I. Предварительное планирование проектов внедрения дистанционного учета воды

(I) Анализ потребностей и выбор схемы проектирования классификации:

Пользователи жилых помещений:

Предпочтительно фотоэлектрическое прямое считывание (высокая точность) или импульсный тип LoRa (низкая стоимость), DN15-DN20, с поддержкой функции тарификации воды (требуется встроенный модуль памяти в счетчике). Промышленные пользователи: использовать ультразвуковой метод разности во времени (DN5-DN300), настроить интерфейс RS-485/M-Bus, поддерживать мониторинг мгновенного расхода и сигнализацию о нештатном расходе (например, срабатывание предупреждения при превышении расхода на 150%). Реконструкция старых жилых районов: учитывать сложность прокладки проводки, выбирать беспроводной тип (LoRa/NB-IoT, корпус счетчика должен адаптироваться к интерфейсу старого трубопровода (например, переходник с резьбы на фланец) и резервировать место для будущих обновлений (например, поддержка внешнего датчика температуры). Планирование сети связи: проводная сеть (например, шина M-Bus): подходит для новых жилых районов, шина использует звездообразную топологию, каждые 32 счетчика воды оснащены 1 реле, общая длина ≤ 2400 м, необходимо нарисовать подробные чертежи трубопроводов (с указанием физического адреса и последовательности подключения каждого счетчика). Беспроводная сеть: LoRa необходимо спланировать расположение шлюза (1-2 на квадратный километр), NB-IoT необходимо подтвердить карту покрытия сигнала с оператором, избегать установки в "слепых зонах сигнала" (например, подвалы, здания со стальной конструкцией).

(II) Закупка и проверка оборудования. Проверка квалификации: счетчики воды должны иметь сертификацию CMC (Разрешение на производство измерительных приборов Китая), международную сертификацию CE/CB, а для беспроводных устройств также требуется сертификат одобрения типа радиопередающего оборудования (сертификация SRRC). Коэффициент выборочной проверки: при оптовой закупке 1% (не менее единиц) каждой партии подвергается выборочному тестированию производительности, включая испытание статическим давлением (отсутствие утечек при давлении 1,6 МПа в течение 15 минут), электромагнитную совместимость/защиту от радиочастотных помех ≥ 10 В/м). Подготовка к предварительному вводу в эксплуатацию: смоделировать условия на месте в лаборатории, закодировать адрес счетчика воды (обеспечить отсутствие дублирования), настроить параметры связи (например, частотный диапазон LoRa, коэффициент расширения) и ввести в систему управления активами для создания уникального QR-идентификатора (включая модель, место установки, гарантийный срок и т. д.).

II. Стандартизированные операционные процессы во время строительства

(I) Обследование участка и позиционирование. Обследование трубопровода:

Лазерный дальномер для записи направления трубопровода, диаметра и положения клапанов, нарисовать трехмерный эскиз, отметить координаты места установки счетчика воды (точность ±5) и избежать конфликтов с газопроводами и кабельными лотками (горизонтальное расстояние ≥30 см, вертикальное расстояние ≥10 см). Для высотных зданий необходимо подтвердить этаж установки счетчика воды (обычно в техническом этаже или промежуточном этаже), чтобы избежать установки внутри комнат жильцов (для облегчения обслуживания и уменьшения помех). Подготовка инструментов: необходимые инструменты: трубный ключ, резьбонарезной станок, аппарат для термической сварки (трубы PPR), электросварочный аппарат (стальные трубы, динамометрический ключ (калибровка крутящего момента), тестер сигнала (например, детектор SNR LoRa). Оборудование безопасности: защитная каска, нескользящие перчатки, газ (при работе в ограниченных пространствах, таких как подземные колодцы счетчиков, необходимо обнаружить концентрацию кислорода >19,5%, концентрацию горючего газа <5% от L).

(II) Ключевые моменты строительных работ. Семиступенчатый метод механической установки:① Резка и очистка труб: используйте пилу без зубьев для резки трубопровода, отшлифуйте фаску для удаления заусенцев; ② Установка клапана: сначала установите запорный клапан ( ≥10 раз диаметр трубопровода от счетчика), затем установите обратный клапан (требуется только при вертикальной установке); ③ Фиксация корпуса счетчика: выровняйте отметку направления потока, используйте соответствующий фланец или резьбовое соединение и симметрично затяните болты (затягивайте в 2-3 приема, чтобы обеспечить равномерное усилие); ④ Обработка уплотнения: оберните лентой PTFE (резьбовое соединение) или добавьте уплотнительную прокладку (фланцевое соединение) и используйте мыльную воду, чтобы убедиться в отсутствии утечек пузырьков воздуха на стыке; ⑤ Прокладка кабеля: проводная шина защищена трубами из ПВХ, а беспроводной счетчик устанавливается с антенной (внешние антенны необходимо закрепить с помощью кронштейнов из нержавеющей стали, ≥2 м от); ⑥ Обработка заземления: металлические корпуса счетчиков необходимо подключить к линии PE (желто-зеленый провод 4 мм²), а сопротивление заземления ≤1Ω (проверено с помощью тестера заземления); ⑦ Размещение информации: наклейте номер пользователя, номер телефона для ремонта и последнюю дату калибровки на корпус счетчика для облегчения последующего обслуживания. Обработка особых ситуаций: Установка в колодце счетчика воды: на дно колодца необходимо залить бетонный слой толщиной 10 см, корпус счетчика находится на расстоянии 30 см от крышки колодца, предусмотрено пространство для обслуживания 50 см×50 см, и в колодец добавляется датчик влажности (сигнализация при влажности 80%). Установка в потолке: используйте съемный короб счетчика (класс огнестойкости B1), предусмотрите отверстие для обслуживания (размер ≥40 см×40 см) и отметьте положение на чертеже потолка (во избежание повреждений во время отделки).

III. Основные показатели для отладки и приемки(I) Функциональная отладка. Тестирование счетчика:

Тестирование учета: посредством тестирования стандартным методом счетчика погрешность составляет ≤±5% при низком расходе (Q1=0,03 м³/ч) и ≤±2% при нормальном расходе (Q3=3 м³/ч) (соответствует GB/T 778-201). Тестирование связи: непрерывно отправлять 100 инструкций, с коэффициентом успешного приема ≥99%, временем отклика

<10 секунд (беспроводной) или <2 секунд (проводной тип), мощность сигнала LoRa≥-120 дБм, NB-IoT≥-110 дБм. Тестирование системы: Кластерное тестирование: выберите 50 счетчиков воды для формирования минимальной системы, смоделируйте одновременную загрузку данных в часы пик (20:00-22:00), обнаружите возможности обработки концентратора (идеальное количество одновременных подключений ≥200 единиц/секунду), коэффициент потерь пакетов <0,1%. Моделирование нештатных ситуаций: вручную смоделировать сценарии, такие как утечка в трубопроводе (внезапное увеличение расхода), пониженное напряжение батареи, прерывание сигнала и т. д., чтобы проверить механизм раннего предупреждения системы (должен выдавать сигнал тревоги в течение 2 минут).(II) Стандарты приемки инженерных систем. Архивация данных:Исполнительный чертеж: включает план трубопровода, схему сети системы, список оборудования (включая номер актива и координаты места установки каждого счетчика воды). Отчет об испытаниях: включает ключевые данные, такие как погрешность учета отдельного счетчика, коэффициент успешной связи системы, сопротивление заземления и т. д., подписанные и подтвержденные строительной стороной, клиентом и руководителем. Руководство по эксплуатации: напишите "Руководство по эксплуатации и техническому обслуживанию счетчиков воды", уточните пункты ежедневного осмотра (один раз в месяц, включая внешний вид счетчика, мощность сигнала, напряжение батареи) и процесс устранения неисправностей. Выборочная проверка качества: Механическая часть: отсутствие утечек воды на стыке, отсутствие повреждений корпуса счетчика, правильное направление потока; Электрическая часть: надежная проводка (проверка на вытягивание ≥5 Н без отсоединения), заземление соответствует требованиям, рабочая температура модуля связи

<50℃ (обнаружение инфракрасным термометром). Выборочная проверка 10% установленных счетчиков воды с акцентом на: IV. Типичный инженерный случай: широкомасштабное применение демонстрационной зоны умного города. В проекте умной воды нового района в Чэнду установка и внедрение 30 000 комплектов дистанционных счетчиков воды (фотоэлектрическая прямая передача, гибридная сеть NB-IoT) были разделены на три этапа: Предварительная подготовка (1-2 месяца): завершить топографическую съемку масштаба 1:500, отметить 200 положений колодцев трубопроводов и координировать действия с газовыми и электрическими отделами для схем совместного строительства. Индивидуальная разработка платформы управления водой, предварительный ввод трехмерных координат каждого счетчика воды (подключение к системе G) для отображения данных в реальном времени на карте. Этап строительства (3 месяца): принять "зонированную строительную технологию", каждый строитель оснащен 1 техником (отвечает за отладку сигнала), 2 установщиками (отвечают за установку трубопровода и корпуса счетчика), ежедневное завершение 80 комплектов счетчиков воды. Для высотных зданий использовать БПЛА для проверки места установки шлюзов LoRa на крыше, обеспечивая радиус покрытия сигнала ≥800 м. Приемка и оптимизация (1 месяц): обнаружено, что 5% счетчиков воды заблокированы из-за остатков сварочного шлака в трубопроводе, что решается путем добавления 10 фильтров, установленных спереди. Для зоны подземного гаража со слабым сигналом NB-IoT добавить 15 усилителей сигнала, снизив частоту отключений с 3 до 0,2%ЗаключениеУстановка дистанционных счетчиков воды - это системный проект, который объединяет машиностроение, электронную связь и метрологию. От предварительного проектирования схемы до последующей эксплуатации и приемки, каждое звено должно соответствовать стандартизированному процессу. Благодаря точному анализу потребностей, строгому управлению строительством и научному вводу в эксплуатацию и приемке, можно обеспечить долгосрочную стабильность дистанционных счетчиков воды, обеспечивая надежную поддержку данных для умного водоснабжения. С продвижением национальной политики "нового городского строительства" установка дистанционного учета воды будет модернизирована от строительства отдельного оборудования до интегрированного решения "аппаратное обеспечение, программное обеспечение, обслуживание", способствуя переходу управления городскими водными ресурсами к цифровизации и интеллектуализации.