智能水表十篇

智能水表篇1

第一条为加强地下水资源管理，认真落实水资源开采计划，进一步规范取水行为，严格控制地下水开采量，实行地下水资源总量控制和定额管理，合理配置和节约使用地下水资源，保障经济社会可持续发展，依据《中华人民共和国水法》、国务院《取水许可和水资源费征收管理条例》、《省水资源费征收管理办法》、《省实施<水法>办法》等法规规章，结合我市实际，制定本办法。

第二条凡我市行政区域内的机井，长期或临时提用地下水资源时，都应当安装智能水表，遵守本办法。

第三条任何单位和个人都有珍惜水、爱护水、节约水的义务，对私自提取、浪费地下水资源和拒绝安装智能水表的行为都有检举、控告的权利。

第二章智能水表安装

第四条根据《市地下水资源管理办法》第二十五条的规定，所有单位和个人的机井都必须在规定的期限内安装智能水表。

第五条机井智能水表由市政府采购办、水务局统一招标、采购。水务局要按照实施计划，组织做好智能水表的安装、调试和验收等工作。

第六条市水务局是机井智能水表安装管理工作的主管部门，负责机井智能水表的统一规划、施工安装和监管使用。

公安、电力等部门及各乡镇人民政府要积极配合，协助市水务局做好智能水表的安装实施工作。

各乡镇人民政府及各有关单位要统一思想，认真做好智能水表安装的宣传发动工作，提高广大人民群众的生态忧患意识和水资源危机意识，增强广大人民群众安装机井智能水表的自觉性和主动性。

第三章智能水表管理与维护

第七条机井智能水表的日常安全运行、管理和维护由机井所有人负责。

市水务局水政水资源办公室、水政监察大队负责查处破坏智能水表正常运行的各类案件。

市水务局各水管所负责对所辖区域内机井智能水表的安装、管理工作进行监督和管理。

各乡（镇）水利站负责所辖区域内智能水表的安装、维修、维护、技术服务、安全运行和水资源费的征缴及统计上报等工作，对破坏智能水表正常运行的人和事及时查处上报。

第八条市水务局各水管所所长、各乡（镇）水利站站长是所辖区域内机井智能水表安全运行、监督管理的第一责任人。各水管所、各乡（镇）水利站配备的机井智能水表专管人员，具体负责所辖区域内机井智能水表安全运行和系统管理服务工作。

第九条市水务局各水管所、各乡（镇）水利站配备的机井智能水表专管人员，要对所辖区域内的机井智能水表运行情况进行经常性的监督检查，要对智能水表安全运行和维修维护情况建立档案；要对用水情况认真填写水量记录簿，做好智能水表水量充值记录管理；要及时上报智能水表系统管理数据和安全运行情况。

第十条市水务局每年统一对机井智能水表进行一次检查、校验，校验结果作为取水许可证年审的一项重要内容。

第四章水资源费征收

十一条凡本市行政区域内提取地下水的单位、组织和个人，应当严格按照国务院《取水许可和水资源费征收管理条例》、《省水资源费征收管理办法》和《市人民政府关于征收地下水资源费的通知》（敦政办发〔〕71号）中的有关规定，按时向市水务局足额缴纳地下水资源费。

第十二条机井所有人要凭卡取水，先购水，后取水。智能水表安装、调试、验收、移交后，机井所有人要按照管理、操作程序携卡到乡镇水利站购水，刷卡充值后方可取水。

第十三条凡年起批准新（补）打机井全额收取智能水表购置及安装费，由市水务局组织安装智能水表后方可取水，通过智能水表按实际取水量计征水资源费。

第五章相关责任与处罚

第十四条机井所有人必须按照市水务局的要求及时安装智能水表。凡在规定限期内不安装的，由市水务局按照该机井日最大取水能力计算的取水量和水资源费征收标准计征水资源费，并依据国务院《取水许可和水资源费征收管理条例》第五十三条规定，处以五千元以上二万元以下的罚款；情节严重的，吊销取水许可证，封闭取水机井。

第十五条机井智能水表移交给机井所有人后，出现运行不正常的，机井所有人应及时向智能水表专管人员告知，智能水表专管人员要及时联系人员做好设备维修工作。

智能水表运行一年以后出现故障，由智能水表专管人员及时协调维修，维修费用由机井所有人承担；机井所有人拒绝维修或即不维修也不更换的，由市水务局按照该机井日最大取水能力计算的取水量和水资源费征收标准计征水资源费。

第十六条凡拒不缴纳、拖延缴纳或拖欠水资源费的，依照《省水资源费征收管理办法》第十条规定，由市水务局责令限期缴纳；逾期不缴纳的，从滞纳之日起按日加收滞纳部分千分之二的滞纳金，并处应缴或者补缴水资源费一倍以上五倍以下的罚款。

第十七条凡擅自改动、拆卸和损毁机井智能水表，造成智能水表不能正常运行的，依据《省实施（中华人民共和国水法）办法》第五十五条规定，由公安、电力等部门协助市水务局依法查处，责令赔偿损失，并处以二千元以下罚款。

对超越水表设置旁通管或以其他方式窃水的，由市水务局责令机井所有人限期改正，除按测算的窃水量补交水资源费外，由公安部门处以二百元以上一千元以下的罚款。

第十八条凡违反本办法拒不接受处罚的，由市电力部门对该机井实施停电、拆除机井用电线路，由市水务部门吊销取水许可证，并由公安、电力、水务等部门组成封井工作组，封闭该机井。

第十九条各水管所、各乡（镇）水利站配备的机井智能水表专管人员要切实做好机井智能水表的具体管理工作。凡有下列情形之一的，由市水务局依法给予行政处分：

（一）智能水表被拆卸，既不知情又不上报的；

（二）智能水表被盗，既不知情又不上报的；

智能水表篇2

关键词：智能传输 nRF9E5 GSM

中图分类号： TS951 文献标识码： A 文章编号：

当前国内外智能抄表系统主要有以下几种：(1)公用电话网方式：维护少，需要固定运行费用，(2)电台传送方式：后期成本低，前期投入大，不利于偏远地区；(3)电力载波方式：电网干扰较大，稳定性差；(4)网络传输方式：实时性强，可远程控制、覆盖范围广、建设成本低。(5)有线方式：技术成熟，操作简单，但投入人力资源多，维护工作量大；

1、系统各模块介绍

智能抄表系统主要由智能水表、集中器、计算机监控中心组成。智能水表由基表和电子仪器组成，即普通计量表内嵌入智能传输模块。智能水表完成表计量工作后，将数据及有关状态定量或定时传给集中器。集中器在系统中处于信息传输的中间位置，实时或定时抄表，并保存数据，存储的数据包括抄表的记录值、用户信息等多项内容。集中器和用户水表之间的通信采用nRF9E5智能传输模块，与监控管理中心之间采用GSM智能通信网络来传输，基于GSM通信网的智能抄表系统具有数据传输速度快、可靠性高、实时在线等优点。监控管理中心负责整个网络的组建和维护，所有的控制指令都由中心通过GSM智能通信网络下发到各小区集中器，各种通信、操作参数也由管理中心完成，用户数据也都上传到中心，管理中心将数据进行处理。管理中心还具有查询、管理、定时或实时抄表、断线检测等功能。智能抄表系统与传统的手工抄表系统相比有如下优势：(1)工作效率高，数据准确可靠。(2)能及时发现系统故障，减少损失。(3)运行成本低，减少大量人力物力，没有手工抄表员入户难等问题。(4)具有报警功能，及时发现盗水等现象。

2、软、硬件设计

2.1 智能水表硬件

智能水表的硬件电路包括：处理器、智能通信模块、通信部分、EEPROM、报警部分、水表接口电路、电源电路等。处理器采用PIC16CE624单片机，PIC16CE624单片机采用RISC技术，仅35条指令，低价格、低功耗、高性能、全静态，有很高的性价比，能有效降低终端设计成本，广泛用于仪器仪表及工业自动化。智能通信模块采用nRF9E5，nRF9E5可在 433/868/915M多个频段工作，本系统选用433 MHz频段，外接50Ω天线，无障碍物时，发射距离为500m，有遮挡时350m左右。该模块内置电压调整模块，为系统提供1.9-3.6V工作电压，QFN5x5mm封装，能有效地抑制噪音，且功耗低，工作可靠，没有复杂的通讯协议，对用户透明，同种产品间可自由通讯，降低了智能应用的开发难度。

2.2 集中器

集中器主要由智能收发模块、GSM模块、串行通信接口电路组成。集中器将管理中心的命令发送给智能水表，也将智能水表的数据、信息返回给管理中心。集中器与水表间的智能收发模块是nRF9E5，完成用户水表信息的传输。GSM模块采用用SIMENZ公司的TC35T模块，完成与管理中心的传输。GSM模块对外有一个串行接口，支持9600bps速率，通过串行接口对GSM模块进行操作、收发短信、得到相应的返回数据。管理控制中心通过GSM通信网络将控制命令发给小区的集中器，集中器通过智能传输模块nRF9E5将命令发给用户端的智能水表，集中器得到水表数据后，再通过GSM网络传回管理中心。本系

统采用的是GSM通信网络的短信业务,短信通过专有控制信令信道传送，通过短消息中心来存储，传输采用专有信道，可靠性高，且费用低。

2.3 管理监控中心软件

管理监控软件是在Delphi 6平台下开发的，软件包括以下几个部分的功能:(1)数据处理:实时抄表及用户各种信息，或预设后自动定时抄表、保存数据。(2)监控:可以实时查看系统运行的异常情况，方便查看、分析故障。(3)用户管理:根据用户的信息，可以实时更改用户信息，设定使用权限等。(4)到处功能:可以数据导出并保存，以便处理。(5)系统的管理:根据小区的管理情况，管理员可以添加或删除一些选项，以便管理。综上所述，该软件能够灵活、方便的监控管理智能抄表系统的运行情况，如有异常情况可及时发现、处理。

3系统软件

本系统软件由三部分组成:

数据接收系统:由于需要从并口读取用户的用水量,所以在用户的用水量上来之后,先由数据接收系统将用户的数据转换成文本文件。此系统在操作系统启动之后应当自动启动,并且一直处于工作状态。

数据转换系统:考虑到数据接收之后形成的是文本文件,不能直接进入数据库,所以设计一个数据转换系统将数据存入数据库。此系统在操作系统启动之后应当自动启动,并且一直处于工作状态。

4系统特点

本系统具有完善的智能识别功能,能准确、及时地识别用户违章行为、电源工作状态和电话机工作状态。水表与数据处理器之间的无线通信采用编码方式,码址多达411个,可以保证各住户互不干扰。数据处理器与管理计算机之间通过电话线,实现音频双向通信,可使数据传输可靠。

5实例

主芯片采用德州仪器(TI) ZigBee射频芯片CC2530-F256，片上集成高性能低功耗 8051 内核、128-bit ADC、2 个 USART以及功能强大的 DMA 功能等，支持 ZigBee2007/Pro 协议栈等特点使它成为实现高性价比、高集成度的 ZigBee 合适解决方案。

以51系列RF-CC2530单片机为基础，通过MAX3485芯片实现半双工 RS485 通信，实现水 / 电表抄表功能。MAX3485引脚 RO 连接单片机的 P02 信号接收口，引脚 D1 连接单片机的P03，转换的 RS485 通信信号 A、B 口分别与智能水电表的 A、B 口相连。RE 是信号使能口连接单片机的 P20。当 RE 置 0 时，是表示发送使能。当 RE=1 时，表示接收使能。单片机通过串口命令发送 16 个字节的串口命令来读取水电表的示数信息，经过数据处理后能将读数精确到小数点的后两位。

主程序流程图实现系统硬件初始化，初始化 OSAL 操作系统，建立一个 Zigbee 无线网络，开始一个 OSAL 系统任务轮寻调度的功能。基于 ZigBee 协议栈（Z-Stack），控制终端的 ZigBee 模块作为无线网络设备中的协调器（coordinator）自动完成网络建立，各个安装在家电设备上的ZigBee模块作为终端设备（enddevice）通过绑定方式加入网络，并进行初始化、数据传输、处理任务消息等。完整的 Zigbee 协议具有很灵活的通信方式，包括直接通信和间接通信。本设计系统是属于间接通信，是通过 End-Point 的绑定建立的一种通信关系。

6 结语

智能抄表系统包括智能水表、集中器、管理中心，整个系统的数据传输都是智能。水表与集中器间的传输通过nRF9E5完成，集中器与管理中心间的数据传输采用GSM网络的SMS短消息业务，软件根据实际情况增加或减少选项。整个系统使用起来方便、灵活。

参考文献

[1]张鸿博,张洋.基于GSM 模块的智能抄表终端设计[J].华北水利水电学院学报,2010.8.

[2]张炳达,翁情安.基于nRF9E5和GPRS的智能抄表系统[J].电子技术应用,2006.12.

智能水表篇3

智能水表看余额直接刷用户卡，就会显示余量了。另一个方法是看表上黑色的齿轮指数，如果想核对是否一致，可以将水表下方的四个小指针加起来与显示的量做比较即可。智能水表使用技巧：用户将购有水量的IC卡插入水表后，一定要观察液晶显示屏读数是否正确后，再将卡拔出。

（来源：文章屋网 http://www.wzu.com）

智能水表篇4

[关键词]智能化小区无线智能远传水表参数测量

[中图分类号]TU8[文献标识码]A[文章编号]1007-9416(2010)03-0085-02

1 概述

随着无线电技术通讯技术和单片机技术的发展,无线智能远传水表系统以其安装便利、维护快捷、不受安装环境和布线限制等优点,成为了水表行业智能管理的主导系统。无线智能远传水表是整个系统的基础部分,是信息的产生单元,其参数的准确度决定了整个系统的性能指标。无线智能远传水表参数的测试是根据GB/T 778.3―2007封闭管道中水流量的测量---饮用冷水水表和热水水表第3部分--试验方法和试验设备的要求进行。无线智能远传水表的技术指标应符合表1.1的要求

2 无线智能远传水表的测试

2.1 供电参数(静态工作电流)的测试

(1)测试仪器要求:

电流表:测量范围0μA～200μA,准确度等级1.0级;

电压表:测量范围0V～10V,准确度等级1.0级;

稳压电源:电压0V～5V连续可调,输出电流0A～1A。

(2)测试过程:

取出被测设备内电池,按图2.1连接,将电源调至被测设备所标明的工作电压3.6V,接通电源,当电流表在大部分时间呈现较小读数且静止不变时,其读数即为静态工作电流实测值。

2.2 无线电性能测试

2.2.1无线远传水表发射功能测试

(1)测试仪器要求:

频谱仪:测量范围10kHz～1000MHz;

综合测试仪:0.4MHz～1000MHz。

(2)测试过程:

按图2.2连接被测设备和测试仪器,并使被测设备处于发射状态。使用频谱仪显示被测设备发射的无线信号的频谱。测上、下限频率值在规定使用频率范围之内(433.00MHz～434.79MHz)即可。计算其中心频率,设定指配频率,计算带宽BW,主要满足BW≤200kHz的要求即可。频谱仪工作在发射功率测量模式,在显示区读取和记录被测设备的发射功率,实测值≤10mW满足设计要求即可。测将测算得出的中心频率与指配频率相比较,计算相对误差≤10×10-6满足设计要求即可。杂散发射功率是指落在占用带宽之外的发射功率,实测值≤10μW即可满足设计要求。

2.2.2 无线水表的接收灵敏度测试

(1)测试仪器要求

频谱仪:测量范围10kHz～1000MHz;

综合测试仪:0.4MHz～1000MHz;

示波器:模拟带宽40MHz,灵敏度2mV/格。

(2)测试过程:

按图2.3连接被测设备和测试仪器,并使被测设备处于接收状态。通过天线接口输入10kHz方波调制高频信号,在被测设备的输出端应有方波输出,通过示波器显示。逐步减少输入高频信号的幅值,直至被测设备的输出消失。方波刚刚消失时指示的高频信号强度,即为该被测设备的接收灵敏度,其值应优于90dBm。

2.3 信号输出测试

2.3.1 数据的保持与恢复测试

(1)测试仪器要求

电流表:测量范围0mA～200mA;准确度等级1.0级;

电压表:测量范围0V～10V;准确度等级1.0级;

稳压电源:电源0V～5V连续可调,双输出,输出电流0A～1A。

(2)测试过程:

按图2.4连接,调整稳压电源至被测设备额定电压,通入适当水量,使无线远传水表系统正常工作。然后下调无线远传水表和集中器的电源电压使其中断工作。再下调抄表器的电源电压使其中断工作。10min后恢复正常供电,系统应能正常工作,此时各被测设备存储的数据应与断电前保持一致。

2.3.2 电源欠压提示测试

按图2.4连接,调整稳压电源至被测设备额定电压,通入适当水量,使被测设备正常工作。然后下调稳压电源使输出电压至被测设备欠压值,此时:无线远传水表和集中器的欠压提示信息通过抄表器下载,在抄表器显示屏上显示;抄表器的欠压提示信息在抄表器显示屏上显示。

2.3.3 断线保护测试

当发讯水表与电子控制单元之间连线断开时,电子控制单元应发出报警信号。

2.4 控制功能测试

2.4.1 磁保护功能测试

将无线远传水表安装在试验台上,使其正常工作。用符合CJ/T 133-2007《IC卡冷水水表》中规定的磁环贴近发讯水表信号输出部位时,无线远传水表仍可正常工作。当使用大于上述磁环磁力的磁钢重复上步操作时,无线远传水表发出报警信号,根据设计要求可自动关闭阀门。

2.4.2 电控阀门执行功能试验

按照图2.4连接,并使控制式无线远传水表正常工作,然后按非正常用水的设定发出关闭电控阀门指令,阀门驱动装置正常工作,使阀门关闭,并且能够检测到关阀门的限位电平信号。

2.5 水表性能测试

2.5.1 电源电压影响测试

将无线远传水表按照图2.4连接,在电源电压为2.7V及4.2V时,在常用流量(qp)下,控制无线远传水表按指令正常开关电控阀门5次,无线远传水表能正常工作。

2.5.2 电子计数精度测试

(1)测试仪器要求:

脉冲发生器:9999脉冲±1脉冲。

(2)测试过程:

按图2.5连接,使脉冲发生器发出1000个脉冲给被测设备,读取抄表器显示的水量,按公式(1) 计算,被测设备计数精度在范围即为合格。

计数精度计算公式:

(1)

式中:a―被测设备转换系数(L/脉冲);V―抄表器显示的水量(L)。

3 结语

无线智能远传水表依照以上设计的测试方法进行测量,满足规定参数指标要求的水表,在安装后工作状态稳定,水表数据采集准确,质量均为合格。以上测量仪器仪表常用、测试方法简单高效、值得同类企业学习和借鉴,具有推广和应用价值。

[参考文献]

[1] 刘金生.水表性能参数的分析及规范性表述.科技资讯,2009 35.

[2] 叶显苍.水表国家标准流量参数选用导则的剖析与应用.工业计量,2009?19(6).

智能水表篇5

关键词：供水系统，智能化，自动抄表，异构网络，多网融合

中图分类号：TP391 文献标识码：A

Intelligent Water Supply based on Heterogeneous Layered Networks under Multi-network Convergence

Lin Jing， Yu Shu-chun， Peng Xiao-ning

（Department of Computer Engineering， Huaihua College， Huaihua 418008， China）

Abstract： During the Multi-network convergence， networks and services range more industries. Intelligent water supply in water industry was discussed here. The design of system network architecture， long-range prepayment， IC card prepayment and Automatic meter reading was especially introduced. A smart water supply under multi-network convergence was proposed. It was developed according to heterogeneous layered networks for complex water metering and information environment today. Long-range prepayment for smart meter was realized by multi-thread， centralized polling， asynchronous scheme. IC card prepayment was done using virtual serial port for remote control of distributed meters. Furthermore， the time tunable automatic meter reading， fee automated clearing and analysis of water loss were given in the system. The effectiveness and applicability of this system was confirmed by application. Keyword： Water supply; Intellectualization; Automatic meter reading; Heterogeneous networks; Multi-network convergence

1.引 言

水资源作为21世纪的战略性资源之一，其合理开发和利用受到了人们的普遍关注。人类利用水资源的各项数据不仅是一个局部、一个地区关注的问题，更是一个国家乃至整个社会关注的问题。因此，数据的共享性成为全社会对水资源实现集约化管理的基础[1]。但是，传统的供水计量信息采集通常是由各管理部门派人到装表地点抄表，由于用户面广、量大，极易造成差错，人工抄表不但效率低，而且不利于科学管理。

在多网融合[2～7]的背景下，相关企业积极投身其中，各方不断将网络和服务覆盖的范围向更多的行业延伸，为各种异构网络上智能化系统的运行提供了通讯基础平台。实施自动抄表的大环境逐渐成熟，管理体制现代化也要求供水系统更加智能化。

因此，众多研究人员在智能表计与自动抄表系统设计领域进行了大量研究。赵、郝等[8]采用全电池供电的智能水表抄表系统，实现水表出户集中式抄表，但仍需要人工现场作业。陈、丁等[9]利用GSM网络覆盖面广p抗干扰能力强等特点，设计了基于GSM模块的无线智能抄表系统，解决了人工抄表的低效率和实时性差的问题。曾、张等[10]采用E-TDMA协议，进行分布式协同调度及节点时隙分配的局部调整，为智能抄表系统提供一种高效的信道接入方式。然而，这些研究都局限于特定表计类型，不能将多种表计集成到一个系统中。

随着对水能表计的深入研究，水表的智能化程度不断提高。但是，想要在短时间内强制性地用智能水表替换原有的非智能或半智能水表很不现实。因此，在现有的供用水网络中，多种表计仍然会在较长时期内共存，这为企业供水管理系统的建设增添了难度，也影响了城市智能化建设。

针对目前用水计量、信息采集与环境的现状，为有效集成预付费智能式、IC卡式、只读光电式、机械式等水表，急需构建具有远程预付费功能、自动与手工抄表并存、水费自动结算和水损分析的智能供水系统（WPCS），以平稳过渡智能水表替代其它水表的过程，并推进智慧城市的建设进程。

2 WPCS关键设计

2.1 WPCS网络架构设计

WPCS在多网融合环境下按异构分层模式进行设计。由于水能表计类型的多样性及表计信息采集方式及传输介质的不同，WPCS涉及互联网、GPRS移动通信网、通过RS485通信的智能水表网、企业管理局域网等，融合了多种异构网络，构成分层管理与通讯的统一平台。它既能满足当前业务的需要，又能很好地适应半智能、非智能水表逐渐被淘汰的进化过程。

图1 多网融合下WPCS网络架构图

WPCS网络架构由三层网络构成，分为0层、1层和2层，如图1所示。其中，第0层为互联网层，采用TCP/IP协议，作为系统的通讯基础设施，与第1层的公司业务内网、数据中心移动网络互联。另外它还是远程工作站、外网用水客户连接公司业务内网的通道，完成指令与应答数据的传输。

第1层为核心业务层，由公司业务内网、数据中心移动网络构成。移动数据中心服务器通过GPRS网络与第2层的集中器DTU通讯，实现对远传智能水表的自动抄表、水费预付及远程控制等功能，移动数据中心服务器可以使用VPN专线或ADSL等接入互联网，与业务系统对接。数据中心所收集的业务数据通过第0层网络传输到企业业务内网存储。业务内网通过防火墙与互联网连接，任何外网用户必须经过防火墙才能访问Web服务器。其中，Web服务器、邮件服务器等构成DMZ区，隔离外网用户对内网的直接访问，以保证公司业务数据的安全。

第2层是表计网络层，由远传智能水表、预付费IC卡水表、光电只读水表、机械水表等构成。对于远传智能水表与光电只读水表，在区域内由RS485总线组成设备子网，在区域外由DTU通过GPRS经数据中心向供水企业传送数据;IC卡水表独立安装，利用IC卡传递数据与控制指令，以实现水费预付及信息采集等功能;机械表供、用水信息的采集可由人工完成。

2.2 远程预付费流程设计

多个智能水表通过RS485通信接口把水表数据上传到DTU，当DTU通过GPRS网络连接到移动数据中心服务器并建立透明数据通道后，智能水表端产生的加密数据只要送到串口，DTU接收并将其发送到移动数据中心服务器;同时，服务器下发的命令通过通道传输到DTU后，DTU通过串口送到智能水表端，从而实现数据双向透明传输。

但在实际运行环境中，购水用户总是以就近原则在指定工作站上办理预付费业务，购水信息一方面要存储在业务系统数据库当中，另一方面需要打包成购水指令通过移动数据中心发送到智能水表中。两者数据的同步，成为保证系统业务数据一致性与完整性的关键因素。

只有在购水指令执行成功时，才将购水信息保存到业务数据库，否则需重发指令，再重复该过程，才可完成数据同步的目的。但是，由于移动数据中心服务器宕机引起的指令重发、指令在三层异构网络中的传输时延、智能水表响应时长等因素，会导致用户办理业务的等待时间过长，甚至要多次往还办理一次购水业务，这将严重影响系统的可用性。为了解决此问题，远程预付费流程采用集中轮询的异步模式进行设计，如图2所示。

购水信息由各收费工作站采集，指令由应用服务器封装并发送到指令队列中，在发送成功的同时将购水信息保存到业务数据库中，让用户及时完成本次购水业务。然后，再由购水守护进程集中对应用服务器指令队列中的指令按异步轮询方式处理，将其送往移动数据中心服务器再下发到用户智能水表中。接收进程收集指令执行结果，如果写智能水表成功，则将返回信息存入数据库，预付费购水过程结束;否则，若重发次数R<=3，则重发指令，若R>3，则指令发送失败，进入失败指令队列，等待守护进程的下一轮调度发送。

图2 远程预付费流程图

2.3 IC卡预付费流程设计

在实际供水作业环境中，预付费IC卡水表作为半智能表计还普遍存在，它独立安装，利用IC卡传递数据与控制指令。与远传智能水表不同，它通过与小区工作站直连的IC卡读写器实现水费预付及用水信息采集等功能。因此，产生了在B/S模式应用下普遍存在的Web服务器端应用程序要驱动浏览器客户端设备的矛盾。有效解决该问题成为WPCS的另一关键技术。

由于IC卡读写器通过串口与工作站连接，服务器端应用程序无法直接驱动它，系统采用ActiveX控件与虚拟串口技术，通过串口映射机制解决这一问题。IC卡预付费流程描述如下： （1） 初始化服务器端的虚拟串口VMCOMx; （2） 组织IC卡预付费写入指令，并发指令送到VMCOMx; （3） 通过串口映射机制，将VMCOMx网络帧转化为串口信息发送到请求工作站的物理设备执行; （4） 若设备的ActiveX控件在工作站没有注册，则在web页面中通过<object>标签从指定URL（由codebase属性给出）下载并注册、运行控件; （5） 若ActiveX控件已注册，则直接使用控件驱动IC卡读写器执行指令; （6） 指令先进行卡类型及密码检测操作，如果卡类型合法且密码校验成功，则对IC卡执行写操作，否则，提示告警信息并退出; （7） 解析指令执行结果，若操作成功，预付费信息保存到数据库，否则，提示操作失败并退出。（注：同时可读取上次用水信息，即完成滞后抄表功能。）

2.4 自动抄表流程设计

快速、准确、可靠地获得用水管理的各类数据，是进行费用自动结算、用量分析、表计运行状况监测、负荷处理等应用管理的基础。因此，自动抄表功能是WPCS的又一关键业务。该功能的设计主要针对远传智能水表与光电只读水表，由Web服务器端的应用程序根据系统预先设定的采集时间自动完成，其中，发送指令与接收结果分别由不同的独立线程承担，自动抄表算法（AutoGetMeterInfo）关键伪码如下。

Public Class AutoGetMeterInfo（）{//取预设抄表时间

int interval=getCollectTime（“SystemParam”）;

int rtn=Timer（interval）; //启动定时器

if（rtn==0）{ //0：表示设定采集时间到，则根据集中器表Hubinfo产生抄表指令集合

List ginst=createGetInstructions（“Hubinfo”）; ……

initReceiveBuff（recbuff）; //初始化接收缓冲区

for（Instruction inst：glist）{ //发送线程遍历抄表指令集合，并发送指令

sendData（inst）;

}……

//接收线程调用getDTUData（）返回DTU收集的结果添加到接收缓冲区

recbuff.add（getDTUData（））;

for （ReceiveData recdata：recbuff） //主线程遍历并分析指令结果集合

if（recdata.indexOf（“OK”）>-1）//执行成功则取出用水信息并插入到表UsedWater中，执行失败则取水表编号报警

insertRow（“UsedWater”，getData（recdata））;

else

alertInfo（getMeterNo （recdata）+“抄表失败！”）;

}

}

3 实 验

3.1 试验环境

WPCS系统使用现有互联网与GPRS网络作为通信基础设施，已在某自来水公司投入运行。数据库服务器操选用IBM xSeries 365，配置Xeon MP 2.7G cpu，8G DDR内存，SCSI 2T硬盘，安装Windows 2005操作系统，DBMS使用SQL SERVER 2005。Web服务器选用IBM xSeries 346，配置Xeon MP 3G cpu，4G DDR内存，SCSI 500G硬盘，安装Tomcat 6.5，Windows 2005操作系统。各工作站及客户端操作系统使用WINDOWS XP/2000系列，安装IE6.0+SP2 浏览器软件，硬件大部分利用客户现有的PC机，以减少重复投入。公司业务内网为自组局域网，运行TCP/IP协议。移动数据中心采用租用形式。智能水表子网在硬件上主要由远传智能水表、集中器（DTU）、自组网络底层设施等组成;软件主要包括表计嵌入式软件、DTU运行软件、业务系统管理软件等。此外，还有部分预付费IC卡表、机械表等，智能表计、DTU以及其嵌入式软件由制造商提供。

3.2 试验结果及分析

分析试点的11个单位/小区，1350多家用水客户共1493只四种类型水表18个月的运行数据。1493只水表数量分布如表1所示。

表1 四种类型水表数量分布

图3表明了按系统预设的抄表时间，每2个月自动抄表一次，18个月共自动抄表9次。结果显示光电表的抄表成功率超过90%，智能表的抄表成功率高于光电表，达97%，而且都呈逐渐上升的趋势。通过对失败表计的现场检查，发现智能表计的安装使用时间比光电表计晚，且电气特性、连接线路、电池耗尽程度都好于光电表计，故其抄表成功率优于光电表。随着对表计电池的更换及线路检修，能正常工作的表计增多，所以两者抄表成功率都呈上升趋势。可以预计，在线路与表计正常工作情况下，自动抄表成功率将会达100%。

水损率需要用本次抄表数据参考相邻的上次抄表数据进行计算，在试运行期间共计算了8次。图4显示了在现有供水管网条件下四种水能表计对水损率的贡献。智能表水损率最低，平均值为7.0%，IC卡表水损率最高，平均值为9.63%，光电表和机械表居中，平均水损率分别为8.27%和9.06%。由于智能表与光电表能自动抄表，供水与用水表计的水量信息可以短时间内同时完成，数据比较准确，又因为智能表可以在预付水费用完时及时控制表计关阀且抄表成功率高，所以智能表计算的水损率低于光电表，而且较真实、准确。

相反，机械表与IC卡表不能被系统自动控制，在表计电池耗尽后，且预购水量用完时，IC卡表也不能关阀断水，这是导致水损率高的主要有原因。另外，由于抄表费力、耗时，供、用水量不在合理的时段内实时采集，数据较不准确，因而也会导致计算水损率较高。水损率高表示水资源的浪费大，给企业带来的经济损失也大。此外，水损率异常也是管网监控的重要参考因子，可及时发现管网的漏损地域并采取措施修复。

应用分析表明1）自动抄表效果良好，系统功能及关键性能达到预期的设计目标;2）水损分析为管理层制定科学合理的用水决策提供支持，可节约水资源，提高企业经济效益;3）水损分析是供水管网监控的重要参考指标及有效途径;4）模块化设计适应系统功能多样化需求，系统适用性高，可实现跨区域的供水联合管理，满足更大规模业务管理需要。

图3 自动抄表成功率统计图

图4水损率统计图

4 结 语

推进多网络融合，构建信息化社会为当今时代主题。本文在多网融合环境下按异构分层模式构建的WPCS系统，解决了现有供水网络中多种表计并存与智能化供水系统建设的矛盾，能够很好地适应供水管网中设备智能化程度不断进化的演进过程。WPCS的关键设计可以推广应用到电、暖、气等能源行业的智能化管理领域，从而推进多种能源跨领域联合作业，必将推动智慧城市的建设进程，具有较高的研究及应用价值。

参考文献

[1] 韩树屏，李@.智能水表的应用现状及前景展望[J].机械制造与自动化，2008，37（4）：88-90

[2] 崔海萍.热点追踪 多网融合技术[J]. 智能建筑与城市信息，2007年第2期：7-10

[3] 谢俊鹏，江兵，卢庆新. 智能化小区多网融合技术简述[J]. 智能建筑电气技术， 2008， 2（4）：19-21

[4] 夏南，殷克涛.网络融合环境下信息服务研究的思考[J].情报理论与实， 2010，33（7）：31-34

[5] 袁超伟，张金波，姚建波.三网融合的现状与发展[J].北京邮电大学学报.2010，33（6）：1-8

[6] 杨然.全球三网融合发展现状、挑战和趋势[J]. 现代电信科技，2010年，第2-3期：6-9

[7] 张海亮，岳在春，“多网融合”技术架构下的智能电网[J]，电信科学，2010年第12A期：1-4

[8] 赵峰，郝兵，马哲.全电池供电分线式智能水表抄表系统[J].微处理机，2010，第1期：126-128

[9] 陈饶，丁绪星，冯友宏.基于GSM 模块的无线智能抄表系统[J].微型机与应用，2012，31（15）：52-53

智能水表篇6

智力测验是如何产生的?

在20世纪初，法国心理学家比奈(A，Binet)和西蒙(Simon)受巴黎教育当局委托，编制了一套鉴定智力缺陷学生的测验，其目的是为了让这些学生能够转入特殊班级，受到适合其智力的教育。从那时以后，智力测验就首先用来帮助预测儿童和学生的智力了。

1916年，美国斯坦福大学心理学家推孟把比奈和西蒙智力测验译为英文，加以修订，称为“斯坦福一比奈”量表，使之适用于美国。

推孟还将德国心理学家斯坦的“心理商数”引用于智力测验，称为“智力商数”(简称“智商”)。被测验者在智力测验上测出智力年龄后，便可按下列公式计算智力商数：

智力商数=智力年龄／实足年龄×100

智力商数被用来表明智力的优劣：即智力年龄和实足年龄相当，智商为1 00，表示智力正常，智力年龄超过实足年龄，智商便大于1 00，表示智力优秀；反之，智力年龄不及实足年龄，智商便小于100，表示智力低下，智商还可用来比较不同年龄被试者的智力优劣程度。例如一个5岁儿童智力年龄为6岁；另一个10岁儿童智力年龄为11岁。从智力年龄相比，两个儿童的智力年龄同样超过实足年龄1岁，似乎智力处于同样水平。但如计算智力商数，5岁儿童应为120；10岁儿童则为110；5岁儿童的智力水平显然更为优越。

以后斯坦福一比奈量表经过不断修订，使用到现在。与此同时，又编出了许多适合缺乏文字知识或应用于不同语言文字的人的智力测验，以及集体智力测验的量表，测验的对象逐渐推广到婴幼儿和成人。

五十年代以来，在美国应用最广的是韦斯勒(Wechslet)所编的各种智力测验。尤其是“韦斯勒成人智力量表”(简称WAIS，1955)、“韦斯勒学前及初级智力量表”(简称WPPSI，1967)以及“韦斯勒儿童智力量表(修订本)”

韦斯勒也是采用智力商数来表示测验结果的。但他所采用的智力商数不是一个人的智力年龄和实足年龄相比；而是采用统计方法使一个人的测验成绩和同年龄组人的成绩相比，称为“离差智商”。

智力测验的内容

“智力测验应该测验哪些内容?”这是一个不那么容易回答，到现在还在研究的问题。但是，智力测验有时被称为“能力测验”，因此，无论个人测验、团体测验、言语测验或者作业测验等哪一种类型的智力测验，其项目都应该属于智慧性质，而不是测定知识量或气质、运动能力等等。在智力测验中，一般都包括数量较大、内容不同的测验项目。作业或智力测验的分数就根据成功地完成作业的速度或数目来确定。

怎样使智力测验尽量可靠

一个比较客观而可靠的智力测验，应该符合下面几项要求；

一、选用良好的测验材料。心理学认为，良好测验材料的标准是：

1，确实能够测定智力。智力应在运用知识、进行作业中表现出来；但智力测验所要测量的不是知识和作业。因此，测验必须应用被试者都能理解的知识，都能进行的作业作为测验材料。反之，应用过深过难、只有部分人熟悉的材料来测验，便不可能正确地测定智力。

2，在测试方法相同时，用这些材料测试同一被试者，每次都可以重复反映出相同的智力水平。

3，包括许多测验项目，每个测验项目不只一个问题，这样可以从各方面评定被试者的智力，得到比较正确的结果。

4，根据大量的测试结果，形成恰当的成绩标准。参照这些标准，可以评定受测验者的智力水平。

在进行智力测验时，最好采用正式编制的测验材料，如我国修订的比奈西蒙量表及韦斯勒智力量表等。当前，为了迅速评定入学新生的智力或评估精神病者的智能等，有的人自行编制一些问题进行测试，这样的权宜做法，也必须参照上列良好测验的条件，精心选取材料，并先做些小范围的预试，然后才能正式应用，只有这样才能保证测量的有效性及可靠性。

二、按照规定方法实施。智力量表是标准化的测验材料，因此必须严格按照规定方法进行。不论测验顺序、问题解释、测验时间、评分方法等都要遵照规定，以免结果受到不相干因素的影响。自行编制材料进行测验，也要规定统一的方法，使每次测验或不同主试者掌握测验，都能用同样方法进行，以保持测验成绩的客观正确。

三、审慎处理测验结果。测验后，应按规定步骤评定成绩，而后比照量表确定被测验者的智力水平。

最后，应该强调的是，智力是极为复杂的能力，任何一个智力测验终究比较简单，不可能真正测出智力水平。

而且，智力测验所用的材料总受社会生活、文化教育的制约，不可能适用于城乡、社会地位、生活经验、文化教育水平不同的一切受试者，因而测验结果往往不能公正地反映智力的真实水平。

智能水表篇7

关键词：智能；自动化仪表；煤化工企业

智能自动化仪表集合了微型计算机优势，在嵌入式设备中通过对系统的裁剪和优化实现现场检测和控制等多个功能。随着智能自动化仪表的不断进步和发展，将其延伸到现代煤化工企业进行无人值守操作检测和控制变得越来越普遍。现如今，智能自动化仪表在煤化工企业的引入不仅减少了作业中出现的事故，提高了生产效率还通过检测煤化工作业中的设备提供了管理控制的可靠数据，为策略调整带来了依据。因此现代煤化工的发展离不开智能自动化仪器在企业中的应用。

1智能自动化仪表概述

(1)智能仪表发展我国仪器仪表行业在“十一五”期间发展势态迅猛。除2009年外，其增长率均保持在20%～30%之间[1]，远远高于全球仪器仪表市场的平均水平。随后，通过对嵌入式设备系统内核的裁剪和成功的移植到自动化仪表中，引发了自动化仪表结构的根本性变革，衍生出以微型计算机为主体取代传统电子线路的智能自动化仪表。传统模拟式仪表通过单元电路实现特定功能，这样的仪表缺乏单元之间的链接和调控，而以嵌入式系统为主体的仪表则是由硬件上的特殊模块，软件上的特殊应用共同构成来完成命令识别、数据处理和自适应学习等功能。功能的扩充、自我修复和自我学习的先进性使智能仪表成为今后市场发展的主流方向。(2)智能仪表特点智能仪表软件和硬件的强化，体现在产品集成度高、体积小、系统结构简单并且处理功能强大可靠性高等特点。就目前而言，智能仪表在煤化工企业的应用而言，所表现出的特点主要为：①精度高。智能仪表在煤化工生产现场能够实现自动的量程切换，当数据误差较大时可将量程调整为较小量程进行测量，测量范围可根据测量目标变化和调整保证了数据监测的准确性和实时性，同时保证了测量的高精度，这对煤化工生产现场数据的采集具有重大意义。②功能强。随着自动化仪表趋于智能化，借助微处理器的数据计算能力可实时处理采集数据，并进行反馈调节，机器设备根据煤化工监测现场反馈回来的信息进行自我学习和修复，进一步调整智能仪表对监测对象的操作方案，如进行温度补偿、加压和应急停止等操作。③远程通信。目前嵌入式设备中TCP/IP协议的引入使得嵌入式设备进入了网络化的时代，终端智能仪表设备接入网络，即可与远端设备进行通信，包括实现采集数据的远程传输，远程控制等功能，实现无人值守操作，特别是在高危作业流水线上极大地提升了生产安全性，减少危险污染性生产对人带来的损害。这也是目前智能仪表发展的重要方向。

2煤化工企业智能自动化仪表应用

目前，智能仪表已经在现代煤化工企业有广泛的应用，基于智能自动化仪表的特点，其应用主要集中在对煤化工现场作业的智能检测、对采集数据进行实时传输、对作业现场进行实时控制和监测以及对现场设备进行远程控制等方面。(1)智能检测目前煤化企业自动化仪表所覆盖的范围包括DAS、MCS、SCS、FSSS、DEH(MEH)在内的单元机组6大控制功能[2]。通过将单元机组的各模块和功能整合在一起，可以实现对机组进行数据检测、过流控制、设备保护和预警控制等功能，功能一体化保证了系统简化可靠，提升了自动化水平。利用智能化仪表嵌入的微处理器，对生产线进行检测时通过编写好的检测程序，设置强度、温度和湿度等条件定点取样，既保证了检测精度又可实现无人值守，提高生产效率。对污水处理、煤渣、煤灰的处理以及吹灰系统等都可根据实际需求进行智能检测。(2)数据传输智能自动化仪表的特点是通信网络的引用。智能化仪表所检测的数据存储于本地后，由于本身仪表存储量有限，无法积累大数据，而当嵌入式设备网络功能完善后可将检测到的数据实时通过网络传递到控制终端对数据进行存储和分析，比如污水处理过程中，检测到水质成分后，将成分数据通过通信协议传输到控制终端或显示终端，只要是在局域网内处于联网状态即可获取污水金属离子含量，达到实时监控目的。(3)现场控制现代大型煤化工企业多采用在4～20mA信号上叠加HART通讯做为控制系统仪表信号的模式[3]，针对煤化工企业高危性作业较多，比如含有一氧化碳、硫化氢、二氧化硫等有毒有害气体，人工控制检测设备危险系数高，而将智能自动化仪表装置在检测现场，通过对现场数据的有效处理，通过反馈系统改变检测策略，调整检测状态即可完成现场检测的控制，减少了煤化工企业生产事故。(4)远程监控当智能自动化仪表出现故障时，设备进行报警处理和问题反馈，通过网络向总控端发送预警，总控端通过图像、视频以及设备运行数据的监测即可了解现场设备所出现的故障，这也是煤化工企业中智能仪表的常见应用。远程监控功能的强化避免了因为设备老化和损坏造成的监测数据不准和煤渣、废气、废水的严重泄露，实现了终端安全易操作的功能。

3结语

智能仪表的发展必然带动着整个煤化工企业向更加现代化的方向发展，煤化工产业对其工艺和应用场合的要求也与日俱增，这就要求智能仪表需要在不断发展的智能化理论基础上向高级智能化仪表的研究开发。此外煤化工产业对智能化仪表的稳定性要求较高，保证可靠性是批量生产和投放市场的关键。智能仪表在煤化工企业的应用功能还有很大的开发潜力，与互联网的结合必然成为煤化工智能仪表发展的趋势和方向。

作者:路勇 单位:山东能源淄矿集团正通煤业

参考文献：

[1]王晓峰.浅谈自动化仪表在工业生产中的发展与应用[J].城市建设理论研究:电子版,2015.

智能水表篇8

1院校水电智能管理系统解决方案

院校水电节能一方面要强化用水、用电制度和水电节约教育，另一方面在水电管理上采用智能化管理系统控制水电利用，实现水电节约的目的。本文主要对水电智能管理系统在院校中的应用进行论述。

1.1水电智能管理系统结构院校水电智能管理系统网络结构如图1所示。院校水电智能管理系统的作用是根据学生的作息时间进行水电控制，进而达到节能的目的。水电智能管理系统可以通过控制中心的计算机进行软件操作，利用软件控制校园内的各个水电控制继电器，再由继电器控制水电的通道开关，进而实现由水电智能管理系统控制中心控制所有校园内的电器开关和水阀开关。利用水电智能管理软件可以对校园内电器及水阀进行智能化管理，譬如：在规定时间内控制给水、控制停水、控制给电、控制停电等，所有操作由系统完成。

1.2水电智能管理系统设计说明院校水电智能系统采用集散控制系统（DCS）进行设计其结构如图2所示。管理层负责整个校园的水电监控和管理，控制层负责水电系统的控制包括添加控制数据、调整控制数据、监控故障数据等，现场层主要实现控制仪表的添加与管理包括仪表的控制、计量仪表的管理、PLC阀门、泵的控制和电源继电器的控制

1.2.1智能配电系统设计院校智能供电系统设计结构如图3所示。通过图3我们可以看到校园供电智能管理现场工作站是由1~n个PLC控制中心构成，控制终端的电压、电流、电源切换、电量测量；由PLCn+1代表配电站的PLC控制系统，控制和监督变压供电设备；PLCn+2代表校园外部路灯、浇灌器、电子屏等户外用电设施。现场工作站PLC1~PLCn，均是独立工作，同时通过PROFIBUS总线向控制中心的服务器、上位机、PC机传递各建筑的用电信息，同时控制中心可对每个现场工作站下发控制命令进行实施控制，进而控制各个教学楼、寝室、班级、走廊、电教室、校园等的用电。

1.2.2智能供水系统设计通过图4可以看到校园供水智能管理现场工作站是由1~n个PLC控制中心构成，控制水压、流量监控；由PLCn+1代表供水PLC控制系统，控制整个供水系统。现场工作站PLC1~PLCn，均是独立工作，同时通过PROFIBUS总线向控制中心的服务器、上位机、PC机传递各建筑的用电信息，同时控制中心可对每个现场工作站下发控制命令进行实施控制。

2水电智能管理系统特点介绍

2.1集中管理，控制方便通过一台计算机系统控制院校各个水电设备实现多通道控。在设备分布上采用分级管理，譬如：由计算机系统控制主要的控制器，每个控制器由链接多个通道的水电设备阀门，实现树状控制效果。

2.2自动控制根据院校教师及学生生活规律和活动周期，利用水电智能管理系统进行水电设备时间上的自动开、关。自动控制无需人工干预，根据计算机系统时间自动选择水电的供应或者水电的关闭，节约管理成本。

2.3性能安全稳定在水电智能控制系统中，由系统自行控制，而无需人工干预，降低了人为操作事物发生的安全问题，同时，系统具有自我保护功能，在出现危险时自动保护，并有预警系统，方便人工操作。

2.4科学设计，人性化管理系统在运行时，可根据实际需求，在某一阶段实行特定水电控制标准。譬如：在节假日，水电供应可按照院校实际需求供给。在特殊需求结束后，系统自动恢复正常控制。

2.5远程控制控制中心电脑可通过网络、手机等实现远程管理，在管理中根据用户的权限设置管理内容，，通过远程控制院校水电管理系统软件进行操作，无需人为操作阀门。

2.6系统维护简单便捷采用模块化设计，各设备均可独立运行，并设有各个通道的预警系统，当出现故障时，可及时发现问题找到问题，简化系统故障排查难度。

2.7可扩展性水电管理系统在设计上采用标准的协议接口，为系统兼容和扩展预留空间。

3院校水电智能管理系统效果分析

使用院校水电智能管理系统后的效果可以从两方面分析。

3.1人工管理效果分析先假设院校水电管理由人工操作，而且由一个人即可完成。按照人工工资标准2000/月计算，一年水电管理人工费用24000元。随着人工成本的增加，水电人工管理费用将逐年增加。而采用水电智能管理系统后，无需专业人员对其进行管理，在人工管理支出方面节约了成本。

3.2水电消耗效果分析

3.2.1水耗分析以院校水箱为基准点分析，白天用水需求量大，水压低，水箱每4min~5min开启一次；夜晚水压高，水箱1min~2min开启一次。水箱体积约为0.054m3，按一天平均3分钟水箱开启一次需要水量26m3，一年9490m3，以阶梯水价最低标准2.4元/吨计算，一年水费花销为22776元。如果采用水电智能管理系统进行水箱控制，上课时间停止供水，在休息时间进行供水，按照学生的作息时间一天仅需供应2.5h，这样一年的用水量可节约19910元，通过数据显示水电智能管理系统为院校节约的成本非常惊人。

3.2.2电耗分析水电智能管理系统电路控制学校用电可分为控制走廊灯、控制教室灯、控制寝室灯、控制校园路灯、控制空调、控制电铃、控制广播、控制插座等。如果能够智能的根据季节控制路灯、空调，根据学生作息时间控制教室灯、寝室灯，根据需要控制电铃、广播、插座等，对解决用电有很大帮助。譬如：教室在课间自动关闭电灯，根据统计如果一天有2个小时课间关闭教室电灯，以40间教室，每间14盏日光灯，每盏40W，电费价格0.55元/度计算，一天可节约24.64元，一年按照每周5天，每年41周计算，可节约5051.2元。采用水电智能管理系统不仅能够为学校节省开销，同时对于国家节能消耗也起到了促进作用。

4院校水电智能管理系统应用的必要性

对院校水电智能管理系统可以充分的发挥出DCS集散控制系统的作用，首先利用网上抄表系统可以实现对校园内的宿舍区、家属区、商业区等进行水电的智能收费，节省了人力、物力；其次，对院校内的建筑实行定时、定量智能管控，并将获得的使用信息和浪费情况及时的反馈到管理中心，方便进行管理；第3，根据季节和院校的作息时间控制校园的路灯、喷灌器、电子显示屏等做到按需供给；第4，校园内的每一栋建筑均采用独立的PLC控制系统，可以确保系统的稳定性，不会发生一栋楼出现故障，而牵连其他建筑的问题。院校水电智能管理系统在校园中应用，解决了水电资源浪费的问题，不仅为学校节约了开销，而且帮助学生养成节约用水、用电的习惯，在院校基础设施改造中，水电管理系统的应用十分具有必要性。

5结束语

智能水表篇9

关键词：智力资本效率　智力资本效率系数(ICE)　行业差异　企业差异

随着知识经济时代的来临，企业的核心竞争力不再主要依赖资金、设备等有形资源，而是逐渐转向智力、技术、客户关系等无形智力资本。企业智力资本及其价值创造能力是其生存和发展的重要决定因素。从理论上讲，由于不同企业的智力资本结构完善程度以及智力资本管理水平等差异的存在，不同企业的智力资本价值创造能力可能会表现出较大差异。那么我国企业的智力资本价值创造能力现状如何，不同行业以及不同企业是否具有较大差异，本文将以我国上市公司的相关会计数据为基础，分析我国不同行业以及不同企业的智力资本效率(即单位智力资本创造企业价值的效率)状况，并简要分析形成这些差异的相关原因，为我国企业强化智力资本管理，提升智力资本价值创造能力提供相关建议。

一、文献回顾

(一)国外文献Pulic(2004)分析了欧洲1000家公司2000年至2002年的智力资本效率，结果发现2000年所有公司平均智力资本效率系数为3，2002年所有公司平均智力资本效率系数降到了2.5。G Bharathi Kamath(2008)分析了印度制药业25强公司1996年至2006年的智力资本效率，统计结果表明，每年制造业的平均智力资本效率系数在3.5左右。

(二)国内文献万希(2006)对我国2003年营运最佳的41家上市公司智力资本效率及其构成(人力资本效率和结构资本效率)进行了描述性统计，结果表明，运营最佳上市公司的平均智力资本效率系数为6.07，平均人力资本效率系数为5.36,平均结构资本效率系数为0.71。宁德保和李莹(2007)对我国2003年至2005年所有行业的一千多家上市公司的智力资本效率及其构成进行了统计，结果显示，所有上市公司平均智力资本效率系数为2.87，平均人力资本效率系数为2.76,平均结构资本效率系数为0.11。余海宗和邓倩(2007)对我国2005年高科技行业和纺织业的企业智力资本效率进行了统计，发现高科技行业平均智力资本效率系数为5.46,纺织业平均智力资本效率系数为5.52。

上述文献都是在研究智力资本对企业绩效的影响的同时，对上市公司智力资本效率及其构成进行了描述性统计与分析，没有对上市公司所在的各行业智力资本效率及其差异，以及行业内的企业差异进行比较与分析，也没有分析行业差异与企业差异的原因。本文试解决这些问题，并针对我国各行业智力资本创造价值的效率水平现状，对改进各行业智力资本管理提出相关建议。

二、研究设计

(一)变量解释智力资本效率指智力资本创造价值的效率，其由智力资本管理水平决定。根据pulic模型，智力资本效率可以由智力资本效率系数(IntellectualCapiuaEfficiencycoefficient，ICE)来衡量，具体方法如下：

Puli模型用vA表示公司价值增加，VA=产出一投入；在实际应用中计算价值增加的公式为。VA=营业利润+工资+折旧和摊销。在这两个公式中，产出代表公司销售所有产品所带来的收益，投入则包括为取得收入而发生的所有成本，但要排除掉人力成本。因为Pulic模型并没有将人员工资作为成本，而看作是为创造价值所进行的投资。Pulic认为智力资本包括两个方面，即人力资本和结构资本，所以智力资本创造价值的效率就包括人力资本效率和结构资本效率。人力资本效率的计算式为：HCE=VA／HC(表示每单位人力资本投资可以带来的价值增加值，是衡量公司人力资源素质的指标，式中的HC表示人力资本)。对于结构性资本(sc)，Pullc模型的计算公式为：SC=VA-HC。可以看出：结构资本与人力资本在价值增加值(vA)确定的情况下存在反向的关系。为了避免HCE与SCE之间的反向关系，Pulic采取另外一种方法来衡量结构资本的效率，计算式为：SCE=SC／VA。综上，Pulie提出了智力资本效率系数为人力资本系数(HumanCapitalEfficiency coefficient，HCE)和结构资本系数(StructuralCapitalEfficiencycoefficient，SCE)之和，其计算式为：ICE=HCE+SCE。

(二)样本选取按照中国证监会2001年的《上市公司行业分类指引》，本文将上市公司划分为农、林、牧、副、渔业，采掘业，电力、煤气及水的生产等21个行业，选取这21个行业中2003年至2007年间所有在上海和深圳交易所进行交易的A股上市公司作为初始样本。并剔除：样本量很少、不便于分析的金融保险业、传播与文化产业和木材家具业的公司；税前利润为负数的公司；sT等财务状况严重恶化的公司。最后得到沪深两市18个行业2003年至2007年间连续5年共5475个样本观测值的面板数据。所有财务数据都来自于国泰安CSMAR数据库，采用Excel、spss等数据分析软件对数据进行处理。

三、实证分析

(一)各行业ICE总体的描述性统计与差异分析主要就以下方面进行分析：

(1)IcE总体的描述性统计。对2003年至2007年各行业内除剔除的公司外其他所有公司的数据进行整理后，用spss进行描述性统计分析，其中1代表农、林、牧、渔业，2代表采掘业，3代表电力、煤气及水的生产，4代表建筑业，5代表交通运输、仓储业，6代表信息技术业，7代表批发和零售贸易，8代表房地产业，9代表社会眼务业，10代表综合类，11代表食品、饮料业，12代表纺织、服装、皮毛，13代表造纸、印刷业，14代表石油、化学、塑胶、握料业，15代表电子业，16ft表金属、非金属业，17代表机械、设备、仪表业，18代表医药、生物制品行业。2003年至2007年连续五年里，房地产的IcE均值都是接近10，居于行业首位；处于第二、三名一般是交通运输、仓储业和电力、煤气及水的生产行业，这些行业的ICE均值一般在6左右；而电子业总是处于最后三名，其ICE均值在2.5左右；信息技术也总是处于后五名.其ICE均值位于3左右。另外，位于后五名的还有机械、设备、仪表行业和建筑业，这些行业的ICE的均值一般接近于2.9。

(2)ICE的行业差异分析。为了验证ICE的行业差异是否具有显著性，本文用SPSS17对每年各行业ICE均值进行了非参数检验中的多个独立样本检验之中位数检验，各行业的ICE水平具有显著性差异，这表明各行业智力资本创

造价值的效率具有显著性差异。

我国各行业智力资本效率具有显著性差异，房地产行业的ICE均值居于首位，传统行业如交通运输、仓储业和电力、煤气及水的生产行业位于十八个行业的前三名，高科技行业，如信息技术业和电子行业却位于十八个行业的后五名，笔者认为有以下原因：第一，ICE表示的不是智力资本的大小，而是智力资本创造价值的效率，内部无形资源的使用效率。高科技行业，如信息技术业和电子行业，这些行业相对传统行业而言，更依赖于智力资本，它们投入的智力资本基数可能会更大，但这些行业可能由于智力资本结构不完善、智力激励制度不健全等原因，没有很好地挖掘智力资本潜力，以致于其智力资本创造价值的效率处于所有行业的后五名。第二，大部分行业IcE的标准差较大，大多高于其均值的50％，如信息技术业，2003年其ICE均值为304，而标准差为1.86，是其均值的61％，行业中最小的IcE值为1.07，最大为1211，这表明行业内的各公司智力资本效率差距大，从而影响了行业整体平均水平。同时这也说明了我国高科技行业就平均水平来看，不如人们预期那样――很好地利用智力资本为公司创造价值。相反地，其智力资本效率比较低，所以亟待提高智力资本管理水平，从而提升智力资本创造价值的效率。第三，各行业ICE的值也受到市场环境和宏观政策的影响。如房地产行业，从2003年至2007年以来，房价一直大幅上涨，销售量也一直快速增长，销售收入也随之E升，整个行业景气高涨，业绩持续增长。此外，人民币的持续升值，也带来了房地产的需求效应，这进一步促进了房地产的业绩增长，具有高增加值的房地产行业当然会表现出较高的IcE值。

(3)IcE的动态变化与分析。为了更加直观地分析我国上市公司各行业ICE的变化趋势，本文用Exeel作出了每年各行业ICE的均值折线图，其中系列1到系列5分别代表2003年至2007年各行业ICE的均值折线。纵向来看，从2003年到2007年，大部分行业的IcE均值都有所提高，特别是造纸印刷业，其增长最大，从2003年的3.73逐步增长到2007年的620，除此之外，采掘业、建筑业、批发零售贸易行业、房地产行业、综合类、石油化学行业、金属和非金属行业等行业的IcE均值逐年都有所提高，这说明我国这些行业中的上市公司在越来越大的竞争压力下，提高了智力资本管理水平，提升了对内部无形资源的使用效率，从而提高了智力资本创造价值的效率。而对于其他行业，如电力煤气业、交通运输业、社会服务业和电子业，这些行业的ICE均值却降低了，说明这些行业不仅没改进智力资本管理水平，反而更加疏忽了对智力资本的有效管理，使得智力资本创造价值的效率降低了。因而这些行业需要更加关注智力资本的投入和管理，提升智力资本管理水平。

(二)各行业ICE构成的描述性统计及其差异分析对我国2003年至2007年18个行业的智力资本效率系数构成――人力资本效率系数和结构资本效率系数分别进行统计。各行业的人力资本效率系数(HCE)和结构资本效率系数(sCE)排名与ICE的排名一致。ICE最高的房地产行业，其HCE和SCE都是行业中最高的，而信息技术业的HCE和SCE在行业中处于后五名，与其ICe在行业中的排名一致。这表明人力资本效率和结构资本效率可能相互影响，存在着相互牵制的关系，所以要提高智力资本效率，必须优化智力资本结构，实现人力资本和结构资本的有效匹配，发挥人力资本和结构资本的最大协作效益，同时提高人力资本和结构资本创造价值的效率。

(三)行业内的典型企业ICE描述性统计与差异分析由于各行业的市场环境不同，因而对不同行业的企业ICE进行比较的意义不大，本文主要对同一行业的不同企业ICE进行比较，以反映行业内的不同企业智力资本管理方面的问题。本文对信息技术行业各上市公司2003-2007年的ICE及其差异进行比较与分析。

信息技术行业中，大多数公司2003-2007年这五年的ICE均值在3附近。但各公司的ICE差距较大，过去五年的ICE均值最小值为1.320，最大值为10.10。虽然信息技术行业智力资本效率在各行业中的排名靠后，但在信息技术业内也有智力资本效率相对较高的上市公司，如金马集团ICE为10.10、太工天成ICE为5.92等。位于行业之首金马集团，是全国电力行业第一家从事通信、信息服务的企业，其针对电力企业开发的“ERP系统及电子商务系统”，为山东省各地市供电企业、电厂和变电站实现了相互间的各类业务信息传递，是山东电力发展通信信息产业的核心企业。该公司不断开辟新的用户市场、同电信运营商进行更为广泛的合作，发挥行业优势、人才优势、技术优势，努力提高服务质量，保持企业业务收入的持续增长。说明该企业全面开发其人力资本、组织资本和顾客资本，使其智力资本创造价值的效率保持在较高的水平。另外，像太工天成、亨通光电、方正科技、航天信息和中信国安，这些企业总资产收益率处于行业的高水平，并具有较高的智力资本投资，说明它们较好地利用其智力资本为企业创造价值，因而智力资本效率较高。而像东方电子、南天信息、宝信软件和用友软件，这些企业一般是由于智力资本结构不完善、智力资本激励制度不健全等原因，使得其智力资本价值创造潜力没有得到充分发挥，从而导致其智力资本效率处于行业低水平。

四、研究结论与政策建议

智能水表篇10

关键词：技术管理；智能远传抄表系统；选型原则；传感器技术

中图分类号：TP274

文献标识码：A

文章编号：1009-2374(2009)17-0031-02

近十年来，智能远传抄表系统迅速发展，成为“建筑智能化”应用的主要内容。作为一项新型应用技术，智能远传抄表系统的发展带来了巨大商机，形成了生产厂家多、产品繁杂、质量不一的现状。目前，在智能远传抄表系统上没有国家或行业标准及管理细则，给使用者在技术管理上带来很大麻烦。智能远传抄表系统技术管理涉及到多方面，如水表技术、传感器技术、通信技术等。根据从事智能远传抄表系统技术管理工作多年的经验，本文就系统在选型、试验、安装、使用、维护及维修等技术管理的要点进行分析。

一、选型原则和试验原则、试验方法

(一)选型原则

选型的关键是必须计量准确、性能稳定、使用寿命长、具有技术先进性。因为不管是传统的人工抄表，还是先进的智能抄表，计量准确是最基本的要求，否则无法进行水费贸易结算。根据JJGl62-2007《冷水水表检定规程》要求，检定周期一般为2年，对于生活用水表，若实施“限期使用、到期轮换”的，第一个检定周期为6年(标称口径25mm及以下水表)，使用到期后，后续检定合格，以后的检定周期为2年。

(二)试验原则和试验方法

智能远传抄表系统在正式使用前需进行试验，以了解和掌握产品质量性能。根据我们的经验，试验时间一般不少于1年，试验合格后经评审正式使用。

1、在试验中应明确一般要求，如：(1)基表要求，应符合GB/T 778～2007《封闭满管道中水流量的测量饮用冷水水表和热水水表》中的相关规定；(2)智能水表加装的电子装置不应妨碍机械指示装置的计数和读数，即不影响基表的计量精度和读数，不影响水表的检定；(3)水表累积流量的确定，必须以基表机械累积流量(读数)为基准；(4)确定机电转换误差，电子读数与机械读数之间产生误差应≤±1m3，否则电子读数不合格。

2、技术要求也应明确，主要要求有：(1)传感器技术是智能远传抄表系统中最重要的组成部分，是选型和使用的重点检查部分。传感器按信号转换方式可分为实时转换式和直读式两种，应明确选用传感器类型；(2)确定传感器等电子装置的使用寿命，一般情况应>7年；(3)信号采集单元、数据处理和通信单元、手抄器等电子装置也是试验中重点检查部分。电子装置在干热、湿热、低温等气候条件下不应损坏、不应丢失内存数据，应有数据处理或信息存储和通信功能，应具备数据的非正常中断保护功能，应有良好的防雷能力，驱动能力也应符合相关要求；(4)区域内通信有分线制、总线制和无线制三种通信方式，应确定通信方式。对通信中的技术参数、数据传输状态、电气特性、光学特性、通信距离及通信协议要求等应明确规定。如传输波特率、驱动电压、驱动电流、无线电频率等，应符合国家现行使用的标准。

在试验时，根据自身条件，选择试验环境与正常使用环境基本一致或更为恶劣的环境，这样更能检验智能远传抄表系统是否符合要求。实时式远传表试验应选择在较恶劣环境下进行，检查环境对传感器的影响。直读式远传表试验至少选择在各字轮进位最不利的情况下进行，如经过从9跳至0的阶段，跳变延续过程要求不少于3个字。读取试验前后机械指示装置的读数和电子读数，将数据进行比较，判断其相同性和关联性，要求读数一致，不出现错码、乱码及盲点等。另外，试验时需有一定量的智能水表，应对系统成套试验。

二、评审内容、评分标准的制订和供货商的选择要求

试验合格后只有通过评审才能选出符合要求的产品，因此，制订评审要求和评分标准是必要的。评选要求和评分标准的制订必须细化，要综合考虑。

选择供货商时，宜优先选择生产规模大、老牌、名牌等企业，最好选择同一厂家的成套系统产品，这样对产品质量和售后服务才有保障。应与供货商签订合同，产家免费保修，终生提供技术支持等。

三、安装施工要求

制订智能远传抄表系统工程施工要求是必须的，它不仅可确保系统能够正常工作、保证工程质量，而且还可以提高抄表准确率和抄表成功率。制订施工要求时应尽量考虑到系统的兼容性。因为不同的产品安装要求不完全相同。智能远传抄表系统工程施工要求中涉及到安装材料、水表安装、设备安装、系统布线、系统接线、防雷、系统调试等方面的要求。

(一)安装材料要求

选购安装材料须有国家安全认证和产品质量合格证。对于室内管道材料、接线盒、线槽、金属套护管及塑料(或PVC)管件等材料，应使用建设管理部门认可的产品。电源线、信号线、网络通信线等电线应符合国家规定的要求，对线芯面积、屏蔽线密度及电线类型等应作详细规定。

(二)水表和设备安装要求

水表安装要求应符合GB/T778-2007《封闭满管道中水流量的测量饮用冷水水表和热水水表》中的相关规定。水表须避免曝晒、雨淋、水淹、污染、电磁场干扰等，方便拆装和抄表。水表宜安装在管道井内，当安装在户外时需用保护箱进行保护。

信号采集单元、数据处理和通信单元等电子装置需安装在抄表方便、便以维修和安全的地方。安装地点必须干燥、通风阴凉、不淋雨、不漏水。确定设备箱的安装方式，设备箱安装方式有两种：一种是壁挂式，另一种是嵌墙式。明确不同安装方式的具体要求，以保证箱体牢固、整体美观和方便维护、维修。

(三)系统布线要求

要求绘制系统布线图，明确线路的走向。配管时，对线槽、金属保护管及塑料(或PVC)保护管应制订详细的相关要求。当线路暗配时，电线保护管沿最近的路线敷设，并减少弯曲。电线保护管的弯曲处不能有折皱、凹陷和裂缝等。

穿线的要求也应细化。如应保证电线不被折断、不被损坏和容易穿线。穿线前，将电线保护管内的积水及杂物清除干净。电线在管、槽内不能有接头和扭结，接头设在接线盒(箱)内。管内线总截面积不应大于管子内空截面积的40％。信号线和网络通信线应避免与输电线路(女D220V)平行安装，若平行安装时应保持一定间距。

(四)系统接线要求

制订接线要求，并按要求实施。信号线和网络通信线长度应符合要求，保证通信畅通、数据不被丢失。接线盒做好防水措施。引脚统一定义，接线可靠。接线时要防止短路、断路和压皮等。根据接线图确定接线正确无误后，在信号采集单元、数据处 理和通信单元及水表接线盒等处的电线端套上数码管标注房号，在水表安装处用不锈钢牌标注水表房号，在信号采集单元处标明顺序号，电源线需做好标志等。

(五)系统调试

系统调试是一个重要的步骤。首先是进行测线，然后是各设备的调试，最后是总个系统的调试。应制订系统调试的步骤和工作流程，保证系统调试有条不紊进行，确保调试成功。测线主要是检查信号线、网络通信线、电源线是否正确、是否接实。设备的调试，主要是信号采集单元与传感器信号采集调试、信号采集单元与数据处理和通信单元的区域通信调试、数据处理和通信单元与远程通信网络的调试。

四、安装验收要求

制订工程验收规定、成立验收小组，制订工程验收流程和工程验收表。与评审要求和评分标准类似，应制订验收要点和细则，如系统安装验收项目、系统通信验收等。

五、制订智能远传表抄表系统维护、维修管理制度

智能远传水表系统安装竣工交付使用后，为了保证系统的正常工作，需制订系统的维护、维修管理制度，保证系统能够持久正常运行。明确各管理部门的责职，确定系统技术维护、维修责任人和日常维护责任人。定期对系统进行跟踪检查，做好相关记录和定期总结，掌握使用情况。如对抄表准确率、抄表成功率、传感器故障率、线路故障率、通信故障率、信号采集单元故障率、数据处理和通信单元故障率、手抄器故障率等进行统计、分析和总结。

六、结语

智能远传抄表系统技术管理工作是一个系统的工程，是有机的整体。技术管理是否科学、合理、正确是直接关系到系统能否正常工作的关键。进行智能远传抄表系统技术管理因人而异，需结合自身的特点进行。要做好系统的技术管理工作，不断提高质量，保证计量准确，除了依靠科技进步，按要求严格控制各个工作环节之外，还要加强责能管理及岗位之间的协调。

参考文献

[1]户用计量仪表数据传输技术条件(cJ/T188-2004)，

[2]电子远传水表(cJ/T224-2006)，

[3]封闭满管道中水流量的测量饮用冷水水表和热水水表(GB/T 778―2007)[s]

[4]智能冷水水表(JJG(京)39-2006)[s]

[5]冷水水表检定规程(JJGl62-2007)[s]

作者简介：唐斌武，供职于江门市自来水有限公司。研究方向：智能远传抄袁系统；邬金鹏，供职于江门市自来水有限公司，研究方向：智能远传抄袁系统。

更正