Счетчики воды с импульсным выходом что это такое
Счетчики воды с импульсным выходом
Законодательство об энергосбережении ставит перед системой ЖКХ задачу наладить достоверный учет потребляемых энергоресурсов: электричества, тепла, газа и воды. Актуальность приобретают системы точного дистанционного учета водопотребления с возможностью автоматического мониторинга, что исключает влияние человеческого фактора на достоверность показаний.
Они управляются через устройства с выходом в телекоммуникационные сети, к которым можно отнести импульсный выход бытового водомера. Он позволяет подключить счетчик к внешнему ретранслятору данных, передающих информацию в управляющую или ресурсоснабжающую организацию через выбранный канал кабельной или беспроводной связи.
Содержание
Что такое импульсный счетчик воды и зачем он нужен
Импульсный водомер – распространенное решение для централизованных пунктов учета в жилом секторе. Он служит для точной фиксации объема потребленного ресурса в режиме реального времени.
Крыльчатые счетчики с импульсным выходом разработаны для установки в водомерных узлах многоквартирных и индивидуальных жилых домов, дачных и садоводческих массивов. В сельском хозяйстве и промышленности чаще используются турбинные счетчики с импульсным выходом.
Управляющие компании и РСО видят в импульсных водосчетчиках эффективное решение для обеспечения точности снятия показаний с возможностью их передачи в базу данных автоматизированной системы контроля и учета воды (АСКУВ). Рассмотрим, как работают счетчики горячей и холодной воды с импульсным выходом.
Принцип работы импульсных счетчиков воды
Конструктивно схема счетчика с импульсным выходом не отличается от устройства привычных фланцевых или крыльчатых квартирных водомеров. Механическая часть конструкции осталась прежней. В ее основе лежит стрелочный индикатор расхода воды, где полный оборот равен определенному объему потребления.
Расходомер приводится в действие крыльчаткой, вращающейся под напором воды.
Далее к работе подключается магнитная муфта, которая обрабатывает и передает данные на индикатор. Совершая полный оборот, магнит входит в контакт с датчиком, и результат отображается на циферблате.
Это довольно простая схема со сравнительно низкой ценой. Самая уязвимая часть механизма — герметичный контакт — который быстро ломается.
Алгоритм снятия и передачи показаний с импульсных счетчиков
Главное конструктивное отличие импульсного водомера от обычного мокроходного счетчика состоит в его оснащении маломощным магнитом и герметическим контактом (герконом), который замыкается при воздействии на него магнитным полем. В момент совершения полного оборота счетного механизма геркон подает электрический импульс, который, считывается внешним устройством и подается на сигнальный пульт.
Электронная система импульсного водосчетчика отвечает за подсчет длительности импульса, интервал подачи которого зависит от скорости потока воды. Примечательно, что импульсный водяной счетчик не требует дополнительного источника питания: геркон сам генерирует электромагнитный импульс и вызывает замыкание слаботочной электроники.
Где применимы импульсные водомеры
Анализ данных о том, кто подключает импульсный счетчик, показал, что эти электронные приборы учета пользуются спросом там, где от своевременности и точности переданных показаний зависит не только экономический эффект работы, но затрагиваются имущественные интересы граждан. Своевременные и точные показания импульсных счетчиков выгодны управляющим компаниям (УК) для расчетов с ресурсоснабжающими организациями (РСО). И самим ресурсникам в случае прямых расчетов с жильцами.
Интеллектуальные приборы учета дают возможность экономить, считать потребленные ресурсы и платить только за них
Андрей Чибис, заместитель министра строительства и ЖКХ РФ.
Предприимчивые сотрудники УК, устав от сбора показаний в режиме «посмотрел – записал – передал», находят альтернативные способы проверить показания и наладить автоматизацию учета. Например, в ТСЖ “Радуга” (г. Лермонтов Ставропольского края) показания водомеров фотографируют при помощи веб-камер, затем распознают компьютерной программой и отсылают в РСО. На форумах работников ЖКХ публикуют и другие креативные идеи. Например, предлагают устанавливать на счетчики оптические считыватели скорости вращения гребенки, которые делает из старых компьютерных мышей с оптоприводом – это та самая красная лампочка, которая по факту является видеокамерой с минимальным разрешением.
Чем отличается импульсный счетчик воды от обычного
Принципиально счетчик воды с импульсным входом и обычный водомер ничем не отличаются друг от друга. В основе их работы лежит классическая схема, где счетный механизм приводится в действие крыльчаткой под напором потока воды. Однако импульсный счетчик не только фиксирует объем потока, но и передает показания на внешний накопитель данных.
Записки IoT-провайдера. Проклятие импульсного выхода
Здравствуйте, уважаемые любители Интернета Вещей. Сегодня мне хотелось бы поговорить про импульсный выход. Один из популярнейших телеметрических выходов у приборов учета. Простой, как пять копеек. И самый тяжелый в эксплуатации.
Начнем с теории.
Импульсный выход (ИВ) — это два контакта, которые выходят из прибора учета. Внутри счетчика может стоять геркон или некое подобие реле. Замыкание происходит механически. Между контактами периодически возникает падение сопротивления. Одно падение — один импульс. Данная схема вообще не требует какой-либо электроники внутри счетчика, только на устройстве съема.
В случае с электросчетчиком, импульсный выход реализуется через схему открытого коллектора. Тут система уже сложнее, но ненамного.
Число импульсов пропорционально потребленному ресурсу. Воде, газу, электричеству, теплу. Или еще чему-нибудь. Нам попадались импульсные выходы на расходомерах нефтяных скважин.
Как работать с импульсным выходом? Проще всего пояснить на примере:
Водосчетчик «пропустил» через себя кубический метр воды. Вес его импульса — 0,1 м3. Это значит, что в процессе прохождения воды мы зафиксируем 10 импульсов. Зная вес, легко посчитать сколько ресурсов намотал тот или иной прибор.
Пока да. Проблемы начинаются в процессе эксплуатации.
Съем показаний обеспечивают специальные модули — счетчики импульсов (СИ). Они могут быть проводные или беспроводные, с батарейкой или от 220. Но смысл один — счетчик импульсов — это обычный конвертер из одного интерфейса в другой. Посчитав замыкания контактов, СИ передает эту информацию на сервер. Каким путем уже дело десятое.
Так где же кроется проклятье?
Главная проблема импульсного выхода — он дает информацию только о текущем положении дел. Скажем, если вы прослушиваете контакты час, то с уверенностью сможете сказать только о потреблении за этот прошедший час. И не более. Никакой информации о том, что на табло у счетчика, через ИВ получить невозможно.
Такая ли это большая проблема?
Если вы подключаете установленный прибор учета, то нужно просто переписать начальные показания счетчика. Внести эту поправку в ваш интерфейс и работать дальше. Все просто?
Нет. Тут начинаются подводные камни:
1) Человеческий фактор. Счетчики редко стоят на освещенном пьедестале. Чаще они расположены в местах, куда не так просто добраться. В подвалах, где сыро, грязно и очень темно. Правильно переписать начальные показания — не такая уж простая задача. Потому мы можем получить ошибку еще на этапе внесения.
2) Человеческий фактор №2. К сожалению, не все обладают прямыми руками из плеч. Если провода от ИВ некачественно смонтированы в клеммной колодке счетчика импульсов, то может начаться такая неприятная штука, как погрешность замера. С одинаковой вероятностью это может внести ошибку как в большую, так и в меньшую сторону.
Пример хорошего счетчика. Вес импульса на корпусе, на самом видном месте.
4) Дополнительные внешние факторы. К примеру, слишком длинный кабель от прибора учета к счетчику импульсов. Или кабель высокого напряжения в одном стояке. Все это может вызывать погрешности в подсчетах. А для ИВ на открытом коллекторе еще важна полярность подключения — дополнительная возможность ошибиться.
Казалось бы — все проблемы так или иначе связаны с качеством монтажа. Ну или техкартой монтажа. Ограничь длину кабеля, распиши где его можно прокладывать. Сделай все качественно с первого раза, наконец!
На практике огрехи монтажа неизбежны. Но если мы используем ModBus и RS-485 такие проблемы очень легко отловить автоматизированной системой. У нас либо есть связь со счетчиком, либо нет. Если связь есть, то счетчик нам передаст свои показания, на табло смотреть не обязательно (за редким исключением глюков самого счетчика).
С импульсным выходом обязательна сверка через некоторое время. Так и только так мы сможем с уверенностью сказать, что считаем правильно. Что все качественно смонтировано, что мы не промахнулись с весом импульса и верно считали начальное значение. Удаленно диагностируется только факт наличия импульсов или их отсутствия. Такая себе информация.
Да, друзья. Двадцать первый век, умные приборы учета. Но если они оснащены ИВ, то им обязательно нужна сверка через какое-то время. Хотя бы раз, но нужна.
Что это значит для эксплуатации? Это значит, что сверка должна быть заложена в ваши расходы. И нельзя использовать импульсный выход на том приборе учета, к которому больше не сможешь попасть.
Если мы подключаем общедомовой прибор учета по заказу Управляющей Компании, то у нас все хорошо. УК кровно заинтересована в правильной работе телеметрии и разумеется пустит нас свериться недельки через две. Мы сделаем вывод, что у нас все хорошо, внесем коррективы или перемонтажим.
Но вот что делать, если прибор учета стоит в квартире абонента?
Даже самый кристально чистый пользователь никогда не окажется дома в нужное вам время. Представьте себе задачу — сверить показания счетчиков многоквартирного дома? Квартир этак на сто? Сколько времени на это уйдет?
А теперь помножьте это на любовь некоторых пользователей к «волшебным магнитам» или «жукам» в щитке. Вы сами даете ему в руки инструмент обмана. Он выдерет провод из счетчика, скажет, что запнулся и в квартиру для ремонта вас не пустит. Что делать?
Делать нужно вывод. ИВ — это крайне ограниченный в применении интерфейс. Он не должен располагаться в недоступном вам месте. Он требует сверки. Он ненадежен, т. к. не передает конкретных цифр, только импульсы. Даже если он работает сейчас, не факт, что он будет работать через два года (когда контакты окислятся). И уж точно он не подходит для контроля «хитрых» абонентов.
Для счетчиков в квартире нужны устройства в сборе, на борту которых уже есть радиомодуль и связь с радиосетью. Это не панацея, но вероятность хитрости тут меньше. Только такие счетчики реально опрашивать.
С другими типами счетчиков (промышленными, общедомовыми) ситуация легче, но и тут ИВ должен быть крайней мерой.
Несколько слов в защиту. Некоторые пользователи сомневаются, что ИВ работоспособен, когда импульсов в единицу времени слишком много. Давайте разберем пример.
Счетчик Энергомера СЕ101. Выдает 3200 импульсов на киловатт-час.
Таким образом, если через прибор учета пройдет 1 кВтч, то за час мы должны успеть насчитать 3200 импульсов. А если десять? Тогда цифра станет уже больше, 32000 импульсов.
Это почти десять импульсов в секунду.
Реально ли их посчитать без ошибки?
Обратимся к технической документации. Счетчик импульсов с LoRaWAN модулем от Веги (СИ-11) умеет улавливать до 200 Гц. Это значит, что в секунду он может зарегистрировать 200 импульсов.
Контрольный прибор СИ-206-Д2 улавливает до 30 импульсов в секунду.
Энергомера СЕ101 рассчитана на ток до 100 А (максимальное значение ряда моделей), т.е. за час она сможет «протащить» до 22 кВт. Тут мы уже близки к критическим значениям. Но это квартирный электросчетчик, а проводка обычной квартиры столько не выдержит. Реальные цифры будут далеки от пороговых значений.
А производители осознают реальную «пропускную способность» своих приборов и подбирают веса в соответствие с возможностями счетчиков импульсов.
Закончить хотелось бы так. Импульсный выход — это ОЧЕНЬ дешевый интерфейс, который подкупает дешевизной производителей и потребителей. Но вот беда. Много от сэкономленного придется потратить на эксплуатацию. Стоит ли оно того?
P. S. Сразу после выкладки эту статью заминусовали. Я понял, что часть мыслей была раскрыта некорректно, потому сделал правки и более подробно описал некоторые вещи. В таком виде ее и оставляю. Для многих тема будет казаться мелочной и не стоящей. Но, судя по планам производителей и интеграторов, они видят за импульсным выходом будущее. Хотелось бы посеять хоть какие-то сомнения в их уверенность.
Умные счетчики воды с импульсным выходом
Сейчас в большинстве квартир стоят счетчики воды, с которых жильцы ежемесячно снимают показания и передают данные приборов учета в управляющую компанию. Но все больше набирают популярность приборы с импульсным выходом, которые позволяют вести учёт дистанционно. Это автоматизирует процесс и дает большую экономию времени, что для многих очень актуально. В большинстве моделей приборов учета бренда ЭКО НОМ есть возможность комплектации счетчиков импульсным выходом. К ним относятся и счетчики воды 15-110, 15-80 и 20-130.
Главным отличием приборов учета с импульсным выходом является возможность передачи показаний приборов дистанционно. Для многих это является очень большим преимуществом. Причем как со стороны потребителей, так и со стороны контролирующих организаций. И эту возможность счетчику добавляет импульсный выход. Что же это такое, импульсный выход и как действует?
По большому счету, импульсный выход – это такое устройство, которое позволяет передавать данные расхода воды непосредственно с прибора учета на устройство, принимающее этот сигнал. А уже устройство, принимающее сигнал, в свою очередь отображает эти данные в электронном виде. И дальше эти данные можно передавать по каналам связи на компьютер, ноутбук или смартфон.
Визуально он выглядит, как небольшой кабель длиной до полутора метров. Обычно для автоматизации дистанционного съема показаний счетчики оснащают встроенным или накладным импульсным выходом – датчиком геркона. Импульсный выход может обозначаться аббревиатурой И или ДГ.
Разберем принцип действия прибора с импульсным выходом. Геркон – это электромеханическое коммутационное устройство, которое может изменять состояние электрической цепи: размыкать или замыкать при воздействии на него магнитного поля.
В принципе большого конструктивного отличия между обычным квартирным счетчиком и импульсным водомером вы не обнаружите. Внутреннее устройство у них практически совпадает, все также крыльчатка вращается в потоке и замеряет объем проходящей через него воды, а данные выводятся на циферблат. Но в варианте с импульсным выходом водомер оснащается дополнительно маломощным магнитом и герметическим контактом – герконом. Этот геркон замыкается при воздействии на него магнитного поля, а когда счетный механизм совершает полный оборот, то геркон создает электрический импульс, считываемый внешним устройством, а оттуда он передается на дистанционный пульт.
Затем конвертер преобразует сигнал и осуществляет передачу данных через концентратор посредством проводной или беспроводной сети в систему сбора данных. Причем точка приема данных может быть удалена от самого прибора на расстояние до полутора километров.
Использование геркона позволяет не только автоматически учитывать потребление воды, но также удаленно наблюдать за состоянием трубопроводов. Можно сразу отследить утечку или повреждения труб, так как это приведет к резкому увеличению расхода воды и это сразу возможно зафиксировать и принять меры.
Таким образом, применение счетчиков с импульсным выходом дает не только видимые плюсы в качестве экономии времени на передачу данных и возможность дистанционной их передачи, но и большое преимущество в долгосрочной перспективе по созданию единой системы точного мониторинга учета потребления всех ресурсов, что отвечает запросам потребностей современного мира в целях ресурсосбережения.
Принцип работы и подключение счетчика воды с импульсным выходом
Правительство РФ по вопросу энергосбережения поставило перед коммунальными службами задачу, которая заключается в достоверном учете потребления энергоресурсов: электричества, тепла, газа и водоснабжения.
Актуальность приобретают системы точного автоматизированного дистанционного учета воды с возможностью мониторинга в режиме реального времени. Это позволяет полностью исключить воздействие человека на достоверность показателей. Такими приборами можно управлять с помощью специальных устройств, которые обладают выходом в телекоммуникационные сети. К ним относится и импульсный счетчик воды.
Что это такое, его плюсы и минусы
Импульсный прибор учета горячей и холодной воды отлично подходит не только для промышленных целей, но и для населения РФ. Его основная цель заключается в фиксации точного объема потребляемых ресурсов, причем в режиме реального времени. За относительно недавний период внедрения он зарекомендовал себя как надежный прибор для автоматизированного контроля затрат воды.
Управляющие организации и РСО видят в импульсных приборах учета эффективное применение, которое позволяет обеспечить высокую точность рассчитываемых показателей с имеющейся возможностью их дальнейшей отправки коммунальным службам через автоматизированную систему.
Принципиально водяной счетчик с импульсным выходом и стандартное устройство практически ничем не различаются между собой. Основа их работы заключается в классической схеме, в которой считывающий механизм запускается крыльчаткой под имеющимся напором воды. Одновременно с этим импульсный прибор позволяет не только устанавливать объемы расхода воды, но и передавать значения на внешний носитель информации.
Основными их преимуществами принято считать:
Если говорить о недостатках, то ими являются:
Несмотря на имеющиеся недостатки, импульсный прибор учета пользуется популярностью среди населения РФ.
Конструкция
С конструктивной точки зрения схема импульсного счетчика ничем не отличается от устройства стандартных фланцевых либо же крыльчатых комнатных водяных приборов учета. Механическая часть осталась неизменной. В её основу заложен стрелочный индикатор затрат воды, в котором полный оборот приравнивается к конкретному потреблению.
Принцип действия
Схема стандартной конструкции для холодной либо горячей воды базируется на счетном механизме, который и рассчитывает объем потребления. Импульсные счетчики рассчитывают объем потока и осуществляют передачу сведений в определенные системные пункты.
Итак, рассмотрим все подробней:
Важно обращать внимание на то, что 1 импульс может приравниваться, к примеру, 10, 100 или 1000 литрам воды – значение напрямую зависит от диаметра трубопровода.
Управление импульсным прибором учета не влечет за собой каких-либо сложностей и не требует к себе от собственников профессиональных навыков и умений. Устройство, как и сам датчик, производит подсчеты в автоматическом режиме. Более того, оно не требует подключения к электричеству, что относит его к бюджетному варианту.
Важно помнить: в дальнейшем планируется эксплуатация исключительно импульсных счетчиков.
Как его подключить?
Подключение водомера осуществляется специалистом коммунальной службы.
Это связано с тем, что для налаживания автоматической диспетчеризации сведений с импульсного прибора учета необходимо подключать к нему сетевой кабель либо же модем-транслятор, с помощью которых осуществляется передача сигнала по каналу GCM или LPWAN.
В обязательном порядке счетчик должен быть подключен проводами к сети сбора необходимой информации. Далее показания будут переданы в специализированный расчетный центр, где будут занесены в квитанцию для оплаты. Иными словами, передавать показания хозяевам собственности нет необходимости.
Снятие показаний
Как уже отмечалось выше, владельцам импульсных счетчиков не стоит переживать о необходимости снятия и передачи показаний, поскольку устройство делает это в автоматическом режиме.
Одновременно с этим, на практике нередко встречаются ситуации, когда по каким-либо причинам прибор не передал информацию, что приводит к недоразумениям с коммунальными службами.
По этой причине специалисты рекомендуют всё-таки снимать показания с дисплея, как и в случае с обычным водомером, а после передавать их контролеру для минимизации последствий.
Что такое счетчик воды с импульсным выходом
Тема энергетической эффективности зданий и промышленных предприятий с каждым днём становится всё более актуальной. Применение прибора под названием импульсный счётчик расхода воды – будет современным решением, которое позволит без участия человека контролировать потребление ресурсов. Использование такого измерительного оборудования предоставит возможность автоматизировать процесс подсчёта потраченной воды. В этой статье мы разберём конструкцию, преимущества и недостатки, сферу применения рассматриваемого прибора.
Конструкция и принцип работы водного расходомера с импульсным выходом
Импульсный водомер – это устройство измерения количества воды, проходящей через трубопровод.
Механическая конструкция этого водяного счётчика выполнена так же, как и в обычном расходомере. В процессе работы поток жидкости крутит крыльчатку. Через магнитную муфту вращение передаётся к системе пластмассовых шестерёнок, которые вращают стрелки на циферблате устройства.
Важно! Но в отличие от механических водомеров, счетчик воды с импульсным выходом имеет небольшой магнит, закреплённый на движущейся стрелке и герметичный контакт (геркон) на циферблате.
Принцип действия механизма – при прохождении магнита над герконом, последний генерирует электрический сигнал в подключённую к прибору слаботочную электрическую сеть. Этот импульс используется оборудованием для подсчёта количества воды. Замеряя временной промежуток между двумя сигналами, когда стрелка на циферблате делает полный оборот, электронное оборудование считает потребление жидкости, проходящей по трубопроводу.
К этому устройству может быть подключено автоматическое оборудование, подсчитывающее количество жидкости прошедшей через трубу или система водоснабжения, включающая и выключающая задвижки подачи воды в зависимости от её расхода.
Применение импульсных счётчиков
Применение измерителей, которые в автоматическом режиме подсчитывают и передают на компьютер количество использованных ресурсов, удобно для организаций. Счётчики воды с импульсным выходом позволяют исключить человеческий труд по наблюдению за расходом и автоматизировать процесс снятия показаний с прибора.
Важно! Сигналы с таких счетчиков могут передаваться по каналам беспроводной или кабельной связи на пункт учета. Где система самостоятельно заносит в базу данных количество потраченной каждым потребителем воды.
Выносной дисплей, на электронном расходомере который переводит импульсы в кубометры, и отображает показания объёма. Это удобно, когда доступ к циферблату водомера затруднён (измерительное устройство установлено в подвале здания или находится под землёй).
Импульсные водяные счётчики используются:
Преимущества и недостатки импульсных водомеров
К достоинствам таких устройств учёта можно отнести:
Недостатки счётчиков с импульсным выходом:
Как подключить импульсный водосчётчик
Импульсные счётчики для холодной и горячей воды могут монтироваться, как на горизонтальной, так и на вертикальной трубе. После монтажа прибор подключается к слаботочному кабелю, по которому будут передаваться электрические сигналы на считывающее устройство. Измеритель самостоятельно генерирует электрический импульс, поэтому нет необходимости подключать расходомер к электроснабжению.
Важно! Подаваемые сигналы фиксируются считывающим устройством, после чего передаются на сумматор, который переводит информацию из импульсов в кубометры. Сумматор на цифровом экране показывает количество жидкости в кубометрах. К одному сумматору может подключиться несколько расходомеров.
Сумматор с помощью сетевого кабеля или GSM модема передаёт показания на компьютер или в автоматизированную систему управляющей компании.
Заключение
Импульсный счетчик — это простой и удобный прибор учёта, для дистанционно контроля потребления воды, выполняемого в автоматическом режиме. Он позволяет передавать информацию автоматическим системам и может быть использован для управления производственными процессами. Измеритель нашел применение, в сельском хозяйстве, гостиничном бизнесе, водопроводных сетях производственных предприятий и офисных центров, в ЖКХ и других сферах деятельности.
Применение счётчика оправдано, если требуется несколько раз в день снимать показания или дистанционно контролировать потребление воды и для исключения человеческого фактора при составлении счёта за использованные ресурсы. Установка прибора в квартире не целесообразна, так как хозяева снимают показания не чаще одного раза в месяц.