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自動抄表系統發展三部曲

時間:2012-04-17 16:02來源:中集網 作者:z544181081
第一階段:昨夜西風凋碧樹,獨上西樓,望斷天涯路。92~96年) 1.采樣方式:是采用脈沖方式采樣?還是機械位置方式采樣?如果是脈沖采樣,是采用磁敏傳感方式還是采用光電傳感方式?大家都在探索過程中沒有定論,這一個階段,大家認為什么方式都可以
  

第一階段:昨夜西風凋碧樹,獨上西樓,望斷天涯路。92~96年)


1.采樣方式:是采用脈沖方式采樣?還是機械位置方式采樣?如果是脈沖采樣,是采用磁敏傳感方式還是采用光電傳感方式?大家都在探索過程中沒有定論,這一個階段,大家認為什么方式都可以,因為沒有實際的案例,一致認為抄表系統實在是太簡單了,市場是如此巨大,充滿了誘惑!

2.數據傳輸方式:485總線,canbus總線,電力線載波,LONWORKS,自制總線,無線傳輸等等等等,五花八門,不一而足。總之,各家都在吹噓自己采用的方式才是最好的,事實上,家家都有一本難念的經。
~搞485總線、canbus總線的人發現這種總線分支太多有很多問題,通訊不可靠!
~搞電力線載波的發現這個東西真是霧里看花,看起來如此方便的東西搞的人一頭霧水,莫名其妙。在國外用的還可以的東西來到中國出現了嚴重的水土不服,基本上沒有一個成功的案例,抄表只能是斷斷續續。
~LONWORK總線總是讓人感覺是大馬拉小車。
~無線傳輸方式可望而不可及。

3.系統結構形式:
將采集模塊設在表內?還是將脈沖信號集中起來,用一個集中的采集器進行計數?供電如何解決?地址如何安排?協議如何處理?
一大堆的問題擺在我們面前,大部分的公司在協議方面沒有進行深入的研究,只是隨隨便便搞幾條命令。由于體積大,電源處理不方便,采集器設在表內很不現實。只好放在表外,集中采集,而且可以降低成本。
地址也沒有想得太長遠,單字節就可以了。
在這段時間,慢慢地形成了目前已成為主流模式的集中抄表系統部分結構
脈沖表+集中采集器

4.技術難點何在:
到底集中抄表系統能不能抄的準?當時似乎沒有人懷疑,不就是計個數嗎,能有多難?可是無情的事實一次一次地告訴業內人士,這個東西不是很準,甚至有很大的誤差。
技術難點何在?
可問題究竟出在哪里呢?當時沒有幾個人搞的清楚,有的人開始猜測:是干簧管不可靠造成的、是電源源供應不穩定造成的、是干擾造成的,甚至有人下了斷言,這種方式根本就不行。

5.市場營銷模式:
所有的業內人士都開始尋找:我們的客戶在哪里?
是公用事業單位嗎?他們告訴你,這東西不錯,可是誰掏錢哪?你自動抄表了,我的抄表員失業了怎么辦?
是房地產公司嗎?這玩意我們又不用,是自來水公司、煤氣公司的事,關我們屁事,我們為什么花這個冤枉錢?
是物業管理公司嗎?好像有點希望,可是物業管理公司都是在房子建成之后才進入,時機已經過了。

 

第二階段:衣帶漸寬終不悔,為伊消得人憔悴(97~2001)


采樣方式:終于大家基本取得共識,采用磁敏傳感是一種比較便宜又可靠的方法,光電不方便,有些地方沒法安裝;位置采樣機械結構復雜,實現起來有一定困難,表廠當時還沒有認識到自動抄表是一個有利可圖的市場,也不是很配合。

傳輸方式:試來試去485成了主流,其他方式等于是中國共產黨領導下的多黨民主。485方式下的分支問題用集中器、HUB等逐漸解決掉了。這種方式成了唯一可以正常運轉的價格適中的方式。

系統結構:大家發現市場在艱難中慢慢在擴大,單字節地址往往不夠用了,可是又不想淘汰原來的設備和整個體系,怎么辦呢?再增加一個集中器吧,于是就增加了一個在今天看來莫名其妙的集中器。

系統的設計難點在這一時期終于基本上搞清楚了:電磁兼容。相對與這個問題其他問題都是從屬的。當然水表的水錘、倒流問題也是相當嚴重的。而電表的瞬時功率脈沖和平均功率脈沖的不同步也被大家所關注。盡管很多廠家在這一時期產品做的還很不穩定,但是問題基本上知道了。大家都在集中精力解決電磁兼容的問題。解決的好與不好,各個廠家自己心中有數。

有些廠商則另辟蹊徑,因為電磁兼容問題解決起來有些困難,他們再次想到(也許是受到英維斯公司的啟發)了位置識別的方法,這個想法看起來還是蠻有吸引力的,因為機械位置識別的方法電磁兼容能力很高,不存在電子存儲數據的問題,因此也就不存在由于干擾造成數據突變的問題。也不存在UPS電源供電的問題,以及脈沖線路短路、斷路造成的一系列問題。大家想出了各種各樣的方式來識別位置,有電阻式的、紅外反射式的、條碼識別式的等等,并且開始了在樓盤中的實地應用。應用的同時大家發現,這種方式有這種方式的問題,對于機械加工精度要求較高,對于裝配精度要求也很高,批量生產一次通過率只能達到60%~70%(這說明了一個問題:檢驗無效,在這樣的合格率情況下,這次檢測是合格的產品,再次檢測時也許就是不合格的)。另外發生進位時讀到的數據是亂數,為了降低成本,只在2~3個字輪上安裝了位置傳感裝置,其他數字仍然要靠電子計數來解決。綜合來看,這種方式還不夠成熟,有諸多問題需要解決。事實上,是在電子難度與機械難度之間發生了轉換。

條條大路通羅馬,電子難度解決的好的產品不再考慮用機械的方式解決問題,因為機械難度解決起來成本是非常高昂的,批量上不去也很難找到一些配件質量好的企業合作。而且在國內,尤其在這樣一個市場沒有充分開發的邊緣行業更是如此。

市場方面:八仙過海各顯其能,能夠攀上一個壟斷行業的自然是大喜過望,尤其是涉及到燃氣這樣一個關乎安全的行業,比較容易將市場壟斷起來,強力推行。某些壟斷企業發現,自動抄表再加上安全監控是有價值的,系統本身可以作為一個重要的經濟增長點,有利可圖。

地產公司逐步發現,原來自動抄表系統也是有價值的,它可以作為一個智能化的賣點,所以能夠攀上一些大地產公司的就去搞地產公司。

國務院的一些部委發現,這個東西有價值,我們可以給他們組織一幫人發證,比如搞一個“科技示范小區推薦產品”、比如搞一個“康居工程優質產品”、推薦企業等等,就可以賺錢。

就是在這樣一種環境之下,在業界同仁的共同努力之下,自動抄表系統逐步發展成為了一個行業,盡管還是一個弱小的行業。建設部來了,城鎮司組織了一幫人高了一個標準、廚房衛生間委員會也組織了一幫人搞了一個標準。電力部來了,口氣更大,直接將IEC62056引進,稍加改動,要推出國家標準。

價格的競爭在這一時期呈現了向白熱化過渡的趨勢,這主要是由于產品和技術的同質化。但是,在這一個時期,并沒有形成一種有效的可持續運轉的模式,在局部地區出現了市場被一些不顧質量的商家嚴重破壞的現象。市場在迫切地期待這秩序,期待著一種各方都能夠盈利的模式出現,保證這個行業的健康有序的發展。

總結一下這段時間的特點:
1.技術逐步完善,出現新的方式
2.市場慢慢擴大,價值逐步被發掘出來,但是仍未出現一種可持續運轉的模式
3.價格的競爭逐步出現白熱化

 

第三階段:眾里尋他千百度,驀然回首,那人卻在燈火闌珊處!2002~


在集中抄表系統主流模式形成之時,已經有人在悄悄地進行著新的模式的探討。

1.技術的落腳點——數碼表
搞過集中抄表系統的人都應該知道幾個難點:
1)設計難:各個廠家的設備不一致,布線方法不同,設計院無法按照設計一種標準的設備來設計,比如象設計照明線路一樣。而且,由于集中抄表的終端是多口的,設計的好壞直接影響成本,由于廠家眾多,而且這些廠家沒有一家是成規模的,很難說服設計院學習某種方式,如何搭配使用各種設備成為設計上的另外一個難點。
2)調試難:由于集中到采集器上的線路都是脈沖線路,只能靠線號來識別是誰家的線路,因此在施工中會常常出現張冠李戴的現象。并且還不像電話接錯線一樣容易被發現。給調試造成了很大的困難。只有到了運行半年之后才會有部分問題顯露出來。
3)扯皮難:由于表的供應商和系統的供應商分離,現階段對于表具沒有統一的標準可以遵循,系統的質量和表具的質量都是良莠不齊,經常出現互相扯皮的現象,影響用戶最后的使用。
4)維護難:系統實在是太復雜了,不值幾個錢的東西搞得這樣復雜誰來維護呢?
又是脈沖表、又是采集器、又是集中器、又是UPS電源、又是中繼器、又是電腦,聽一聽頭都大了,饒了我吧,我不會!
廠家:什么設備也不會長生不老,我只能保證1~2年。
物業管理:我們這里只有電工,您那東西那么高級復雜,我們維護不了,再說  了,也沒有人給我們錢呀。
公用事業單位:你看我們的抄表員能不能維修?
5)問題多:由于系統環節繁多,導致系統出問題的點比較多,又由于采用集中采集的特點一個地方出現問題可能會導致一大片出問題,因此問題很多。比如:ups電源故障,可能會導致若干個采集器無法計數,可能就有好幾十戶或者上百戶人家需要重新抄表。
因此,業內的聰明人敏銳地意識到了這些問題。一個嶄新的名詞出現了,而且這兩年來叫得很響:直讀表。這種表區別與以往的表的特點是讀出的就是數據,而不再是一個一個的脈沖,相當于把流量計和積算儀集成到一起。我認為叫做“數碼表”更為合適。
直讀表分為兩種,一種是脈沖計數式數據遠傳表,另一種是機械位置識別式直讀表。應該說這兩種表均比分線制集中抄表系統有很大的優越性,這兩種表互有優缺點。
   脈沖計數方式的數據遠傳表(以下簡稱計數直讀表),實際上是將數據采集模塊和遠程通訊模塊集成到表內,將脈沖計數值記錄到表內,外界需要讀取表讀數時,接通通訊電源,按照通訊協議發出讀數命令即可讀取數據。這種表具一般提供485接口或M-Bus接口,在生產制造時,已經將初始值設定完畢。一般情況下不再需要設定初始值。
計數遠傳表優點:
(1) 電路結構簡單,價格比較便宜。
(2) 對原表結構改動小,不要求有很高的機械精度,安裝精度要求不高,因此成品率高。
(3) 體積小巧,非常容易嵌入表內。
(4) 可以記錄完整的表頭示數,甚至超出表頭示數。
計數遠傳表的缺點:
(1) 內部有電源供電,電源的壽命是否能夠滿足要求成為質量的關鍵。
(2) 對于電路的抗干擾性能要求較高。
機械位置識別式直讀表(簡稱位置直讀表)是在機械計數器字輪上安裝位置表征元件(有電阻式,光電反射式,條碼式等多種),在字輪的縫隙中安裝位置讀取電路,還有數據處理單元和通訊單元。當外界需要讀取數據時,接通通訊電源,按照通訊協議發出讀數命令即可讀取數據。
           位置直讀表優點:
(1) 平時根本無需電源,不用擔心電池壽命問題。
(2) 理論上可與機械計數器同步,無相對誤差。
(3) 理論上抗干擾性好。
       位置直讀表缺點:
(1) 電路結構復雜,元件多,電路部分體積較大,成本較高,嵌入表也較困難。
(2) 對原表結構改動較大,精度要求高,安裝精度要求高,因此精度成本高,成品率低,長期應用故障率高。
(3) 在字輪處于進位狀態時,有讀數盲區,這時讀到的將是亂數,需另一個集中器經常讀取數據,系統之外的設備訪問時實際讀取的是集中器中的數據。
(4) 為了降低成本,一般只在3個或2個低位字輪上安裝位置檢測單元,其它高位數據還需要外部設備如集中器或上位管理機進行識別處理,并仍然需要設置初始值。
        通過上述比較我們發現,事實上計數直讀表與位置直讀表互有優缺點,兩者的技術實現難點是在電子難度與機械難度方面進行了交換。計數直讀表的實現難度是電子方面的低功耗和抗干擾性;位置直讀表的實現難度是零件精度和安裝精度。
        由于電子技術的迅速發展,尤其是低功耗、高電磁兼容能力的芯片技術的一日千里的發展已經使2-3年前有難度的問題變得容易解決,而且是低成本來解決。由于內部采用無干擾的電池供電,只要在硬件方面采取有效的隔離措施,軟件方面采用冗余校驗的方法,計數直讀表的可靠性完全值得信賴的。目前已經有企業
看到了它的優越性和市場前景,率先開發出了能夠嵌入表內的計數抄表模塊CCM用于遠程自動抄表;
 相對來講位置直讀表的諸多缺點是很難解決的,如進位時的檢測盲區是原理性問題,而外部再加一個設備,一方面系統復雜了,另一方面同時也帶來了電子實現難度。機械精度提高帶來的成本提高是相對大的。市場上的諸多位置直讀表已經由于精度達不到要求出現了很多問題,而且當某位出現問題時,系統在短期內是難以識別的。
    換句話說,就目前直讀表的市場售價而言,很難達到可靠性所要求的精度。
但是不管采用何種方式,業界已經取得了共識,表具必須具備直接輸出數據的功能,系統采用總線制結構。分線制系統一定是江河日下了

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