田 野

（深圳市興源鼎新科技有限公司，廣東 深圳 518000）

淺談無(wú)線遠(yuǎn)傳水表的測(cè)試

田 野

（深圳市興源鼎新科技有限公司，廣東 深圳 518000）

智能遠(yuǎn)傳水表是普通發(fā)訊水表加上電子采集模塊而組成，具有不入戶抄表的優(yōu)點(diǎn)，解決了抄表擾民的困擾。且計(jì)量精確、靈敏度高，有利于資源的合理分配和利用，因此適應(yīng)了智能化住宅小區(qū)建設(shè)的需求，文章介紹了無(wú)線智能水表的技術(shù)參數(shù)要求及參數(shù)測(cè)量方法。

無(wú)線智能；遠(yuǎn)傳水表；參數(shù)測(cè)試

隨著人們生活水平的不斷提高，建筑、住宅條件的不斷改善，人民群眾對(duì)居住設(shè)施的智能化及安全性、舒適性、私密性的要求日益提高，無(wú)線智能遠(yuǎn)傳水表系統(tǒng)以其安裝便利、維護(hù)快捷、不受安裝環(huán)境和布線限制等優(yōu)點(diǎn)，成為了水表行業(yè)智能管理的主導(dǎo)系統(tǒng)。無(wú)線智能遠(yuǎn)傳水表是整個(gè)系統(tǒng)的基礎(chǔ)部分，是信息的產(chǎn)生單元，其參數(shù)的準(zhǔn)確度決定了整個(gè)系統(tǒng)的性能指標(biāo)。無(wú)線智能遠(yuǎn)傳水表參數(shù)的測(cè)試是根據(jù)GB/T778.3－2007《封閉管道中水流量的測(cè)量》中《飲用冷水水表和熱水水表》第 3部分試驗(yàn)方法和試驗(yàn)設(shè)備的要求進(jìn)行。

1 無(wú)線智能遠(yuǎn)傳水表的測(cè)試

1.1 供電參數(shù)（靜態(tài)工作電流）的測(cè)試

1.1.1 測(cè)試儀器要求

電流表：測(cè)量范圍0～200μA，準(zhǔn)確度等級(jí)1.0級(jí)；電壓表：測(cè)量范圍0～10 V，準(zhǔn)確度等級(jí)1.0級(jí)；穩(wěn)壓電源：電壓0～5 V連續(xù)可調(diào)，輸出電流0～1 A。

2.1.2 測(cè)試過(guò)程

取出被測(cè)設(shè)備內(nèi)電池，按圖1連接，將電源調(diào)至被測(cè)設(shè)備所標(biāo)明的工作電壓3.6 V，接通電源，當(dāng)電流表在大部分時(shí)間呈現(xiàn)較小讀數(shù)且靜止不變時(shí)，其讀數(shù)即為靜態(tài)工作電流實(shí)測(cè)值。

圖1 靜態(tài)電流測(cè)試圖

1.2 無(wú)線電性能測(cè)試

1.2.1 無(wú)線遠(yuǎn)傳水表發(fā)射功能測(cè)試

（1）測(cè)試儀器要求。頻譜儀：測(cè)量范圍10kHz～1 000 MHz，綜合測(cè)試儀0.4～1 000 MHz。

圖2 無(wú)線遠(yuǎn)傳水表發(fā)射功能測(cè)試連接示意圖

（2）測(cè)試過(guò)程。按圖2連接被測(cè)設(shè)備和測(cè)試儀器，并使被測(cè)設(shè)備處于發(fā)射狀態(tài)。使用頻譜儀顯示被測(cè)設(shè)備發(fā)射的無(wú)線信號(hào)的頻譜。測(cè)上、下限頻率值在規(guī)定使用頻率范圍之內(nèi)（433.00～434.79MHz）即可。計(jì)算其中心頻率，設(shè)定指配頻率，計(jì)算帶寬BW，主要滿足BW≤200 kHz的要求即可。頻譜儀工作在發(fā)射功率測(cè)量模式，在顯示區(qū)讀取和記錄被測(cè)設(shè)備的發(fā)射功率，變測(cè)值≤10 mW滿足設(shè)計(jì)要求即可。將測(cè)算得出的中心頻率與指配頻率相比較，計(jì)算相對(duì)誤差≤10×10－6滿足設(shè)計(jì)要求即可。雜散發(fā)射功率是指落在占用帶寬之外的發(fā)射功率，實(shí)測(cè)值≤10μ即可滿足設(shè)計(jì)要求。

1.2.2 無(wú)線水表的接收靈敏度測(cè)試

（1）測(cè)試儀器要求。頻譜儀：測(cè)量范圍10 kHZ～1 000 MHz；綜合測(cè)試儀：0.4～1000 MHZ；示波器：模擬帶寬40 MHz，靈敏度2 mV/格。

（2）測(cè)試過(guò)程。按圖3連接被測(cè)設(shè)備和測(cè)試儀器，并使被測(cè)設(shè)備處于接收狀態(tài)。通過(guò)天線接口輸入10 kHz方波調(diào)制高頻信號(hào)，在被測(cè)設(shè)備的輸出端應(yīng)有方波輸出，通過(guò)示波器顯示。逐步減少輸入高頻信號(hào)的幅值，直至被測(cè)設(shè)備的輸出消失。方波剛剛消失時(shí)指示的高頻信號(hào)強(qiáng)度，即為該被測(cè)設(shè)備的接收靈敏度，其值應(yīng)優(yōu)于90 dBm。

圖3 測(cè)試無(wú)線水表的揍收靈敏度的連接示意圖

2 信號(hào)輸出測(cè)試

2.1 數(shù)據(jù)的保持與恢復(fù)測(cè)試

2.1.1 儀器要求

電流表：測(cè)量范同0～200 mA；準(zhǔn)確度等級(jí)1.0級(jí)；電壓表：測(cè)量范同0～10 V；準(zhǔn)確度等級(jí)1.0級(jí)；穩(wěn)壓電源：電源0～5 V連續(xù)可調(diào)，雙輸出，輸出電流0～1 A。

2.1.2 測(cè)試過(guò)程

按圖4連接，調(diào)整穩(wěn)壓電源至被測(cè)設(shè)備額定電壓，通入適當(dāng)水量，使無(wú)線遠(yuǎn)傳水表系統(tǒng)正常工作。然后下調(diào)無(wú)線遠(yuǎn)傳水表和集中器的電源電壓使其中斷工作。再下調(diào)抄表器的電源電壓使其中斷工作，10 min后恢復(fù)正常供電，系統(tǒng)應(yīng)能正常工作，此時(shí)各被測(cè)設(shè)備存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)應(yīng)與斷電前保持一致。

2.2 電源欠壓提示測(cè)試

按圖4連接，調(diào)整穩(wěn)壓電源至被測(cè)設(shè)備額定電壓，通入適當(dāng)水量，使被測(cè)設(shè)備正常工作。然后下調(diào)穩(wěn)壓電源使輸出電壓至被測(cè)設(shè)備欠壓值，此時(shí)無(wú)線遠(yuǎn)傳水表和集中器的欠壓提示信息通過(guò)抄表器顯示屏上顯示，抄表器的欠壓提示信息存抄表器顯示屏上顯示。

2.3 斷線保護(hù)測(cè)試

當(dāng)發(fā)訊水表與電子控制單元之間連線斷開(kāi)時(shí)，電子控制單元應(yīng)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。

圖4 信息輸出測(cè)試連接示意圖

3 控制功能測(cè)試

3.1 磁保護(hù)功能測(cè)試

將無(wú)線遠(yuǎn)傳水表安裝在試驗(yàn)臺(tái)上，使其正常工作。用符合《IC卡冷水水表》（CJ/T 133－2007）中規(guī)定的磁環(huán)貼近發(fā)訊水表信號(hào)輸出部位時(shí)，無(wú)線遠(yuǎn)傳水表仍可正常工作。當(dāng)使用大于上述磁環(huán)磁力的磁鋼重復(fù)上步操作時(shí)，無(wú)線遠(yuǎn)傳水表發(fā)出報(bào)警信號(hào)，根據(jù)設(shè)計(jì)要求可自動(dòng)關(guān)閉閥門(mén)。

3.2 電控閥門(mén)執(zhí)行功能試驗(yàn)

按照?qǐng)D4連接，并使控制式無(wú)線遠(yuǎn)傳水表正常工作，然后按非正常用水的設(shè)定發(fā)出關(guān)閉電子閥門(mén)指令，閥門(mén)驅(qū)動(dòng)裝置正常工作，使閥門(mén)關(guān)閉，并且能夠檢測(cè)到關(guān)閥門(mén)的限位電子信號(hào)。

4 水表性能測(cè)試

4.1 電源電壓影響測(cè)試

將無(wú)線遠(yuǎn)傳水表按照?qǐng)D4連接，在電源電壓為2.7 V及4.2 V時(shí)，任常用流量（qP），控制無(wú)線遠(yuǎn)傳水表按指令正常開(kāi)關(guān)電控閥門(mén)5次，無(wú)線遠(yuǎn)傳水表能正常工作。

4.2 電子計(jì)數(shù)精度測(cè)試

4.2.1 測(cè)試儀器要求

脈沖發(fā)生器：9999±1脈沖。

4.2.2 測(cè)試過(guò)程

圖5 電子計(jì)數(shù)精度測(cè)試連接示意圖

按圖5連接，使脈沖發(fā)生器發(fā)出1000個(gè)脈沖給被測(cè)設(shè)備，讀取抄表器顯示的水量，按以下公式計(jì)算，被測(cè)設(shè)備計(jì)數(shù)精度在±0.1%范同即為合格。計(jì)數(shù)精度計(jì)算公式：

式中：α：被測(cè)設(shè)備轉(zhuǎn)換系數(shù)，L/脈沖；

V：抄表器顯示的水量，L。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，無(wú)線智能遠(yuǎn)傳水表是一種新型的適合市場(chǎng)需求的抄表解決方案，依照以上設(shè)計(jì)的測(cè)試方法進(jìn)行測(cè)量， 滿足規(guī)定參數(shù)指標(biāo)要求的水表，在安裝后工作狀態(tài)穩(wěn)定，水表數(shù)據(jù)采集準(zhǔn)確，質(zhì)量均為合格。

Discussion on the Wireless Remote Meter Test

Tian Ye

Intelligent remote water meter is composed by the common signaling water meter and electronic collection modules.It has the advantages of meter reading without entering home to solve the problems of disturbing residents and precise measurement and high sensitivity to be conducive to the rational allocation and utilization of resources.Therefore, it adapts to the need of intelligent residential quarters construction.The article describes the technical parameter requirements and parameter measurement methods of the wireless intelligent water meter.

wireless intelligence; remote water meter; parameter test

TP274

A

1000－8136（2011）06－0043－02