互联网+机械压力表应用于农村水改的研究成果分享

互联网+机械压力表应用于农村水改的研究成果分享

李名扬林洵欣

佛山市三水区汇通市政工程有限公司佛山水业三水供水有限公司528100

摘要：本文通过介绍在开展农村供水管道改造工程前期规划设计过程中，新研发一套监测水压低的互联网+机械压力表非市电供电远传压力监测系统，在构思与实践过程中遇到的从压力表选型，到组合安装的技术验证，再到组织实施，以及数据反馈遇到的种种技术问题和解决办法，并提出了未来改进优化的意见和建议，旨在节约勘测设计过程中的成本，以及减轻设计人员工作量，提高勘测效率，以便为以后的农村水改和供水管网水压调查研究提供技术支撑。

关键词：农村水改压力勘测互联网+节约成本提高效率

一、引言

佛山市三水区白坭镇竹坞村村民小组于2019年3月通过写申请书的形式反映该村水压低，向供水公司申请改大入村供水主管道管径。为了掌握该村水压低的实际情况，需要对该村的水压进行观测。

按以往的观测经验，晚上做饭、洗碗、洗澡时为用水高峰期，这段时间的水压最低，需要规划设计人员在晚上6点至10点的用水高峰期去现场实地观测记录机械压力表的读数。这样的观测记录方法比较原始落后，且只记录一个最不利点和一晚也没代表性，要反复几天跑较远的路程去观测，即占用了员工的吃饭和休息时间，也浪费几次路费和油费。

二、设计灵感

规划设计团队通过浏览相关设计资料和软件功能，对改善设计人员前期勘测有了新的灵感，灵感源自浩辰给排水软件的给水附件名称之一：“自动记录压力表”。即是否可以有这样一个满足下列要求的测水压装备：

1、不用晚上去现场抄录压力数据，可以实现自动读压力最小值且能记忆保存的数字压力表；

2、不需要接市电供电，可以自带电池供电，免去报装用电的手续和费用；

为了找到能满足上述要求的压力表，规划设计员上淘宝网找到了一种装7号电池的数字压力表，自称能监测且记忆一段时间内的最大值和最小值。但通过试验，最小值始终为0，而非压力稳定后的一段时间内的最小值。淘宝客服解释说原来只适用于记录最小值为负值的场景，不适合水压无负值的正压。用来测正压的情况，最小值为正压力起始值：0MPa。所以淘宝在卖“自动记录压力表”这款不适合以上应用场景。

刚好，在浏览公司内部网的新闻稿中，看到了三水供水公司的水表抄表机器人项目。就尝试向客服业务部的同事了解抄表机器人的技术。原来是利用了物道公司的水云通抄表机器人模块实现的。为此，本团队与物道公司联系了是否抄表机器人可以应用到压力表的读数远传上来。于是，通过规划设计团队的持续研发，就组装了这款新型的“互联网+新型非市电供电远传压力表”。

这款新型“互联网+新型非市电供电远传压力表”由以下构件组成：1、抄表机器人模块：模块内置摄像头、内置电池、通信卡和通信电路；2、量程0-1MPa的机械压力表。

这款新型“互联网+新型非市电供电远传压力表”有以下4个主要功能：

1、通过借助物道公司的水云通数据平台，可对该表设置符合满足场景的抄表周期，即可设置每天晚上自6点至10点，每隔半个小时自拍一张相片上传至数据平台。

2、水云通数据平台可查看任意时间点自拍上传的相片。

3、水云通数据平台也可通过手机端实时查看回传的相片。

4、通过整理回传相片的压力数据，可快速获得所需数据。

三、可优化的创新点

新型“互联网+新型非市电供电远传压力表”仍存在以下几个需要注意的点或可优化的创新点：

1、机械压力表的读数需要人工识别，只能应用于农村水改这种数据量要求较小的场景，对于需要开展大量数据调查，比如水力模型建模优化，或供水管网整体水压调查诊断时，人工识别的效率太低。因此，可优化为用数显压力表代替机械压力表，通过该水云通数据平台自带的AI人工智能识别技术，将表面数据自动识别，并自动记录进系统，即可直接导出数据，无需再通过人工识别；

2、由于该系统通过抄表机械人模块自带的摄像头自拍时，需要通过抄表机器人模块自带的LED灯闪光。白天时，自拍的相片由于反光，造成人工识别不出读数；晚上闪光时，又会引起路人好奇，继而可能对现场的这套装备进行破坏或偷盗。所以，机械压力表现场安装方面，需要通过不透光的遮挡或做好隐蔽措施。

3、每次更改抄表周期需要现场重启设备，建议物道公司对抄表机器人进行优化改造，设计为有可远程重启的功能；

4、因抄表机器人动作过程需要时间，故而最短抄表周期只能设置为每半个小时自拍抄一次表。那么，当需要密切关注压力波动情况，加大监测密度的时候，只能在一个压力监测点加装两个，甚至三个装置；

5、抄表机器人内置电池为每块40元，虽不会持续放电，也不可充电，对于抄表周期短，需要频繁闪光的场景，电池寿命是一个需要考虑的问题；

四、结语

1、新型“互联网+新型非市电供电远传压力表”，可用于远程自动按设定时间拍摄机械压力表表面相片，上传至数据平台，用于非工作时间段内的晚上用水高峰期的水压监测，以便于供水管道改造的前期规划设计。

2、借助水云通互联网数据平台，抄表机器人模块180元+机械压力表20元=200元，但却可减少每次监测压力的油费和车辆损耗，另外，还可减少晚上非工作时间段的人力成本支出，减少加班工作量，并可通过互联网数据平台和手机端实时远程查询测压点压力数据，操作方便快捷。

参考文献

[1]阵军，杜玉.电阻远传压力表检定中常见故障及处理[J].铁道技术监督，2011，39（9）：16-17

[2].宋建明.远传压力表在管网中的应用[J].科技与经济，2006，18：113-11