Счетчики воды с дистанционным снятием показаний

Основные виды «умных» счетчиков

Разработчики водоизмерительных приборов, способных дистанционно передавать данные о потреблении воды, предлагают счетчики, отличающиеся своей конструкцией, технологией дистанционной отправки данных, ценой.

Различают два основных вида таких устройств:

1. водомеры с импульсными устройствами, передающими сигнал;
2. приборы учета воды со встроенными радиоактивными модулями.

Оба варианта активно используются потребителями. Выбор наиболее подходящей модели зависит от технических возможностей помещения и предпочтений пользователей.

Водомеры с импульсными индикаторами

Этот тип водомера имеет встроенное в конструкцию магнитное устройство и герконовый датчик учета.

Элементы зафиксированы в части прибора, находящейся в движении при работе счетчика, что позволяет регистрировать количество проходящей через прибор воды. Как только магнит проходит мимо датчика, создается импульс, указывающий об определенном расходе воды, который затем передается в приемный модуль, отвечающий за запись поступающих сигналов и их модификацию в вид, удобный для считывания (цифровые значения).

Обратите внимание: обычно один импульс соответствует расходованию десяти литров воды. Но могут быть приборы, настроенные на учет одного литра

Водомеры с радиоактивными модулями

Более сложные электронные счетчики способны транслировать поступающие данные по радиоканалам либо на внешние приборы, либо через интернет. Эти водомеры востребованы в большей степени, так как считаются наиболее надежными.

Примером может служить модель СВК 15-3-2. В ее конструкции предусмотрен радиомодуль, который дистанционно осуществляет отправку данных по радиоканалу LPWAN на частоте 868 мегагерц.

Мониторинг переданной информации происходит посредством интернета. Счетчики воды такого типа отличает высокая точность фиксирования количества пройденной как холодной, так и горячей жидкости, что позволяет использовать прибор в сетях холодного и горячего водоснабжения.

Электросчётчик с дистанционным снятием показаний: особенности, назначение и преимущества

Приборы учёта электроэнергии, оснащённые системой удалённой передачи данных, отлично подойдут тем, кто не желает тратить время на снятие показаний, высчитывание потреблённых киловатт и суммы, которую нужно заплатить за них, а также стояние в очередях в кассу. При установке счётчика с удалённой передачей данных поставщик получает необходимую информацию о потреблённой клиентом электроэнергии в автоматическом режиме без человеческого участия. Подобные приборы также помогают мониторить уровень потребления электроэнергии и на основании полученных данных корректировать свою работу, добиваясь большей эффективности.

С новыми счётчиками высчитывание потреблённых киловатт и заполнение квитанций уходит в прошлое

Назначение информационно-измерительных систем

Системы, специально разработанные для сбора информации о показателях приборов учёта, осуществляют передачу данных поставщику услуги посредством всемирной сети Интернет. Считывание необходимой информации и последующая отправка данных на сервер энергокомпании-поставщика осуществляется посредством специального программного обеспечения. Функционирование подобных систем полностью автоматизировано.

Счётчики электроэнергии с передачей данных применяются для автоматизации таких процессов, как сбор и отсылка информации поставщику, а также анализ уровня энергопотребления. Задействование информационно-измерительных систем в работе энергетических компаний-поставщиков позволяет не только получить данные о потребляемой электроэнергии, но и приобрести ряд возможностей, ранее недоступных при использовании традиционных приборов учёта. К таким возможностям можно отнести следующее:

• приборы учёта теперь работают в нескольких тарифных режимах;
• потребитель может быть отключён или подключён к системе энергоснабжения удалённо;
• более тесное и эффективное сотрудничество с потребителем, на основании условий договора;
• передача предупреждающих уведомлений, которые точно дойдут до потребителя;
• эффективный анализ полученных данных для более эффективной работы и т.п.

Чтобы снять показания, достаточно нажать всего одну кнопку

Статья по теме:

Преимущества и недостатки системы автоматической передачи данных

Установив у себя дома электрический счётчик с дистанционным снятием показаний, даже рядовой потребитель электроэнергии получает ряд неоспоримых преимуществ. К достоинствам информационно-измерительных систем следует отнести следующее:

1. Помощь в решении споров между потребителем и поставщиком. Поскольку есть возможность ежедневного снятия показаний, то можно исключить конфликты, которые возникают при проблемах с квитанциями или в случае нерегулярной передаче данных абонентом.
2. Контроль данных счётчика, установленного, например, в гараже, на даче или в квартире, сдаваемой в аренду.
3. Высокая точность расчётов при переключении с одного тарифа на другой. В том случае если показания по дате изменения тарифов отсутствуют, то поставщик электроэнергии осуществляет начисления за предоставленную услугу, опираясь на среднее значение. Традиционно, расчёты выполняются в пользу энергокомпании, а подобные приборы учёта помогают избежать таких недоразумений.
4. Возможность дистанционного управления работой электросчётчика позволяет использовать его в системе «умный дом» для предварительного включения обогревательного контура в квартире или доме. Посредством смартфона с установленной специальной программой можно включить систему обогрева за несколько часов до прихода домой.
5. Безопасность. В том случае если владелец квартиры или дома забыл выключить электроприборы, то можно обесточить жильё удалённо, отключив прибор учёта со своего смартфона или компьютера.
6. Практичность. Пользователь теперь может не тратить время на снятие показаний, передачу данных поставщику и оплату потреблённой электроэнергии.

Индукционные счётчики электроэнергии всё больше вытесняются электронными приборами

Электронные счетчики

В своем большинстве, электронные приборы учета не содержат движущихся механических частей. Исключением выступают некоторые виды табло, показания которых изменяются за счет работы шагового электродвигателя, приводящего в действие соответствующие шестерни внутреннего редуктора .

Механическое табло:

Разрабатывались и даже выходили на рынок гибридные варианты приборов учета, содержащие дополнительную функциональность, интегрированную с обычным индукционным счетчиком. Речь идет о системах связи, хранения и удаленного управления. Они не прижились по причине слишком высокой сложности работы, приводящей к снижению общей надежности устройства.

Более простым вариантом стало изготовление прибора учета целиком с использованием электронных компонентов, в число которых входит и «умная» управляющая часть в лице микроконтроллера. Последний, мало того, что выполняет названные функции, так еще и обеспечивает много дополнительных возможностей. К примеру, делает расчет полной мощности нагрузки, используя поступающие данные об активных и реактивных затратах тока от соответствующих датчиков.

Блок-схема внутреннего устройства электронного счетчика:

Для каждой фазы используется своя комбинация трансформаторов тока и напряжения с сенсорами, показания которых поступают на вход микросхемы аналого-цифрового преобразователя, откуда уже в виде кодовых последовательностей идут в микроконтроллер. В свою очередь, он подсчитывает затраченный ток, выводя результат в киловатт-часах. Полученные значения отправляются дальше — на устройство отображения и систему связи (при наличии). Также происходит постоянное сохранение вычисленной информации в энергонезависимую память. Причем в определенные, указанные настройками периоды, микроконтроллер помещает суммарно накопленное потребление в отдельные ячейки, что позволяет получить график мощностей нагрузки за определенные промежутки времени.

Также на «умную» часть прибора учета ложится управление линией, ведущей к конечным клиентским устройствам электронного электросчетчика. Он может по удаленной или прямой команде отключить потребителей или выполнить действие в разрезе условия ограничения мощности. То есть, когда потребление на линии будет больше установленного предела. Названую функциональность обеспечивает непосредственно подключаемое к микроконтроллеру реле, управляющее разрывом линии питания клиентских устройств.

Внутренности электронного счетчика:

Схема электросчетчика в упрощенном варианте, представленном еще в устройстве от Texas Instruments, выглядит следующим образом:

На ней видны все основные элементы, включая трансформатор тока, отмеченный «CT», цифровое табло и обязательный тактовый генератор, нужный всем видам микроконтроллеров. Именно последний и задает скорость работы и время реакции у логической части.

В сущности, любой существующий электронный счетчик электроэнергии построен на тех же элементах, которые и указаны в приведенном приборе. Конечно с тем условием, что у разных производителей будет отличаться элементарная база и могут быть добавлены некоторые компоненты, расширяющие конечную функциональность.

Умные счетчики электроэнергии: как работают приборы

В данное время умным счетчиком принято считать специальное автоматизированное устройство, которое предназначено для сбора данных о количестве использованного газа, электроэнергии и воды. Умные счетчики примерно один раз в час передают все данные специальным компаниям.

Так как плата за свет, газ и воду постоянно растет, то подобные автоматизированные приборы пользуются огромной популярностью среди населения. Устройства стали неотъемлемой частью новых домов и реконструированных зданий.

Переход на умные счетчики электроэнергии дает множество преимуществ, в том числе практичность, выгоду, а также позволяет наблюдать за потребителями и вычислять недобросовестных людей.

Помимо передачи данных об объемах потребленной энергии такой прибор учета дает сигнал компаниям-поставщикам электроэнергии о взломе или неисправности

Состоит умный прибор из двух частей: непосредственно счетчика и контроллера, который и отвечает за передачу информации во всемирную сеть. Существует несколько вариантов установки контроллера. Один из них – монтаж передающего блока в корпус счетчика. Данный вариант является довольно дорогостоящим и не особо удобным, поэтому используется крайне редко.

Намного выгоднее, когда контроллер и счетчик – это два разных устройства. Все дело в том, что в доме может быть несколько приборов, например, контролирующих расход воды, электричества и газа. Тогда к внешнему многовходовому контроллеру можно подключить все счетчики в квартире. Главное требование к приборам заключается в следующем: они должны быть оснащены импульсным выходом, через который выполняется подключение к контроллеру.

Серверы для сбора и хранения показаний пользователей располагаются в специальных дата-центрах. Это и дает возможность просмотра показаний с помощью компьютера, планшета и даже телефона.

«Умный» счетчик также обеспечивает дифференцированный учет потребляемой электроэнергии в зависимости от времени суток

Электросчетчик, передающий показания: особенности приборов

Счетчики, укомплектованные удаленной системой считывания, подойдут для владельцев квартир, которые не хотят каждый месяц задумываться над тем, каким способом и куда передать полученные показания учетного прибора. Если у потребителя электрической энергии установлено дома подобное устройство, передача данных будет осуществляться в автоматическом режиме без непосредственного участия человека.

Использование счетчиков с дистанционной передачей данных удобно как для владельцев квартир, так и для предприятий

Отправка накрученных киловатт не отнимает много времени, а сам процесс комфортен и удобен. Предприятия, занимающиеся поставками электричества, с помощью этих приборов могут отслеживать уровень потребления энергии населением.

В глобальном смысле электрические счетчики, которые способны осуществлять передачу информации в дистанционном режиме, позволяют рационализировать расход электроэнергии и добиться эффективной работы всей системы, начиная с производства энергии, оканчивая ее потреблением и обработкой данных для оплаты коммунальных счетов с помощью сетевых информационно-измерительных систем.

Назначение информационно-измерительных систем

Сетевые системы, предназначенные для сбора измерительной информации по показателям счетчиков, организуют процесс дистанционной передачи данных с учетного оборудования через всемирную сеть интернет. Работа подобных систем автоматизирована. За счет программного обеспечения происходит считывание информации и последующая отправка полученных данных на сервер энергопоставляющей компании.

Данные о показателях счетчика автоматизировано отправляются с помощью сети интернет

Информационно-измерительные системы используются для автоматизации следующих процессов:

• сбор информации;
• передача данных;
• анализ показателей по энергопотреблению.

Использование информационно-измерительных систем энергопоставляющими компаниями не только дает им доступ к показателям по потреблению электрической энергии, но и обеспечивает ряд дополнительных функций. Сюда относятся следующие возможности:

• работа учетного оборудования в режиме нескольких тарифов;
• подключение или отключение потребителя электроэнергии в дистанционном режиме;
• индивидуализация работы с потребителем электрической энергии с учетом условий подписанного договора;
• пересылка предупреждающих уведомлений;
• эффективный анализ собранной информации и т.п.

Одним из преимуществ использования интеллектуального счетчика является анализ энергопотребления

Преимущества автоматической передачи показаний электросчетчика для пользователей

Устанавливая в своей квартире счетчики, имеющие функцию автоматической дистанционной передачи данных, владелец жилья получает множество преимуществ. Преимущества системы для пользователей:

• решение спорных ситуаций – показания по счетчику могут фиксироваться каждый день. Подобная схема передачи данных позволяет исключить конфликтные ситуации, если возникли проблемы с квитанциями или передача информации абонентом осуществляется не регулярно;
• контроль показаний – учетные приборы предоставляют возможность снимать показатели с мест, которые потребитель посещает редко, например, с арендной квартиры, гаража или дачного дома;
• высокая точность расчета во время переключения тарифа – если показания по дате изменения тарифа отсутствуют, энергетические компании производят начисления, исходя из средних показателей. Как правило, расчет осуществляется в пользу компании-поставщика. Использование учетных приборов с функцией дистанционной передачи позволяет избежать подобных проблем;

Счетчик с автоматической системой подсчета будет удобен для пользователей, которые используют несколько тарифов учета электроэнергии

• дистанционный контроль работы счетчика – оборудование можно использовать для предварительного прогревания жилья. Достаточно подключить прибора за пару часов до прихода домой, чтобы система обогревателей прогрела помещения к приезду. Для этого потребуется смартфон;
• безопасность – если владелец жилья забывает отключить электроприбор, например, утюг или плиту, нет нужды возвращаться домой. Достаточно обесточить квартиру, удаленно отключив счетчик;
• практичность и экономия времени – пользователю не нужно тратить время и усилия на снятие показаний, очереди у касс или передачу информации с помощью стандартных способов.

Энергокомпания может дистанционно отключить потребителя от электроэнергии

Если у Вас много счетчиков

Использование WEB-интерфейса удобно, если у пользователя немного объектов, а требования к обработке показаний невелики.

Если у вас много счётчиков (от 15 до нескольких сотен), то мы рекомендуем прибрести и установить на Вашем компьютере сервисное ПО «Счётчики.on-line». Мы имеем версии данного ПО и для модуля МСИ-6E, и для Телепорт-М230.

Рис. 4. Окно программной оболочки «Счётчики.on-line» для МСИ-6Е

Рис. 5. Окно программной оболочки «Счётчики.on-line» для Телепорт-М230

ПО «Счётчики.on-line» содержит все необходимые инструменты для групповой обработки данных и позволяет разбивать накопленные показания по месяцам (для Телепорт-М230), по часам, суткам и месяцам (для МСИ-6Е), формировать отчёты по периодам и т.п. Ещё раз подчеркнём, что описываемое ПО никак не участвует в процессе накопления данных и поэтому эксплуатируется по мере надобности, то есть нет необходимости, чтобы ПО было постоянно запущено. С точки зрения операционной системы компьютера, данное программное обеспечение представляет собой простейший EXE-файл, запускаемый щелчком соответствующего ярлыка на «Рабочем Столе». В общем, всё просто и удобно.

Производители счетчиков

Электросчетчики с пультом дистанционного управления эксплуатируются на протяжении многих лет, что требует выбора и монтажа качественного и надежного оборудования. Потребители стараются выбирать продукцию проверенных , «Инотекс» и «Энергомера».

Российская специализируется на выпуске электронного оборудования и приборов учета на протяжении пятнадцати лет. Занимает лидирующее положение на рынке России.

«Энергомера» появилась на отечественном рынке в 2010 году, практически сразу же завоевав немалую часть рынка благодаря высокому качеству выпускаемых приборов.

Основанная в 1999 году в Санкт-Петербурге специализируется на производстве измерительной аппаратуры, в том числе и электросчетчиков с дистанционным снятием показаний на столбе.

Устройство счётчика электроэнергии с автоматической передачей данных

Типичные компоненты измерительного прибора

На снимке отмечен экономный дисплей на жидких кристаллах (1). Для упрощения считывания показаний в тёмное время суток его дополняют встроенной подсветкой. Рядом находятся контрольные сигнализаторы питания, поломок электросчётчика. Здесь для внесения данных установлена цифровая панель (2). Чтобы предотвратить несанкционированные действия, крепления корпуса пломбируют в нескольких местах (3). В нижней части обозначены клеммы (4), через которые электросчётчик включают в цепь сети питания.

Также применяют блоки управления с меньшим количеством кнопок для перемещения по меню в нескольких направлениях и подтверждения выбранной операции

Технология измерений

Электросчётчики, передающие показания, выпускают в модификациях для двух- и трёхфазных сетей переменного тока. Общие принципы измерения в том и другом варианте одинаковые. Однако в многофазной технике применяют специальные блоки для суммирования показаний нескольких каналов.

Электрические компоненты, определяющие потребляемую мощность

Чтобы измерение было корректным, надо учитывать активную и реактивную составляющую.

Соотношения токов и напряжений

Если взять для примера однофазную цепь, можно отметить неизменность тока на всех участках. Однако напряжение изменяется не только от величины и типа сопротивления. На активном (1) – вектора совпадают, на реактивных (2 и 3) – отклоняются. На рисунке видно опережение/отставание по углу дли индуктивной/ёмкостной нагрузки, соответственно.

Как работает электросчётчик с дистанционным снятием показаний

Принципиальная схема электронного измерителя

Для оперативного получения данных используют простые решения:

• делители напряжения,
• шунтовые датчики тока.

В том и другом варианте на выходе появляется сигнал с небольшой амплитудой, поэтому применяют соответствующие усилители. После преобразования в цифровую форму выполняется перемножение. Фильтром устраняют помехи, после чего сигнал выводят на устройства индикации, обрабатывают для хранения и передачи.

Схема однофазного электросчётчика, передающего показания

В современных приборах применяют трансформаторы, которые увеличивают сигналы без применения усилителей. После преобразования в цифровую форму они поступают в микроконтроллер для последующей обработки. Её выполняют в соответствии с алгоритмом, заданным определённым программным обеспечением электросчётчика. Исходная информация накапливается во встроенном запоминающем устройстве, передаётся блоками удалённым потребителям с применением беспроводных технологий.

Через микроконтроллер управляющими сигналами активизируют электронное реле. Им подают напряжение/отключают сеть питания. При необходимости данные можно вывести на дисплей электросчётчика. Они сохраняются в памяти с «привязкой» по времени, что упрощает контроль и анализ. Указанный на принципиальной схеме универсальный оптический порт – это телеметрический выход счётчика. Его используют для подключения передающих и других периферийных устройств. Через него вносят изменения настроек, обновляют базовое программное обеспечение.

Защитные функции

Типовой электросчётчик, передающий показания, опломбирован дважды. Первый уровень защиты устанавливает производитель. Он предотвращает вскрытие корпуса и доступ к функциональным блокам. При нарушении – владелец теряет официальные гарантии.

Второй уровень предотвращает включение дополнительных устройств в цепь питания. Эти пломбы устанавливают сотрудники Энергонадзора/снабжающего предприятия. В некоторых моделях устанавливают встроенные датчики, которые фиксируют вскрытие пломб. Соответствующие действия записываются автоматически с отметкой времени во встроенной памяти. Они передаются по беспроводной сети с применением протокола, заданного настройками.

Современные электросчётчики, передающие показания,оснащают специальной системой парольного доступа с распределением по уровням:

• Самый низкий, 4-й, позволяет выполнять калибровку и некоторые другие настройки через оптический порт.
• Вторым и третьим пользуются работники надзорных организаций.
• Первый предоставляют монтажникам.
• Нулевой открывает доступ ко всем функциям электросчётчика с возможностью любых изменений в базе данных.

98% управляющих компаний испытывают эти проблемы

• Высокий ОДН по воде, его оплачивают жильцы или управляющая компания.
• Нет возможности собрать показания водосчетчиков. Жильцы не сдают, а в квартиры не пускают.
• Недобросовестные жильцы ставят магниты на счетчик или занижают показания.

• Не фиксируется потребление воды для полива, уборки и в общих местах пользования.
• Бухгалтерия тратит несколько дней в месяц на сбор, обработку показаний и выставления счетов.
• РСО завышает объем поставленной воды. Аргументов, чтобы оспорить их цифры недостаточно.

Эти задачи невозможно решить без точного учета потребления воды в многоквартирном доме. Нужна система диспетчеризации квартирных счетчиков воды!

Для чего они нужны коммунальным службам и потребителям

Умный счетчик для учета расхода водопроводной воды в системах водоснабжения холодной воды и ГВС нужен не только поставщику, но и самим потребителям. Причем коммунальным службам они нужны по таким причинам:

1. Более точный и четкий учет водопотребления. При водоучете по смарт–счетчикам можно не ходить по квартирам для снятия показаний, а всю информацию по водопотреблению увидеть в режиме реального времени.
2. Максимально исключает воровство. При использовании обычных водомеров часто бывает так, что показания общего водомера многоквартирного дома намного больше суммы показаний счетчиков всех квартир. Проследить за всеми потребителями очень сложно, а часто просто невозможно. Во многих счетчиках умного типа отсутствует магнитная муфта, поэтому они не реагируют на магнит.

Для потребителя установка умного счетчика может быть интересна по следующим причинам:

1. Не требуется каждый раз идти с фонариком к колодцу или другому месту установки водосетчика. Поскольку умный счетчик способен не только считывать показания, но и сам их передавать в коммунальную службу. Поэтому за снятие и передачу информации потребителю вообще не надо будет беспокоиться.
2. Эти устройства не только снимают показания, но и способны предотвратить затопление квартиры или утечку воды в трубопроводе. При этом они еще и извещают потребителя об этих событиях через интернет.
3. Передачу показаний и процедуру оплаты за воду можно полностью автоматизировать. Это очень удобно для тех, кто ценит свое время и не хочет использовать его на выстаивание в очереди для сдачи показаний и оплаты.
4. Более точный водоучет. При возникновении спорных вопросов с водоканалом можно отследить водопотребление за каждый час в течение суток.
5. При установке на систему горячего водоснабжения счетчика с датчиком температуры можно существенно экономить. Такой водомер способен отдельно считать горячую воду по одному тарифу, а если вода холодная – по другому.

Законодательство об умных счетчиках

В декабре 2018 года в третьем чтении Госдумы был принят закон об «умных счетчиках», основная задача которого – обеспечить стремительное развитие интеллектуальных систем учета электроэнергии по территории всей России. Регулярно в законопроект вносятся поправки.

Закон гласит, что по мере выхода из строя старых приборов учета электроэнергии, начиная с июля 2020 года, они будут заменяться новыми умными электросчетчиками. С 2021 года интеллектуальные счетчики будут вводиться в эксплуатацию принудительно. Их установкой, настройкой и обслуживанием должны будут заниматься сетевые компании и поставщики.

Потребитель в дальнейшем не будет нести ответственности за приобретение, монтаж и дальнейшее обслуживание. Исключение составляет размещение прибора внутри помещения или на территории частной собственности.