水表檢定裝置存在的問題與解決方案探析

(賀州市計量測試研究所，廣西 賀州 542800)

0 引言

水表檢定裝置是全自動水表校驗(yàn)裝置，水表檢定裝置以計算機(jī)為核心，它在需要檢定水表上方安裝攝像裝置，連接到圖像采集和高速計算器中，計算器可以識別水表指針的流量數(shù)值，自動控制水流量，實(shí)現(xiàn)水表檢驗(yàn)的全自動化，針對水表檢定裝置存在的問題提出解決方案，減少水表檢定裝置在使用過程中出現(xiàn)質(zhì)量問題，讓水表檢定裝置可以不斷完善。

1 水表檢定裝置

目前水表檢定裝置主要采用啟停容積法和啟停質(zhì)量法來進(jìn)行檢定工作。它的數(shù)值讀取由人工讀取或者是攝像頭讀取，也可以用紅外線感應(yīng)和脈沖信號對信息進(jìn)行收集[1]。攝像頭自動讀取的方法是最穩(wěn)定可靠的，但是很容易受到外界環(huán)境的影響，如果水表檢定裝置的指針被部分遮擋，就不能采用攝像頭自動讀取法，紅外感應(yīng)在讀取數(shù)據(jù)的時候，穩(wěn)定性很差，但是對于不同類型水表檢定的適應(yīng)性強(qiáng)。脈沖信號讀取數(shù)據(jù)只能對少數(shù)脈沖式的水表，它對水表的數(shù)據(jù)讀取有很大的局限性。當(dāng)前城市自來水檢定大部分采用容積法來工作，也就是啟停容積法。啟停容積法水表檢定裝置的基本結(jié)構(gòu)如圖1所示，它主要由開關(guān)閥、穩(wěn)壓罐、壓力表、攝像頭和標(biāo)準(zhǔn)量器等構(gòu)成。它的工作原理是按照工作要求將水表安裝到水管路中，然后打開開關(guān)放出水流，當(dāng)水流流過水表定檢裝置的時候，壓力表就會記錄水流的壓力值，浮子流量計會將數(shù)據(jù)計算出來，然后最后的數(shù)值會顯示在水表上，攝像頭也會記錄當(dāng)時的數(shù)值[2]。

2 水表檢定裝置存在的問題

傳統(tǒng)的人工水表計量方法存在的問題主要是人工讀取數(shù)據(jù)時會出現(xiàn)一定的誤差，傳統(tǒng)水表檢定裝置自動化程度低，經(jīng)過長時間數(shù)據(jù)讀取后，水表自身的準(zhǔn)確數(shù)值性能也會下降，很容易受到不確定的外界因素影響，造成誤差。水表檢定裝置自身存在問題，當(dāng)前采用攝像頭激光傳感器對水表數(shù)字進(jìn)行數(shù)據(jù)收集的問題是在對水表進(jìn)行數(shù)值讀取的時候，需要調(diào)節(jié)攝像頭，讓攝像頭對準(zhǔn)檢測水表的表盤，每一個水表都要進(jìn)行相關(guān)的步驟調(diào)整，但后續(xù)使用過程中受到周圍環(huán)境的影響，攝像頭發(fā)生偏移也會造成數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確[3]。當(dāng)前很多水表安裝使用后，技術(shù)人員沒有定期去檢查維修，因?yàn)楣芾聿坏轿?，造成?shù)據(jù)誤差。

圖1 水表裝置結(jié)構(gòu)

3 水表檢定裝置存在問題的解決方案

3.1 水表檢定裝置管理方面

對于后續(xù)管理問題造成的數(shù)據(jù)誤差，需要自來水公司加緊對水表檢定裝置管理，提升維修部門人員的素質(zhì)，在人員選拔上盡量選取高素質(zhì)專業(yè)人才，提高水表檢定從業(yè)人員的素質(zhì)。對計量人員在計量法律法規(guī)業(yè)務(wù)方面加大培訓(xùn)，定期組織他們進(jìn)行相關(guān)的業(yè)務(wù)學(xué)習(xí)，讓他們做好水表的計量檢定工作，確保實(shí)表計量準(zhǔn)確，保證用戶的合法權(quán)益。如果在檢查過程中發(fā)現(xiàn)問題，及時進(jìn)行維修，公司要設(shè)置相關(guān)的監(jiān)督部門對檢查水表檢定裝置人員做好監(jiān)督。

3.2 水表檢定裝置設(shè)備方面

針對攝像頭對準(zhǔn)表盤容易發(fā)生偏移的問題，可以采取快速定位的方式來進(jìn)行解決，利用反射鏡光學(xué)結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)傳感器快速確定方向，會涉及到四個重要部分，也就是激光器，反射鏡，光電元件和始動原件，把這些裝置按照一定的組合固定到需要檢測的水表表盤上[4]。通過調(diào)節(jié)角度，讓反射的光可以刺激到傳感器，發(fā)射的激光可以始終瞄準(zhǔn)始動原件，將回收到的數(shù)據(jù)返回到起始位置的關(guān)電原件，這樣的檢測方式讓數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確快速，同時避免了攝像頭調(diào)節(jié)不準(zhǔn)確的問題，也減少了人為造成的數(shù)據(jù)誤差。要準(zhǔn)備相關(guān)的設(shè)備，需要做的就是將始動原件要安裝在水表表盤中，然后對反射鏡要調(diào)節(jié)好角度，調(diào)節(jié)好之后就不需要再進(jìn)一步控制了，可以等待裝置準(zhǔn)確搜集相關(guān)的數(shù)據(jù)。

3.3 水表檢定裝置利用現(xiàn)代化檢定設(shè)備

當(dāng)前水表檢定裝置出現(xiàn)的問題，很多都是由人工讀取數(shù)據(jù)所造成的，因此針對人工數(shù)據(jù)讀取出現(xiàn)的較大誤差，可以通過對水表檢定裝置進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)來予以避免。對水表檢定裝置的轉(zhuǎn)子流量計進(jìn)行改變，在傳統(tǒng)的水表檢定裝置中使用轉(zhuǎn)子流量計，沒有辦法與現(xiàn)代計算機(jī)聯(lián)系，所以轉(zhuǎn)子流量計已經(jīng)不能夠滿足當(dāng)代社會發(fā)展的需要?？梢酝ㄟ^電磁流量計，來滿足當(dāng)代社會的需要，將電磁流量計放入水表檢定裝置中，準(zhǔn)確度更高，可以測量的水流范圍更大，將檢測的數(shù)據(jù)直接傳送到計算機(jī)中，提高數(shù)據(jù)測量記錄工作的效率[5]。借助于現(xiàn)代計算機(jī)的先進(jìn)技術(shù)，改變原有的人工檢定方法，在檢測過程中，借助于計算機(jī)對數(shù)據(jù)進(jìn)行讀取，這樣可以減少水表檢定裝置的誤差。

3.4 水表檢定裝置檢定技術(shù)方面

水表檢定裝置的技術(shù)改造，在改造前要做好相關(guān)的準(zhǔn)備工作，準(zhǔn)備好需要的設(shè)備，根據(jù)施工現(xiàn)場的實(shí)際情況，設(shè)計相關(guān)的圖紙，嚴(yán)格按照圖紙操作。很多水表檢定裝置隨著時間的推移會出現(xiàn)嚴(yán)重的腐蝕現(xiàn)象，會對水表檢定裝置的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性造成很大的影響，所以對水表裝置進(jìn)行技術(shù)改造的時候，對原有的小口徑水表裝置進(jìn)行擴(kuò)充，利用小口徑水表的完好設(shè)備進(jìn)行改造，將小口徑的水表采用串聯(lián)的方式，讓多個小口徑的水表與計算機(jī)控制系統(tǒng)相聯(lián)系。還可以在大口徑水表檢定裝置中，采用微縮型的水流量檢定裝置，采用穩(wěn)壓罐技術(shù)以及穩(wěn)流阻尼技術(shù)提高檢定裝置的穩(wěn)定性。

4 結(jié)語

水表檢定裝置存在的問題有自身的問題，也有檢定裝置管理維修人員存在的問題。對于自身存在的問題，相關(guān)專業(yè)技術(shù)人員要對其進(jìn)行檢修，確保水表檢定裝置，沒有任何質(zhì)量問題后再進(jìn)行安裝投入使用。在使用中，要組織相關(guān)的管理人員定期進(jìn)行管理和維修，這樣可以提高水表檢定裝置的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確率，讓水表檢定裝置大范圍在現(xiàn)代化社會中應(yīng)用，為人們提供便利。