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自動抄表系統(tǒng)發(fā)展三部曲 (2004-04-12)

發(fā)布時間:2007-12-04 作者: 來源: 瀏覽:3032
第一階段:昨夜西風(fēng)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(tǒng)實在是太簡單了,市場是如此巨大,充滿了誘惑! 2.數(shù)據(jù)傳輸方式:485總線,canbus總線,電力線載波,LONWORKS,自制總線,無線傳輸?shù)鹊鹊鹊?,五花八門,不一而足??傊骷叶荚诖祰u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(jīng)。 ~搞485總線、canbus總線的人發(fā)現(xiàn)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(fā)現(xiàn)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(xiàn)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(xù)續(xù)。 ~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(tǒng)結(jié)構(gòu)形式: 將采集模塊設(shè)在表內(nèi)?還是將脈沖信號集中起來,用一個集中的采集器進行計數(shù)?供電如何解決?地址如何安排?協(xié)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(xié)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(shè)在表內(nèi)很不現(xiàn)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(jié)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(tǒng)部分結(jié)構(gòu)脈沖表+集中采集器 4.技術(shù)難點何在? 到底集中抄表系統(tǒng)能不能抄的準?當時似乎沒有人懷疑,不就是計個數(shù)嗎,能有多難?可是無情的事實一次一次地告訴業(yè)內(nèi)人士,這個東西不是很準,甚至有很大的誤差。 技術(shù)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(yīng)不穩(wěn)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(yè)內(nèi)人士都開始尋找:我們的客戶在哪里? 是公用事業(yè)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(yè)了怎么辦? 是房地產(chǎn)公司嗎?這玩意我們又不用,是自來水公司、煤氣公司的事,關(guān)我們屁事,我們?yōu)槭裁椿ㄟ@個冤枉錢? 是物業(yè)管理公司嗎?好像有點希望,可是物業(yè)管理公司都是在房子建成之后才進入,時機已經(jīng)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?jīng)]法安裝;位置采樣機械結(jié)構(gòu)復(fù)雜,實現(xiàn)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(chǎn)黨領(lǐng)導(dǎo)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(zhuǎn)的價格適中的方式。 系統(tǒng)結(jié)構(gòu):大家發(fā)現(xiàn)市場在艱難中慢慢在擴大,單字節(jié)地址往往不夠用了,可是又不想淘汰原來的設(shè)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(tǒng)的設(shè)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(guān)注。盡管很多廠家在這一時期產(chǎn)品做的還很不穩(wěn)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(shù)。 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(fā))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(shù)據(jù)的問題,因此也就不存在由于干擾造成數(shù)據(jù)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(yīng)用。應(yīng)用的同時大家發(fā)現(xiàn),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(chǎn)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(chǎn)品,再次檢測時也許就是不合格的)。另外發(fā)生進位時讀到的數(shù)據(jù)是亂數(shù),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(shù)字仍然要靠電子計數(shù)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(fā)生了轉(zhuǎn)換。 條條大路通羅馬,電子難度解決的好的產(chǎn)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(zhì)量好的企業(yè)合作。而且在國內(nèi),尤其在這樣一個市場沒有充分開發(fā)的邊緣行業(yè)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(yè)的自然是大喜過望,尤其是涉及到燃氣這樣一個關(guān)乎安全的行業(yè),比較容易將市場壟斷起來,強力推行。某些壟斷企業(yè)發(fā)現(xiàn),自動抄表再加上安全監(jiān)控是有價值的,系統(tǒng)本身可以作為一個重要的經(jīng)濟增長點,有利可圖。 地產(chǎn)公司逐步發(fā)現(xiàn),原來自動抄表系統(tǒng)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(chǎn)公司的就去搞地產(chǎn)公司。 國務(wù)院的一些部委發(fā)現(xiàn),這個東西有價值,我們可以給他們組織一幫人發(fā)證,比如搞一個“科技示范小區(qū)推薦產(chǎn)品”、比如搞一個“康居工程優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品”、推薦企業(yè)等等,就可以賺錢。 就是在這樣一種環(huán)境之下,在業(yè)界同仁的共同努力之下,自動抄表系統(tǒng)逐步發(fā)展成為了一個行業(yè),盡管還是一個弱小的行業(yè)。建設(shè)部來了,城鎮(zhèn)司組織了一幫人高了一個標準、廚房衛(wèi)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(xiàn)了向白熱化過渡的趨勢,這主要是由于產(chǎn)品和技術(shù)的同質(zhì)化。但是,在這一個時期,并沒有形成一種有效的可持續(xù)運轉(zhuǎn)的模式,在局部地區(qū)出現(xiàn)了市場被一些不顧質(zhì)量的商家嚴重破壞的現(xiàn)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(xiàn),保證這個行業(yè)的健康有序的發(fā)展。 總結(jié)一下這段時間的特點: 1.技術(shù)逐步完善,出現(xiàn)新的方式 2.市場慢慢擴大,價值逐步被發(fā)掘出來,但是仍未出現(xiàn)一種可持續(xù)運轉(zhuǎn)的模式 3.價格的競爭逐步出現(xiàn)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(tǒng)主流模式形成之時,已經(jīng)有人在悄悄地進行著新的模式的探討。 1.技術(shù)的落腳點??數(shù)碼表 搞過集中抄表系統(tǒng)的人都應(yīng)該知道幾個難點: 1)設(shè)計難:各個廠家的設(shè)備不一致,布線方法不同,設(shè)計院無法按照設(shè)計一種標準的設(shè)備來設(shè)計,比如象設(shè)計照明線路一樣。而且,由于集中抄表的終端是多口的,設(shè)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(guī)模的,很難說服設(shè)計院學(xué)習(xí)某種方式,如何搭配使用各種設(shè)備成為設(shè)計上的另外一個難點。 2)調(diào)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(xiàn)張冠李戴的現(xiàn)象。并且還不像電話接錯線一樣容易被發(fā)現(xiàn)。給調(diào)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(yīng)商和系統(tǒng)的供應(yīng)商分離,現(xiàn)階段對于表具沒有統(tǒng)一的標準可以遵循,系統(tǒng)的質(zhì)量和表具的質(zhì)量都是良莠不齊,經(jīng)常出現(xiàn)互相扯皮的現(xiàn)象,影響用戶最后的使用。 4)維護難:系統(tǒng)實在是太復(fù)雜了,不值幾個錢的東西搞得這樣復(fù)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(shè)備也不會長生不老,我只能保證1~2年。 物業(yè)管理:我們這里只有電工,您那東西那么高級復(fù)雜,我們維護不了,再說 了,也沒有人給我們錢呀。 公用事業(yè)單位:你看我們的抄表員能不能維修? 5)問題多:由于系統(tǒng)環(huán)節(jié)繁多,導(dǎo)致系統(tǒng)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(xiàn)問題可能會導(dǎo)致一大片出問題,因此問題很多。比如:ups電源故障,可能會導(dǎo)致若干個采集器無法計數(shù),可能就有好幾十戶或者上百戶人家需要重新抄表。 因此,業(yè)內(nèi)的聰明人敏銳地意識到了這些問題。一個嶄新的名詞出現(xiàn)了,而且這兩年來叫得很響:直讀表。這種表區(qū)別與以往的表的特點是讀出的就是數(shù)據(jù),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(shù)碼表”更為合適。 直讀表分為兩種,一種是脈沖計數(shù)式數(shù)據(jù)遠傳表,另一種是機械位置識別式直讀表。應(yīng)該說這兩種表均比分線制集中抄表系統(tǒng)有很大的優(yōu)越性,這兩種表互有優(yōu)缺點。 脈沖計數(shù)方式的數(shù)據(jù)遠傳表(以下簡稱計數(shù)直讀表),實際上是將數(shù)據(jù)采集模塊和遠程通訊模塊集成到表內(nèi),將脈沖計數(shù)值記錄到表內(nèi),外界需要讀取表讀數(shù)時,接通通訊電源,按照通訊協(xié)議發(fā)出讀數(shù)命令即可讀取數(shù)據(jù)。這種表具一般提供485接口或M-Bus接口,在生產(chǎn)制造時,已經(jīng)將初始值設(shè)定完畢。一般情況下不再需要設(shè)定初始值。 計數(shù)遠傳表優(yōu)點: (1) 電路結(jié)構(gòu)簡單,價格比較便宜。 (2) 對原表結(jié)構(gòu)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(nèi)。 (4) 可以記錄完整的表頭示數(shù),甚至超出表頭示數(shù)。 計數(shù)遠傳表的缺點: (1) 內(nèi)部有電源供電,電源的壽命是否能夠滿足要求成為質(zhì)量的關(guān)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(shù)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(shù)據(jù)處理單元和通訊單元。當外界需要讀取數(shù)據(jù)時,接通通訊電源,按照通訊協(xié)議發(fā)出讀數(shù)命令即可讀取數(shù)據(jù)。 位置直讀表優(yōu)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(shù)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(jié)構(gòu)復(fù)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(jié)構(gòu)改動較大,精度要求高,安裝精度要求高,因此準確度成本高,成品率低,長期應(yīng)用故障率高。 (3) 在字輪處于進位狀態(tài)時,有讀數(shù)盲區(qū),這時讀到的將是亂數(shù),需另一個集中器經(jīng)常讀取數(shù)據(jù),系統(tǒng)之外的設(shè)備訪問時實際讀取的是集中器中的數(shù)據(jù)。 (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(shù)據(jù)還需要外部設(shè)備如集中器或上位管理機進行識別處理,并仍然需要設(shè)置初始值。 通過上述比較我們發(fā)現(xiàn),事實上計數(shù)直讀表與位置直讀表互有優(yōu)缺點,兩者的技術(shù)實現(xiàn)難點是在電子難度與機械難度方面進行了交換。計數(shù)直讀表的實現(xiàn)難度是電子方面的低功耗和抗干擾性;位置直讀表的實現(xiàn)難度是零件精度和安裝精度。 由于電子技術(shù)的迅速發(fā)展,尤其是低功耗、高電磁兼容能力的芯片技術(shù)的一日千里的發(fā)展已經(jīng)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(nèi)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(shù)直讀表的可靠性完全值得信賴的。目前已經(jīng)有企業(yè)(例如深圳天行健電子有限公司 www.fairsky.com.cn)看到了它的優(yōu)越性和市場前景,率先開發(fā)出了能夠嵌入表內(nèi)的計數(shù)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(qū)是原理性問題,而外部再加一個設(shè)備,一方面系統(tǒng)復(fù)雜了,另一方面同時也帶來了電子實現(xiàn)難度。機械準確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(jīng)由于準確度達不到要求出現(xiàn)了很多問題,而且當某位出現(xiàn)問題時,系統(tǒng)在短期內(nèi)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準確度。 但是不管采用何種方式,業(yè)界已經(jīng)取得了共識,表具必須具備直接輸出數(shù)據(jù)的功能,系統(tǒng)采用總線制結(jié)構(gòu)。分線制系統(tǒng)一定是江河日下了。 2.行業(yè)布局 如果按照以上的發(fā)展途徑,業(yè)內(nèi)將出現(xiàn)三類企業(yè): 1)嵌入式模塊廠商:最終要看這些廠商能否將自己的產(chǎn)品設(shè)計成為一種芯片,足夠小,足夠穩(wěn)定,足夠簡單,足夠便宜。 2)數(shù)碼遠傳表廠:數(shù)碼遠傳表將成為未來的主流表具,最起碼是半壁江山,沒有哪個表廠會視而不見,傳統(tǒng)的表廠如不改造被淘汰的時間是可以預(yù)見的,一定會涌現(xiàn)出大批新型的表廠,專門從事數(shù)碼表的生產(chǎn)。他們的任務(wù):將傳統(tǒng)表和嵌入式模塊組裝在一起。 3)系統(tǒng)集成商:系統(tǒng)集成商的風(fēng)險小多了,都是一樣的布線方式,設(shè)備都非常少,除了數(shù)碼表,就是轉(zhuǎn)換器,再沒有別的東西了,好設(shè)計、好施工、好維護。關(guān)鍵是數(shù)據(jù)的錯誤跟它基本上沒有什么關(guān)系了,一句話??找廠家。集成商的任務(wù):把表具的引線與總線聯(lián)起來,OK! 3.市場的變化 由于數(shù)碼表的出現(xiàn),會使自動抄表這樣的技術(shù)引起行業(yè)的重視,列入行業(yè)采購的范圍,從而大大促進行業(yè)向正規(guī)化、中心化發(fā)展。因為表具歷來是受到行業(yè)的監(jiān)管的,從安裝到維護全程有人負責,有經(jīng)費進行維護。數(shù)碼表不再是一種與表分離的系統(tǒng),而是表的一種。采購這種表是體現(xiàn)了三個代表重要思想的精神。 4.星星之火,可以燎原 數(shù)碼表據(jù)的大力發(fā)展將會自然的要求全市聯(lián)網(wǎng),從而逐步將我們這個行業(yè)變成一個象賣大米、賣豆油一樣的主流行業(yè)。同仁們,不要瞧不起大米豆油,那是主流行業(yè),而我們目前還是邊緣行業(yè)。 總結(jié):數(shù)碼表成為必然趨勢,它的出現(xiàn)將對市場,行業(yè)布局有深遠的影響。
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