2019年6月底,福建省福州市鼓樓、臺江、倉山、晉安四城區953個小區安裝了30萬臺智能遠傳水表,窄帶物聯網(NB-IoT)技術商用項目完成試點布局,這標志著福州市正式全面開啟智能用水新時代。
窄帶物聯網技術是物與物之間傳輸數據的通信技術,只傳輸數據,具有支持海量連接、廣覆蓋、低功耗、低成本等優點,是實現萬物互聯的突破性技術。
早在2016年,福州市在加快落地窄帶物聯網技術時,就把城市供水漏損治理項目作為國內首個窄帶物聯網規模商用落地項目。
福州市為推進此項目,成立了以市委主要領導為組長的物聯網產業工作領導小組,福州市政府與福建省經信委、華為公司和智潤公司共同簽署《NB-IoT項目四方合作備忘錄》,印發了《關于福州市NB-IoT項目推進工作方案》,落實了30萬個采用NB-IoT技術智能水表訂單,并批準成立了福水智聯技術有限公司(簡稱“福水智聯公司”)作為項目實施單位,為智能水表項目順利實施創造有利條件。
福水智聯公司是一家專注于水治理數字化、網絡化、可視化、智能化解決方案的服務提供商。該公司引入華為窄帶物聯網技術,主導了全球首個窄帶物聯網技術大規模商用落地智能水務項目。
在福州市倉山區港頭路旁的富貴天成小區,這里的住戶在2019年5月全部更換了福水智聯公司自主研發生產的智能遠傳水表。
“平時一個月水費都在45元左右,用水量最大的月份水費也在60元上下,可6月交的水費卻高達85元。”住戶李女士發現水費異常后,第一時間向福州市自來水公司反映情況。
在調取用水曲線圖時,福水智聯公司相關負責人看到,6月10日至6月22日期間,李女士家中24小時都在用水,初步判斷存在漏損情況,漏損量一天約1.27噸,且漏量有逐步變大的趨勢。
維修人員在現場檢查后發現,從水表后端至入戶前的水管有一段破裂了。這從側面印證了用水曲線圖所顯示的可能存在的漏水情況。破裂水管為早期開發商安裝的PVC管,質量較差,維修人員隨后更換上較耐用的PPR管。經過一天使用,通過跟蹤調取李女士家24小時用水曲線圖,確認該用戶在未用水時段水量有歸零記錄,說明水管不再漏水。
用戶家中是否漏水,通過遠程調取用水曲線圖即可初步作出判斷,而用水曲線圖的形成正是歸功于智能遠傳水表。隨著后期逐步完善,智能遠傳水表系統還會對用戶漏水等異常情況作出主動預警。
從外表來看,智能遠傳水表除了多了一個掛耳和更為精確的讀數方式,其他部分與常見的水表并沒有太多差異。智能遠傳水表最大的不同在于內置了窄帶物聯網的芯片。如果以傳統通用分組無線服務技術作為水表發送數據的通信手段,一座基站只能負載幾百臺水表,而采用窄帶物聯網后,一座基站最多可連接15萬臺水表,數據不再經過二次處理,避免誤讀的潛在風險。窄帶物聯網智能遠傳水表的功耗只有傳統水表的十分之一,一塊8000毫安時的鋰電池可使用6年以上。此外,智能遠傳水表以不銹鋼表殼為材質,不僅可以減少二次污染發生的可能,而且可以有效延長使用年限。
福水智聯公司已實現居民24小時用水數據的采集,共惠及120萬人,到2019年12月底,共找到并維修漏點約1500個,現節約水量超過1600萬噸。
據此項目工作人員介紹,通過推廣窄帶物聯網技術運用,智能遠傳水表不僅可以實現智能抄表、遠程探漏、主動預警,還可為城市節水。同時,提升了抄表效率,降低了抄表的人工成本。此外,還可運用遠傳水表在線數據進行用水量分析,更好地為老百姓做好供水服務。
該項目中期還可逐步實現數據綜合運用,如用戶家庭節水習慣的養成、獨居老人用水數據監測、企業分時用水能耗監控等方面實現應用拓展,為城市數字化建設工作作出積極貢獻。
除了已經完成安裝的30萬臺智能遠傳水表外,更大范圍的水流量監控項目——“老倉山”漏損治理正在展開,并取得一定的成果。
該項目運行原理是將“老倉山”片區按照“樹形”目錄進行分區。“老倉山”片區作為一級分區,將被劃分為11個二級片區,二級片區繼續按需要分解為若干三級片區,以此類推,最后到小區乃至樓棟和單元住戶,如富貴天成的李女士家就是最小的單元。項目的漏點定位范圍誤差值是1平方米以內。
通過安裝帶有窄帶物聯網智慧流量監控總表,監控區域水流量,在比對每個分區的供水量和用水量數據后,即可得出一個數據。這個數據越大,就說明漏損越嚴重,越需要精準治理。
目前,福州市正在著手打造智慧城市水務平臺。福水智聯公司帶壓力、溫度的窄帶物聯網智能遠傳水表等傳感終端,所形成的水務感知數據能助力供水管網的智能調度、漏損監測和二供調壓的節能減排,是智慧城市水務物聯網感知層、傳輸層、控制層的重要組成部分。
該項目綜合應用了窄帶物聯網、精準計量、過程分析、管網探測、管網分區計量管理、智能化管網漏損監測、漏點定位、精細化管控等多種技術和模型,其中福水智聯公司自主創新的4項技術已列入水利部2019年國家成熟適用節水技術目錄。福水智聯公司城市供水漏損治理技術也適用于公共機構、高耗水企業的節水治理,2019年中標福建省首個高校合同節水項目,項目節水效果顯著。近日,福水智聯公司入選中國水利企業協會節水分會第一批合同節水服務企業推薦名單,這更是對該公司自主創新的節水技術和節水產品的認可。
福水智聯公司負責人表示,公司將繼續加大節水新技術和新產品的研發創新,推進節水科技的進步,建立“監、管、控、運”四位一體的節水系統,為節水領域提供更加標準化、精細化、智能化、專業化的管理服務。
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