Различные аспекты дистанционного снятия показаний о потреблении воды

С тех пор, как в стране началось массовое внедрение приборов индивидуального учета потребления воды (водосчетчиков или счетчиков воды), закономерно встал вопрос о снятие показаний. Оказалось, что само измерение - это еще не решение вопроса и не самоцель, необходимо каким-то образом снимать показания со счетиков воды и обрабатывать данные, получаемые приборами учета. На самом деле данная проблема не нова, она возникла в так называемом "цивилизованном мире" много лет назад. Мы просто проходим тот же путь спустя несколько десятилетий.

В простейшем варианте водосчетчик снабжен только местным индикатором потребленного объема и допускает лишь визуальный съем показаний. Дальше эти данные необходимо каким-то образом передать в некий расчетный центр (ЕРЦ, ЖЭК, ДЭЗ и т.п.) для обработки и выставления счетов на оплату. Чаще всего эта задача возлагается на самого собственника (нанимателя) жилого помещения. В конце расчетного периода (месяца) собственник должен снять показания счетчика воды и сообщить данные о потреблении ресурсов в специализированную организацию по телефону, через Интернет, с помощью некоего бумажного носителя и т.п. Помимо того, что данное действо доставляет много хлопот хозяину жилья, с увеличением количества установленных счетчиков воды возрастает нагрузка на ручную обработку информации расчетными центрами.

Существует несложный способ существенно снизить трудоемкость сбора и обработки данных путем изменения расчетного периода. Например, в большинстве европейских стран расчетным периодом является не месяц, как у нас, а год. Это не значит, что потребитель 12 месяцев не платит за используемые ресурсы, просто ежемесячно производится некий средний базовый платеж, а окончательный баланс за фактическое потребление проводится в конце календарного года. В этом случае затраты на сбор и обработку данных, а также бухгалтерское обслуживание снижаются практически в 12 раз. Однако здесь есть проблема психологического характера (не все готовы мириться с потенциально возможной переплатой/недоплатой на год вперед), а также несоответствие законодательной и нормативной базы для таких расчетов.

В любом случае при ручном снятие показаний водосчетчиков, передаче и обработке информации нередки случаи ее искажения и возникновения ошибок. Другой проблемой является преднамеренная фальсификация показаний, так как условия для проверки подлинности предоставляемых собственником данных отсутствуют. Поэтому сотрудники обслуживающих организаций вынуждены периодически обходить жилые помещения и контролировать показания счетчиков, а также сохранность пломб, отсутствие признаков вмешательства в работу приборов и т.п. Тут возникает первая проблема. Счетчики, как правило, установлены в местах подключения санитарных устройств к общему водопроводу (ванные комнаты, туалеты и т.п.), то есть находятся внутри жилого помещения. При проведении инспекции приборов жильцы могут просто отсутствовать дома или по каким-то причинам отказать в допуске сотрудника в квартиру, причем совершенно законно. Поэтому самое простое решение, которое лежит на поверхности, это вынести прибор учета в места общего доступа (лестничные марши), как это сделано, например, со счетчиками электрической энергии. Однако смонтировать водосчетчик на лестничном марше в существующем жилом фонде практически невозможно. Это требует совершенно иной, так называемой горизонтальной, разводки трубопроводов. Подобно тому, как разведены в квартиру электрические провода. Это очень сложная (хотя и решаемая) задача, связанная с изменением технологий строительства. Возможно это будет реализовываться в будущем, как это делается сейчас в большинстве европейских стран. Однако, даже если прибор учета будет установлен вне жилого помещения, это лишь облегчит доступ для его инспектирования, но не решит проблем ручного съема показаний счетчика воды.

Дистанционное снятие показаний счетчиков воды
Если мы хотим дистанционно снимать показания со счетчиков воды, надо чтобы водосчетчик для начала эти данные выдавал в виде сигнала, приемлемого для дистанционной передачи. Классический квартирный водосчетчик - это достаточно простое и дешевое устройство без электронных компонентов. Современная электроника творит чудеса, но ее внедрение в прибор влечет за собой существенное удорожание. Это связано как со стоимостью самих электронных компонентов, так и с наличием автономного источника питания (как правило, дорогостоящей литиевой батареи). Поэтому самым простым решением, которое сохраняет водосчетчик в виде дешевого механического устройства, и позволяет получать данные о потреблении, является установка пассивного импульсного выхода, который еще называется "сухой контакт". Идея очень проста - на счетчик дополнительно монтируется так называемый геркон, а на некую механическую деталь счетчика (стрелку, ролик, шестеренку и т.п.) - маленький магнит. При каждом обороте детали магнит проходит в непосредственной близости к геркону, который в этот момент своими контактами замыкает некую внешнюю слаботочную цепь. Таким образом, во внешней цепи формируется импульсный электрический сигнал. Вес импульса зависит от передаточного числа на деталь с магнитом, и составляет, как правило, кратную литрам величину (1 литр, 10 литров и т.д.). Подсчитывая количество сгенерированных счетчиком импульсов с учетом их веса, мы получаем прошедший через счетчик объем воды. Если устройство работает исправно, то за какой-то определенный интервал времени (сутки, месяц, год и т.п.) количество подсчитанных импульсов соответствует приращению показаний встроенного механического индикатора счетчика.

Автоматическое снятие показаний
Несмотря на то, что доработка устройства минимальна, счетчик воды с импульсным выходом стоит заметно дороже обычного (примерно в 1,5 - 2 раза). Если перспективы дальнейшей автоматизации сбора данных не ясны, приобретать импульсный счетчик "на всякий случай" оказывается накладно. Поэтому многие производители предлагают к реализации промежуточный вариант - так называемые "подготовленные" счетчики. Это устройство, в котором установлены все компоненты для импульсного выхода, но сам геркон с соединительным проводом отсутствует и может быть в случае необходимости закуплен и установлен позже.

Что можно делать с импульсным выходом счетчика? Да все, что угодно. Первое, самое простое применение, которое часто встречается на практике, это просто установка внешних отсчетных устройств. Примером такого устройства является ДУВС (дублирующее устройство водосчетчика). Оно подсчитывает импульсы от счетчика и индицирует объем, то есть по сути является дублирующим индикатором. Если устройства работают исправно, показания внешнего индикатора совпадают с показаниями встроенного счетного механизма. Если ДУВС установить на лестничном марше, то это в какой-то степени решает упомянутую проблему доступности показаний счетчика из мест общего доступа.

Следующий этап диспетчеризации - это автоматическое снятие показаний счетчиков воды и передача данных о потреблении в диспетчерский пункт. Построение систем диспетчеризации является отдельной большой темой. Они различаются как по топологии, так и по используемым техническим средствам, носителям, протоколам передачи данных и т.д. В общем виде - это какой-то квартирный или этажный концентратор, на который заведены импульсные выходы счетчиков. Далее концентраторы соединяются по стандартным шинам RS485, Ethernet, M-Bus и т.д., данные поступают на промежуточный сервер и по линиям связи (Интернет, GPRS, радио, телефонные линии, оптоволокно и т.д.) поступают в диспетчерскую. Специальное программное обеспечение производит обработку, хранение, визуализацию данных, подготовку отчетов и в идеале - конечных платежных документов. Пределов для совершенствования систем диспетчеризации не существует, но это уже вопрос другого, не "приборного" уровня.

При кажущейся универсальности стандартный герконовый импульсный выход имеет ряд существенных недостатков. Во-первых, эта проводная линия абсолютно не защищена. Любой случайный либо сознательный обрыв одного из проводников, равно как и их короткое замыкание, влечет за собой прекращение генерации импульсов. Для внешнего устройства счета импульсов это эквивалентно тому, что счетчик "стоит", то есть вода не используется. Конечно, при очередной инспекции прибора будет выявлено несоответствие показаний встроенного индикатора и внешнего счетчика импульсов, но в оперативном плане это обнаружить невозможно. Во-вторых, помимо уязвимости проводной линии, сам геркон легко блокируется при помощи внешнего магнита. В-третьих, герконовый датчик не распознает направления потока. Если не установлен обратный клапан, импульсный выход будет считать потребление даже в случае обратного потока. В-четвертых, это сложность прокладки проводных коммуникаций. Если линии для импульсных счетчиков заранее не предусмотрены, то зачастую проложить их от места установки счетчиков до лестничного марша непросто, особенно без нарушения внешнего вида и эстетики жилого помещения.

Снятие показаний по радиоканалу
Поэтому в последнее время все большее распространение получают радио системы сбора данных о потреблении. Показания счетчиков воды передаются на этажный концентратор, мобильное устройство сбора данных, либо ноутбук по маломощному радиоканалу в открытых диапазонах частот 433 или 868 МГц. Существует два основных решения. Во-первых, многие производители предлагают счетчики с радио модулем. Этот модуль либо полностью интегрирован в конструкцию счетчика, либо присоединяется и пломбируется. В любом случае т.н. радио счетчик представляет собой функционально законченное устройство. Если радио модуль съемный, то также возможна установка "подготовленных" радио счетчиков с возможностью их последующего дооснащения радио модулями. В интегрированном радио счетчике передача данных от счетного механизма к радио модулю обычно осуществляется с помощью оптических, емкостных и т.п. датчиков. Это наиболее защищенный от внешнего вмешательства вариант. Второе решение применяется для уже установленных счетчиков с герконовым импульсным выходом. Это радио модуль с импульсным входом, на который подключается проводной выход от геркона. Модули устанавливаются в непосредственной близости от счетчиков и, таким образом, избавляют от необходимости прокладывать проводные линии. Такое решение по функциональности аналогично, но по защищенности значительно уступает первому, так как между счетчиком и радио модулем присутствует проводная линия, подверженная обрывам, замыканиям и т.п.

В ряде регионов муниципальные структуры пытаются регулировать техническую политику по установке счетчиков воды. В Москве, например, Постановлением Правительства Москвы №77-ПП от 2004г. предписана обязательная установка в жилом фонде водосчетчиков с импульсным выходом. С тех пор, на протяжении почти 7-ми лет, производится установка более дорогих импульсных счетчиков за счет собственников жилья или за счет городского правительства (для нанимателей и дотационных категорий граждан). Логика властей вроде понятна - кода мы решим автоматизировать сбор данных, все должно быть к этому готово, то есть сами счетчики менять не придется. Однако по факту не менее 90% установленных счетчиков так и стоят с висящими в воздухе и никуда не подключенными "хвостами". Часть из них уже заменена на новые, тоже импульсные и тоже никуда не подключенные. Вывод напрашивается сам собой - установка импульсных счетчиков должна быть увязана с общей концепцией и планами по построению систем диспетчеризации. Надо отдать должное, что в этом плане наметились изменения - в последнее время на городские торги в Москве выставляются заказы на одновременную установку приборов и создание общедомовых систем сбора данных "под ключ"

Новости