智能燃氣表的應(yīng)用分析

摘 要

摘要：結(jié)合南寧市的工程實際，總結(jié)了IC卡燃氣表與有線遠程燃氣表的應(yīng)用情況，比較了兩種燃氣表的優(yōu)缺點和性價比。在南寧，IC 卡燃氣表得到了燃氣公司和用戶的認可，有線遠程燃氣表在
摘要：結(jié)合南寧市的工程實際，總結(jié)了IC卡燃氣表與有線遠程燃氣表的應(yīng)用情況，比較了兩種燃氣表的優(yōu)缺點和性價比。在南寧，IC 卡燃氣表得到了燃氣公司和用戶的認可，有線遠程燃氣表在現(xiàn)階段不宜大范圍推廣。
關(guān)鍵詞：燃氣表；智能燃氣表；IC卡燃氣表；有線遠程燃氣表
Application Analysis of Intelligent Gas Meter
TANG Su-shah，JIANG Ming-ming，LIN Ling
Abstract：Combined with the engineering practice in Nanning City，the application situation of IC card gas meter and wired remote meter is summarized，and the advantages，disadvantages and the performance-price ratio of the two kinds of gas meters are compared. The IC card meter is accepted by the gas company and users in Nanning City，but the wired remote meter should not be widely popularized in
the present stage.
Key words：gas meter；intelligent gas meter；IC card gas meter；wired remote gas meter
   目前智能燃氣表主要有IC卡燃氣表、無線遠傳燃氣表、有線遠程燃氣表、代碼預(yù)付費燃氣表等。為了進一步探索智能燃氣表的應(yīng)用效果，現(xiàn)對南寧市使用的IC卡燃氣表與有線遠程燃氣表進行分析。
1 基本情況
1.1 南寧市管道燃氣情況
    南寧市城區(qū)面積為6559km2，已敷設(shè)燃氣主干管、支管及庭院管逾1400km，基本覆蓋了南寧市城區(qū)所有范圍。使用管道燃氣的居民用戶已達11×104戶，合同簽約待用居民用戶為32×104戶，在用商業(yè)及工業(yè)用戶為600戶，全市基本實現(xiàn)新建城區(qū)樓盤及成片改造老城居住區(qū)全部安裝管道燃氣。目前供氣氣源為壓縮天然氣。
    南寧市的燃氣居民用戶主要使用IC卡燃氣表，近年來也逐漸加大了有線遠程燃氣表的使用量，二者比例約為10:1。
1.2 南寧市目前使用的智能燃氣表
   ① IC卡燃氣表
   IC卡燃氣表是以膜式燃氣表為計量基表，以IC卡為媒體，加裝電子控制器所組成的一種有預(yù)付費功能的燃氣計量裝置。主要是由膜式燃氣表(基表)、采集信號單元(量值傳感器、磁鋼)、控制器單元(計費器)、執(zhí)行器(電磁閥等)、媒體(IC卡)、電源組成。用氣時基表數(shù)輪轉(zhuǎn)動，通過采集信號單元輸送脈沖信號到控制器上，利用IC卡完成與燃氣表管理系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換，控制器對收到的數(shù)據(jù)、信號做出不同的反應(yīng)或發(fā)出指令，通過顯示屏顯示或?qū)?zhí)行器進行開閉控制，對數(shù)據(jù)實現(xiàn)雙向反映，從而達到燃氣表自動計量控制[1]。具體原理見圖1。

   ② 有線遠程燃氣表
   通過數(shù)字直讀式遠程自動抄表系統(tǒng)，將無線數(shù)字通信技術(shù)、傳感器技術(shù)、單片機技術(shù)及大型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)有機結(jié)合在一起。抄表控制中心可以通過互聯(lián)網(wǎng)將數(shù)據(jù)傳輸至GPRS服務(wù)器，發(fā)送無線信息經(jīng)GPRS MODEM(無線調(diào)制調(diào)解器)接收處理后傳送給小區(qū)數(shù)據(jù)適配器，或者可以通過GSM MODEM(GSM調(diào)制解調(diào)器)將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為無線信息發(fā)送到GSM公網(wǎng)，經(jīng)小區(qū)GSM MODEM接收處理后傳送給小區(qū)數(shù)據(jù)適配器，小區(qū)數(shù)據(jù)適配器再命令數(shù)據(jù)采集器將采集到的燃氣表讀數(shù)按原路回傳到抄表控制中心。具體原理見圖2。
 

2 兩種表的應(yīng)用情況分析
    從使用的效果來看，有線遠程燃氣表克服了IC卡燃氣表的一些弊端，但也存在著一些問題。兩種表使用情況對比如下。
   ① 用戶使用方便程度
   IC卡燃氣表受到預(yù)存氣量的限制，一旦氣量為0立即無法使用，而充值必須白天在售氣處完成，如沒有注意燃氣表的提醒及時購氣，則會影響使用。
    有線遠程燃氣表收到繳費單時間基本固定，有充足的時間查詢賬戶余額，還可以通過網(wǎng)上銀行完成預(yù)存繳費，即使欠費停氣一般也是在白天進行，及時繳費后，工作人員可即時遠程開閥供氣，不會影響使用。
    此外，IC卡燃氣表還需安裝電池，而有線遠程燃氣表則不需安裝電池，用戶不必支付該項費用。因此從用戶使用的角度看，有線遠程燃氣表要優(yōu)于IC卡燃氣表。
    ② 防盜氣
    IC卡燃氣表受到非正常操作(如外磁攻擊、非法卡插入等)或氣量為0以及流量大于設(shè)定的最大流量時會自動關(guān)閉控制閥，切斷氣源供應(yīng)，作出保護反應(yīng)，起到一定的防盜氣作用。但因燃氣公司不能實時監(jiān)控，一旦發(fā)生IC卡密鑰被破譯或其他故障導(dǎo)致氣量為0但控制閥仍未關(guān)閥等非正常情況，無法及時發(fā)現(xiàn)，燃氣公司易造成損失。
    有線遠程燃氣表受外磁攻擊、戶內(nèi)線路遭破壞時可自動關(guān)閥，此外燃氣公司可隨時查看用戶用氣情況，及時發(fā)現(xiàn)不正常的用氣情況，保障企業(yè)利益。
   ③ 氣費收取
   IC卡燃氣表通過燃氣公司營業(yè)廳或銀行給用戶預(yù)售燃氣，用戶先付費后用氣，燃氣公司無須向用戶追繳氣費，增加燃氣公司現(xiàn)金流量，利于企業(yè)保持較充足的流動資金，以利于企業(yè)的運營管理[2]。
    有線遠程燃氣表通過燃氣公司營業(yè)廳或銀行收取氣費，用戶先用氣后付費，燃氣公司需墊付燃氣費用，還需要給用戶反饋氣費單，管理成本較高。此外遠程控制信號受天氣等其他因素影響，還可能無法及時抄到氣量。經(jīng)統(tǒng)計有線遠程燃氣表通常及時扣費成功率約為85%～90%。
    ④ 系統(tǒng)軟硬件
    IC卡燃氣表充值軟件系統(tǒng)由表廠免費提供給燃氣公司使用，燃氣公司將表廠免費提供的充值系統(tǒng)融入企業(yè)已有的客戶服務(wù)管理系統(tǒng)，再根據(jù)客戶規(guī)模配置服務(wù)器，燃氣公司可以自如地使用并控制充值系統(tǒng)。此外，銀行系統(tǒng)的充值軟硬件由銀行白行投入，由表廠提供接口代碼即可。
    有線遠程燃氣表數(shù)據(jù)接收系統(tǒng)設(shè)置在表廠，燃氣公司可以利用表廠的抄表控制中心服務(wù)器通過互聯(lián)網(wǎng)獲取抄表數(shù)據(jù)，不需投入軟硬件，但此舉完全受制于表廠，無法保證燃氣公司抄表收費的長期穩(wěn)定。
    ⑤ 施工維護
    IC卡燃氣表安裝施工相對簡單，只需布置好戶內(nèi)管道并連接戶外管道即可，后期維護也都是在戶內(nèi)進行，比較方便。
    而有線遠程燃氣表必須隨戶外燃氣管道施工布置數(shù)據(jù)線，一旦施工完畢，檢修非常困難，出現(xiàn)接錯線抄錯表的情況也較難核查。因此，在施工完畢投入使用前，務(wù)必保證每根數(shù)據(jù)線接通且保護情況良好、數(shù)據(jù)信號準確。此外，戶內(nèi)暗埋的數(shù)據(jù)線在用戶裝修過程中易受破壞[3]。根據(jù)南寧市實際施工管理情況，數(shù)據(jù)線及相關(guān)數(shù)據(jù)設(shè)備的安裝連接由表廠施工人員自行負責(zé)，燃氣管道的安裝由燃氣公司負責(zé)。
    ⑥ 氣價變動
    IC卡燃氣表從氣卡中讀入的是氣量，購氣充值時是按氣量購買的。當(dāng)氣價調(diào)整時，已購買充值的燃氣實際仍按調(diào)價前的氣價，如果不進行補差價處理，那么在價格上調(diào)時則會給企業(yè)帶來損失，如果下調(diào)則會讓用戶吃虧，也易引起糾紛，但如果要進行補差價處理，又會給企業(yè)帶來非常龐大的工作量。在南寧市燃氣公司進行天然氣轉(zhuǎn)換時就出現(xiàn)過此情況，由于之前使用的氣源為純液化石油氣(LPG)，定價較高，轉(zhuǎn)換后使用的氣源為天然氣，定價較低，而天然氣轉(zhuǎn)換為強制行為，涉及面較大，為使用戶更好地配合天然氣轉(zhuǎn)換工作，轉(zhuǎn)換過程中不可能讓用戶吃虧，必須對所有轉(zhuǎn)換用戶進行補差價處理，逐戶上門抄表核對，當(dāng)時涉及近6×104戶用戶，給燃氣公司帶來了非常龐大的工作量。
    而有線遠程燃氣表則不會出現(xiàn)此情況，燃氣公司只需在氣價變動當(dāng)日抄到氣量，分開結(jié)算，就不會給雙方帶來損失而引起糾紛。
   ⑦ 供銷差統(tǒng)計分析
   由于IC卡燃氣表的數(shù)據(jù)是預(yù)售氣量，企業(yè)無法得到IC卡燃氣表用戶實際時段用氣數(shù)據(jù)，難以進行抄表階段的用氣分析，因此無法提供有效的用氣信息，不能很好地監(jiān)控管道燃氣供氣的損耗情況。
    有線遠程燃氣表可以很好地完成用戶用氣數(shù)據(jù)采集，使企業(yè)能很好地監(jiān)控管道燃氣供氣的損耗情況。
   ⑧ 產(chǎn)品質(zhì)量
   根據(jù)燃氣公司的數(shù)據(jù)統(tǒng)計，每年IC卡燃氣表故障戶數(shù)約占使用戶數(shù)的3.2%，其中基表故障僅占故障的3%，其余均為電子附屬部分故障，如耗電量大、需頻繁更換電池、有氣量不開閥、氣量透支不關(guān)閥、充值后氣量丟失等等。目前大多數(shù)燃氣公司在開通時均與用戶簽署供氣協(xié)議，電子部分僅作為扣費設(shè)備，氣量以基表為準，這樣在發(fā)生糾紛時相對較好處理。
    有線遠程燃氣表在南寧市使用時間還很短，從使用1年的情況來看，表具本身故障很少，但抄表數(shù)據(jù)易出錯。
3 智能燃氣表與普通機械表的性價比
    智能燃氣表與普通機械表相比，更加注重了管理與服務(wù)的平衡，滿足了用戶對優(yōu)質(zhì)生活的需求，促進了城市燃氣的現(xiàn)代化發(fā)展。采用普通機械表有兩種掛設(shè)模式：
    ① 戶內(nèi)掛表。該方式的弊端近年已顯露無遺，入戶抄表非常困難，用戶常常不愿意配合，使得公司與用戶之間摩擦不斷，此外收費也困難，勞動力成本高。此模式已逐步被各燃氣公司所淘汰。
    ② 戶外集中掛表。由于目前城市樓盤日趨高層化，集中掛表占據(jù)外墻面積大，影響美觀，施工工期較戶內(nèi)掛表長，掛表環(huán)境較戶內(nèi)差，影響表的使用壽命，安裝及材料費用較戶內(nèi)掛表高200元/戶左右。后期運營成本較智能表高，需人工現(xiàn)場抄表、反饋氣費單等，而智能表則無須人工現(xiàn)場抄表，無須投入該部分勞動力成本。
    此外經(jīng)測算，采用普通機械表戶內(nèi)掛表模式總成本(含表本身的費用及安裝費用)比IC卡燃氣表模式低200元/戶左右，而采用普通機械表戶外集中掛表模式的總成本(含表本身的費用及安裝費用)與采用IC卡燃氣表模式基本持平。盡管IC卡燃氣表本身價格高于普通機械表200元/戶左右，但集中掛表安裝費用要高于IC卡燃氣表，故總體上兩者的投入基本持平。而有線遠程表價格比IC卡燃氣表約高出70～90元/塊，而兩者在燃氣管道的設(shè)計安裝方面沒有區(qū)別，因此有線遠程表的工程費用高于IC卡燃氣表。
    通過對比，智能表較人工集中抄表性價比更高，目前我公司僅有個別單位的多層建筑小區(qū)采用集中掛表方式，其余均使用IC卡燃氣表及有線遠程表。
4 結(jié)語
    IC卡燃氣表在南寧市的使用已經(jīng)有10年的歷史，其具備的優(yōu)勢幫助燃氣公司有效地回收了資金，兼顧了企業(yè)與用戶雙方的利益，得到了用戶的普遍認可。而有線遠程表的使用在南寧市剛剛起步，由于在施工、管理、售后服務(wù)方面遠不及IC卡燃氣表成熟，從用戶角度感受不到科技含量，導(dǎo)致出現(xiàn)已經(jīng)安裝了有線遠程表的用戶要求換裝IC卡燃氣表的情況。從實際應(yīng)用效果來看，現(xiàn)階段有線遠程表不適合大范圍投入使用。
    隨著科技的進步，有線遠程燃氣表與IC卡燃氣表的結(jié)合體——遠程IC卡燃氣表也已投入試用，該產(chǎn)品結(jié)合IC卡燃氣表白助控制與有線遠程燃氣表人工控制的優(yōu)點，利用GPRS網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)燃氣表計費系統(tǒng)與企業(yè)管理系統(tǒng)的實時連接，滿足了企業(yè)管理、監(jiān)控的需要，用戶繳費充值也可實現(xiàn)網(wǎng)上繳費、電話短信充值等。就其功能而言，該模式不失為燃氣企業(yè)一個新的選擇方向。
參考文獻：
[1] 張麗敏，劉武光.TM卡預(yù)付費燃氣表的特性與設(shè)計方案[J].煤氣與熱力，2008，28(8)：B21-B24.
[2] 趙曉軍，史文輝，趙軼.燃氣收費系統(tǒng)整合與開發(fā)[J].煤氣與熱力，2009，29(3)B39-B42.
[3] 劉威垣，李陸弘，俞智斌，等.遠程抄表及燃氣泄漏監(jiān)控系統(tǒng)在住宅區(qū)的應(yīng)用[J].煤氣與熱力，2009，29(9)：B21-B23.
 
(本文作者：唐素珊1 江明明1 林玲2 1.南寧管道燃氣有限責(zé)任公司 廣西南寧 530022；2.南寧標德燃氣工程設(shè)計有限公司 廣西南寧 530022)