1、智能水表的定義與分類(lèi)

智能水表可以被定義為：以準確的傳感與信號處理單元(包括使用廣泛的高性能葉輪式或活塞式流量傳感機構及機電轉換裝置)、內置嵌入式計算機系統和算法、各類(lèi)輸入輸出接口及(或)電控執行器等為依托，具有或部分具有流量參數檢測、數據處理、通信、顯示、電控執行器受控、設備自檢及網(wǎng)絡(luò )接入等功能的全新電子水表產(chǎn)品。

參考現行的水表國家標準，結合計量原理，將智能水表分為帶電子裝置的機械式水表與電子式水表兩大類(lèi)。

1.1帶電子裝置的機械式水表

該類(lèi)水表的計量原理與傳統的機械式水表相同，水表上設置的機電轉換裝置將機械讀數轉換成電信號數據，水表內部的信號處理元件、通訊傳輸元件等對數據進(jìn)行采集、傳輸和儲存，從而實(shí)現數據遠傳通訊等功能。供水公司使用的主要有脈沖式和直讀式2種：

（1）脈沖式智能水表是將水表的機械運動(dòng)（指針轉動(dòng)）轉換成脈沖信號，然后將脈沖整形后傳送給采集器，從而實(shí)現流量的采集、累加、儲存和上傳。具體按傳感方式又可以分為磁傳感和無(wú)磁傳感。

（2）直讀式智能水表是在水表碼盤(pán)相應位置設置紅外收發(fā)光電管、電阻或金屬觸點(diǎn)，計量取值時(shí)瞬間供電，由水表內的電子模塊完成信號采集、數據處理、儲存和上傳。常見(jiàn)的有攝像直讀式、光電直讀式等類(lèi)型。

1.2電子式水表

電子式水表是指計量部分不含機械運動(dòng)部件的智能水表，通過(guò)電磁、超聲波、射流等原理實(shí)現流量的計量，再通過(guò)水表內部的控制器實(shí)現數據的采集、計算、儲存和遠傳通訊上傳。電子式水表的出現改變了機械式水表的磨損、無(wú)法雙向計量以及誤差曲線(xiàn)難以校正等問(wèn)題。供水公司使用的主要有超聲波水表和電磁水表兩種：

（1）超聲波水表是通過(guò)檢測超聲波束在水中順流逆流傳播時(shí)因速度發(fā)生變化而產(chǎn)生的時(shí)差，分析處理計算出水流量的一種新式水表。

（2）電磁水表是利用法拉第電磁感應原理，通過(guò)測量水流經(jīng)測量管時(shí)切割由恒定磁場(chǎng)產(chǎn)生的磁感線(xiàn)而產(chǎn)生的感應電動(dòng)勢的強弱來(lái)確定被測介質(zhì)的流速，進(jìn)而求得流量值。

2、智能水表的通訊方式

智能水表實(shí)際包括基表、采集器/中繼器、集中器、上位機管理系統和傳輸網(wǎng)絡(luò )。近幾年，隨著(zhù)物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的應用日益成熟，在考慮智能水表技術(shù)標準體系、基表技術(shù)等完善、提升的同時(shí)，與其密切相關(guān)的通訊技術(shù)也在快速發(fā)展。

通訊方式主要包括有線(xiàn)自組網(wǎng)方式、無(wú)線(xiàn)自組網(wǎng)方式、2G-4G網(wǎng)絡(luò )和物聯(lián)網(wǎng)（LoRa、NB-IoT）等。