Ինչպես իրականացնել համայնքային ջրամատակարարման ցանցի հեռավար հաշվիչների կարդացումը

Ինչու են համայնքները անցնում անլար ջրի հաշվիչների

Երկրի տարբեր քաղաքներում հիմնական խնդիրներ են առաջանում՝ հին խողովակների ու համակարգերի մաշվածության, բնակչության աճի և կլիմայական փոփոխությունների պատճառով ջրի սակավության ֆոնին: Ջրի հաշվիչները ձեռքով ստուգելու ավանդական մեթոդը շատ երկար է տևում, արժեքը շատ բարձր է, և մարդկային սխալները հաճախ առաջացնում են անտեսված արտահոսքեր ու սխալ հաշվարկներ: Անլար ջրի հաշվիչները այս բոլոր խնդիրներին լուծում են՝ տվյալները ավտոմատ կերպով ուղարկելով LoRaWAN կամ NB-IoT նման հատուկ ցանցերի միջոցով: Այլևս անհրաժեշտ չէ յուրաքանչյուր հաշվիչ անձամբ ստուգել: Ըստ արդյունաբերական զեկույցների, սա կարող է 30% կրճատել շահագործման ծախսերը և խնայել անհաշվերկշռելի քանակությամբ ջուր, որը անցյալում հաշվարկվում էր սխալ: Նայեք, թե ինչ է տեղի ունենում Ամերիկայում. Շրջակա միջավայրի պաշտպանության գործակալությունը նշում է, որ ամեն տարի խողովակների կոտրվածքների պատճառով 2,1 տրիլիոն գալոն ջուր է կորչում, իսկ 2023 թվականի Պոնեմոնի ինստիտուտի հետազոտությունների համաձայն՝ այս կորուստը ծառայություններին ամենօրյա 684.000 դոլար է արժենում: Հեռահաղորդակցության համակարգերը տեղադրելուց հետո ջրամատակարարման ընկերությունները մանրամասն տեղեկություն են ստանում այն մասին, թե ինչքան ջուր են օգտագործում սպառողները, որը նրանց հնարավորություն է տալիս ավելի լավ վերահսկել ռեսուրսները և ավելի արագ հայտնաբերել խնդիրներ:

• Բացահայտեք արտահոսքերը ժամերի ընթացքում, ամիսների փոխարեն
• Իրականացրեք դինամիկ գնային մոդելներ
• Կանխատեսեք պահանջարկը՝ օգտագործելով արհեստական ինտելեկտի վրա հիմնված անալիտիկա
• Բարելավեք կանոնակարգային համապատասխանությունը՝ օգտագործելով փաստաթղթավորված օգտագործման տվյալներ

Օրինակ՝ Լաս Վեգասի նման քաղաքներում առանց անցկացված ջրի կորուստը 18 ամսում կրճատվել է 20%-ով: Քանի որ քաղաքական ջրային ենթակառուցվածքների 60%-ը գերազանցում է 50 տարվա սահմանափակումը, անցումը դեպի ինտելեկտուալ ցանցեր ընտրություն չէ՝ այն կարևոր է հաստատուն կայունության համար:

Հիմնարար տեխնոլոգիաներ, որոնք թույլատրում են ապահով ինչպես անլար ջրի հաշվիչների տեղադրումը

Ցածր հզորությամբ համայնքային ցանցեր (LPWAN). LoRaWAN, NB-IoT և Sigfox՝ երկար հեռավորության ծածկույթի համար

LPWAN տեխնոլոգիան հնարավորություն է տալիս տարածված ենթակառուցվածք տեղադրել՝ պահելով մարտկոցները ավելի քան տասնյակ տարի աշխատող վիճակում ամեն մի սարքի համար և ստանալով ազդանշաններ խիտ քաղաքային պատերի միջով: Վերցրեք, օրինակ՝ LoRaWAN-ը, NB-IoT-ն կամ Sigfox-ը, այս համակարգերը փոխանցում են կոդավորված օգտագործման տվյալներ միլիոնավոր մղոններով՝ գրեթե առանց էներգիայի, ինչը հիանալի աշխատում է, երբ քաղաքներին անհրաժեշտ է հսկել տասնյակ հազարավոր սարքեր իրենց տարածքներում: Ինքնալ դարպասները հաճախ տեղակայված են ջրամբարների կամ պետական շենքերի վրա՝ հավաքելով տվյալներ խիտ բնակավայրերից մինչև մեկուսացած ֆերմաներ: Մեկ LoRaWAN դարպասն ինքն էլ կարող է սպասարկել ամեն ինչ՝ տասնհինգ հարկանի երկնաքերներից սկսած մինչև հիսուն ակր տարածք գրավող հսկայական հողատարածքներ, առանց այդ թանկարժեք ռեպիտերային կառուցվածքների ամենուր անհրաժեշտության: Այն, ինչ իսկապես հիասքանչ է, այն է, թե ինչպես են այս համակարգերը պահպանում ապահով կապ ամպային սերվերների հետ՝ տվյալների կորստի ցածր քան 1% դրույքաչափով, ինչը ճիշտ է նաև այն դեպքում, երբ շենքերը հիմնականում կառուցված են բետոնից և պողպատից, որտեղ այլ ազդանշանները սովորաբար մահանում են:

Մետրի սարքավորման ինտեգրում՝ Ուլտրաձայնային ընդդեմ Էլեկտրամագնիսական անլար ջրի մետրեր

Ջրի հաշվիչներում օգտագործվող սարքավորումների տեսակը իրականում ազդում է չափումների ճշգրտության վրա և պահանջվող սպասարկման տեսակի վրա ժամանակի ընթացքում, հատկապես՝ տարբեր ջրի որակներ ունեցող տարածքներում: ՈՒլտրաձայնային հաշվիչները աշխատում են՝ չափելով ձայնային ալիքների ջրով անցնելու ժամանակը, որն ապահովում է մոտավորապես ±1,5 տոկոս ճշգրտություն: Դրանք չունեն շարժվող մասեր, որն իրենց հարմար է դարձնում մաքուր ջրամատակարարում ունեցող տնային տնտեսությունների համար: Որոշ լավագույն մոդելներ իրականում կարող են հայտնաբերել, երբ մեկը օգտագործում է 0,01 գալոն/րոպե ծավալ, որն անջատիչներին թույլ է տալիս հայտնաբերել փոքր արտահոսքեր տուալետների հետևում կամ առնետարանների տակ, մինչև դրանք մեծ խնդիր դառնան: Այն տեղերում, որտեղ ջուրը կարող է պարունակել փոշի կամ ունենալ փոփոխվող էլեկտրական հատկություններ, ինչպես օրինակ՝ ֆերմաներում կամ գործարաններում, էլեկտրամագնիսական հաշվիչներն ավելի լավ են աշխատում: Նրանք օգտագործում են Ֆարադեյի օրենքը՝ ծավալը ճշգրիտ հետևելու համար նույնիսկ բարդ պայմաններում: Շատ ժամանակակից համակարգեր այժմ ունեն ներդրված LPWAN ռադիո տեխնոլոգիա, որն անվտանգ տեղեկություններ է ուղարկում հոսքի արագության և անսովոր իրադարձությունների մասին ամպային համակարգ: Սա թույլ է տալիս քաղաքային պաշտոնյաներին և շենքերի կառավարիչներին իրական ժամանակում հետևել իրենց ամբողջ ջրային ցանցին ցանկացած տեղից:

Մասշտաբավորվող հեռահաղորդական ընթերցանության ենթակառուցվածքի ստեղծում

Դարպասի տեղադրում, ցանցի տոպոլոգիա և տվյալների ագրեգացման ռազմավարություններ

Այս դարպասների տեղադրումը քաղաքների ընդամենը հոսանքով ջրի հաշվիչների հուսալի աշխատանքի համար շատ կարևոր է: Մեծամասնության կոմունալ ընկերությունները բարձրացված կառույցների, օրինակ՝ ջրամբարների վրա դարպասներ տեղադրելով, փորձում են ապահովել լավ ծածկույթ խճճված քաղաքային շրջաններում: Սա սովորաբար ապահովում է մոտ 90-95% սիգնալի տիրողություն խիտ բնակեցված շրջաններում, թեև միշտ կան որոշ դժվարին տեղեր: Ցանցերը հաճախ օգտագործում են նաև տարբեր կազմակերպումների խառնուրդ: Կարևոր կետերում կարող են լինել ուղղակի կապեր, իսկ մյուս մասերը կարող են կազմել փոխկապված ցանցեր, որոնք փոխադարձաբար աջակցում են մեկը մյուսին: Սա օգնում է խուսափել համակարգի լրիվ ձախողումից, եթե մի մասը դուրս գա շահագործումից, և միաժամանակ խնայում է էներգիա: Տեղական ենթակայաններում հատուկ համակարգիչներ մշակում են հաշվիչների անմշակված տվյալները՝ դրանք հետագա փոխանցման համար: Սա կրճատում է սպասման ժամանակը մոտ 40%-ով և նշանակում է, որ երկար հեռավորություններով փոխանցվող տվյալների քանակը պակասում է: Այս ամբողջ շերտավորված համակարգը հիանալի կերպով է աշխատում, երբ այն ընդլայնվում է՝ ընդգրկելով քաղաքի ընդամենը հազարավոր հաշվիչներ, ամեն 15 րոպեն մեկ օգտագործման մանրամասները հսկելով՝ առանց ճշգրտությունից հրաժարվելու:

Անլար ջրի մետրերի ինտերֆեյսը SCADA-ի և ամպի հիմնված կոմունալ հարթակների հետ

Գոյություն ունեցող ենթակառուցվածքների ինտեգրումը իրականացվում է MQTT և Modbus ստանդարտացված պրոտոկոլների միջոցով, որոնք ապահովում են անլար ջրի մետրերի և վերահսկողության կառավարման տվյալների հավաքագրման (SCADA) համակարգերի միջև երկկողմանի կապը: Ամպի հարթակները տվյալները ստանում են RESTful API-ների միջոցով՝ կառուցվածքավորելով օգտագործման անմշակ մետրիկները գործնական տեղեկությունների՝

• Ինքնաշխատ արտահոսքի հայտնաբերման ալգորիթմներ, որոնք անոմալիաները որոշում են 2 ժամվա ընթացքում
• Կանխատեսող պահպանման զգուշացումներ, որոնք 30% -ով կրճատում են նորոգման ծախսերը
• Դինամիկ պահանջարկի կանխատեսման մոդելներ՝ 92% ճշգրտությամբ
  Այս միասնական ինտերֆեյսը վերացնում է տվյալների մեկուսացումը՝ թույլատվելով կոմունալ օպերատորներին SCADA վահանակներում վերահսկել ճնշման գոտիները և միաժամանակ օգտագործել ամպի վերլուծությունները երկարաժամկետ ենթակառուցվածքային պլանավորման համար:

Չափելի ROI. Գործառնական արդյունավետության և արտահոսքի կառավարման շահեր

Կոմունալ համայնքները, որոնք օգտագործում են անլար ջրի հաշվիչներ, արագ ձեռք են բերում գործառնական արդյունավետություն՝ վերացնելով մատչան հաշվիչների կարդալու անհրաժեշտությունը: Սովորաբար կոմունալ ծառայությունները նվազեցնում են աշխատակազմի դաշտային կազմը 30-50%-ով՝ աշխատակիցներին վերահասցեավորելով ավելի բարձր արժեք ունեցող սպասարկման և սպառողական ծառայությունների խնդիրներին: Ավտոմատացումը նաև հնարավորություն է տալիս գրեթե իրական ժամանակում վերահսկել սպառումը, ինչը թույլ է տալիս ավելի արագ հաշվարկային ցիկլեր և նվազեցնում է եկամուտների կորուստը՝ կապված գնահատման սխալների հետ:

Գազի կառավարման առաջադեմ համակարգը բերում է ներդրումների վերադարձի շատ ազդեցիկ ցուցանիշների: Անլար հսկողության համակարգերը շատ ավելի արագ են հայտնաբերում հոսքի անսովոր օրինաչափություններ, հաճախ արձանագրելով գազերը մինչև 70 տոկոսով ավելի արագ, քան ավանդական մեթոդները՝ ըստ արդյունաբերական զեկույցների: Խնդիրներին ժամանակից առաջ դիմելը մեծ քանակությամբ գումար է խնայում քաղաքների համար: Երբ խողովակները պայթում են, ծախսերը շատ արագ են աճում՝ ներառյալ վերանորոգման և կորցրած ջրի ծախսերը, որոնք յուրաքանչյուր դեպքի համար հասնում են հարյուր հազարավոր դոլարների: Շատ ջրամատակարարման ընկերություններ այժմ միավորում են ճնշման սենսորների ցուցմունքները իրենց առկա հաշվիչների տվյալների հետ՝ ցանցում խնդրահարույց հատվածները համարյա առաջ հայտնաբերելու համար: Այս գործող մոտեցումը օգնել է կրճատել այն ջրի կորուստները, որոնք չեն հաշվարկվում, տարբեր տարածաշրջաններում տարեկան կորուստները 15-25 տոկոսով իջեցնելով:

Երկարաժամկետ ROI-ն սահմանափակվում է ոչ միայն անմիջական խնայողություններով. ջրային ռեսուրսների պահպանումը ամրապնդում է համայնքի կայունությունը, իսկ անհանգստության վերացման ծախսերի հետաձգումը հնարավորություն է տալիս բյուջեն օգտագործել համակարգային թարմացման համար: Սա անլար հաշվիչները դարձնում է ոչ թե ծախս, այլ ինքնաֆինանսավորվող ենթակառուցվածքների թարմացում:

Հաճախ տրամադրվող հարցեր

Ինչո՞ւ են անլար ջրի հաշվիչները օգտակար համայնքների համար:

Անլար ջրի հաշվիչները տրամադրում են իրական ժամանակում տվյալներ, նվազեցնում են շահագործման ծախսերը և օգնում են արագ հայտնաբերել արտահոսքերը՝ նվազեցնելով ջրի ապավինությունը և բարելավելով հաշվարկման ճշգրտությունը:

Ո՞ր տեխնոլոգիաներն են օգտագործվում անլար ջրի հաշվիչներում:

Հուսալի տվյալների հաղորդակցության և երկարացված մարտկոցի կյանքի համար օգտագործվում են ցածր հզորությամբ լայնաշերտ ցանցեր (LPWAN), LoRaWAN, NB-IoT և Sigfox տեխնոլոգիաները:

Ինչպե՞ս է հեռահար հսկողությունը անլար հաշվիչներով աջակցում արտահոսքի հայտնաբերմանը:

Հեռահաղորդական համակարգերն օգտագործում են ավտոմատացված ալգորիթմներ՝ անսաղմուկները շուտ հայտնաբերելու համար, ինչը հնարավորություն է տալիս արտահոսքերը հայտնաբերել ժամերի ընթացքում, այլ ոչ թե ամիսների ընթացքում:

Ո՞րն է ապահովագրական ներդրումների վերադարձի (ROI) չափը անլար ջրի հաշվիչներ կիրառելու դեպքում:

Ներդրումների վերադարձը ներառում է գործառնական արդյունավետություն, աշխատավարձի նվազած ծախսեր, արագ արտահոսքի հայտնաբերում և հաշվարկների ճշգրտության բարելավում, ինչը ժամանակի ընթացքում նպաստում է զգալի ֆինանսական խնայողությունների:

Կա՞ն տարբերություններ ալտրաձայնային և էլեկտրամագնիսական ջրի հաշվիչների միջև:

Այո, ալտրաձայնային հաշվիչները ավելի ճշգրիտ են մաքուր ջրի մատակարարման դեպքում, իսկ էլեկտրամագնիսական հաշվիչները ավելի լավ են աշխատում այն միջավայրերում, որտեղ կան փոշի մասնիկներ կամ փոխվող էլեկտրական հատկություններ: