Წყლის მრიცხველის ტექნოლოგიის განვითარება
Წყლის მრიცხველის ტექნოლოგია ბევრი გზა გაიარა წარსულში სახლების გარე მილებზე გამოყენებული ძველი მექანიკური მოწყობილობებიდან. ამ მრიცხველები უბრალოდ ბრუნავდნენ წყლის დინებისას, რამაც მიუთითა მომხმარებლებს წყლის მოხმარების დაახლოებით მაჩვენებელზე. თუმცა ახალი ტექნოლოგიების გამოყენებით მნიშვნულად შეიცვალა სიტუაცია, რომლებმაც შემოიტანეს ულტრაბგერითი წყლის დინების მრიცხველები. ეს მოწყობილობები მუშაობს ბგერითი ტალღების გამოყენებით, რომლებიც აისახებიან წყლის მოძრაობის სიჩქარეზე დამოკიდებულებით, რაც ზუსტ გაზომვებს უზრუნველყოფს. ამჟამად გვაქვს ციფრული მრიცხველები და უკვე გაჭირვებული მრიცხველებიც კი, რომლებიც უკაბელო კავშირით არის დაკავშირებული, რაც საშუალებას აძლევს სამსახურებს მოხმარების რეალურ დროში დაკვირვებას და პირდაპირ დაუკავშირდნენ მართვის პროგრამებს. რა განაპირობებს ამ ინოვაციებს? ქალაქები უფრო მკაცრად უყურადღებენ წყლის გამოყენების საკითხს, განსაკუთრებით მშრალობის პერიოდებში და შენახვის საშუალებების გამოყენების გაზრდისას.
Სიმაღლეში მომუშავე წყლის საზომი მოწყობილობების ტექნოლოგია
Სიმაღლეში მომუშავე წყლის საზომი მოწყობილობების ძირითადი კომპონენტები
Სიმავთულის წყლის მრიცხველის ტექნოლოგია საბით დამოკიდებულია სამ ძირითად კომპონენტზე: სენსორებზე, გადამცემებზე და რაღაც სახის ენერგიის წყაროზე. ყველა ეს კომპონენტი კარგად ერთად მუშაობს, რათა მოაგროვოს საიმედო მონაცემები პრობლემების მინიმუმით. სენსორები ასრულებენ დიდ ნაწილს მუშაობისა წყლის დინების აღმოჩენაში და გაზომვებში. სინამდვილეში, ისინი გაცილებით უფრო ზუსტად ასრულებენ გაზომვებს, ვიდრე ძველი ტიპის მრიცხველები, რომლებიც ადრე გამოიყენებოდა. სენსორების მიერ ინფორმაციის შეგროვების შემდეგ, გადამცემები მონაცემებს ჰაერის გზით ამატებენ წყლის კომპანიის საჭირო დეპარტამენტებს. აღარ სჭირდებათ თანამშრომლების გაგზავნა ხელით მრიცხველების შესამოწმებლად. ეს კი შრომის ხარჯებს მნიშვნელოვნად აკლებს დროის განმავლობაში.
Ამ ტექნოლოგიის შესახებ ყველაზე გამოჩენილი რამ არის მისი უსადენო კომუნიკაციის მართვის ხერხი. რეალურ დროში მონიტორინგისა და მონაცემების შეგროვების შესაძლებლობა სისტემებში წყლის გამოყენების შესახებ ზუსტი ინფორმაციის მიცემას უზრუნველყოფს ოპერატორებისთვის. საკომუნალო საწყობებისთვის ეს ნიშნავს იმას, რომ ისინი შეძლებენ მოხმარების გაუცვეთურ ზევიდობებს ან კლებას თითქმის დაუყოვნებლივ შეამჩნენ. როდესაც რამე მაჩვენებელი გადახრილად ჩანს, გუნდები უფრო სწრაფად შეძლებენ ადგილზე გამოსვლას, სანამ წყალდენები უფრო მარტივად აღმოჩნდება. გარდა ამისა, ვინაიდან ყველაფერი იკვეთება ციფრულად ამ გაჭურდილი საზომი მოწყობილობების მეშვეობით, გადახდის პროცესი უფრო ზუსტი ხდება. აღარ იქნება საჭირო იმის გამოცნობა, თუ რამდენი წყალი გაიტანეს თითოეულ წერტილზე.
Ულტრაბგერითი ნაკადის გაზომვის პრინციპი
Ულტრაბგერითი ნაკადის გაზომვა ხმის ტალღების გამოყენებით მუშაობს, რათა გაზომოს რამდენი წყალი გადის მილების გასწვრებით, რაც მას ძველი ტიპის მექანიკურ მეთოდებთან შედარებით აღმატებულ უპირატესობას აძლევს. სისტემა საერთოდ ათვლის რამდენი ხანგრძლივობის განმავლობაში გადის ეს ხმის ტალღები მილში ერთი წერტილიდან მეორემდე. როდესაც ვიხილავთ ფაქტობრივ მუშაობას, ულტრაბგერითი საზომი ხელსაწყოები ხშირად უფრო ზუსტია მექანიკურის შედარებით. ზოგიერთმა საველე ტესტმა აჩვენა, რომ ეს ხელსაწყოები ზუსტად მუშაობს წელზე მეტის განმავლობაშიც კი, მაშინ როდესაც მექანიკურებს ხშირად სჭირდებათ რეგულარული კორექტირება. გარდა ამისა, რადგან მათ შიგნით არ აქვთ მოძრავი ნაწილების გასახსნელი, ისინი უბრალოდ იშვიათად ირღვევიან ვიდრე ტრადიციული საზომი ხელსაწყოები.
Სტატისტიკა აჩვენებს, რომ ულტრაბგერითი ნაკადის საზომები სიზუსტეს 5%-ით აამაღლებს ტრადიციულ მექანიკურ საზომებთან შედარებით ამერიკის წყლის მუშაკთა ასოციაციის მიერ მოწოდებული ანგარიშის მიხედვით. გარდა ამისა, მოძრავი ნაწილების ნაკლებობის გამო, ამ საზომების გასტრიალება მინიმალურია, რაც შენარჩუნების დაბალ ხარჯებსა და გრძელვადიან საიმედოობას უზრუნველყოფს.
Უჯრედული vs. LPWAN კომუნიკაციის პროტოკოლები
Როდესაც უსადენო გაჭრილი წყლის საზომ მოწყობილობებზე ვსაუბრობთ, უმეტესი სისტემები ეყრდნობიან უჯრედულ ქსელებს ან LPWAN ტექნოლოგიას, რაც ნიშნავს დაბალი სიმძლავრის ფართო არეალურ ქსელებს. უჯრედული ვარიანტი მოიცავს 4G და 5G კავშირებს, რომლებსაც ნამდვილად აქვთ მათი ძლიერი მხარეები. ისინი შესაძლოა მონაცემები გაგზავნონ სწრაფად და სანდოდ, ამიტომ ბევრი ქალაქი, სადაც ინტერნეტის ინფრასტრუქტურა კარგად განვითარებულია, ამ გზით მიდის. თუმცა აქვს ერთი გარემოება. ეს უჯრედული სისტემები ელემენტებს უფრო სწრაფად ამსხვილებს, ვიდრე სხვა ვარიანტები და საერთოდ მათი გამოყენება ხანგრძლივობის მიხედვით უფრო მეტ ხარჯს მოითხოვს. მუნიციპალიტეტები ხშირად აანალიზებენ ამ ფაქტორებს და ურთიერთობენ იმ შესაძლებლობებთან, რომლებიც მათი ბიუჯეტით არის განსაზღვრული, სანდო მომსახურების აუცილებლობის პირობებში.
LPWAN პროტოკოლები, როგორიცაა LoRaWAN, საუკეთესო შესრულების სიშორეში კავშირგაბმულობისას მინიმალური ენერგიის გამოყენებით, რაც მნიშვნელოვანია სოფლის მასშტაბში, სადაც ელექტროენერგია ხშირად ხელმისაწვდომი არ არის. ველის ტესტების მიხედვით, ეს ქსელები შესაძლოა გადაკრძალონ დიდი ტერიტორიები ცოტა ბაზისური სადგურების გამოყენებით, რაც მათ გაცილებით იაფად აქცევს ტრადიციული ვარიანტების შედარებით გასაშლის სამუშაოდ სოფლის პროექტებისთვის. სხვადასხვა პროტოკოლი უკეთესია სხვადასხვა შემთხვევაში, ამიტომ სხვადასხვა არჩევანის არსებობა უზრუნველყოფს უკეთეს კავშირგაბმულობის ამონახსნებს ნებისმიერი ტიპის ადგილმდებარეობისთვის.
Მოქნილი ინსტალაციის უპირატესობები
Ინფრასტრუქტურის დანახარჯების შემცირება
Უწყვეტი წყლის საზომი მრიცხველები ამცირებს ძველი სიმეტრიის დაყენებისთვის საჭირო მიწის ამოღებისა და მისი გამოყენების ხარჯებს, რაც ფულის დიდ რაოდენობის დაზოგვას უზრუნველყოფს. ქალაქებს აღარ სჭირდებათ იმ დახვეწილი სადენის ქსელების დაყენებაზე და მათ შეკეთებაზე ხარჯების გაწევა, როდესაც რამე ირღვევა. მაგალითად, სან ანტონიოში ხარჯები დაახლოებით 30%-ით შემცირდა უწყვეტი ტექნოლოგიებზე გადასვლის შემდეგ ბოლო ამოღებული ანგარიშების მიხედვით. ამ დაზოგვის უმეტესობა განპირობებულია იმით, რომ არ უნდა გადაიხადოთ მუშაებს ქუჩების გამოყვანაზე და კაბელების გაშლაზე. ინდუსტრიის გამოცდილი მონაწილეები ამტკიცებენ, რომ უწყვეტი სისტემები ფინანსურად უფრო მართებული არის დროის განმავლობაშიც. დიდი ხარჯების დაზოგვა ხდება უშუალოდ, მაგრამ მთავარი არის ის, რომ საშუალო და გრძელვადი პერიოდში ნაკლები ხარჯი მოდის გამტარი ხაზების შეკეთებაზე ან დაზიანებული კომპონენტების შეცვლაზე, რაც ხშირად ხდება ტრადიციულ სისტემებში.
Შესაბამისობა რთულ გარემოსთან
Უწყვეტი წყლის საზომი მრიცხველები ნამდვილად გამოირჩევა იმ ადგილებში დაყენებისას, სადაც ჩვეულებრივი მრიცხველები კარგად არ მუშაობს. ტრადიციული მოდელები ხშირად გართულდებიან გარემოს სხვადასხვა პრობლემებით, ხოლო უწყვეტი ვერსიები უკეთ მუშაობს რთულ ტერიტორიებზე. მაგალითად, ადგილები, რომლებიც სქელი მცენარეული საფარით ან მთიან რეგიონებში არის დაფარული, ბევრი ასეთი თემის უკან უკან გადავიდა უწყვეტზე, რადგან ძველი მექანიკური მრიცხველები ხშირად ირღვეოდა. ამ სფეროში მომუშავე გამოცდილმა პროფესიონალმა ასეთი ფრაზა გამოითქვა: უწყვეტი ტექნოლოგია გაძლევს იმას, რასაც ბუნება გვასვამს სახიში, ასე რომ ჩვენ მუდმივად ვიღებთ კარგ მონაცემებს, მიუხედავად იმისა, თუ როგორ გართულდება გარეთ პირობები. საბოლოოდ, ეს მრიცხველები საიმედო მონაცემებს გვაძლევს წყლის მოხმარების შესახებ, მიუხედავად იმისა, თუ როგორ იქცევა ამინდი ან როგორ შორს მდებარეობს ადგილი.
Ქალაქის და სოფლის მონაკვეთის გამოყენების უპირატესობები
Უწყვეტი წყლის საზომი მრიცხველები განსხვავებულ უპირატესობებს გვთავაზობენ იმის დამოკიდებულებით, ქალაქშია თუ სოფელში დამონტაჟებული ისინი, თითოეულ ადგილზე თავისი ხვრელებით და უპირატესობებით. ქალაქებში სივრცე შეზღუდულია, შენობებით და ინფრასტრუქტურით შევსებულია, ამიტომ მრიცხველებმა უნდა მოაგვარონ მონაცემთა დიდი მოცულობა, რომელიც ერთდროულად მრავალი წყაროდან მოდის. ამ შემთხვევაში უწყვეტი ტექნოლოგია მართლა განიჩენს, რადგან ის ინფორმაციას სწრაფად და სანდოდ გადააქვს დამატებითი დაყოვნების გარეშე. სოფლის მხარეში კი სურათი სრულიად განსხვავებულია. აქ მილების სიგრძით გაჭიმული ტერიტორიები და მცირე რიცხვის მოსახლეობაა. უწყვეტი სისტემები კი ასეთ პირობებშიც კარგად მუშაობს, რადგან დიდ არეალს მოიცავს მინიმალური ენერგიის ხარჯვით. არსებული ინსტალაციების გამოყენება ასევე აჩვენებს, რომ მრიცხველები სხვადასხვა გარემოში მუშაობენ. ისინი დახმარებას ახდენენ სამსახურებს ზუსტი მონაცემების შეგროვებაში, რაც მომხმარებლებს სარგებლობის შესახებ სრულად აცნობებს. გარდა ამისა, მომსახურება უფრო გლუვად მიმდინარეობს, როდესაც ყველას სანდო მონაცემები აქვს მუშაობისთვის. მრიცხველების საუკეთესო გარემოში გამოყენების შესაძლებლობა იმას ნიშნავს, რომ წყლის კომპანიები უმჯობესად შეძლებენ მომსახურებას როგორც ქალაქში მცხოვრებთა, ასევე სოფელში მცხოვრებ ადამიანებს.
Ექსპლუატაციური სარგებელი და გამოყენება
Წყლის დანახარჯის დროული გამოვლენა და წყლის შენახვა
Წყლის დიდი დანახარჯის თავიდან ასაცილებლად მნიშვნელოვან როლს თამაშობს წყლის გაყოლის დროულად აღმოჩენა. სმარტ საზომ წყლის მრიცხველები მუდმივად აკონტროლებენ წყლის ხარჯვას და ადრეულად ავლენენ წყლის გაყოლას. მაგალითად, ჯექსონვილში, ტეხასში, წმინდა წყლის მენეჯმენტის სამსახურის წარმომადგენლები სმარტ მრიცხველებს აპირებენ იმ წყლის დანახარჯის აღმოჩენაში, რომელიც მოხდა წმინდა წყლის სისტემაში წყლის გაყოლის დროული შეტყობინების საშუალებით. არსებობს სამეცნიერო დამაგრებაც. კვლევები აჩვენებს, რომ ქალაქები, რომლებმაც მიიღეს სმარტ მრიცხველები, წყლის დანახარჯს 20%-ით ამცირებენ, რადგან წყლის გაყოლას სწრაფად ამატარებენ და მომხმარებლები უფრო ყურადღებით იხარჯავენ წყალს. წყლის რესურსების დასაზოგად სისტემის გამოყენების შემთხვევაში მომსახურების პერსონალი ზუსტად იცის სად მოხდა პრობლემა, რაც სისტემის მართვას უფრო ეფექტუანს ხდის და ხარჯებს ამცირებს.
Ავტომატური გადახდის სისტემის ინტეგრირება
Წყლის გამტარ საზომი მოწყობილობების ერთ-ერთი დიდი პლიუსი ავტომატურად გადახდის დამუშავებაა, რაც მთელ პროცესს უფრო ზუსტად და ეფექტურად ხდის წინა პერიოდთან შედარებით. ასეთი მოწყობილობების დაყენებამდე კომუნალური საწარმოების შეცდომების მაჩვენებელი ხშირად 15%-ის გარშემო იხილა ან უარესი იყო. ახლა კი სადენიანი სისტემების მეშვეობით ზუსტი მონაცემების აღებით და ავტომატურად დამუშავებით ეს შეცდომები ძირდაძირ გადაიხადა. ადამიანებს ეს უყვართ, რადგან ისინი მხოლოდ იმაზე გადახდიან, რასაც ნამდვილად იყენებენ, რაც დროთა განმავლობაში საზოგადოებისა და ქალაქის მომსახურების შორის ნამდვილი ნდობის აღმძვრელია. გარდა ამისა, ავტომატიზებულმა სისტემებმა ადმინისტრატორების მნიშვნელოვანი ბრუნვა შეამსუბუქა, ვინც აღარ ახარჯებს საათებს ქაღალდის ჩანაწერების შემოწმებაზე ან შეცდომების გასწორებაზე. ამის ნაცვლად, თანამშრომლები შესაძლოა მუშაობდნენ მომსახურების გაუმჯობესებაზე და პრობლემების უფრო სწრაფად გადაჭრივ, ამით ყველა მომხმარებელს უკეთესი ოპერაციების სარგებელი მოჰყავს.
Წყლის მართვის მომავლის უზრუნველყოფა
Გონივრული ბადეებთან ინტეგრაცია
Წყლის მრიცხველი სისტემების გამჭირვა გრიდის ქსელებთან ერთად ცვლის საშენ კომპანიების მუშაობის მეთოდებს, რაც იწვევს სიმკვიდრისა და გარემოზე ზემოქმედების არსებით გაუმჯობესებას. ეს სამრიცხველო მოწყობილობები უკავშირდებიან ქსელს და შესაბამისად შეძლებენ მონაცემების მყისიერად გაგზავნას და დამუშაობას. რა ნიშნავს ეს პრაქტიკულად? უკეთ კონტროლს წყლის გადინებისა და დროის მიხედვით, ასევე ენერგოსაჭიროებების გონივრულ მართვას მთელი სისტემის მასშტაბით. შედეგად კი მომხმარებლებისთვის დაბალ ანგარიშებს და ნაკლებ გაფუჭებას. ამ საქმეში კი იმართება ნაკრძალი საგნების ინტერნეტი, რომელიც უხეშად უზრუნველყოფს მონაცემების ავტომატურ შეგროვებას და მოწყობილობების ხელისუფლების გარეშე მუშაობის გასაუმჯობესებლად. ეს უზრუნველყოფს წყლის წყაროდან მილამდე ნებისმიერი წვეთის ზუსტად დაკვირვებას.
Წინ შეხედვით, გრიდის განვითარება სულ უფრო მეტად ამარტივებს სისტემებს, როგორც გარემოს დაცვას, ასევე შეფერხებების მიმართ მათ მდგრადობას. გაჭრილი წყლის მეტრები საშუალებების მიმწოდებლებისთვის აუცილებელ ინსტრუმენტებად იქცევა, რომლებიც გაუმჯობესებულ რესურსებს უზრუნველყოფს და პირობების ცვლილების უფრო სწრაფ რეაგირებას. სარგებელი კი მხოლოდ წყლის დაზოგვით არ შემოიფარგლება. ამ ტექნიკური განახლებებით ინფრასტრუქტურის აშენება ხდება, რომელიც უკეთ გაძლევს გარკვეულ ამოცანებს ან უკიდურესობებს მოთმინებით, ასევე მხარს უჭერს მდგრად პრაქტიკებს წელზე გასაღებისას. ბევრი მუნიციპალიტეტის მიერ უკვე დაწყებულია ასეთი სისტემების განხორციელება და შედეგები თავისთვის საუბრობს. ქვეყნის მასშტაბით წყლის დეპარტამენტები დაკარგული წყლის მაჩვენებლების მკვეთრ შემცირებას აცხადებენ და გაუმჯობესებული მომხმარებელთა კმაყოფილების მაჩვენებლებს, რომლებიც უფრო გონივრული და შენახვაზე ორიენტირებული მოდელისკენ მიდიან.