EN
Усны хэмжүүрийн технологийн хөгжил
Усны тоолуурын технологи нь бид бүгд гэр бүлийн гаднах хоолойд суурилагдсан хуучин модлог төхөөрөмжүүдээс хол давж гарсан. Өмнө үед эдгээр тоолуурууд ус урсах үед эргэж, гэр бүл ба аж ахуйн нэгжүүдийг хэр их хэмжээний ус хэрэглэснийг ойролцоогоор мэдэгдэж байсан. Гэсэн хэдий ч шинэ технологийн дэвшлийн дараа инфра усны урсгалын тоолуурт шилжсэн. Эдгээр тоолуурууд усны хурднаас хамааран буцаж ирэх дууны долгионуудыг ашиглан хэмжилтийг хэзээ ч байгаагүй өндөр нарийвчлалтай болгож байна. Одоо бидэнд зөвхөн цифрийн тоолуурууд л биш харин утасгүй холбогдож, үйлчилгээ үзүүлэгчид бодит цагт хэрэглээг хянах, удирдлагын програм хангамжид шууд холбогдох боломжийг олгодог илүү ухаалаг тоолуурууд бий болсон. Энэ бүхий л шинэчлэлийг юу хөдөлгөж байна вэ? Нууц бол хотууд элэгсэл ихээр тархах, хур тунадас багасах, хэрэглээг хэмнэх ажлыг бүх түвшинд нэмэгдүүлж байгаатай холбоотойгоор усны нэг ч бусалтыг хаана очиж байгааг мэдэхийг илүү ихээр анхаарч эхэлсэн.
Утасгүй усны тоолуурын технологийн талаар тайлбар
Утасгүй усны тоолуурын үндсэн бүрдүүлэх хэсгүүд
Утасгүй усны тоолуурын технологи нь үндсэндээ гурван хэсгээс бүрдэнэ: датчик, илгээгч болон цахилгаан эх үүсвэр. Эдгээр бүх хэсгүүд хамтдаа сайн ажилладаг тул их асуудалгүй нарийн мэдээлэл цуглуулах боломжийг олгодог. Усны урсгалыг тодорхойлох, хэмжилт хийх үндсэн ажлыг датчикууд хийдэг. Тэд өмнө нь байсан хуучин арга замаас илүү нарийвчлалтай ажилладаг. Датчик мэдээллийг цуглуулсны дараа илгээгч нь тухайн усны компанид шаардлагатай этгээд рүү утасгүйгээр дамжуулан илгээдэг. Одоо бол орон бүрт гарган тоолуурын хэмжээг алхаж шалгах ажилтнуудыг илгээх шаардлага гардаггүй. Энэ нь цаг хугацаа өнгөрөх тусам хүчний зардлыг хямдралтад оруулдаг.
Энэхүү технологийн талаар юу гайхалтай зүйл бол бие даасан холбооныг хэрхэн зохицуулах чадвар юм. Бодит цагт мониторлох, мөн их хэмжээний өгөгдлийг цуглуурах боломж нь систем дэх усны ашиглалтын талаар яг юу болсон байгааг илүү сайн хянах боломжийг үйлчилгээ үзүүлэгчдэд олгоно. Нийслэлийн усны хэлтэст энэ нь хэрэглээний өсөлт эсвэл буурлыг бараг шууд илрүүлэх боломжийг олгоно. Зүй зэрэгцээгүй зүйл гарвал, ухсаар урсгалыг томоохон асуудал болохоос өмнө ажиллагсад илүү хурдан очиж шийдвэрлэх боломжтой. Гэхдээ бүх зүйл ухаалаг тоолуурт цифрийн хэлбэрээр хяналтанд автдаг тул нийтэд нь төлбөрийн процесс илүү нарийвчлалтай болдог. Холболтын цэг бүрээр ямар хэмжээний ус өнгөрсөн талаар таамаглаж тоглох шаардлага дууссан.
Хөөлгөвч урсгал хэмжих технологийн ажиллах зарчим
Ультра авианы урсгал хэмжих арга нь хоолойд ямар хэмжээний ус урсаж байгааг хэмжихийн тулд дууны долгион ашигладаг бөгөөд механик арга замаас илүү давуу талтай. Систем нь дууны долгион хоолойн нэг цэгээс нөгөө цэгт очих хугацааг хэмждэг. Хэрэглээний үзүүлэлтэд анхаарвал ультра авианы тоолуур механик тоолуурнаас илүү нарийвчлалтай байдаг. Зарим талын шалгууруудад эдгээр багаж нь жил оны ажиллагааны дараа ч гэсэн нарийвчлалыг хадгалж чаддаг бол механик тоолуурт тогтмол засвар хийх шаардлагатай байдаг. Мөн дотор нь хөдөлгөөнтэй деталь байхгүй тул эвдрэл үүсэх магадлал бага учраас улам бага эвдэрдэг.
Статистикийн мэдээллээр Америкийн усны аж ахуйн нийгэмлэгийн тайлангийн мэдэж байгаагаар цахилгаан соронзон урсгал хэмжигч нь уламжлалт механик тоолууртай харьцуулахад нарийвчлалыг 5%-иар сайжруулж болох юм. Цаашилбал, хөдөлгөөнтэй хэсгүүдийн цөөн байдлаас шалтгаалан эдгээр тоолуурууд хамгийн бага элэгдэл дотор мууддаггүй бөгөөд үйлчилгээний зардал багатай бөгөөд урт хугацаанд найдвартай ажилладаг.
Гудамжны болон LPWAN холбоо барилтын протоколууд
Ухаалгаар ажилладаг утасгүй усны тоолуур гэдэг нь ихэнх системүүд нь эсвэл 4G, 5G холболтууд зэрэг эсвэл бага цахилгаан хэрэглэдэг, өргөн хүрээтэй сүлжээний (LPWAN) технологид тулгуурладаг. Эдгээр дундаас 4G болон 5G холболтын хувилбар нь мэдээж сайн талтай байдаг. Өндөр хурдаар, найдвартай мэдээлэл дамжуулах чадвартай тул интернетийн инфраструктурын хангамж сайтай хотууд илүү ихэвчлэн ийм аргыг сонгодог. Гэсэн хэдий ч энэ нь нэгэн бэрхшээлтэй. Ийм цэлмэн сүлжээний цахилгаан баттерейг хурдан цэнэгийг нь алдуулдаг бөгөөд урт хугацаанд ашиглахад нийт зардал өндөр гардаг. Орон нутгийн захиргаанууд найдвартай үйлчилгээ үзүүлэх шаардлагатай байхын зэрэгцээ төсөвтөө ямар боломжтойг харьцуулан жигнэж бодож байна.
LoRaWAN шиг LPWAN протоколууд нь хязгаарлагдмал цахилгаан эрчим хүч ашиглах үед урт холын холбоо хангамжийн хувьд маш сайн үр дүн өгдөг бөгөөд ийм нөхцөл нь цахилгаан хангалт байнга хангалтгүй байдаг сүвэг газруудад тус тус чухал ач холбогдолтой. Талбайн туршлагаас үзэхэд ийм сүлжээнүүд нь олон суурин станц шаарддаггүйгээр томоохон газар нутгийг хамран суурилуулах боломжийг олгох бөгөөд өргөн хүрээний хөсөнгийн төслүүдийн хувьд улам бага зардалтай байдаг. Ялгаатай протоколууд ялгаатай нөхцөл байдалд илүү сайн ажилладаг тул олон сонголттой байх нь бид ямар ч төрлийн газрын зураг байдалтай учрахад илүү сайн холбоо хангамжийн шийдэл олгоно.
Суурилуулалтын Суналт Хэмнэлт
Байгууламжийн Зардлыг Бууруулсан
Утасны дугааргүй усны тоон тоон тоон тоон тоон тоон тоон тоон тоон тоон тоон тоон тоон тоон тоон тоон тоон тоон тоон тоон тоон тоон тоон тоон тоон тоон тоон тоон тоон тоон тоон тоон тоон тоон тоон Хотууд нь энэ нарийн шугам сүлжээг суурилуулах, эсвэл ямар нэгэн алдаа гарсан үедээ засварлахын тулд их мөнгө зарцуулах шаардлагагүй болсон. Жишээ нь Сан Антониогийн хувьд сүүлийн үеийн мэдээллээр тэд утасгүй технологи руу шилжиж ирээд 30% орчим хэмнэлтийг хийсэн байна. Энэ хэмнэлтийн ихэнх нь гудамж халах, кабель дараалан тавих ажилчдад мөнгө төлөх шаардлагагүй болсон. Үйлдвэрлэлийн талууд утасгүй системийг цаг хугацааны явцад санхүүгийн хувьд илүү ашигтай гэж үздэг. Мэдээж шууд мөнгө хэмнэж болно, гэхдээ хамгийн чухал нь хожим нь эвдэрсэн шугам замыг засварлах эсвэл уламжлалт системд их тохиолддог гэмтсэн эд ангиудыг солихэд зарцуулагдах мөнгөний хэмжээ бага байх явдал юм.
Цочирдуу орчинд тохируулах чадвар
Утасгүй усны тоолуур нь энгийн тоолуур сайн ажиллах боломжгүй байдалд суурилуулахад маш сайн ажилладаг. Хуучин загварууд орчны ихэвчлэн бүх төрлийн асуудалд дасан зохицож чадахгүй байдаг бол утасгүй хувилбарууд байгалийн бүхэл тогтцоор муу нөхцөлд илүү сайн ажилладаг. Жишээ нь, нимгэн ургамал бүрхэгдсэн эсвэл уулархаг бүс нутгуудад ихэнх нутгийн хүмүүс хуучин механик тоолуур тасралтгүй гэмтдэг тул утасгүй технологийн шинэ тоолуур руу шилжсэн. Энэ салбарт ажиллаж байсан туршлагатай мэргэжилтэн нэг “Байгаль орчны юу ч гарч ирсэн ч утасгүй технологи түүнтэй тэнцэж чаддаг тул гадаа хаана ч хүнд байдал үүсээд байсан бид үргэлж сайн өгөгдөл авч байна” гэж хэлсэн. Эцэст нь эдгээр тоолуурууд цаг агаарын нөхцөл хэр хүнд байхаас болон байршил хэр холдоо байхаас үл хамааран усны хэрэглээний найдвартай утга хэмжигдэхүүн өгдөг.
Нийслэл ба хөдөөгийн хоорондын түгээлтийн давуу тал
Утасгүй усны тоолуур нь хот эсвэл орон нутагт суурижихаас хамааран өөр өөр давуу талуудтай байдаг бөгөөд аль ч газарт өөрийн онцлог дутагдал, давуу талуудыг бүрдүүлдэг. Хотууд нь барилга, инфраструктураар шахам жижиг зайнд багтсан байдаг тул тоолуурууд нэгэн зэрэг олон цэгээс ирж буй мэдээллийн их хэмжээг зохицуулах шаардлагатай болдог. Ийм үед утасгүй технологи маш сайн ажилладаг нь мэдээллийг удаан хугацаагүй, найдвартайгаар утасны сүлжээний бүрхүүлийг шаардамгүйгээр дамжуулдаг. Харин орон нутгийн газруудад байдал бүр ялгаатай байдаг. Газар нутаг томоохон талбайд, хүмүүсийн нягтаршил багатай байдаг. Утасгүй системүүд ийм нөхцөлд сайн ажилладаг нь томоохон газрыг хамран, цахилгаан энерги хэмнэж ажилладаг. Бодит суурилуулалтын жишээнүүдийг харвал эдгээр тоолуурууд олон төрлийн орчинд ажилладаг болохыг харуулдаг. Эдгээр нь үйлчилгээ үзүүлэгч байгууллагууд нарийн тооцоолол хийхэд тусалж, хэрэглэгчдэд хэрэглээний талаар илүү сайн мэдээлэл авах боломжийг олгодог. Мөн бүх хүмүүст сайн мэдээлэл байхад үйл ажиллагаа илүү гладко явагдана. Эдгээр тоолуурууд суурилуулагдах орчноос хамааран сайн тохирч чаддаг байдал нь усны компаниудад өмнөхөөсөө илүү сайн хотын иргэд болон холын хязгаарт амьдардаг хүмүүст үйлчилгээ үзүүлэх боломжийг олгодог.
Үйл ажиллагааны давуу тал ба хэрэглээ
Бодит цагт дусалт илрүүлэх, ус хэмнэлтийн арга хэмжээ
Цахилгаан усны тоолуурт шилжих явцад бодит цагт хурахийг илрүүлэх чадвар нь усыг хэмнэхэд ихээхэн ялгаа гаргаж байна. Эдгээр тоолуурууд энэ боломжит хурах, эсвэл хэвийн бус хэрэглээг мөчид нь илрүүлдэг тул өдөр тутам усны ашиглалтыг хянах боломжийг олгодог. Жишээ нь Техасын Жексонвилль хотыг авч үзье. Өнгөрсөн жил газар хөдлөлтэнд орсон үедээ хотын албан хаагчид цахим тоолуурын тусламжтайгаар бодит цагийн мэдээллийг ашиглан асуудлыг цаг алдалгүй илрүүлж, томоохон хэмжээний ус алдагдахаас сэргийлсэн юм. Энэ үзэгдэл судалгаагаар батлагдсан бөгөөд олон хот шинэ технологийн тоолуурыг нэвтрүүлснээр дунджаар 20% орчим усны алдагдлыг бууруулж байгаа нь хурахыг цаг алдалгүй засварлах боломжтой болсноор, хэрэглэгчид усаа илүү хяналттай ашиглах болсонтой холбоотой юм. Ийм системийг нэвтрүүлж буй сум, хотуудад усны нөөцийг хэмнэхээс гадна нэмэлт давуу тал байдаг. Засварын баг байршлыг нарийвчлан мэдэж байгаа тул бүх үйл ажиллагаа илүү сайн ажилладаг бөгөөд эдийн засгийн хувьд илүү найдвартай болохын зэрэгцээ зардлыг бууруулдаг.
Автомжуулсан нэхэмжлэх системийн интеграци
Утасгүй ухаалаг усны тоолуурын нэг гол давуу тал бол бодит хэрэглээний мэдээллийг автоматаар боловсруулж, нийлүүлэлтийн үйл явцыг илүү нарийвчлалтай, үр дүнтэй болгох чадвар юм. Ийм тоолуурууд суурилагдаагүй өмнө нийлүүлэлтийн компаниудын алдааны түвшин ихэнхдээ 15% эсвэл түүнээс ч муу байдаг байсан. Одоо утасгүй системүүд нарийвчилсан хэрэглээний мэдээллийг цуглуулж, автоматаар боловсруулах боломжтой болсноор эдгээр алдаа бараг бүрэн арилжээ. Хэрэглэгчид зөвхөн өөрсдийн бодит хэрэглэсэн хэмжээгээрээ төлбөр төлөх боломжтой болсон нь иргэд болон хотын үйлчилгээний хооронд итгэл найдвар бий болоход хувь нэмэртэй болж байна. Мөн ийм автоматжуулсан систем нь цаасан бичиг баримтыг шалгах, алдааг засварлах гэх мэт олон цаг зарцуулдаг байсан удирдлагын ажилтнуудын ачааллыг хүчтэй бууруулж байна. Оронд нь ажилтнууд үйлчилгээг сайжруулах, асуудлыг хурдан шийдвэрлэх ажилд анхаарлаа хандуулах боломжтой болсон тул байгууллагын үйл ажиллагаа илүү сайжирч, бүгдэд нь ашиг оршдог.
Ирээдүйн усны удирдлагыг баталгаажуулах
Оюунлаг шугамтай нэгтгэгдэх
Усны хэмжих системийг оюунлаг торлоготой нэгтгэснээр үйлчилгээний компаниуд үйл ажиллагаагаа явуулах арга барилд томоохон сайжруулалт гарч, үр ашгийг нэмэгдүүлж, орчин үеийн орчны нөлөөг багасгадаг болсон. Эдгээр утасгүй метрүүд шууд торлогоос сүлжээнд холбогддог тул шинэ мэдээллийг мөчлөх шиг дамжуулж, өгөгдлийг боловсруулах боломжийг олгодог. Энэ нь практик хувьд юуг илэрхийлэх вэ? Системийн дагуу ус хаашаа, хэзээ очихыг илүү сайн удирдах, цахилгаан эрчим хүчний хэрэгцээг илүү ухаалгаар зохицуулах боломжийг олгоно. Үр дүнд нь хэрэглэгчдийн нэхэмжлэх хуудас буурч, нийт хаягдал багасна. Ингэснээр Интернет зүйлс (IoT) автоматаар өгөгдөл цуглуулж, хэн ч оролцохооргүйгээр үйл ажиллагааг тохируулан, эх үүсвэрээс эхлээд кран хүртэлх бүх усны дусал бүрийг нарийвчлан хянах боломжийг бүрдүүлдэг.
Ирээдүйд ухаалаг сүлжээний хөгжил нь системийг илүү ногоноор, мөн гэнэтийн зогсонги болон алдагдлаас илүү тэсвэртэй болгох чиглэлд анхаарч байна. Хэрэглээний нөөцийг хэмнэх, нөхцөл байдлын гэнэтийн өөрчлөлтөнд хурдан хариу үзүүлэхийг хүсч буй үйлчилгээний нийлүүлэгчдийн хувьд ухаалаг усны тоолуур нь чухал хэрэгсэл болох болсон. Эдгээр технологийн шинэчлэлтүүдийн давуу тал нь зөвхөн ус хэмнэхэд л биш, хэт их цас, дулаан, гэнэтийн эрэлт зэрэг экстремаль агаарын нөхцөлд илүү тэсвэртэй инфраструктурыг бий болгоход тусалж, удаан хугацаанд тулгамдсан байдлыг бууруулахад чиглэгдсэн тэргүүлэх арга замыг дэмждэг. Олон орон нутаг энэ төрлийн системийг аль хэдийн нэвтрүүлж эхэлсэн бөгөөд үр дүн нь өөрөө яриад байна. Улсын даяарх усны газрууд урсгалын алдагдлыг айдалтай бууруулсан, үйлчлүүлэгчийн хангамжийн түвшин дээшлэсэн талаар мэдээлж байгаа нь илүү ухаалаг, хадгалалтад чиглэсэн үйл ажиллагааны загвар руу шилжихийн ач холбогдолыг харуулж байна.