探秘水控機(jī)原理圖，解鎖用水智慧管控

文章出處：http://gdgmt.com 作者：興邦電子

• 按時(shí)間計(jì)費(fèi)：一般以秒或者分鐘為單位進(jìn)行扣費(fèi)。比如在學(xué)校的淋浴設(shè)施、公共浴室等場(chǎng)所應(yīng)用較為廣泛。用戶將卡片插入水控機(jī)感應(yīng)區(qū)后，水控機(jī)便開始計(jì)時(shí)，按照預(yù)先設(shè)置好的費(fèi)率扣費(fèi)，像有的地方可能設(shè)定每一分鐘扣除一定金額的費(fèi)用。在使用過程中，水控機(jī)不斷累計(jì)消費(fèi)金額，當(dāng)用戶關(guān)閉熱水閥門或者直接拔卡時(shí)，水控機(jī)會(huì)立即感應(yīng)到這一動(dòng)作，自動(dòng)關(guān)閉電磁閥，停止出水，同時(shí)也停止計(jì)費(fèi)。這種計(jì)費(fèi)方式成本相對(duì)較低，安裝方便，無需進(jìn)行大規(guī)模的管道改造和復(fù)雜的布線工作，特別適合一些小型場(chǎng)所或?qū)Τ杀据^為敏感的用戶，也能激勵(lì)用水時(shí)間較短的用戶高效用水，避免長(zhǎng)時(shí)間占用水資源。不過它受水壓影響較大，在水壓不同時(shí)，即便扣費(fèi)相同，實(shí)際出水量可能存在差異，有一定的計(jì)費(fèi)公平性問題。

• 按用水量計(jì)費(fèi)：是依據(jù)實(shí)際使用的水量多少來扣除相應(yīng)費(fèi)用，通過流量計(jì)精確計(jì)量實(shí)際用水量，并按照預(yù)先設(shè)定的費(fèi)率進(jìn)行扣費(fèi)。其優(yōu)點(diǎn)是計(jì)費(fèi)更公平，計(jì)量更準(zhǔn)確，不會(huì)因?yàn)樗畨簡(jiǎn)栴}影響計(jì)費(fèi)公平性，能如實(shí)反映用戶的用水情況，像在一些按用水量收費(fèi)的宿舍、用水場(chǎng)景中，每噸水設(shè)定一個(gè)固定的單價(jià)，用了多少噸水，就按照單價(jià)乘以用水量來收取費(fèi)用，使用戶可以清楚知曉自己的用水開銷，也有助于培養(yǎng)節(jié)約用水的意識(shí)，適用的場(chǎng)景更加廣泛，能滿足多種不同的用水環(huán)境需求。

• 電磁閥：這是控制水流通斷的重要部件。比如在常見的感應(yīng) IC 卡水控機(jī)中，當(dāng)用戶將 IC 卡靠近水控機(jī)，且 IC 卡控制器讀取到卡上有足夠的可用水費(fèi)時(shí)，電磁閥會(huì)接收指令打開，允許水流通過，水便能正常流出；而一旦 IC 卡上余額不足或者使用完畢，電磁閥就會(huì)關(guān)閉，停止出水。其規(guī)格多樣，有 2 分（G1/2 外螺紋 DN8）、4 分（G1/2 外螺紋 DN15）、6 分（G1/2 外螺紋 DN20）等規(guī)格。在安裝時(shí)也有諸多要點(diǎn)，安裝前要先沖洗管道，將雜質(zhì)沖洗干凈；若是水塔供水，要選擇與水壓相適配的電磁閥，以免出現(xiàn)不能上水或流量過小的情況；還要檢查電磁閥標(biāo)識(shí)電壓是否與控制電源輸出電壓一致，檢查過濾網(wǎng)是否完整、閥體各部位是否無破損，并且確保水流方向與電磁閥箭頭標(biāo)識(shí)方向一致；同時(shí)，電磁閥應(yīng)安裝在室內(nèi)易維修及避免造成其它連帶損失的區(qū)域，注意防凍、防曬，以防閥體凍裂老化，安裝時(shí)線圈朝上，禁止用扳手等工具作用于線圈及塑料部位，電磁閥兩端接口管道應(yīng)保持在同一直線上，切勿兩接口上下錯(cuò)位時(shí)強(qiáng)行安裝。

• 流量計(jì)：主要起著精確測(cè)量水流情況的作用，是為后續(xù)的計(jì)費(fèi)提供準(zhǔn)確數(shù)據(jù)基礎(chǔ)的關(guān)鍵所在。常見的 EPT 流量計(jì)分為霍爾流量計(jì)和光電流量計(jì)兩種，霍爾流量計(jì)是利用霍爾效應(yīng)，通過葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的 GS 值轉(zhuǎn)換成脈沖信號(hào)輸出；光電流量計(jì)則基于光學(xué)原理，利用葉輪切割光通路產(chǎn)生的脈沖信號(hào)，通過計(jì)算葉輪的轉(zhuǎn)動(dòng)次數(shù)來測(cè)量水量，而且光電流量計(jì)內(nèi)部不含磁鐵，對(duì)水質(zhì)保護(hù)更好，更適合于飲用水的使用。

• 控制器：可以說是整個(gè)水控機(jī)的 “大腦”。例如 IC 卡控制器，它不僅讀取用戶消費(fèi)卡上的可用水費(fèi)，還能在用水過程中按照設(shè)定的模式，以脈沖表流量為單位或者依據(jù)時(shí)間等來計(jì)算費(fèi)用，并相應(yīng)扣除用水費(fèi)。不同類型的水控機(jī)控制器功能會(huì)略有差異，但都承擔(dān)著根據(jù)各種參數(shù)和設(shè)定規(guī)則來指揮協(xié)調(diào)其他部件工作的重任。

• 卡槽（或感應(yīng)區(qū)）：這是用于放置或感應(yīng)用戶卡片的部分。像感應(yīng) IC 卡水控機(jī)就有對(duì)應(yīng)的感應(yīng)區(qū)，當(dāng)用戶將 IC 卡靠近感應(yīng)區(qū)時(shí)，機(jī)器就能讀取卡片信息，判斷是否能出水及進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)費(fèi)操作；而對(duì)于插卡式的水控機(jī)，卡槽則負(fù)責(zé)固定卡片，保障讀卡的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性，方便水控機(jī)與卡片之間的數(shù)據(jù)交互。

• 電源線連接：大多數(shù)水控機(jī)使用的是 12V 操作電源（禁止接入 AC220V），在連接時(shí)要確保接入的電源電壓穩(wěn)定且符合要求。比如在接線時(shí)，對(duì)于一些電源接線口有明確標(biāo)識(shí)的水控機(jī)，要將對(duì)應(yīng)的火線、零線準(zhǔn)確接入相應(yīng)位置。像 DC12V10A/20A/30A 電源接線中，左邊的第一個(gè)和第二個(gè)接線柱（L、N）就是用于接入交流電源，分別連接火線和零線；左邊的第三個(gè)接線柱（GND）是接地線，要確保安全接地；而直流輸出端正極（+V）和負(fù)極（COM/-V）也要對(duì)應(yīng)連接到水控機(jī)的對(duì)應(yīng)電源接口上，有的還會(huì)有用于調(diào)整直流電壓值的接線柱（如 + V ADJ），可保證輸出電壓在 +-10% 的可調(diào)范圍內(nèi)，接線人員要嚴(yán)格按照說明進(jìn)行操作。

• 信號(hào)線連接：信號(hào)線負(fù)責(zé)傳輸各種控制信號(hào)和數(shù)據(jù)信息。例如控制器通常需要通過通信線與電腦或網(wǎng)絡(luò)連接，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控，這就要求信號(hào)線連接穩(wěn)固且準(zhǔn)確，避免出現(xiàn)信號(hào)中斷或者錯(cuò)誤傳輸?shù)那闆r。當(dāng)有多臺(tái)水控機(jī)，使用 RS485 通信轉(zhuǎn)換器來連接電腦時(shí)，要特別注意水控機(jī)的灰色線接轉(zhuǎn)換器的 A，藍(lán)色線接轉(zhuǎn)換器的 B，若 A 線與 B 線接錯(cuò)將會(huì)導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)無法正常通信。另外，像傳感器（如流量計(jì)等）與控制器之間也通過信號(hào)線連接，以將監(jiān)測(cè)到的水流等數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳遞給控制器，便于控制器做出相應(yīng)的判斷和指令下達(dá)，接線過程中要保證每根信號(hào)線都對(duì)應(yīng)正確的接口，防止出現(xiàn)錯(cuò)接、漏接等問題。

• 與電磁閥及流量計(jì)的接線：電磁閥和流量計(jì)與水控機(jī)主體的接線同樣需要精準(zhǔn)操作。對(duì)于電磁閥，要確保其連接的線路能準(zhǔn)確接收來自控制器的開斷指令信號(hào)，使得電磁閥能按照要求正常打開或關(guān)閉水流通道；流量計(jì)則要將測(cè)量到的水流數(shù)據(jù)通過信號(hào)線準(zhǔn)確無誤地傳輸給控制器，為計(jì)費(fèi)等功能提供可靠的數(shù)據(jù)支撐。在接線時(shí)，要遵循設(shè)備說明書上的接線圖進(jìn)行操作，并且所有的接頭，最好用自粘帶纏繞，以防線頭銹斷，保障線路連接的穩(wěn)定性和持久性。