影响智能水表性能的三大因素

水表领域经过多年的转型与发展，NB-IoT物联网水表、光电直读水表、超声波水表等智能水表慢慢普及化。做为用水交易计量结算的关键器具，它的应用范围广，关键运用于住宅小区、出租公寓、院校师生、工厂宿舍等场所。因其在用水环节的关键程度，它的精确性和稳定性至关重要。

智能水表在设计时就结合其工作原理和结构特征，确保水表各方面性能，关键考虑到了下列几个原因。

一、机电转换装置

影响智能水表计量性能的关键原因之一，同时满足控制器的低功耗设计要求。选用硬件上磁—双十簧管采样方法，在控制器软件中使用组合判别和延迟判别技术对采样信号进行识别，摆脱抖动干扰和磁干扰，可进一步提高智能水表的计量稳定性。

二、电控阀

影响智能水表计量性能和稳定性的另一个关键原因。电控阀对水表计量性能的影响关键在于阀门构造。流经水表计量机构的水，在流路变化时，会因为冲击而在水表内部造成二次流。当二次流的强度足够，且与水表流量计测流元件的旋转方向一致时，二次流加速了测流元件的速度，高测量误差升高;相反，水表高测量误差降低。

电控阀做为执行机构，是仪器单次操作中耗电量最大的一部分。所以，在设计时为了能做到节电的目的，要求电控阀的负载能力是矛盾的。通常负载能力过小会影响阀门动作的稳定性。电动调节阀的驱动机构有电磁式和电机式两种。电磁驱动机构通常不选用减速机构，所以执行效率高，驱动电流较小。但因为阀门关闭速度过快，会使管道造成水锤效应，瞬间造成冲击负压，对仪表和管道造成破坏作用。

阀门的密封件受到快速冲击，非常容易损坏，影响其使用寿命。电机驱动机构通常在电机与阀门动作部件之间装有减速驱动机构。驱动电流通常较大，但因为阀门切换时间延长，有效解决了电磁驱动的缺点。

三、供电电池的性能

影响智能水表性能的另一个原因是电源电池的性能。电池自身的技术性能虽然关键，但更关键的是要有个电池性能与仪器整体性能相匹配的设计理念。在智能水表的设计过程中，关键考虑到电池的负载特性和放电特性。

电池的负载特性包括高电压负载特性和低电压负载特性。这主要是考虑到控制电动阀打开和关闭阀门时，会造成较大电流，电池电压降低。在高压下，降低后的电压仍在控制器微功耗MCU允许的工作电压范围内。

电池的放电特性就是指电池寿命与输出电压的关系。在设计使用寿命内，电池电压从高电压降低到低电压，这也是智能水表控制器容许的最低工作电压。该电压值一般可做为电源欠压保护设计值的参考值，但仍应达到微功耗单片机的最低工作电压。

上述3个因素对智能水表的影响并不是完全独立的，尤其是在可靠性这方面，都和控制器的设计相关。根据分析各部位与控制器的接口关系及主要参数控制要求，来指导控制器的技术参数设计。根据调整流道构造，不更改流道方向的阀门构造，过渡部位尽可能选用圆弧状防止锐角，提升内壁的光滑度，进而在一定程度上确保了智能水表的计量精度。