摘要：为改进消火栓办理现状，唐山市自来水公司将取水栓与消火栓分隔办理，并选用新产品完结了取水需刷卡计量、用水即长途报警的功用，拓荒了取水栓和消火栓长途实时监管的新形式。
关键词：消火栓 取水栓 刷卡计量 报警 长途监控
Water supplied hydrant and fire hydrant real-time monitoring system
Yao Yanbin, Lu Chengwei
(Tangshan Water Information Engineering Technology Research Center, Tangshan 063020, China)
Abstract: In order to improve the management status of fire hydrant, Tangshan Water Supply Company water supplied hydrants and fire hydrants will be managed separately. Using the new products to achieve the function of the required water metering by IC card and remote alarming when using water,it builds a new model for real-time monitoring water supplied hydrants and fire hydrants.
Keywords：Fire hydrant;Water supplied hydrant;Water metering by IC card; Alarming; Real-time monitoring
1 运用布景
2016年唐山市承办国际园艺博览会，为进步城市全体环境质量，市政府决议新增150辆浇水车用于路途浇水及园林美化，加上原有雾霾办理喷洒车与其它美化企业浇水车，唐山市区内作业的浇水车辆每日可到达500辆。数量如此多的浇水车辆给取水办理增加了难度，假如树立一致的取水站，会投入很大的建造本钱，浇水车排队取水也会对交通及市容形成必定的影响，且不利于车辆的接连作业。
以往，浇水车均在马路边的消火栓上取水，这样无形中缩短了消火栓的运用寿命。消火栓的主要功用是为消防车供给补给水，为消防部分敏捷、高效地完结救活作业发挥着极其重要的效果。火灾来暂时，消火栓不好用甚至不能用，会给消防部分的救活作业形成极大的影响，或许导致错失救活最佳时机，形成公民生命、产业的重大损失。一起，浇水车无序取水，也形成了取水量无法计量，自来水公司没有详细数据征收水费的为难局势。
消防用水归于公益水，而在许多商户及个人眼中，消火栓的水便是“不要钱的水”。偷接消火栓、私用公益水现象严峻，不只会形成很多的水资源丢失，还会下降消防管道水压，给公共安全带来危险。因为消火栓散布地域较广，办理执法人员不能及时监管一切消火栓，即便被盗用，执法人员也很难取证，导致违法人员逍遥法外。
根据以上布景，唐山市自来水公司对消火栓的办理提出了新形式，并联合相关研究中心研发了2款新产品：
(1)DATA-6241刷卡计量取水设备。自来水公司新增了专用取水栓且通体刷成绿色，与赤色的消火栓差异开来，在取水栓顶部设备DATA-6241刷卡计量取水设备，取水车辆只要经过刷IC卡才能开阀取水。
(2)DATA-6242消火栓防盗水报警设备。在赤色消火栓的出水口设备DATA-6242消火栓防盗水报警设备，主动监控消火栓用水状况。
以上2款产品(见图1)均已申请了发明专利，现在正在受理中。
2 刷卡计量取水栓监管体系
专用取水栓由消火栓改造而成：① 在阀杆上加装电动锁止设备(设备运用棘轮、棘爪原理控制阀杆的旋转，并具有开关状况反应功用);② 运用DATA-6241替换原有顶部盖帽，运用电缆与电动锁止设备衔接。
改造好的取水栓具有IC卡辨认和刷卡解锁功用，取水人员需运用专用IC卡解锁后，才能开阀取水。取水时，井下计量设备主动计量取水量。
取水栓一般设备在马路边，现场取电、布线很费事，电子设备露天运用还要防水、防潮。因而，DATA-6241选用微功耗作业形式，守时收集和传输数据，闲时休眠，忙时唤醒。产品内置4节大容量锂电池(14AH)，可以确保10 000次的取水动作正常运转。设备主动收集电池电压，电压过低时主动报警。
DATA-6241选用上下两层结构规划，上层内设备PCB电路板及锂电池，选用2道硅胶密封圈及多个不锈钢螺钉紧固，防水等级到达IP68;基层采纳遮罩式规划，用来保护电动锁止设备，电动锁止设备经实验可在水中牢靠作业，彻底习惯现场的恶劣环境。一起DATA-6241集成了GPRS、433M和蓝牙3种无线通信功用，充分运用各种网络的优势构成成套体系，并选用了共同的防水规划，防护等级到达了IP68。
GPRS具有远距离数据传输功用，可将现场多个传感器的数据长途传输至数据监管中心;433M具有中距离数据传输功用，不发生通讯费用，经过它可收集井下计量设备的数据，避免了布线的费事;蓝牙具有短距离传输功用，传输速度快，经过手机APP可对设备进行晋级保护。
运用流程： 浇水车取水时在每个取水栓旁的阀门井内设备计量设备(水表或流量计)和压力变送器。?计量设备用来计量取水户的单次取水量以及取水栓的瞬时、累计流量。压力变送器用来收集管道压力数据，它可以检测管道是否有水以及水压的巨细，用以确认取水栓是否可以正常运用。计量设备和压力变送器都具有传输接口，可以经过规范的4~20mA、RS485、脉冲等信号进行数据传输。阀门井内另需设备一台IP68防护等级的RTU设备，即?DATA-7601微功耗收集终端。该设备具有多种变送器信号收集接口，还具有433M无线传输功用，可以与井上的DATA-6241刷卡计量取水设备进行双向数据传输。
取水人员先将车上取水带衔接至取水栓出水口，将IC卡置于取水栓的刷卡区内，这时体系会主动验证%&&&&&%卡芯片中的身份信息，身份合规律主动翻开电动锁止设备，并告诉井下DATA-7601微功耗收集终端预备收集数据。此刻取水人员可运用专用开阀扳手翻开取水栓阀门给车辆加水。电动锁止设备延时若干秒(可设置)后主动上锁，但不影响取水栓的封闭，为下一次刷卡取水做好预备。取完水后，取水人员用扳手封闭取水阀门。井下DATA-7601微功耗收集终端检测井下计量设备没有瞬时流量后，将此次用水数据传输至DATA-6241刷卡计量取水设备，DATA-6241再经过GPRS长途传输至数据监管中心，至此完结一次取水作业。刷卡计量取水栓监管体系现场设备以及网络拓扑见图2。
