【iBT 数位建筑杂志 11月号刊物】
水,是无法创造的资源,唯有管理得当,才得反复再利用
-谈智能电子水表的创新应用
台湾智能电子水表技术走在科技潮流尖端您不可不知,物联网(IoT)、大数据(Big Data)、云端(Cloud)技术正悄悄改变这个世界“万物”的运行模式,然而阳光、空气、水三元素也是孕育“万物”的摇篮,在如火如荼的发展科技之余,是否停下脚步,想想万物的初始?
撰文:周滋静
杨崇明总经理表示,智能电子水表最大的技术突破莫过于增加水表的稳定性与计量灵敏度。过去传统机械式水表是以机械构造进行计量,分为湿式构造与干式构造,各有其诟病,因此弓铨企业独创「非磁传动」技术,使用电子组件感应下方叶轮的转动产生计量,摆脱齿轮设计及齿轮耗损的问题,更解决了磁干扰的影响。弓铨企业,所推出的智能电子水表也具备智能管理功能,不仅仅解决抄表计量问题,更协助用户水资源管理与用水安全。
依据常见用水问题,弓铨企业开发之智能电子水表具备:
1、漏水侦测-仅需透过单只水表便可侦测用户管线内是否存在漏水情况,并记录漏水天数与漏水量。
2、逆流警示-过滤后的自来水,如产生错接逆流将污染纯净水质;餐厅用水错接工厂化学药剂管,其后果令人发指。
3、防窃水管理 -使管理者了解是否存在有心人士试图窃取水资源。4、进阶流量记录-记录静止天数、反向天数与磁干扰天数,使管理者据其使用合理性,判断水表否受到其它外力干扰。
智能电子水表的供电来源为电池,而这颗电池可供其运作10年以上,台湾明文规定水表的使用年限为8年,因此用户并不需要担心电力不足的问题。目前电子水表表面除计量表、时钟、万年历等创新设计也让管理人员在操作上更加便利。智能电子水表本身,也具自我诊断的侦测功能,透过流量转动平衡、叶轮转动平衡或是透过每10秒钟自动撷取数据、记绿的大数据分析,便可了解水表本身是否出现问题。
水,是人工无法创造的资源.唯有管理得当,才得再利用
台湾家户用水,主要是利用马达加压,将自来水抽至顶楼水塔存放、利用,若是内部管线漏水,所需用水愈多、耗电愈大、排碳量也愈大,易造成水电双源流失;自来水公司按月抄表,基本是以2个月为一个基准,如管线漏水,要到第三个月发现水费暴增,才会得知异常。如透过智能电子水表的智能管理功能,无论用户亦或者是供水管理方,透过传讯接口,将所撷取的数据透过3G无线传输回送至管理系统,用户便可透过数字装置、App软件,得知用水等相关信息;
另一方面,供水管理方透过网络监测平台也能实时了解用户异常用水情况,如漏水、破管、水量计运作异常等,得以最实时的信息,做最有效率的处理并修复异常问题。经优化供水管理流程,可减少无收益水费与漏水率、增加整体售水率、避免水费短收,致减少水资源的浪费。
目前远程水资源管理系统已普遍建置于供水网络之中,可运用于校园、工厂、商办、住宅、污废水监测等场域,帮助用户以更智能的方式管理用水。而各处的水资源管理系统可串连成一个完整的智能水网,让每滴水的动向都一清二楚,漏水皆无所遁形。此外,配合用户需求,也可将其与电力、水质监测等应用整合输出。对于智能电子水表与智能水网的建置,国外大多注重在通讯界面上,透过自动读表的建置与密集性的传讯达到水资源管理,而国内则主要聚焦于智能电子水表的技术研发,用户可从单只智能电子水表便达到简易的水管理功能,无须透过自动读表便可主动侦测漏水、逆流警示侦测逆流污染保障用水安全。
从用水大户的节水需求,看智能电子水表、管理系统的重要性
台湾自来水公司建置智能电子水表,主要追求「输配水管理」与「用户计量」上达高稳定度、高灵敏度、信息传输及定期记录功能,因此在输配水管理中,弓铨企业协助建立供水监测管理系统,并结合GIS地理图资,实时监测区域内的水量、水压,若有异常输配水状况,系统可自动发出警讯。过去,水管的布建方式如蜘蛛网状,在错综复杂的管线中透过听音减漏的办法抓漏需要耗费相当多的人力、时间,但如透过树枝状的布管方式及分区计量的概念即可提高听音减漏的效率以及各区用水的状况,杨崇明表示,未来可在侦测管线漏水的仪器上,加装录音器,便可由异常水流声来判断。
科技厂房、政府机关、校园宿舍、商办大楼等需要大量用水的场域,对于异常用水如破管、漏水最为重视。智能电子水表曾协助台南市政府的南瀛大楼,将过往每月高达50度的用水量降至19度,无形之中每个月节省15,000元的水费;2014年开始,台南市政府各公务机关已陆续装设智能电子水表,如警察局、卫生局、税务局、殡葬管理所、地政事务所及学校等机构共52处;另
外,企业管理用水的部份,若是百货商城,更可整合内部供水管线,协助计算摊位用水,使计量收费更为公平,如台南地区最大的百货商城南纺梦时代,目前已全面采用智能电子水表,自动监测馆内用水量;幅员广大的校园腹地,也因难以确定漏水管线位置,因此迅速掌握异常区段,避免水资源浪费正是需求所在,此外,智能电子水表亦可协助学生宿舍用水计量,增加计费公平性,降低过去学生用水的浪费习惯,目前台湾各大专院校、高中如师范大学、东华大学、中山大学、台湾大学、南台科技大学等,皆已设置智能电子水表管控水资源。
「居家水保全」在宅赡养、打击犯罪创新应用
全世界有百分之七十是水所组成的,而其中的百分之三为可用的淡水,但这百分之三中有七成的淡水存在于南北极,由此可见可利用的水资源是相当有限的,因此运用可行的科技来达到节约能源便不断的发展中。然而,透过智能电子水表的使用,让用水信息贴近民众生活、帮助用户了解自身用水习惯与模式,结合跨领域的整合服务,便能更深入用户的生活、创造规模经济,如与保全业者打造「居家水保全」服务-当异常用水情况发生,保全业者可实时处理并告知用户。
举例说明:设定外出保全情境下,感测到水龙头有用水的情形,可启动监视摄影机画面,判断是否有外人入侵,又或者是忘记关水龙头时,据流量的监测也可通知用户、保全;独居老人照护,据长时间不用水或是用水时间过长,让保全业者可判断是否发生浴厕滑倒或是于家中晕倒等紧急事件,进行实时救护处理;未来或许也可与刑事侦查合作,如犯罪时的大量用水时段记录,透过用水时序频谱显示洗澡的频段便可趁机攻坚……当然不是每一项创新,都会受到用户的青睐,也未必务实,但想象是无限的,透过脑力的激荡才能碰撞出让人惊艳的好点子。
目前,智能电子水表已运用在新建置的台北市公共住宅,也和远雄建设合作建置智能住宅,整合水、电与瓦斯用量。另对于长期被人忽视的地下水、温泉与海水,智能电子水表亦可协助建置管理系统,整合相关信息,方便后续管理监控,有效改善水资源滥用,落实使用者付费并保护环境与国土安全。
综观国际发展智能电子水表的趋势,检讨自我的劣势
目前,国际上已开发国家的重要城市,皆已开始使用智能电子水表,帮助用户用水计量,并于多次干旱中协助城市管理者顺利度过缺水危机,其中强而有力的政府支持正是台湾必须检讨的重点之一。政府应当鼓励产业创新,帮助台湾水利产业蓬勃发展,若研发有成更可将产品外销,推向东南亚、中国甚至世界各地,创造可观的商业产值,成为水利产业技术的输出大国,增加就业机会与外交竞争力,扭转台湾用水困境!水价低廉,致水管理新科技发展阻滞不前,低廉的水价不仅无法唤起民众节约用水的意识,自来水事业单位亦无法改善经营困境、无法进行设备更换。老旧水管产生的漏水无力汰换、新科技的产品引进产生困难,使得缺水的状况无法从管理经营面,得更有效益与快速的改善;缺乏政府政策主导,台湾面临多项用水问题,包含漏水、缺水与淹水等,亟需水资源管理解决方案。
然而面对信息化时代的来临,政府在管理发展上,却始终未获得高度重视与资源整合。现今水表,由自来水事业单位购买与设置,自来水事业单位受到政府采购法规定,为避免落入「涉及图利单一厂商」的口实,也为了回避廉政或检察机关的调查困扰,产生所谓「老二心态」,对于创新且功能完善的产品,只市场仅有单一厂商生产而不予采用,被动式的进行采购政策,间接影响水量计厂商技术停滞不前,降低产业竞争力,形成经济上的恶性循环;品牌知名度不足,弓铨积极把握各种曝光机会,参与国内外大型展览活动与学术研讨会与国际大厂、学者与专家交流,进而打造弓铨的深厚实力,缔造专业品牌形象。
这一颗小小的智能电子水表,正如弓铨企业所下的豪语:「小小的弓铨,正在引领台湾改变全球水资源管理的新科技」。正所谓万事俱备,只欠国家明确政策这股东风,便可将台湾推向国际水利大国的队伍。台湾降雨量丰沛,却因地型、水库淤积等问题产生保水不易,也因水费低廉,一来造成大众对于水资源的节约意识较低,二来也造成自来水公司无足够的经费发展更优化的设备与系统,经过三十多年来台湾市场上所面临的疑难杂症,杨崇明相当自豪的表示,一切的试炼,都是造就今日弓铨企业生产之智能电子水表在国际舞台上大放异彩、备受注目的基石。杨崇明表示弓铨仍秉持建置智慧水网的信念,冀望得改善不乐观的大环境,透过智能电子水表的推广,扭转缺水困境。
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