水表采集方案汇总
作者:秦鹏 | 最后修改:2026-06-17
一、水表分类
水表一般按照口径来分类: 比如 DN100, DN(Diameter Nominal)表示公称直径,单位是毫米。
| 口径 | 场景 | |
| DN15 - 20 | 家庭住宅 | |
| DN25 | 别墅、小商铺 | |
| DN40 | 小型商业 | |
| DN50-80 | 酒店、工厂 | |
| DN100 | 工业园 | |
| DN150 | 自来水支线 | |
| DN200 | 大型工业 | |
| DN250-300 | 市政 | |
| DN400+ | 自来水厂 |
二、水流量的计量方案
2.1 计量方案分类
计量方案有纯机械式, 光电检测,霍尔检测,超声波检测,电磁检测这几种。
2.2 机械式
传统的水表,水流过机械转轴,带动表盘转一圈,刻度发生变化,人眼可以看到刻度变化,就是传统的机械方式计量。
但是这种方式,只能用拍照识别方式采集,不太方便。
这时候,在水表里面加上一个磁钢,再加上单簧管,水流转动叶轮,让磁钢带动单簧管闭合,开启,输出一个 GPIO 脉冲,就实现了水流的采集。
2.3 霍尔脉冲
霍尔芯片通过感知到磁钢的磁场变化,输出 GPIO 脉冲,实现水流量的采集。
霍尔脉冲检测的是, 叶轮转了多少圈。
2.4 电磁检测
电池检测的是, 水流流速有多快。
电磁方式是直接用导电的水,测量电流的电压变化,来判断水流的大小。
但是为了把数据在不同的环境里面传输出来, 对外输出的可能是 4-20mA 的电流值来表征流速,也可能是 0-10V 的电压值来表征流速,还可能是直接输出水流速。
外部 MCU,通过对水流的流速进行积分,可以算出水流量。
2.5 超声波检测
超声波方式,是直接通过水的反射速度,算出水的流速。
所以,超声波输出的也是水流速,可能是电流值,电压值,或者直接是流速。
外部 MCU 需要积分算出水流量。
当然超声波水表也可能内部做了积分,直接输出水流量。
2.6 光电检测
光电检测,是用光信号,测量出表盘或者叶轮的变化,从而算出计量的数值。
光电检测一般输出脉冲,代表水流量,也可能是直接输出水流量。
2.7 不同口径水表使用的不同检测技术
DN15~DN40: 干簧管,霍尔,光电检测,超声波;
DN50~DN150: 霍尔,超声波,电磁;
DN200 以上: 霍尔,电磁。
三、计量数据的输出接口
水流量的输出接口,有如下几种:
1,GPIO 脉冲,代表水流量; 优点是检测方便,缺点是方波容易被干扰;
3,电压值,代表流速,抗干扰能力比电流弱,用的不多;
4,通过 485 直接输出最终数据。
四,拍照上传识别
对于没有传统机械水表,没有计数接口可以采集的存量表,就需要用拍照上传的方式。
拍照上传做的客户也不少。
五、超表系统的供电
市电,太阳能供电,一次性电池供电。
这三种,根据施工现场的情况,选择最合适的。
六、合宙的远程水表整体方案交付
采用合宙 Air8780 工业模组,可以轻松实现远程水表的整体方案,合宙可以提供整体硬件和软件的交付,用户无需投入研发成本即可量产。