Развитие счетчиков воды можно разделить на три этапа:
Первый этап – это период традиционных механических счетчиков воды. Этот тип водомера реализует кумулятивное отображение расхода воды с помощью простого механического устройства, которое имеет очевидные недостатки, такие как низкая точность измерения, плохая помехоустойчивость и короткий срок службы, и не может удовлетворить потребности управления информацией.
Второй этап является переходным периодом для сосуществования интеллектуальных механических счетчиков воды и традиционных механических счетчиков воды. С 2003 года, с развитием датчиков, связи и радиочастотных технологий, появились интеллектуальные механические счетчики воды, реализующие такие функции, как сбор и передача данных, предоплаченное использование воды и управление сетевыми клапанами. Однако в его основном методе измерения по-прежнему используются механические устройства, и его производительность сравнима с традиционными механическими счетчиками воды.
Третий этап начался в 2013 году, когда основные производители начали использовать технологию электронных датчиков для производства электронных счетчиков воды. По сравнению с механическими счетчиками воды электронные счетчики воды обладают такими преимуществами, как высокая точность, отсутствие износа, небольшая потеря давления и низкое энергопотребление. В то же время они могут реализовывать такие функции, как мониторинг потока в реальном времени, обнаружение трубопроводной сети и анализ данных. В настоящее время наиболее успешными коммерческими приложениями являются ультразвуковые счетчики воды и электромагнитные счетчики воды.
Умные счетчики воды можно разделить на механические счетчики воды с электронными устройствами и электронные счетчики воды:
Механический счетчик воды с электронным устройством оснащен электронным устройством на механическом счетчике воды, которое преобразует механические сигналы в электрические сигналы и может выполнять такие функции, как удаленная связь, предоплата и управление клапаном.
Электронные счетчики воды используют электромагнитные, ультразвуковые или струйные принципы измерения и обладают такими характеристиками, как высокая точность, широкий диапазон, длительный срок службы и малая потеря давления. Ультразвуковые счетчики воды в настоящее время получили наибольшее распространение. Электромагнитные счетчики воды используются в проектах городского водоснабжения и водного хозяйства. Они обладают преимуществами полной цифровой обработки, высокой точности измерений и сильной защиты от помех, а также реализуют функции двустороннего измерения расхода и беспроводной передачи данных.
Общие продукты интеллектуальных счетчиков воды в основном включают электронные счетчики воды с дистанционным управлением, электронные счетчики воды с дистанционным управлением клапаном, счетчики воды с предоплатой, ультразвуковые счетчики воды и электромагнитные счетчики воды.
В настоящее время существует три широко используемых метода дистанционного считывания показаний интеллектуальных счетчиков воды: NB-IoT, LoRa и GPRS. NB-IoT использует сотовую сеть и имеет широкое покрытие, но началось поздно. LoRa использует нелицензированные полосы частот, прост и удобен в разработке, имеет длительное время автономной работы, но для сбора данных требуется ручное считывание показаний счетчиков. Технология GPRS является зрелой, а скорость передачи высокой, но пропускная способность и время автономной работы хуже, чем у NB-IoT.
Для предприятий водоснабжения, унаследовав функции счетчиков воды GPRS, счетчики воды NB-IoT имеют большую пользовательскую емкость, более длительный срок службы батареи и более сильное покрытие сигнала, что является лучшим решением для удаленного считывания показаний счетчиков.