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应用背景

城市园林绿化、道路喷洒、市容环卫等公益用水大多是从消防栓（或消防水鹤）取水，水司对此部分用水大多采用估算的方式收费。目前的管理模式存在如下问题：

1.公益用水没有精确的计量，估算的水量和实际用水量存在较大误差，甚至远低于实际用水量。

2.私人偷水不能发现，无法收取水费。

以上问题是造成水司产销差较大的重要原因之一。为解决上述问题，唐山市水司、江苏某水司、黑龙江某水司与进行结合，共同推出了消防栓（消防水鹤）取水计量收费系统的三种模式：

一、新建带IC卡取水计量功能的专用取水栓。

二、在消防栓（消防水鹤）旁边，加装IC卡取水计量监控终端。

三、改造现有消防栓，将消防栓出水口闷盖更换成智能监控设备。

消防栓（消防水鹤）取水计量收费系统，实现了用水计量、取水收费的目标，在降低水司产销差、提高经济效益方面取得了显著效果。  

解决方案

一、新建带IC卡取水计量功能的专用取水栓

需加装的设备和准备工作：

1.新建专用取水栓，取水栓由消防栓改造而成：将消防栓通体刷成绿色，用“刷卡计量取水装置”替换消防栓原有顶部盖帽。

2.在取水栓旁的阀门井内，安装水表（或流量计）、压力变送器（扩展压力监测）、井下流量采集传输终端。

3.监控中心安装取水栓远程监控系统软件，值班人员手机安装手机APP。

实现原理：

1.用水单位到水司注册，购买IC卡并充值（支持“先充值后取水”和“先取水后结算”两种收费方式）。

2.取水人员持IC取水，刷卡识别身份后才能开阀取水，取水计量（收费），无卡或余额不足不能取水。

3.井下流量采集传输终端采集取水量，通过LoRa无线网络传送至刷卡计量取水装置。

4.刷卡计量取水装置，将用户信息和取水量通过GPRS（或CDMA/NB-IoT/4G）无线网络实时远传至监控中心软件和值班人员手机APP。

二、在消防栓（消防水鹤）旁边，加装IC卡取水计量监控终端

需加装的设备和准备工作：

1.在消防栓（消防水鹤）旁边，加装”IC卡取水计量监控终端“。

2.在消防栓（消防水鹤）旁边阀门井内，依次安装电动阀门、水表（或流量计）；井内留出积水坑，安装浮子开关和排水泵。

3.监控中心安装消防栓远程监控系统软件，值班人员手机安装手机APP。

实现原理：

1.用水单位到水司注册，购买IC卡并充值（支持“先充值后取水”和“先取水后结算”两种收费方式）。

2.取水人员持IC取水，刷卡控阀取水，取水计量（收费），无卡或余额不足不能取水，监控终端显示本次取水量和卡内余额。

3.IC卡取水计量监控终采集用户信息和取水量，通过GPRS(或CDMA/NB-IoT/4G)无线网络上传至监控中心软件和值班人员手机APP。

4.消防栓（消防水鹤）出现漏水、停电等故障时，自动报警。

5.积水坑内积水过多时，监控终端控制排水泵自动向外排水，保护流量计和阀门不被损坏。

三、改造现有消防栓，将消防栓出水口闷盖更换成智能监控设备

需加装的设备和准备的工作：

1.用”消防栓智能监控设备“替换消防栓100mm出水口闷盖。

2.在消防栓旁的阀门井内，安装水表（或流量计）、井下流量采集传输终端。

3.监控中心安装智能消防栓监控系统软件，用户安装手机APP软件。

实现原理：

1.用水单位到水司注册，下载手机APP取水软件并充值（支持“先充值后取水”和“先取水后结算”两种收费方式）；

2.取水人员手机APP取水软件通过蓝牙连接消防栓智能监控设备，识别身份后才能取水，取水计量（收费），余额不足显示不能取水，非法取水自动报警；

3.井下流量采集传输终端采集取水量，通过LoRa无线网络传送至消防栓智能监控设备；

4.消防栓智能监控设备，将用户信息和取水量通过GPRS(或CDMA/4G/NB-IoT)无线网络上传至监控中心软件；

5.取水人员从65mm出水口或是100mm出水口取水，系统都能监测到并进行计量。