تحتاج شركات المياه وفرق الصيانة ومشغلو المباني بشكل متزايد إلى بيانات استهلاك المياه من أماكن يتعذر على الموظفين زيارتها يوميًا. يقوم عداد متصل بتسجيل الاستهلاك عند الأنبوب ويرسل القراءة إلى نظام بعيد. هذا يحوّل العمل من جمع يدوي دوري إلى مسار بيانات يمكن التحقق منه وتخزينه ومراجعته.
ألف عداد مياه بتقنية LoRaWAN هو عداد مياه مزود بتقنية اتصال LoRaWAN. يقيس استهلاك المياه، ويسجل النتائج، ويرسل البيانات عبر شبكة LoRaWAN إلى بوابة ونظام تطبيقات. العداد هو جهاز القياس، بينما LoRaWAN هي طبقة الاتصال والشبكة المحيطة به.

يجمع عداد المياه بتقنية LoRaWAN بين آلية قياس المياه واتصال لاسلكي منخفض الطاقة. قد يستخدم قسم القياس بنية ميكانيكية أو إلكترونية أو فوق صوتية أو أي بنية أخرى موثقة. أما قسم الاتصال فيرسل القراءات على فترات زمنية محددة أو عند وقوع حدث معين.
يتكون النظام من أربعة أجزاء: العداد، وجهاز راديو LoRa، وبوابة، ومنصة شبكة أو تطبيق. يقوم العداد بقياس القيمة، ويرسلها الراديو، وتستقبلها البوابة، ويقوم البرنامج بتخزين القراءة أو عرضها.
يقيس العداد كمية المياه المتدفقة عبر الأنبوب ويجمع النتائج. ويُحدد القطر الاسمي ونطاق التدفق وحجم الوصلة وبنية القياس مدى ملاءمة خط الأنابيب. ويتطلب الفرع السكني والخط الصناعي مواصفات مختلفة.
سلسلة LXS-15~50 الموثقة من شركة Chenshuo هي عدادات مياه لاسلكية صغيرة القطر تعمل بتقنية LORAWAN. تعتمد هذه السلسلة تصميمًا منفصلاً، حيث تُثبّت الوحدة الإلكترونية في تجويف مستقل محكم الإغلاق. وتصف وثائق المنتج هياكل قياس دوارة رطبة أو جافة، ومقاومة للماء بمعيار IP68، وخيار التحكم بالصمامات ضمن نطاق المنتج المذكور.
يعمل النظام كسلسلة من القياس، والإرسال اللاسلكي، واستقبال البوابة، ومعالجة البيانات. يوضح الجدول التالي الأدوار بشكل منفصل، ويُتيح لكل طبقة فحصًا عمليًا.
| طبقة | الدور الرئيسي | الفحوصات النموذجية |
| متر | يقيس ويخزن استخدام المياه | رقم DN، نطاق التدفق، هيكل القياس، الشاشة، الإنذارات |
| راديو لورا | يرسل القراءة لاسلكيًا | خطة التردد، إعداد الإرسال، فاصل الإبلاغ |
| بوابة | يستقبل رسائل العدادات القريبة | الموقع، وموقع الهوائي، والجدران، والأغطية، والإشارة المحلية |
| الشبكة والتطبيقات | يقوم بتوجيه البيانات وعرضها | تسجيل الجهاز، تنسيق البيانات، لوحة التحكم، واجهة برمجة التطبيقات، أو رابط الفوترة |
يشير مصطلح LoRa إلى تقنية الاتصالات اللاسلكية المستخدمة في الإرسال بعيد المدى ومنخفض الطاقة. أما LoRaWAN فيشير إلى بروتوكول الشبكة وإطار العمل التشغيلي الذي يدير الأجهزة المتصلة وينقل رسائلها إلى التطبيق.
في مشروع عدادات المياه، يحتاج الجهاز المزود بتقنية راديو LoRa إلى بوابة LoRaWAN وخدمة شبكة واتصال بالتطبيق. يجب تحديد نطاق الشبكة والبرمجيات بشكل منفصل.
تستخدم بعض المشاريع عدادًا مزودًا بوحدة LoRaWAN مدمجة. بينما يستخدم مسار آخر عداد نبضات مُدمجًا في عداد موجود. تتطلب عملية التحديث تأكيدًا لمخرج النبضات وقيمتها، بالإضافة إلى التوصيلات الكهربائية، والعلبة، وتعيين البيانات. يشير مصطلح "LoRaWAN" إلى مسار الاتصال، بينما لا يزال يتعين تحديد ترتيب الأجهزة.
تحدد تقنية LoRaWAN وصلة البيانات. ولا تزال مواصفات جانب الماء بحاجة إلى مراجعة خاصة بها: ابدأ بفحص الأنابيب وظروف التشغيل، ثم تحقق من التفاصيل الإلكترونية والشبكية.
يُشير القطر الاسمي (DN) إلى حجم وصلة العداد. ويُبيّن نطاق التدفق ظروف التشغيل التي يُتوقع أن يقيسها العداد. يجب تسجيل معدل التدفق الطبيعي، ومعدل التدفق الأقصى، ونوع وصلة الأنبوب، ومساحة التركيب المتاحة قبل اختيار الطراز.
تُعدّ سلسلة LXS-15~50 مثالًا موثقًا من شركة Chenshuo لتطبيقات الأقطار الصغيرة. للمزيد من المعلومات، يُرجى مراجعة نطاق عدادات المياه بتقنية LoRaWAN لا ينبغي اعتبار النطاق نفسه معيارًا عالميًا لكل مشروع.
تُحدد ظروف التركيب مواصفات الإلكترونيات. يصف دليل LXS-15~50 تجويفًا إلكترونيًا مُغلقًا مُستقلًا وحماية IP68. تتضمن معاييره الإلكترونية مصدر طاقة ليثيوم بجهد 2.7-3.6 فولت، وخيارات تردد 470-510 ميجاهرتز و868-915 ميجاهرتز قابلة للتخصيص حسب متطلبات العميل، وقدرة إرسال تصل إلى 20 ديسيبل ميلي واط، وحساسية استقبال تبلغ -136 ± 1 ديسيبل ميلي واط.
تندرج هذه الأرقام ضمن نطاق المنتج الموثق. تتراوح مسافة الاتصال عادةً بين 1 و6 كيلومترات، مع اختلاف النتائج باختلاف بيئات الاختبار. تتطلب الجدران والحفر تحت الأرض والأغطية وموقع الهوائي وتصميم البوابة التحقق الميداني قبل إصدار بيان التغطية.
حدد فترة الإبلاغ في الطلب الفني لأنها تؤثر على خطة البطارية والشبكة.
يُعد التحكم بالصمامات خيارًا خاصًا بكل منتج. وتصف وثائق Chenshuo LXS-15~50 وظائف التحكم بالصمامات الاختيارية ووظائف عدادات المياه مسبقة الدفع.
سلسلة XT815 STS هي منتج موثق بشكل منفصل. تدعم هذه السلسلة تعبئة رمز IEC 62055 STS المكون من 20 رقمًا، والتحكم في الصمامات، وخيارات الاتصال عن بُعد بما في ذلك 4G وLoRa وLoRaWAN، وتنبيهات انخفاض الرصيد، والإبلاغ عن الأعطال، وحماية IP68. يُعد XT815-M نموذج النبض الميكانيكي، بينما يُعد XT815-U نموذج الموجات فوق الصوتية المزود بوظائف تنبيه التسرب وكشف الأنابيب الفارغة. يجب طلب هذه الميزات حسب النموذج ومتطلبات المشروع.

تُناسب عدادات المياه بتقنية LoRaWAN المشاريع التي تتطلب قراءات موزعة ومسار بيانات لاسلكي محدد. ويعتمد التصميم الدقيق على المباني، وشبكة الأنابيب، وإمكانية الوصول إلى التركيب، ونظام الإدارة.
يمكن للمباني السكنية استخدام قراءات عن بُعد للوحدات أو المناطق المشتركة. أما المباني التجارية، فيمكنها تقسيم الاستهلاك حسب المستأجر أو الطابق أو منطقة الخدمة. حدد حجم العداد، وإمكانية الوصول إليه، وفترة الإبلاغ، وموقع البوابة، وواجهة الفوترة أو المنصة.
تُوزّع العدادات في الجامعات والمجمعات الصناعية على المباني، لذا يتطلب المشروع خطة بوابة، وقائمة بالأجهزة، ومسار صيانة، وقرارًا بشأن ملكية البيانات. وقد تربط شبكات المرافق القراءات بمركز تسوية، أو نظام إدارة، أو آلية مراقبة التسرب.
تشينشو تطبيقات المراقبة عن بعد لعدادات المياه يرجى تقديم مرجع تطبيق ذي صلة.
قد تؤثر الغرف تحت الأرض، والجدران السميكة، والأغطية المعدنية، ومسارات الكابلات الطويلة على أداء الراديو. يُسجّل مسح عملي موقع العداد، وموقع الهوائي المحتمل، وموقع البوابة، وأي مواد حماية. ويمكن لاختبار قصير لإشارة ونقل البيانات أن يكشف عن المشكلات قبل الموافقة على تركيب أكبر.
يربط تخطيط النشر مواصفات العداد بنظام الراديو والاستقبال.
سجّل الوجهة، وبيئة التركيب، والقطر الاسمي، ووصلة الأنابيب، ومعدل التدفق العادي ومعدل التدفق الأقصى، وهيكل القياس المُفضّل. أضف معلومات الحماية من دخول الماء والغبار، ومصدر الطاقة، وفترة الإبلاغ، والشاشة المحلية، وأجهزة الإنذار، والتحكم بالصمامات، ومتطلبات الدفع المُسبق. بالنسبة للطرازات فوق الصوتية، يجب أن يبقى الأنبوب ممتلئًا، ويجب أن تتناول خطة التركيب وجود الهواء في قسم القياس.
تأكد من اعتماد خطة الترددات المحلية وترتيبات البوابة. زوّد المورّد بجدول التقارير، وعدد الأجهزة، ووجهة البيانات، ومتطلبات المنصة أو واجهة برمجة التطبيقات، وأي واجهة فوترة. يخضع اعتماد الراديو وتخطيط الشبكة لخصوصية كل مشروع.
تُعدّ مسافة الاتصال نتيجةً بيئية. تحقق من قوة الإشارة، وإيصال الرسائل، وموقع البوابة، وظروف الحاوية، وتسجيل البيانات مع مخطط التثبيت الفعلي. سجّل عملية التحقق في سجل التشغيل التجريبي أو سجل بدء التشغيل.
يقيس عداد المياه بتقنية LoRaWAN كمية المياه عند الأنبوب، ثم ينقل القراءة إلى نظام معالجة بيانات عن بُعد. وتؤثر عوامل عديدة في النتيجة، منها طراز العداد، ونطاق التردد، وتصميم البوابة، وفترة الإبلاغ، وواجهة التطبيق. يشير مصطلح "LoRaWAN" إلى مسار الاتصال، بينما تبقى تفاصيل التركيب والتركيب قرارات منفصلة.
تقدم سلسلة LXS-15~50 الموثقة من Chenshuo مثالًا عمليًا: تصميم إلكتروني منفصل، وتجويف محكم الإغلاق، وحماية IP68، ونطاقات تردد قابلة للتكوين، وتحكم اختياري في الصمام. كما توثق Chenshuo سلسلة XT815 STS للمشاريع التي تتطلب دفعًا مسبقًا قائمًا على الرموز ووظائف صمام أو إنذار خاصة بكل طراز. يمكن للقراء الذين يقارنون المنتجات استخدام عداد مياه LXS-15~50 بتقنية LoRaWAN قم بمراجعة الصفحة كمرجع للمنتج، ثم تأكد من متطلبات DN، والتدفق، والموقع، والتكرار، وإعداد التقارير، والمنصة للتثبيت المقصود.
س1: ما هو عداد المياه بتقنية LoRaWAN؟
ج: هو عداد مياه يقيس الاستهلاك ويرسل القراءات عبر شبكة اتصال LoRaWAN إلى بوابة ونظام تطبيق. وتبقى مواصفات العداد ومواصفات الشبكة جزأين منفصلين من المشروع.
س2: كيف يرسل عداد المياه بتقنية LoRaWAN القراءات؟
أ: يسجل العداد استهلاك المياه، ويرسل راديو LoRa رسالة، وتقوم بوابة بإعادة توجيه الرسالة إلى الشبكة أو منصة التطبيق. يجب تأكيد تسجيل الجهاز وتنسيق البيانات ونظام الاستقبال أثناء التشغيل.
س3: ما الفرق بين LoRa و LoRaWAN؟
ج: يشير مصطلح LoRa إلى تقنية الراديو. أما LoRaWAN فيشير إلى بروتوكول الشبكة وإطار العمل المستخدم لربط الأجهزة وإيصال رسائلها إلى تطبيق ما.
س4: ما هو مدى قدرة عداد المياه بتقنية LoRaWAN على الاتصال؟
ج: تشير وثائق Chenshuo الخاصة بجهاز LXS-15~50 إلى أن مسافة الاتصال النموذجية تتراوح بين 1 و6 كيلومترات، وتوضح أن النتائج تختلف باختلاف بيئات الاختبار. يتطلب التثبيت الفعلي فحصًا لإشارة ونقل البيانات، لأن الجدران والحفر والأغطية وموقع الهوائي وموقع البوابة تؤثر على النتيجة.
س5: هل يمكن توصيل عداد المياه الحالي بشبكة LoRaWAN؟
ج: نعم، يمكن لتحديث عداد النبضات أن يربط عدادًا موجودًا متوافقًا بشبكة LoRaWAN. يجب على المشروع التأكد من خرج النبضات وقيمتها، بالإضافة إلى التوصيلات الكهربائية، والهيكل، وتخطيط البيانات الخاص بالعداد قبل اختيار جهاز التحديث.