水表是如何进化的，机械时代启蒙_安徽西派仪表有限公司

水表是如何进化的，机械时代启蒙

作者：xpyb 添加时间：2025-08-13 08:37:25

通俗地说，水表就是一种可以测量出你家用了多少水的仪表。根据国家计量检定规程JJG 162-2019《冷水水表》中定义，水表是在测量条件下，用于连续测量、记录和显示流经测量传感器的水体积的仪表。这是一种以其使用介质和用途命名的仪表，指用于计量流经管道的清洁冷水或热水累计体积的流量计。

从1825年英国人发明了真正具有仪表特征的平衡罐式水表以来，水表经过了近200年的发展，在测量原理、设计、工艺、材料、功能等方面不断发展和完善，已经形成了多种类、多规格的庞大体系。我们可以根据其测量原理、结构形式、测量目的、测量介质等各种不同特征给水表的前面加上“修饰语”，如容积式水表、预付费水表、超声（波）水表、远传水表、NB-IOT水表、摄像水表、热水水表、直饮水水表等。但是它的基本功能和用途依然是测量管道中流经过水的累计体积。

对于用户来，用户需要按照水表上记录的用水量来缴纳水费。所以，水表的主要作用是计量水的消耗量，保证供水方和用户方双方贸易结算的公平和准确。

对于旋翼式水表来说，其动力元件就是叶轮，当水流通过水表时，驱动叶轮旋转，而水流的速度与叶轮的速度成正比，同时因为水流驱动叶轮处喷口的横截面积是一个固定值，因此叶轮的转速与流量成正比。叶轮通过叶轮轴上的联动部件与计数器相连接，计数结构可以累计叶轮转数，从而记录下通过水表的水量。

那什么是流量呢？流量，是指流体流过一定截面的量。流量是瞬时流量和累计流量的统称。在一段时间内流体流过一定截面的量称为累计流量，也称总量。当时间很短时，流体流过一定截面的量称为瞬时流量，在不会产生误解的情况下，瞬时流量也可简称流量。单位是“m³/h”或“L/min”。

水表的计量常识都有哪些？

①常用流量，常用流量是指水表在额定工作条件下的***大流量。在此流量下，水表正常工作且示值误差在***大允许误差内。用符号“Q3”来表示。

②过载流量，是指短时间内超出额定流量范围允许的***大流量。其中短时间是指：一天不超过1h，一年内不超过200h。用符号“Q4”来表示。

③分界流量，是指介于常用流量和***小流量之间、把水表流量范围分为高区和低区的流量。高区和低区各有相应的***大允许误差。分界流量用符号“Q2”来表示。

④***小流量，是指要求水表符合***大允许误差的***低流量。***小流量用符号“Q1”来表示。

当通过水表的水流量小于***小流量时，水表的指针还可能转动（当流量小于始动流量时，水表指针就无法转动了），但此时水表的误差可能会很大，水表就不准了。

⑤始动流量，是指从静止状态起克服摩擦和惯性力并带动计数部件开始转动的流量，也可以认为是水表的灵敏度。

⑥水表的误差，误差是一个计量学术语，他指的是测量结果与真实值之间的误差。但是，任何测量都是有误差的，即测量值与真实值只能无限接近，水表也是如此。所以，水表这种计量器具的误差只能是相对误差。

⑦水表准确度等级，分为1级和2级。也是根据误差范围进行确定的。在特定条件下，水表的准确度等级也就确定了水表的***大允许误差。准确度等级为1级的水表，在水温（0.1~30）℃范围内，水表的***大允许误差在高区（Q2≤Q≤Q4）为±1%，在低区（Q1≤Q＜Q2）为±3%。在水温超过30℃范围内，水表的***大允许误差在高区（Q2≤Q≤Q4）为±2%，在低区（Q1≤Q＜Q2）为±3%。

水表按照计量的方式可以分为机械水表、光电水表、脉冲水表、无磁水表、超声/电磁水表等几种主要类型，机械水表是很多水表的基础，机械水表结构简单可靠，水流推动叶轮转动，从而带动一系列的齿轮组转动，齿轮组带动水表盘上的字轮转动，从而准确显示用水量。从机械水表的结构可以看出，机械水表具备如下的优点：①计量比较准确、结构简单。② 运行可靠成本低、工作寿命久。机械水表的缺点：①只能人工来看字轮抄表，无法自动联网传输。②水流大小和水质对精度有一定影响。

因为机械水表的这些特点，机械水表大规模应用在了人工抄表的场景中。我们国家要求的水表使用寿命是6年，但是实际上往往实际寿命远大于6年，10年以上的机械水表也不少见。在我们国家，机械水表大约占了水表市场总量的70%, 大家常见的"抄水表"的说法指的一般都是抄机械水表。随着智能化的需求增长，机械水表越来越不能满足需求，于是新的水表形式就诞生了。

比如光电直读水表。

光电直读水表：是把光电编码器集成到了水表中，光电编码器非常常见，比如我们用的水表滚轮就是典型的光电编码器。但是水表上的光电编码采用光、机、电一体化技术及******式光电编码原理，将每一个字轮作为一个码盘测量出字轮的******角度位置；光电编码器主要由光栅盘和光电检测装置构成，旋转轴的旋转带动光栅盘的旋转，再经过光电检测装置判断编码器的值，从而获得对应的字轮数字。

光电编码器应用于水表上，立即就给水表带来了非常多的改变，***起码不用人工抄表了，极大的改善了工作效率，水表一下子就可以把字轮数字转变了可以传输的二进制数字，从技术上迎来了个变革和创新。但是有一利必有一弊。优点是显而易见的，比如计数方便，抗干扰能力强（因为没有磁性元件，不受铁磁物质干扰），使用安全，安装方便。

缺点也在使用过程中暴露了很多，比如：电路结构复杂、对原表结构改动较大，精度要求高，长期使用故障率高，特别是在字轮处于进位状态时，有读数盲区，这时候读到的有可能是乱数。此外还有发光元件长期使用的衰减问题，导致光电水表在使用一段时间以后，编码器输出异常，故障率升高，造成无法在远端获得与表盘一致的数据。

在十年前光电直读水表大规模普及的同时，也把问题******的暴露了出来，为它的技术升级和竞争者们的不断推陈出新创造机会，并指明了方向。如脉冲水表、无磁水表等。常见的实现方式包括干簧管、霍尔元件和光电脉冲等形式。

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