Napredno mjerenje potrošnje vode – industrijsko IoT rješenje

VAD Water Metering Solution – industrijski IoT za isporučitelje vodnih usluga. Pametni ultrazvučni vodomjeri, senzori tlaka, daljinsko upravljanje armaturama i Data Platform od jednog proizvođača iz EU-a.

Rješenje obuhvaća cijeli lanac – od senzora na terenu preko upravljačkih jedinica u ormarima do podsustava Data Platform, uz integraciju sa SCADA sustavom na poslužiteljskoj strani. Projektirano je i proizvedeno u EU-u. Ista arhitektura primjenjuje se u vodoopskrbi, distribuciji plina, toplinarstvu i industriji.

Zašto je to važno

Distribuciju vode mijenjaju tri čimbenika. Udio nefakturirane vode (NRW) i dalje raste: europski isporučitelji vodnih usluga gube do 26% prerađene vode prije nego što stigne do korisnika (EurEau). Vodoopskrbne mreže sve su starije – prosječna starost cjevovoda u komunalnim sustavima prelazi 40 godina, a velik dio položen je 1970-ih i 1980-ih. Propisi EU-a sve su stroži: Direktiva (EU) 2020/2184 o kvaliteti vode namijenjene za ljudsku potrošnju uvodi nove obveze praćenja, strožu kontrolu onečišćujućih tvari i češće digitalno izvješćivanje od 2027. godine. Predviđa se da će tržište pametnih rješenja za vodoopskrbu u EU-u do 2028. dosegnuti 4,7 milijardi eura (CAGR 12,3%, MarketsAndMarkets).

Problem

Isporučitelji vodnih usluga rade naslijepo: ručno očitavanje, neotkrivena curenja, bez podataka o tlaku, bez revizijskog traga.

Isporučitelji se istodobno suočavaju s tri problema. Zbog fizičkih gubitaka u dotrajalim cjevovodima mreže u EU-u svake godine gube 9,1 milijarde eura, a većina curenja traje mjesecima prije nego što ih itko primijeti. Kod većine isporučitelja vodnih usluga u srednjoj i istočnoj Europi vodomjeri se i dalje očitavaju ručno jednom ili dvaput godišnje – računi se temelje na procjenama, anomalije ostaju neotkrivene, a uvida u stanje mreže u stvarnom vremenu nema. U EU-u 85% komunalnih mreža radi bez ikakvog nadzora tlaka ili protoka u stvarnom vremenu, pa se dispečerske odluke donose na temelju pritužbi korisnika, a ne telemetrijskih podataka.

Željeni ishod

Od reaktivnog „gašenja požara” do vodoopskrbe temeljene na podacima: telemetrija u satnim intervalima, upozorenja u roku od nekoliko minuta i potpun revizijski trag usklađen s propisima EU-a.

VAD reaktivno upravljanje vodoopskrbom pretvara u upravljanje temeljeno na podacima. Godišnja ručna očitanja zamjenjuje telemetrija u satnim intervalima s podacima pogodnima za obračun. Umjesto da se curenja otkrivaju tek nakon nekoliko tjedana ili mjeseci, upozorenja s lokacijom na karti stižu u roku od nekoliko minuta. Gdje dosad nije bilo podataka o tlaku i protoku, uspostavlja se nadzor u stvarnom vremenu po DMA zonama (District Metered Area). Revizijski trag koji je dosad nedostajao zamjenjuje potpun digitalni zapis usklađen s propisima EU-a.

Arhitektura rješenja

Jedan ekosustav: pametni uređaji, IoT povezivost i Data Platform – cjelovito rješenje od jednog dobavljača.

IIoT Ekosustav organiziran je u tri razine. Među pametnim uređajima su senzor tlaka i temperature VADTel-SENS, ultrazvučni vodomjer VADTel-WUSM-25 i upravljačka jedinica VADTel-ValveLink za montažu na DIN letvu. Povezivost se ostvaruje putem GPRS, NB-IoT i LoRaWAN veze. Data Platform obuhvaća analitiku, upozorenja i upravljanje armaturama. Očitanja se od senzora prenose putem NB-IoT ili GPRS veze do platforme, a odatle do nadzornih ploča i API-ja.

Uređaji za napredno mjerenje vode

VADTel-SENS

Senzor tlaka i temperature s mobilnom komunikacijom za ugradnju na terenu. Jednodijelno kućište od nehrđajućeg čelika AISI 316L sa stupnjem zaštite IP65 i ugrađenom LiPo baterijom koja omogućuje do 5 godina autonomnog rada. Intervali mjerenja od 5 do 600 sekundi. Komunikacija putem GSM, GPRS i NB-IoT veze, s podesivim pragovima alarma i dojavom na temelju događaja. Primjena: vodoopskrba, distribucija plina, toplinske mreže i kotlovnice.

Parametar	Vrijednost
Mjerenje	tlak + temperatura
Kućište	IP65, čelik AISI 316L
Baterija	LiPo, do 5 godina
Interval mjerenja	5–600 sekundi
Komunikacija	GSM / GPRS / NB-IoT

VADTel-WUSM-25

Pametni ultrazvučni vodomjer za kućanstva i poslovne korisnike. Nazivni promjer DN 25, najveći dopušteni tlak i temperaturni razred MAP 16 / T50, potopno kućište sa stupnjem zaštite IP68. Certificiran prema MID-u i normi EN ISO 4064, razred 2 (E2), proizveden u EU-u. Napaja se iz baterije 3,0 V DC dugog vijeka trajanja. Integriran je s podsustavom Data Platform za analitiku u stvarnom vremenu te pristup arhivi i povijesti sesija.

Parametar	Vrijednost
Nazivni promjer	DN 25
Stupanj zaštite	IP68, potopno kućište
Napajanje	baterija 3,0 V DC dugog vijeka trajanja
Certifikacija	MID, EN ISO 4064
Točnost	razred 2 (E2)

VADTel-ValveLink

Jedinica za telemetriju i upravljanje armaturama za montažu na DIN letvu, namijenjena ugradnji u ormare. Napaja se naponom 12–24 V DC, troši najviše 15 W i radi pri temperaturama od −40 do +60 °C. Galvanski odvojeno sučelje RS-485 za mjerila i korektore obujma plina, komunikacija putem mobilne mreže (GPRS i NB-IoT), 4 izlaza (5–10 A) za upravljanje kompresorom i pneumatskim ventilskim blokom te ulaz za dojavu neovlaštenog otvaranja ormara. Primjena: plinska mjerna mjesta, distribucija vode, toplinarstvo i udaljena zasunska okna.

Parametar	Vrijednost
Napajanje	12–24 V DC, najviše 15 W
Temperatura	−40 do +60 °C
Sučelje za mjerila	RS-485, galvanski odvojeno
Mobilna mreža	GPRS / NB-IoT
Izlazi	4 (5–10 A)

Oprema mjernog mjesta

Cjeloviti komplet za upravljanje armaturom i telemetriju za ugradnju na terenu – sve komponente potrebne za daljinsko mjerenje vode i upravljanje armaturama u jednom ormaru.

Komplet sadrži upravljačku jedinicu VADTel-ValveLink, GSM antenu za vezu s mobilnom mrežom, baterijsko napajanje 12/24 V, kompresor pneumatskog pogona, blok elektromagnetskih ventila, pločicu za očitavanje položaja vretena pogona, senzore ulaznog i izlaznog tlaka te vanjska mjerila s priključkom RS-485. Tipična primjena: vodomjerna okna, područne točke redukcije tlaka, toplinske podstanice, mjerna mjesta plinske distribucijske mreže i udaljena zasunska okna.

Data Platform u oblaku za isporučitelje vodnih usluga

Data Platform

Data Platform je podsustav IIoT Ekosustava koji radi u oblaku – jedinstveno okruženje za nadzor, upravljanje i analitiku svih uređaja na terenu. Platforma trenutačno obuhvaća više od 12.890 mjernih mjesta i više od 9.640 krajnjih korisnika, uz višekorisničku (multi-tenant) arhitekturu i kontrolu pristupa temeljenu na ulogama. Četiri su temeljna stupa: nadzorna ploča stanja uređaja, analiza trendova i povijesni podaci, upravljanje armaturama te izvješća o sukladnosti.

Analitika i nadzor

Platforma u jedinstvenom prikazu objedinjuje analizu mjernih podataka i praćenje tehničkog stanja uređaja: kalendarske toplinske karte očitanja, statistiku komunikacijskih sesija, praćenje napona baterija s prognozom vijeka trajanja te arhive povijesnih podataka. Podesiva upozorenja obuhvaćaju nisku razinu napunjenosti baterije, propuštene sesije, neuobičajena očitanja i neovlaštene zahvate.

Vanjska sučelja i SCADA

Platforma se integrira s vanjskim SCADA sustavima za nadzor plinskog transportnog sustava (GTS), vizualizaciju na karti i prikaz tlaka u stvarnom vremenu. U kartografskom prikazu GTS-a stanice su smještene na zemljopisnoj karti, uz grafikone temperature i tlaka u stvarnom vremenu. Shema plinovoda GTS-a prikazuje topologiju mreže s trenutačnim vrijednostima tlaka u svakom čvoru. Za integraciju se rabe protokoli OPC UA, Modbus TCP, REST API i MQTT. Platforma izvozi podatke u formatima CSV, JSON i XML te ih u stvarnom vremenu prosljeđuje sustavima trećih strana.

Daljinsko zatvaranje

Platforma omogućuje daljinsko upravljanje armaturama uz dijagnostiku i evidenciju održavanja. Dispečeri izdaju naredbe za otvaranje i zatvaranje, planiraju zatvaranja, pokreću hitno zatvaranje i u stvarnom vremenu prate povratnu dojavu položaja. Dijagnostika prati ispravnost pogona armature, stanje graničnih sklopki i vrijeme odziva. Potpuni revizijski trag bilježi svaku naredbu s vremenskom oznakom, rezultatom i izvorom. Povijest servisa bilježi svaki zahvat održavanja s datumom, opisom radova i izvršiteljem.

Područja primjene

IIoT Ekosustav s jedne platforme opslužuje četiri sektora.

Mjerenje plina – korektori obujma plina, daljinski upravljane zaporne armature, telemetrija mjernih ormara, upozorenja o istjecanju i neovlaštenim zahvatima.

Vodoopskrba – ultrazvučni vodomjeri, nadzor tlaka, analitika potrošnje, otkrivanje gubitaka vode.

Toplinarstvo – računske jedinice mjerila toplinske energije, upravljanje zasunskim oknima, telemetrija toplinskih podstanica, praćenje temperature.

Industrija – hidraulički sustavi, pneumatske mreže, senzori u kotlovnicama, upravljanje kompresorima.

Norme i sukladnost

Svi proizvodi VAD-a projektirani su i proizvedeni u EU-u.

Norma / propis	Područje	Pojedinosti
CE	Sukladnost s propisima EU-a	Označivanje proizvoda za tržište EU-a
MID	Direktiva o mjernim instrumentima	Odobrenje za obračunsko mjerenje prema Direktivi 2014/32/EU
EN ISO 4064	Norma za vodomjere	Točnost razreda 2 (E2)
IP65 / IP68	Stupanj zaštite	VADTel-SENS: IP65, VADTel-WUSM-25: IP68
SELV	Sigurnosni mali napon	Strujni krugovi < 30 V DC, OVC II
AISI 316L	Nehrđajući čelik	Otporan na koroziju, alternativno AISI 304

EU izjava o sukladnosti za svaki proizvod. Sukladnost s Direktivom WEEE i potpuna sljedivost proizvoda.

Zašto VAD

Razvoj industrijskog IoT-a od 1995. godine – više od 30 godina i više od 12.890 mjernih mjesta u vodoopskrbnim mrežama. Četiri regionalna ureda pokrivaju EU, MENA, Amerike i Aziju.

Regija	Adresa	Kontakt
Europa · sjedište	Konventná 6, 811 03 Bratislava, Slovakia	+421 910 411 379 · inbox@vadsro.eu
MENA	Standard Chartered Tower, L5, Emaar Sq., Dubai, UAE	+971 585 947 197 · inbox.mena@vadsro.eu
Amerike	305 Central Avenue, Plainfield, NJ 07060, USA	+1 973 868 1855 · inbox.usa@vadsro.eu
Azija	Shota Rustaveli 45, Tashkent, Uzbekistan	+998 93 133 11 18 · inbox@utesol.uz

Kontakt

Jedan ekosustav. Svaka vodoopskrbna mreža. Potpuna kontrola.

Sljedeći korak – Radionica o opsegu pilot-projekta. 90 minuta · online ili na lokaciji · ishodi: opseg i komercijalni uvjeti.

Tvrtka

V.A.D. Technical Engineering and Investment s.r.o., Bratislava, Slovačka, EU

Data Platform

docs.vadsro.eu · referentna dokumentacija API-ja

Web

vadsro.eu / solutions / water-metering-iot

E-pošta

inbox@vadsro.eu – prodaja i tehnička podrška