1DB37/XXXXX—XXXX基于窄帶物聯(lián)網(wǎng)（NB-IoT）的智慧凈水系統(tǒng)建設(shè)指南本文件規(guī)定了基于窄帶物聯(lián)網(wǎng)（NB-IoT）的智慧凈水系統(tǒng)術(shù)語和定義、凈水機(jī)分類、設(shè)計(jì)規(guī)定。本文件適用于江西省范圍內(nèi)基于窄帶物聯(lián)網(wǎng)（NB-IoT）的智慧凈水系統(tǒng)建設(shè)。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T1019家用電器包裝通則GB4706.1家用和類似用途電器的安全第1部分：通用要求GB5749生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)GB/T5750（所有部分）生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)方法GB/T17219生活飲用水輸配水設(shè)備及防護(hù)材料的安全性評價標(biāo)準(zhǔn)GB/T30306GB/T30307QB/T4143QB/T4144家用和類似用途飲用水處理內(nèi)芯家用和類似用途飲用水處理裝置家用和類似用途一般水質(zhì)處理器家用和類似用途純凈水處理器《生活飲用水水質(zhì)處理器衛(wèi)生安全與功能評價規(guī)范——反滲透處理裝置》（2001）《生活飲用水水質(zhì)處理器衛(wèi)生安全與功能評價規(guī)范——一般水質(zhì)處理器》（2001）《生活飲用水輸配水設(shè)備及防護(hù)材料衛(wèi)生安全評價規(guī)范》（2001）《衛(wèi)生部涉及飲用水衛(wèi)生安全產(chǎn)品檢驗(yàn)規(guī)定》（2001）3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1智慧凈水系統(tǒng)智慧凈水系統(tǒng)是指針對通過內(nèi)置源水傳感器、凈水傳感器、流量傳感器、漏水傳感器，并通過采用遠(yuǎn)程傳輸?shù)确绞郊皶r采集各傳感器數(shù)據(jù)，是實(shí)現(xiàn)凈水機(jī)在線監(jiān)測和動態(tài)分析功能的硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)的統(tǒng)稱。3.22DB37/XXXXX—XXXX源水TDS值根據(jù)TDS水質(zhì)探針感應(yīng)到未過濾前的自然源水的水質(zhì)數(shù)值實(shí)時顯示值。3.3凈水TDS值根據(jù)TDS水質(zhì)探針感應(yīng)到過濾后的凈水的水質(zhì)數(shù)值實(shí)時顯示值。3.4濾芯壽命提醒按照獨(dú)有算法，結(jié)合時間和用水量進(jìn)行濾芯壽命提示。3.5漏水報警漏水保護(hù)器接通，所有用電器全部停止工作，故障燈提醒，并通過遠(yuǎn)程傳輸發(fā)送短消息。3.6聯(lián)網(wǎng)警報正常聯(lián)網(wǎng)，遠(yuǎn)程下發(fā)在線短消息，聯(lián)網(wǎng)不成功，網(wǎng)絡(luò)燈提醒，并遠(yuǎn)程下發(fā)離線短消息。3.7超時報警凈水機(jī)異常工作狀態(tài)，長時間未制滿水，遠(yuǎn)程下發(fā)短消息，并下發(fā)指令關(guān)閉凈水機(jī)。3.8傳感器報警傳感器損壞，脫落導(dǎo)致異常數(shù)據(jù)手機(jī)，遠(yuǎn)程下發(fā)短信息。3.9開關(guān)機(jī)通過遠(yuǎn)程控制進(jìn)行凈水機(jī)的開機(jī)制水和關(guān)機(jī)停止制水。3.10流量套餐顯示流量和天數(shù)兩種模式可以在服務(wù)器后臺切換，當(dāng)數(shù)值達(dá)到零時，服務(wù)器后臺可以鎖死水泵，使之不工作。在后臺充值后，通過遠(yuǎn)程傳統(tǒng)下發(fā)指令可繼續(xù)使用。3.11凈水機(jī)3DB37/XXXXX—XXXX凈水機(jī)是按對水的使用要求對水質(zhì)進(jìn)行深度過濾、凈化處理的水處理設(shè)備。其技術(shù)核心為濾芯裝置中的過濾膜，目前主要技術(shù)是RO反滲透膜。3.12通過模組及SIM卡聯(lián)合算法得出的凈水機(jī)序列號，也就是凈水機(jī)ID。3.13凈水流量在規(guī)定的運(yùn)行條件下，凈水機(jī)單位時間的產(chǎn)水量，單位為L/h。3.14總凈水量在規(guī)定的運(yùn)行條件下，凈水機(jī)的出水水質(zhì)符合要求且凈水流量不少于標(biāo)稱凈水流量時，其任一凈化單元進(jìn)行再生或更換時累計(jì)產(chǎn)水量，單位為升（L）。3.15NB-IoT窄帶物聯(lián)網(wǎng)（NarrowBandInternetofThings,NB-IoT）是IoT領(lǐng)域一個新興的技術(shù)，支持低功耗設(shè)備在廣域網(wǎng)的蜂窩數(shù)據(jù)連接，也被叫作低功耗廣域網(wǎng)(LPWAN)。NB-IoT支持待機(jī)時間長、對網(wǎng)絡(luò)連接要求較高設(shè)備的高效連接。具有覆蓋廣、連接多、速率快、成本低、功耗低、架構(gòu)優(yōu)等特點(diǎn)。3.16NB-IoT數(shù)據(jù)采集器NB-IoT數(shù)據(jù)采集器是在采用NB-IoT無線通信技術(shù)的一種信息采集的設(shè)備。它通過信道對其管轄的分區(qū)計(jì)量裝置的信息進(jìn)行采集、處理和存儲，并通過遠(yuǎn)程信道與數(shù)據(jù)中心交換數(shù)據(jù)。4凈水機(jī)分類4.1按過濾效果分類分為超濾凈水機(jī)和反滲透凈水機(jī)：a)超濾凈水機(jī)：是采用超濾膜為核心元件，以壓力差為推動力的膜過濾方法過濾厡水，得到凈水的凈水設(shè)施?，F(xiàn)一般采用孔徑規(guī)格一致，額定孔徑范圍為0.1-0.001微米的微孔過濾膜，能過濾掉原水中的膠體、細(xì)菌、部分病毒等雜質(zhì)，獲得凈水為礦物質(zhì)水。b)反滲透凈水機(jī)：是一種以高于滲透壓的壓力作為推動力，利用選擇性膜只能透過水而不能透過溶質(zhì)的選擇透過性，從水體中將水分子與溶質(zhì)相分離的凈水設(shè)施。獲得凈水為純凈水。4.2按膜的通量分類膜的通量通常分為50G、75G、100G、200G、400G和800G。100G及以下的凈水機(jī)通常稱為小通量凈水機(jī)，200G及以上的凈水機(jī)通常成為大通量凈水機(jī)。4.3按儲水方式分類4DB37/XXXXX—XXXX有壓力桶凈水機(jī)和無壓力桶凈水機(jī)。有桶凈水機(jī)是凈化后的水先存儲到壓力桶里面，需要用水的時候直接從壓力桶放水。無桶凈水機(jī)是凈化后的水直接通過水龍頭出水，達(dá)到現(xiàn)制現(xiàn)飲。4.4按安裝方式分類分為壁掛式凈水機(jī)、臺面式凈水機(jī)和廚下式凈水機(jī)。壁掛式凈水機(jī)：凈水機(jī)安裝在墻面的凈水機(jī)。臺面式凈水機(jī)：凈水機(jī)安裝在臺面上的凈水機(jī)。廚下式凈水機(jī)：凈水機(jī)安裝在櫥柜下的凈水機(jī)。5設(shè)計(jì)規(guī)定5.1智慧凈水系統(tǒng)建設(shè)5.1.1智慧凈水系統(tǒng)建設(shè)設(shè)計(jì)時需考慮的因素用戶類型在實(shí)施智慧凈水過程中，由于不同用戶存在的用水差異，應(yīng)區(qū)別對待。比如在城市中通常使用市政自來水，水壓較為穩(wěn)定，而鄉(xiāng)村地區(qū)往往使用地下水或抽取地下水后二次供水，水壓不穩(wěn)定。要充分考慮不同區(qū)域的水壓，進(jìn)行區(qū)域合理性規(guī)劃，確保針對性凈水布局。源水水質(zhì)問題在實(shí)施智慧凈水方案設(shè)計(jì)過程中，要根據(jù)各區(qū)域水質(zhì)狀況進(jìn)行設(shè)計(jì)，設(shè)定對應(yīng)的過濾膜和適合的安裝低壓開關(guān)。5.1.2智慧凈水的實(shí)施針對分散式供水（如一般城鄉(xiāng)居民供水），可采用入戶安裝智慧凈水系統(tǒng)設(shè)備的方式；針對有集中供水點(diǎn)，人口相對集中的區(qū)域（如廠礦、醫(yī)院、學(xué)校、村莊等集體供水，水源可以是山泉水、井水、自來水等可采取在集中供水水源出水口處安裝大型智慧凈水系統(tǒng)設(shè)備。然后將凈化后的水連通每一用戶，在保障全體飲用水安全同時，又能對過濾情況全程監(jiān)控，隨時了解凈化水質(zhì)。非連續(xù)式凈水設(shè)備凈水流量應(yīng)不低于2L/h,連續(xù)式凈水設(shè)備凈水流量應(yīng)不低于6L/h。出水水質(zhì)問題a)經(jīng)智慧凈水系統(tǒng)設(shè)備出水水質(zhì)就符合《生活飲用水水質(zhì)處理器衛(wèi)生安全與功能評價規(guī)范—反滲透處理裝置》（2001）b)脫鹽率≥90%c)回收率≥35%5.2數(shù)據(jù)傳輸要求5.2.1NB-IoT數(shù)據(jù)采集器要求如下：a)支持對多臺不同種類的凈水機(jī)同時進(jìn)行數(shù)據(jù)采集；5DB37/XXXXX—XXXXb)對數(shù)據(jù)包進(jìn)行身份認(rèn)證和數(shù)據(jù)加密處理；c)選用具有數(shù)據(jù)存儲和斷點(diǎn)續(xù)傳功能的數(shù)據(jù)采集器；d)數(shù)據(jù)采集器的采集周期應(yīng)小于等于15分鐘；e)數(shù)據(jù)采集器的采集率應(yīng)高于96%；f)數(shù)據(jù)采集器的使用壽命應(yīng)超過3年；g)工作溫度:應(yīng)能在-45～95°C的范圍內(nèi)存儲，對于不同類型的應(yīng)用場景，模組需滿足相應(yīng)的工作溫度要求。如：對用于消費(fèi)類應(yīng)用的模組應(yīng)能在-20～60°C范圍內(nèi)正常工作；對用于工業(yè)應(yīng)用的模組應(yīng)能在-40～85°C范圍內(nèi)正常工作；h)工作頻段：NB-IoT基于HD-FDD半雙工模式進(jìn)行工作，其工作頻段需符合國家無線電管理部門的相關(guān)規(guī)定。NB-IoT數(shù)據(jù)采集器可支持的工作頻段如下表所示：表1NB-IoT數(shù)據(jù)采集器可支持的工作頻段FF1358c)信道帶寬：NB-IoT信道帶寬是200kHz；d)信道間隔：NB-IoT獨(dú)立工作模式下的信道間隔為200kHz；在帶內(nèi)工作模式和保護(hù)帶工作模式部署場景下，兩個相鄰的NB載波間的信道間隔為180kHz；e)信道柵格：NB-IoT獨(dú)立工作模式、帶內(nèi)工作模式和保護(hù)帶工作模式下的信道柵格為100kHz。5.2.2凈水機(jī)與NB-IoT數(shù)據(jù)采集器間傳輸要求要求如下：a)應(yīng)保證凈水機(jī)與數(shù)據(jù)采集器之間可靠通信；b)支持移動短消息的正常發(fā)送和接收；c)支持?jǐn)?shù)據(jù)傳輸操作；d)應(yīng)通過自動選網(wǎng)的方式完成對運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)的選擇和注冊；e)具備開、關(guān)機(jī)功能5.3凈水機(jī)選型建議從凈水要求、凈水機(jī)壽命、使用成本、采購成本等方面綜合評估：a)凈水機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，便于維拉保養(yǎng)或更換濾芯。應(yīng)保證可更換關(guān)鍵元件及部件（水處理濾芯，蓄水容器、管材和管件等）一致性的有效措施，確保使用者能夠獲得關(guān)鍵元件及部件的材質(zhì)以及相關(guān)物質(zhì)等合規(guī)性信息；電控裝置靈敏可靠，具有自動保護(hù)和控制功能；b)凈水機(jī)中化學(xué)處理劑應(yīng)符合GB/T17218要求；c)凈水機(jī)中與水接觸材料及部件應(yīng)符合GB/T17219要求；6DB37/XXXXX—XXXXd)凈水裝置進(jìn)、出水閥在正常使用條件下開、閉10萬次后，應(yīng)能正常工作。泵連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)2000h后應(yīng)能恒常工作；泵連續(xù)啟停10萬次后，應(yīng)能正常工作。5.4智慧凈水系統(tǒng)功能要求5.4.1系統(tǒng)組合系統(tǒng)由相應(yīng)的硬件、軟件、通信網(wǎng)絡(luò)組成，部署在凈水機(jī)內(nèi)部、服務(wù)器云端，授權(quán)用戶終端、廠家管理端等處。5.4.2基本功能應(yīng)具但不限于以下功能：1.凈水機(jī)激活：購買唯一激活碼，結(jié)合凈水機(jī)產(chǎn)生的ID號，進(jìn)行凈水機(jī)激活。2.凈水機(jī)充值：凈水機(jī)到期自動停機(jī)，再次續(xù)費(fèi)凈水機(jī)激活使用。3.售后管理：安裝和售后報修上報和處理列表。4.濾芯監(jiān)控：根據(jù)使用情況展示凈水機(jī)使用百分比。5.用戶管理：用戶的信息完善、歸屬及管理。6.商戶管理：渠道商的信息完善、收益、設(shè)備歸屬及管理。7.設(shè)備管理：凈水機(jī)設(shè)備的歸屬、狀態(tài)、到期時間、消費(fèi)模式及管理。8.庫存管理：渠道商銷售的凈水機(jī)品類，進(jìn)銷存情況及管理。9.商城管理：給用戶展示的凈水機(jī)品類、價格及消費(fèi)方式及管理。