基于NB-IOT的遠程抄表系統理念設計

楊嘉薇

摘 要：隨著網絡連接技術的成熟與普遍運用，信息織成的大網將萬物數據化、智能化、物聯化。運用新型物聯網技術針對于傳統的水電氣抄表技術也在逐漸革新。通過NB-IOT技術與M-bus通信方式的結合運用，精準有效的采集了所需信息，為人們的便利生活提供了一種新的可能。

關鍵詞：NB-IOT技術;M-bus通訊方式;遠程抄表

1 研究背景

傳統的人工抄表成本高、效率低，由于需要牽扯布置大量線纜，對分散、偏遠地區的用戶造成了極大的不便，并且漏抄誤抄的情況也時有發生。研究人員對新型抄表方式的研究也從未間斷，提出了運用Zigbee技術、GPRS技術等進行遠程數據采集，但由于Zigbee技術通信覆蓋范圍小、有效傳輸距離短，不具備遠程抄表的高效性。GPRS遠程抄表系統雖避免了繁瑣的人工數據采集，但由于GPRS基站數量有限，接入點少，處于地下或密閉環境中的信號傳輸效率低，并且能量消耗大，實際使用時無法經常更換電池儲備，后期的使用與維護仍存在難點。

2 設計理念

在現有科學技術基礎之上，為了給人們帶來更加便捷的生產生活方式，遠程抄表系統應考慮成本、安裝、高效傳輸等方面問題，本文通過采用NB-IOT技術有效解決了GPRS技術遺留的難題。NB-IOT遠程抄表系統通過利用現有基站經行技術升級，在新時代通信發展下也可搭載5G通信基站，通過采用M-bus技術作為低功耗資源支撐，并且通過故障反饋機制在云平臺上進行數據管理、匯總，實現了數據上傳的快速便捷、提供了更加安全高效的能源管理方案。

3 遠程抄表技術

利用現代化先進技術，采用遠程抄表系統，直接進行遠程自動化抄表功能。通過周期性讀數，對接收到的數據進行處理，統計、收費、并行程相應的電子文檔，實現抄收一體化、通訊便捷可靠。

3.1 NB-IOT技術

NB-IOT是物聯網領域一個新興的技術、是基于蜂窩數據連接的窄帶物聯網。NB-IOT技術具有低成本、覆蓋廣、容量大、低功耗等特點，可以在生產、生活等各種領域被廣泛的運用。將NB-IOT技術與遠程抄表相結合，由于省去了底層采集器安裝等問題，可以實現設備的高效部署、海量終端設備的接入，通過開放的云平臺進行數據的處理，解決了服務與應用不協調統一的難題。并且減少了不必要的能量消耗，為提倡綠色節能的生活方式提供了合理依據。

3.2 M-bus技術

利用層次化M-bus系統，實現數據采集與設備儀表之間的數據傳遞。當進行必要數據采集時，計算中心下達采集命令，采集終端在接收到指令后才進行數據傳輸，一問一答的數據處理方式貫穿了低功耗的理念。可利用電話線等已搭建電纜作為傳送載體進行安裝，節約了安裝費用。運用在遠程抄表系統中以實現數據管理的高效性和安全性。

4 系統結構分析

本系統通過搭建云平臺數據中心進行智能數據訪問以實現數據采集的高利用性。在數據采集終端上安裝NB-IOT模塊和M-bus模塊，保證數據在地下等幽閉環境的高效可靠傳輸。在智能水、電、氣表上安裝M-bus系統，通過接受有效采集指令進行數據采集并向上級云平臺進行反饋，避免了不必要的能量消耗。利用5G基站通過NB-IOT模塊作為傳輸主路線，以實現數據精準采集、快速上傳。當用戶終端出現儀表損壞、欠費等問題，M-bus系統通過故障反饋代碼經過備選路線傳輸到安裝在小區物業或區域管理者的傳統移動接受設備處，以便進行具體情況的具體分析，并把采集到的故障情況匯報到上級管理平臺，進行精細化處理。

5 結語

通過建立基于NB-IOT的遠程抄表系統，有效解決了目前實際生產生活中人工抄表的各類問題，實現集低功耗有效傳輸、數據精準采集、可靠控制處理為一體的便攜方式下的遠程抄表技術。為促進智能化生活發展、數字化行業服務融入日常生活提供了先導作用。

參考文獻

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