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NB-IOT智能燃氣表已是大勢所趨,迎來市場需求全

日期:2020年12月17日???信息來源:未知

作為物聯網領域的新技術以及未來的發展方向,NB-IoT憑借其廣覆蓋、大連接、低功效、高安全等技術特點,為智慧燃氣建設帶來了更優的技術解決方案以及更豐富的應用場景。智能燃氣表是目前NB-IoT應用中除智能水表外第二個已達百萬級應用的表計產品。加上國內省市氣化工程的快速推進,我國智能燃氣表行業正迎來市場需求全面放量的時期,NB-IOT智能燃氣表替代傳統膜式燃氣表已是大勢所趨。

根據天然氣“十三五”規劃,城鎮人口天然氣氣化率在2020年將達57%。按照每年氣化人口增加10%,國家統計局公布的平均每戶家庭人口3人測算,2020年增加氣化人口大概是4350萬人,對應燃氣表新增需求為1450萬臺。以十年為更新周期,假設50%更新比例,2020年的燃氣表更新需求大約483萬臺。合計起來2020年燃氣表需求量在1933萬臺左右,其中NB物聯網燃氣表預計在1500萬臺左右。盡管2020年初新冠疫情對整個行業暫時按下了2個月的暫停鍵,但從國家眾多的惠企政策及經濟刺激計劃,預計物聯網燃氣表整體發展趨勢不會受到大的影響。

NB智能燃氣表近年來的快速起量讓大量傳統燃氣表制造商將重心轉移到該類型產品上,但同時在實際裝表過程中遇到了大量的問題,如抄讀成功率低、電池使用壽命短等。

目前很大一部分NB燃氣表使用的是4節1.5V的5號堿性電池,雖然價格便宜,但是也有很大的不足之處。例如脈沖電流不能做得太大,脈沖持續時間及脈沖頻率都需要嚴格把控好,另外堿性電池容量不高,自放電率卻比較大,導致實際可使用時間不是很長。如果能改用一次鋰電池(適時配合SPC使用),情況可以大大的改觀。以現在被很多廠家采用的ER26500H或ER34615H來說,其能量密度是堿性電池的4倍左右,單只電池電壓就能達到3.6V,能輕易承受100mA的脈沖電流;另外單體電池容量大,常溫下年自放電率連1%都不到,理論上來講,應該是目前階段最適合NB物聯網燃氣表的供電電源。

參考資料

現階段關于NB-IOT燃氣表設計應用中的一些問題,中國城市燃氣協會做了個相對完善的測試總結:

(1)部分廠商為降低成本,并沒有對表端電路板布局進行優化,天線適配性不佳,導致無法達到團體標準所要求的參考靈敏度電平,功耗也無法達標。

(2)部分廠商對通信模組與MCU僅進行簡單組合,在程序設計上未針對信號強弱來對收發包間隔做區分設置,而是始終以相同的時間長度作為收發包間隔,因此在弱信號情況下常出現發包之后等待一個較短的時間間隔未接收到平臺響應包,就誤判為發送丟包而啟動重傳。

(3)部分廠商在定義最低工作電壓時存在不合理性,如在廠商A提供的信息中,智能燃氣表最低工作電壓是4.2V,但實際測試過程中,對智能燃氣表供電降低至4.3V時就出現了自動關閥,且在此極限情況下也未將此信息上報至平臺,導致應用平臺上對此表端所呈現的狀態信息還是低電壓告警與閥門開啟狀態,與表端實際狀態不一致。

(4)部分廠商并未按照標準所要求的上傳內容做完備的上報數據,僅上報了燃氣的使用情況,未上報標準所要求的網絡參數與運營商信息。

(5)部分廠商為減少客戶投訴,未按照標準要求進行斷電后關閥,表端仍然保持閥門開啟。

(6)部分廠商未按照標準要求對各個表端的數據傳輸進行錯峰,加大了網絡的瞬時負荷以及表端數據上報沖突的概率,可能將導致抄表系統真正運行后的抄讀成功率下降。

部分廠商對表端的設計是在每個傳輸數據周期到來時將模組重啟,再次對南向地址進行配置等操作,重新入網成功后進行數據傳輸。

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