LoRa技术,是美国semtech公司发布的一种基于1GHz以下的超长距低功耗数据传输技术。LoRa技术应用于水表远程抄表,集中器与水表之间的1级抄表距离在1km左右,通过*多5级中继路由,最远抄表距离在5km左右。该系统沿用线远程抄表系统的三级架构二级传输的数据传输管理模式,系统可实时在线监控终端表具的水量数据、阀门状态、异常告警等表具状态。


自动抄表原理:


1、 数据集中器定是存储数据(一般设置为00:00:00),在该时间点数据集中器自动将水表的累计读数、阀门状态、电池电压等表具状态数据进行冻结、抄收、保存。


2、系统软件定时读取数据,通过二级网络(以太网或GPRS)将数据集中器内存储的冻结数据读取并保存到上行服务器的数据库中,最终通过软件分析,显示在应用中。


优点:


1、 水量数据及水表状态在线监控。


2、可内置阀门,实现远程控制功能。


3、无需布 线,安装方便,不易遭受雷击。


4、可自动组网、自动抄表,数据传输稳定,单个节点的故障不影响 整个抄表网络的水表数据的抄收。


5、调试方便


LoRa无线抄表方案


LoRa无线抄表方案优点主要表现在如下几个方面:


1)改变了传统的人工抄表→计费→收费→催费管理模式,降低了管理费用,减少了漏抄、估抄、误抄等弊端,降低了社会生产成本;同时保护了居民生活的私密性和安全性。


2)能够采集并处理数据,对数据进行初步加工,是构建物联网的源头,能满足现代生活需要。


3)智能水表及系统可以实现对被测对象的实时监控,在管网漏损控制方面改变传统的四处逐一稽查的方式,减少人力消耗,提高作业效率值,避免大量浪费行为。


4)与传统水表相比,提高了计量的准确性,为测算耗水量,保证居民用水有效供应提高了可靠的依据。


5)实现多种功能,利用“远程抄表系统”对所有用户进行远程抄表、远程开关阀、信息查询、信息反馈、信息提示、信息处理及控制等。利用后台系统软件完成数据存储、用量、报表、打印、故障检测,实现各种费用的单独计量、统一收费等一系列工作。


6)防水、防冻:确保产品在北方的冬天能够正常使用,确保产品遇水不会发生故障。


7)施工方便:确保施工便利,装无线表就像装传统机械表一样安装。


无线水表寿命:确保水表电池寿命>6年,不会在6年内有更换电池的风险。


维护方便:确保产品安全,免维护。


抄表数据准确:确保抄表方便,减少抄表成本;数据精准,确保机电读数一致,不会发生漏抄或者少抄的情况。


降低成本:性价比高的同时,完全省去因施工和维护而产生不必要的人力成本、时间成本、财力成本。



智能水表抄表解决方案
  • NB-IoT无线通讯方案
  • M-Bus转4G/GPRS通讯方案
  • LoRa无线抄表方案
  • LoRaWAN无线抄表方案

NB-IOT智慧水表系统组成:


本集抄系统由前台系统、抄表管理中心、数据采集设备、计量终端、通信网络五部分组成。


· 前台系统提供采集设备、计量设备信息的维护管理;采集数据的查询、分析;


· 抄表管理中心负责抄表任务管理和执行;


· 数据采集设备负责从计量终端中采集用能数据;


· 通信网络包括抄表主站到采集设备间的上行网络和采集设备到计量终端设备的下行网络,上行网络支持以太网、GPRS等方式,下行网支持有线、无线等方式。



M-Bus转4G无线通讯,这算是一种有线的通讯方案。利用远传水表自带的M-Bus接口,通过通讯线将远传水表和集中器连接,远传水表的数据通过集中器处理后,再通过NB-IoT/4G无线将数据传输至抄表系统。这种通讯方式不需要水表再在内部安置昂贵的通讯模块,且一个集中器可以同时连接32台远传水表,数据传输稳定。与其他两种通讯方式相比要更经济实惠,但需要远传水表集中安装,距离较近。


现在居民用户在安装水表时,通常会选择具有通讯功能的远传智能水表,科学技术的成熟带来了针对不同需求不同的水表通讯方案,而其中M-Bus转4G相对其他通讯方案而言要更经济实惠。M-bus转4G无线抄表方案只需通过集中器将数据通过4G无线联接云端,就能实现远程自动抄表,适用于水表集中安装、距离较近的场合,如小范围的工厂,园区,公共建筑等。



LoRa无线抄表方案优点主要表现在如下几个方面:


1)改变了传统的人工抄表→计费→收费→催费管理模式,降低了管理费用,减少了漏抄、估抄、误抄等弊端,降低了社会生产成本;同时保护了居民生活的私密性和安全性。


2)能够采集并处理数据,对数据进行初步加工,是构建物联网的源头,能满足现代生活需要。


3)智能水表及系统可以实现对被测对象的实时监控,在管网漏损控制方面改变传统的四处逐一稽查的方式,减少人力消耗,提高作业效率值,避免大量浪费行为。


4)与传统水表相比,提高了计量的准确性,为测算耗水量,保证居民用水有效供应提高了可靠的依据。



LoRaWAN智能水表商业写字楼技术方案实现架构:


终端层 - 专为水气表应用设计了具有LoRaWAN功能的PCBA,并且对目前的水气表PCBA的刷胶工艺进行了优化设计改进,采用防水盒式的设计,方便后期水气表控制系统的维护和更换更新。针对水表的安装环境进行了LoRaWAN天线设计和优化,做成了PCB天线,经过专业的匹配和实地测试,收发性能良好。


网络层:采用了基于LoRaWAN的标准协议,并针对水表数据业务进行了优化处理。低功耗广域(LPWA)技术为大规模数据采集系统的应用提供了很好的技术支撑。针对LoRaWAN网络信号的盲区,还设计了一款低成本的LoRaWAN中继设备,解决了LoRaWAN网络覆盖的问题。解决了LoRaWAN实际部署中信号盲点的问题。目前,从试点的效果来看比较理想。