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“仪”点知识|物联网传输方案如何实现“物尽其用”?

添加时间:2023-04-21 10:07:09

今天的“仪”点知识系列,分享的主题是物联网通讯技术。物联网对于仪表来说,相当于“千里眼和顺风耳”,发挥的是连通仪表等感知终端与云平台应用的桥梁作用。

今天,小编就带大家对物联网通信技术进行梳理。

PART 01.

有线网络通讯方式盘点

有线通讯方式主要有以下几种:

其中,目前较多采用的M-Bus有以下优点:设备容量更大;能为低功耗设备提供电源;以树状或者星状连线,布线施工造价相对经济,适合复杂环境下集中抄表。

需要指出的是:有线网络通讯及连接方式,需要布线施工,在很多应用场景受到环境和成本约束。

PART 02.

无线网络通讯方式盘点

无线通讯因为方便快捷的特点,日益成为主流通讯方式。今天小编从大家熟悉的蜂窝网络模式和通讯距离的角度,进行以下三种分类:

01
远距离蜂窝通讯

先来了解一下蜂窝通讯:近似于蜂窝的排列方式,多个基站整齐地排布在一起,进而组成蜂窝网络进行通讯。

2G/3G/4G通讯
分别指第二、三、四代移动通信系统协议,实现了网络传输速度的第次升级。
NB-IoT
NB-IoT可直接部署于运营商的蜂窝网络,降低部署成本、实现平滑升级。聚焦于低功耗广覆盖物联网市场,具有覆盖广、连接多、速率快、成本低、架构优等特点。应用场景有:智慧水务、智慧停车、智能消防、智能路灯等。
5G
5G是第五代蜂窝移动通信技术,目标是实现高数据速率、减少延迟、节省能源、降低成本、提高系统容量和大规模设备连接。应用场景:AR/VR、无人驾驶、智能制造、AI辅助、智慧城市等。
WiFi
WiFi无线传输具有高速、便捷等特点,适合于连接家庭、办公室局域网中的电脑、手机等设备。
02
ZigBee

Zigbee是一种低功耗无线传输协议,适合于连接大量低功耗设备组成的网络。通常应用于家庭影音、电器等智能家居、工业自动化等领域。
03
LoRa

LoRa是一种低功耗广域无线传输协议,适合于连接大量低功耗、低速率设备的物联网应用场景,采用自组网络,具有部署灵活特点。应用场景包括环境监测、智慧城市等。
03
近距离通信
RFID射频识别
射频识别是阅读器与标签之间进行非接触式的数据通信,达到识别目标的目的。典型应用有动物晶片、门禁/停车场管制、生产线自动化、物料管理等。NFC是在射频识别RFID技术的基础上,结合无线互连技术研发而成,NFC具有人机交互、机器间交互等功能,在智能手机上应用广泛。应用场景有:门禁卡、考勤、手机支付等领域。
Bluetooth蓝牙
蓝牙技术是基于低成本的近距离无线连接,能够有效地简化终端设备之间的通信,也能够简化设备与网络之间的通信,从而数据传输变得更加迅速高效,为无线通信拓宽道路。
物联网传输坐标轴

综合分析以上无线物联网通讯方式,可以用更直观的坐标图来表示。坐标轴分别是覆盖距离和速率,体现了不同方式的特点。

物联网在应用上具有广泛多样性,需要根据应用场景的特点和需求综合考虑选择合适的传输方式。

PART 03.

如何选择仪表的物联网传输方案?

具体到仪表对物联网的应用,要考虑多重因素,包括成本、速率、寿命、移动性、功耗和覆盖范围等。因此,合理配置仪表产品的物联网传输方案是发挥“千里眼顺风耳”能力的关键。

那么到底应该怎么选?

下面列出以下几个问题,回答了这些问题后,你可能就有了自己的答案:

需要传输多少数据?

传输的频率有什么要求?

现场网络环境如何?

产品的电池续航能力如何?

产品设备将安装在哪里?(地井?乡村?)

网络服务费用有多高?

思考上面几个问题后,你可能会发现在应用中很难找到一个一刀切的无线通信解决方案,可能你需要将他们“有机融合”起来,才能最大化激发仪表的感知功能,实现“物”尽其用、满足需求。

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