LPWA技術(shù)在水表中應(yīng)用方案.docx

此文檔收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)，請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除LPWA技術(shù)在水表中應(yīng)用方案水表市場(chǎng)規(guī)模下圖根據(jù)網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的水表市場(chǎng)規(guī)模：資料來(lái)源：前瞻產(chǎn)業(yè)研究院整理另?yè)?jù)環(huán)球表計(jì) ，根據(jù)計(jì)量協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)，當(dāng)前我國(guó)智能水表滲透率約20%，年產(chǎn)銷(xiāo)量1500萬(wàn)臺(tái)，對(duì)應(yīng)市場(chǎng)規(guī)模僅為50億元，遠(yuǎn)低于智能電表和智能燃?xì)獗?，而且智能水表產(chǎn)品技術(shù)、管理水平、發(fā)展態(tài)勢(shì)等明顯滯后。隨著政策的落實(shí)以及NB-IoT通訊技術(shù)的應(yīng)用，預(yù)測(cè)智能水表將以28%的增速快速發(fā)展，預(yù)計(jì)未來(lái)五年智能水表市場(chǎng)規(guī)模將超過(guò)400億元，2020年規(guī)模將超過(guò)170億，成長(zhǎng)性很高。從上面的數(shù)字可以看出，目前我國(guó)的智能水表的產(chǎn)量預(yù)計(jì)有 15002000萬(wàn)臺(tái)，滲透率約20%左右。如果以20-30%的速度增長(zhǎng)，智能水表市場(chǎng)未來(lái)可期。據(jù)了解，水表市場(chǎng)存量超過(guò)3.5億臺(tái)，國(guó)家規(guī)定水表使用6年就需要更換，每年按更換10%計(jì)算，即每年市場(chǎng)需求 3500萬(wàn)臺(tái)水表。在更新?lián)Q代中，智能水表會(huì)逐步被采用。水表市場(chǎng)需求還來(lái)自于新建住房和舊房改造等等。水表控制框圖下圖是一個(gè)簡(jiǎn)單的水表控制框圖：由于是電池供電并且要工作6年以上，MCU需要超低功耗產(chǎn)品。目前的MCU有8位、16位和32位機(jī)。對(duì)于流量計(jì)量的任務(wù)而言8位MCU基本就可以滿足了，但隨著水表通信等功能的增加，對(duì)MCU資源的需求多了，32位超低功耗的MCU將會(huì)是優(yōu)先的選擇。以LoRa為例，下面是Semtech官方推薦的MCU資源需求：以目前應(yīng)用情況看，64K FLASH 的MCU可以滿足LoRaWAN通信需求了，但隨著通信功能的完善和功能需求的增多，預(yù)計(jì)還會(huì)需要更大FLASH的MCU。超低功耗MCU（ULP MCU）作為水表核心的超低功耗MCU產(chǎn)品都有那些供應(yīng)商呢？下面是整理的部分歐美日系和大陸系的超低功耗MCU廠家：每種技術(shù)都有其優(yōu)勢(shì)和不足，如有線技術(shù)比較成熟連接穩(wěn)定，但舊區(qū)改造布線會(huì)有困難。小無(wú)線技術(shù)不受布線的約束，帶來(lái)了方便的同時(shí)也會(huì)有傳輸距離和信號(hào)覆蓋的問(wèn)題。GPRS技術(shù)網(wǎng)絡(luò)成熟，信號(hào)網(wǎng)絡(luò)好，但其功耗過(guò)高。低功耗廣域（LPWA）技術(shù)滿足了水表低功耗廣連接的需求。發(fā)展中的LPWA技術(shù)下面是水表抄表方式的發(fā)展：從抄表發(fā)展來(lái)看，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用會(huì)使人工抄表會(huì)越來(lái)越少。有線抄表和無(wú)線抄表會(huì)是未來(lái)抄表的主要方式，而且有線和無(wú)線技術(shù)可以相互融合，互為補(bǔ)充。水表安裝數(shù)量多、范圍廣，小無(wú)線通信距離短、抗干擾能力弱，不能完全滿足這些要求，需要一種廣域的網(wǎng)絡(luò)來(lái)進(jìn)行無(wú)線連接通信。以LoRa、NB-IoT為代表的LPWA技術(shù)，提供了遠(yuǎn)距離、廣覆蓋、低數(shù)據(jù)速率、低功耗、大規(guī)模接入的網(wǎng)絡(luò)。從這一點(diǎn)上看，LPWA技術(shù)比較適合抄水表的應(yīng)用。而從目前LPWA技術(shù)市場(chǎng)應(yīng)用的情況來(lái)看，也是以抄表應(yīng)用居多。LPWA技術(shù)也