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)用方案水表市場規(guī)模下圖根據(jù)網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)統(tǒng)計的水表市場規(guī)模：資料來源：前瞻產(chǎn)業(yè)研究院整理另據(jù)環(huán)球表計 ，根據(jù)計量協(xié)會數(shù)據(jù)，當(dāng)前我國智能水表滲透率約20%，年產(chǎn)銷量1500萬臺，對應(yīng)市場規(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)勢等明顯滯后。隨著政策的落實以及NB-IoT通訊技術(shù)的應(yīng)用，預(yù)測智能水表將以28%的增速快速發(fā)展，預(yù)計未來五年智能水表市場規(guī)模將超過400億元，2020年規(guī)模將超過170億，成長性很高。從上面的數(shù)字可以看出，目前我國的智能水表的產(chǎn)量預(yù)計有 15002000萬臺，滲透率約20%左右。如果以20-30%的速度增長，智能水表市場未來可期。據(jù)了解，水表市場存量超過3.5億臺，國家規(guī)定水表使用6年就需要更換，每年按更換10%計算，即每年市場需求 3500萬臺水表。在更新?lián)Q代中，智能水表會逐步被采用。水表市場需求還來自于新建住房和舊房改造等等。水表控制框圖下圖是一個簡單的水表控制框圖：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。對于流量計量的任務(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MCU資源的需求多了，32位超低功耗的MCU將會是優(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)計還會需要更大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)改造布線會有困難。小無線技術(shù)不受布線的約束，帶來了方便的同時也會有傳輸距離和信號覆蓋的問題。GPRS技術(shù)網(wǎng)絡(luò)成熟，信號網(wǎng)絡(luò)好，但其功耗過高。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)展來看，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用會使人工抄表會越來越少。有線抄表和無線抄表會是未來抄表的主要方式，而且有線和無線技術(shù)可以相互融合，互為補充。水表安裝數(shù)量多、范圍廣，小無線通信距離短、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)來進(jìn)行無線連接通信。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)市場應(yīng)用的情況來看，也是以抄表應(yīng)用居多。LPWA技術(shù)也