一種基于NB-IoT的物聯網燃氣表研究設計
信息技術與網絡安全
高柱榮
(桂林市利通電子科技有限責任公司，廣西 桂林541004)
摘要： 針對物聯網技術的發展現狀和智能燃氣表對低功耗與強連接的需求，提出了一種基于NB-IoT技術的物聯網智能燃氣表的設計方案。該方案采用瑞薩R7F0C004芯片作為MCU采集燃氣計量數據，以N700-58為通信模組實現網絡連接，業務數據經由CoAP協議封裝后發送到電信AEP平臺，再由AEP平臺推送到燃氣表業務管理平臺系統實現數據通信。測試結果表明，所設計的燃氣表終端無論是在連網收發數據，還是在低能耗方面都達到了預期的設計目標，能夠很好地滿足應用需求。
針對物聯網技術的發展現狀和智能燃氣表對低功耗與強連接的需求，提出了一種基于NB-IoT技術的物聯網智能燃氣表的設計方案。該方案采用瑞薩R7F0C004芯片作為MCU采集燃氣計量數據，以N700-58為通信模組實現網絡連接，業務數據經由CoAP協議封裝后發送到電信AEP平臺，再由AEP平臺推送到燃氣表業務管理平臺系統實現數據通信。測試結果表明，所設計的燃氣表終端無論是在連網收發數據，還是在低能耗方面都達到了預期的設計目標，能夠很好地滿足應用需求。
Research and design of a gas meter based on NB-IoT
Gao Zhurong
(Guilin Litong Electronic Technology Co.，Ltd.，Guilin 541004，China)
Abstract： Aiming at the development status of Internet of Things technology and the demand of intelligent gas meter for low power consumption and strong connection, this paper proposes a design scheme of intelligent gas meter based on NB-IoT technology. In this scheme, Renesas R7F0C004 chip is used as MCU to collect gas metering data, and N700-58 is used as communication module to realize network connection. The business data is encapsulated by CoAP protocol and sent to AEP platform, and then pushed by AEP platform to gas meter business management platform system to realize data communication. The test results show that the gas meter terminal designed in this paper achieves the expected design goal in terms of network connection, data receiving and sending, and low energy consumption, which can well meet the application requirements.
Key words : NB-IoT；Internet of Things；gas meter；data transmission；low power consumption
0 引言
近幾年，隨著物聯網技術的快速發展和我國智慧城市建設的推動，5G、NB-IoT(Narrow Band Internet of Things)、GPRS、LoRa、WiFi和藍牙等技術得到了廣泛應用。其中，NB-IoT作為一種窄帶物聯網的新興技術，具有高覆蓋、強連接、低速率、低成本、低功耗等優勢，并且使用授權頻道，由電信運營商負責組網運營，網絡信號穩定、抗干擾能力強、數據傳輸安全可靠，逐漸成為了物聯網通信技術的首選[1-4]。特別是在燃氣表和水表行業，終端主要是采用電池供電，更換一次干電池需要能工作12個月以上，如果采用鋰電池供電，則要求一顆容量為8.5 Ah的鋰電池能工作10年(與燃氣表的使用年限相同)，并且，一般都還要求每天至少連網通信一次。正是如此苛刻的能耗限制，使得NB-IoT技術在水、氣表行業應用中脫穎而出。
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作者信息：
高柱榮
(桂林市利通電子科技有限責任公司，廣西 桂林541004)
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