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NB-IoT開啟智能水表新紀元
從國家早些年推行的民用水表“一戶一表”和“階梯水價”,到這兩年熱談的智慧水務(wù)、多表合一、智慧城市、“互聯(lián)網(wǎng)+”、智慧能源等,當各種政策文件漫天飛的時候,我們也欣喜地以為在智能化的大趨勢下,智能抄表的春天就要來了,智能水表無疑是水務(wù)公司的必然選擇。然而,不同于電力和天然氣的能源商品屬性,作為生命之源的“水”以及提供民生用水的水務(wù)公司,受制于非盈利約束和資金匱乏,智能水表規(guī);逃眠M程一波三折,發(fā)展緩慢。尤其是早期不成熟遠傳水表帶來的技術(shù)缺陷和應(yīng)用陰影,也困擾著水務(wù)公司規(guī);逃弥悄芩淼臎Q心和信心。
智能水表規(guī);逃玫娜笄疤 好用:易部署、易維護、易使用 推廣智能化水表的驅(qū)動力之一是解放人工抄表。站在水司的角度考慮,如果智能化表具無法滿足易安裝、易部署、易使用的特點,只是把人工抄表的人力、財力轉(zhuǎn)移到部署與運維上,未免有點得不償失。例如自組網(wǎng)方式,雖然通訊速度快,施工便利,但是它沒有統(tǒng)一標準,各企業(yè)各自為陣,運維難度大,耗電高,對安裝位置要求高。而且水司利益得不到保障,一旦組網(wǎng)企業(yè)內(nèi)部出現(xiàn)問題或者倒閉,運維就無法進行,水司就要承受巨大的損失。再比如目前比較火的LoRa,全球只有唯一一家芯片生產(chǎn)商Semtech,技術(shù)風險之大可想而知,維護就更不用說了。 再者,一個水務(wù)公司應(yīng)用多個廠家的各種水表已是常態(tài),由于沒有統(tǒng)一標準,各種水表多協(xié)議接入兼容性極差,根本無法實現(xiàn)彼此間的互聯(lián)互通。由于表的不同,各種配套設(shè)施層出不窮,加上水表應(yīng)用層協(xié)議的多樣性,導(dǎo)致各種業(yè)務(wù)平臺如雨后春筍般出現(xiàn)。這些都使得水司在管理水表時,除需要借助不同廠家系統(tǒng)的同時,還要為每種表配備各自的業(yè)務(wù)平臺,甚至要理解整個組網(wǎng)過程。可以想象,這樣的境況下,水司在設(shè)備維護、平臺使用上有多復(fù)雜! 試想,如果不同廠家及水表采用統(tǒng)一標準協(xié)議,所有表計管理和業(yè)務(wù)平臺整合在一個平臺上,水表之間不但能實現(xiàn)遠傳,而且在組網(wǎng)時無需耗時耗力,更不需要考慮維護與技術(shù)升級,那么水司在部署、維護和使用方面都會方便很多。
快用:通用性,可快速在全國推廣且持久使用 關(guān)于通用性,更簡單的理解是在一個地方試點成功后,如何在行業(yè)內(nèi)、全國乃至全球大范圍低成本甚至零成本快速推廣。而快速推廣需要具備三點:無需重建網(wǎng)、無需專業(yè)維護以及未來可發(fā)展。 對于傳統(tǒng)遠傳水表,快速推廣確實難以做到。不管有線還是自組網(wǎng),從安裝環(huán)境或使用環(huán)境到運營維護都極大限制了其大范圍的商用推廣。比如有線方式RS-485,通訊穩(wěn)定不受外界干擾,但是需要布線,使用場景受到極大限制,這在本身線路已經(jīng)錯綜復(fù)雜的老舊小區(qū)是不合適的,而在新小區(qū)安裝又會影響它整體美觀,日后維護以及升級也非常困難。而無線組網(wǎng)方案,雖然無需布線,但是需要自己建站,費時耗財,維護也得不到保證,更別說未來的規(guī)劃。同時它還需要集中器采購費和通訊費、網(wǎng)絡(luò)維護費、終端模塊費用等等,成本高昂。再說GPRS,功耗大,成本高、通訊模組無法實現(xiàn)實時抄送。例如2G覆蓋范圍不夠廣、在很多新小區(qū)中信號非常弱,而且目前2G網(wǎng)很可能會被退網(wǎng),水務(wù)公司如果使用這種方案將可能隨時被停用。而對于通常覆蓋著3G/4G信號的新小區(qū),水務(wù)公司是無法承受它們的高成本。不管是使用2G的方案還是3G/4G的方案,未來都將面臨著隨時退網(wǎng)的可能,水務(wù)公司將會面臨著巨大的風險。另外,LoRa使用非授權(quán)頻段也沒有明確的技術(shù)演進方向,方案的使用壽命同樣得不到保障。
用得起:成本投入要降低,收益要提高 水司是非盈利組織,對成本非常敏感。更換智能水表規(guī)模比較大,資產(chǎn)投入會很高。因此要想實現(xiàn)規(guī)模化,智能水表的價格必須要降下來。而如上面提及,不管是自組網(wǎng)還是GPRS,它們都需要高投入。 其次,水務(wù)企業(yè)對智慧水務(wù)有很迫切的需求,但是想實現(xiàn)水務(wù)公司的業(yè)務(wù)需求與信息技術(shù)的完美結(jié)合并不容易,當前的智慧水務(wù)供應(yīng)商及其方案很難把水務(wù)公司的業(yè)務(wù)需求轉(zhuǎn)化為技術(shù)需求。這就意味著,能否通過智能水表的使用,為水務(wù)公司帶來諸如家庭漏損檢測、老人關(guān)愛等新增值模式。 既然智能化是必然趨勢,智能水表是必然選擇,這三大前提,該如何滿足? 這一切的改變,直到NB-IoT的出現(xiàn)!
NB-IoT給了我們希望 標準統(tǒng)一和便捷的NB-IoT物聯(lián)網(wǎng)水表 NB-IoT有統(tǒng)一的3GPP標準 NB-IoT以3GPP標準的身份出現(xiàn)對水務(wù)行業(yè)而言意義重大,且今年8月NB-IoT抄表團體標準已經(jīng)開始立項,預(yù)計到明年8月將完成這一工作。標準統(tǒng)一化有助于解決水行業(yè)無線表計端互聯(lián)互通的問題,水務(wù)公司未來采購終端時無需費心考慮不同表廠的對接難題;ゲ僮餍院彤a(chǎn)品兼容性得以有效解決。
NB-IoT如何實現(xiàn)水司便捷管理每一個水表? NB-IoT物聯(lián)網(wǎng)智能水表,一只表就是一套系統(tǒng),水務(wù)公司日常管理維護智能水表的過程可以像普通水表一樣簡單方便,而且水司各業(yè)務(wù)平臺的接入變得簡單可靠,不需要像管理有線或自組網(wǎng)的復(fù)雜方式去管理每一只NB-IoT智能水表。 同時,華為為水務(wù)公司提供了一個名為OceanConnectIoT的平臺,該平臺能整合水司不同業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù),打破了信息孤島,實現(xiàn)水務(wù)領(lǐng)域的水表集抄、在線監(jiān)控、大數(shù)據(jù)分析、水務(wù)信息化應(yīng)用等等。最終實現(xiàn)了包括供水、調(diào)度、管網(wǎng)GIS地理信息、在線監(jiān)測、營業(yè)收費、智能巡檢等等的融合。
全國通用的NB-IoT物聯(lián)網(wǎng)水表 工信部發(fā)文全面推進移動物聯(lián)網(wǎng)(NB-IoT)建設(shè)發(fā)展 2017年6月16日,工信部正式公開《全面推進移動物聯(lián)網(wǎng)(NB-IoT)建設(shè)發(fā)展的通知》,明確以14條舉措全面推進NB-IoT建設(shè)發(fā)展。根據(jù)工信部要求,到2017年末,NB-IoT網(wǎng)絡(luò)將覆蓋直轄市、省會城市等主要城市,基站規(guī)模達到40萬個,連接超過2000萬;到2020年,NB-IoT網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)全國普遍覆蓋,基站規(guī)模達到150萬個,連接數(shù)超過6億。2017年8月7日,工信部正式給中國移動、中國電信、中國聯(lián)通正式分配了專屬的新的物聯(lián)網(wǎng)碼號資源,這樣就可以大規(guī)模地NB-IoT放號,意義重大。
三大運營商全國范圍內(nèi)迅速建設(shè)NB-IoT網(wǎng)絡(luò) 目前三大運營商下足功夫推動NB-IoT技術(shù)發(fā)展。中國電信助力NB-IoT在13個。ń刂9月)實現(xiàn)商用,中國聯(lián)通已在全國數(shù)十城市完成了NB-IoT試商用開通,300多個城市城市具備快速接入NB-IoT網(wǎng)絡(luò)的能力,并且設(shè)置了專項補貼和招標,促進產(chǎn)業(yè)發(fā)展。中國電信設(shè)立了3億元專項資金用于物聯(lián)網(wǎng)補貼,其中NB-IoT產(chǎn)品補貼額30元/模塊;中國移動在8月3日和4日發(fā)布了關(guān)于NB-IoT的兩個重磅采購公告,2017-2018年的NB-IoT天線招標預(yù)估的總量為111萬副。 國內(nèi)三大電信運營商網(wǎng)絡(luò)的不斷快速建設(shè),已經(jīng)為NB-IoT物聯(lián)網(wǎng)水表的布局提供了先天的優(yōu)勢,不受時間、地點、接入數(shù)量限制的特點,也讓物聯(lián)網(wǎng)表的推廣更容易被用戶所接受。除具備智能遠傳表的基本功能外,基于電信運營商網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)通信的模式成為其主要特征。直接使用電信運營商網(wǎng)絡(luò)而非加裝集采設(shè)備實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信,使得NB-IoT物聯(lián)網(wǎng)水表相較傳統(tǒng)智能遠傳表更加靈活且容易實施。
5美金的價格,降成本不是說說而已! NB-IoT通信模塊5美金,之前很多人都是嘴上說說,心里想想而已,F(xiàn)在已成為事實,中國電信2017年第四季度的招標,NB-IoT通信模塊含稅價36元人民幣,低成本優(yōu)勢會極大推動、NB-IoT的發(fā)展。 此外,不僅僅限于價格優(yōu)先模式,一些增值服務(wù)的應(yīng)用和發(fā)展也在改變水務(wù)公司的投資模式。如政府面向市政供應(yīng)行業(yè)推出的PPP模式,電水氣熱及交通領(lǐng)域是最好的切入點,未來的收益模式不再僅僅靠“賣水賺錢”,諸如“家庭漏水檢測”、“為家庭提供更高端的用水”等服務(wù),都會從實現(xiàn)連接的成本費用獲取變現(xiàn)。
現(xiàn)在NB-IoT存在的問題 每一個技術(shù)都不會十全十美,NB-IoT也不例外。今天的它依然還不能說完全成熟,還需要磨合。比如:網(wǎng)絡(luò)覆蓋的優(yōu)化,目前很多區(qū)域做到了NB-IoT全覆蓋,但實際使用中還需針對出現(xiàn)的問題進行改進;水務(wù)公司、運營商和表計公司在合作模式上尚未達到完全統(tǒng)一。 從行業(yè)角度看,NB-IoT技術(shù)如果能解決初期產(chǎn)品優(yōu)化的問題,水司在購買NB-IoT水表和平臺無需最新設(shè)備,低成本甚至零成本就可享受最新的NB-IoT配套技術(shù)及其帶來的便利,這對水司的吸引力會增加很多。
空談無益,落地見效 例一:兩個重要NB-IoT的商用項目,技術(shù)與業(yè)務(wù)結(jié)合,實現(xiàn)表計精細管理 廣東深圳10萬NB-IoT智能水表項目,將在2017年底覆蓋鹽田、龍華和福田。 福建福州30萬NB-IoT智能水表項目,將于2018年底在四城區(qū)900多個小區(qū)完成。 這兩個項目中,NB-IoT智慧水務(wù)在初期就表現(xiàn)出來很好的技術(shù)和業(yè)務(wù)的結(jié)合,達到了技術(shù)指導(dǎo)業(yè)務(wù)的目的。 深圳NB-IoT智慧水務(wù)的實際操作中,水表采集方面實現(xiàn)了上報成功率99.6%以上,預(yù)估終端電池壽命超過7年,滿足深圳水務(wù)智能水表的技術(shù)規(guī)范要求。同時,水司管理人員只需將地理、網(wǎng)絡(luò)、終端等信息輸入,系統(tǒng)會自動模擬出終端電池壽命、下行路徑損耗、終端接收信號強度、下行信噪比等關(guān)鍵指標的評估,電池沒有壽命或者終端接受信號弱等都會有體現(xiàn),從而指導(dǎo)水司人員進行網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化以及水表終端的部署維護,技術(shù)使水司管理得到了實實在在的便利。 福州NB-IoT智慧水務(wù)在實際運用中,表現(xiàn)很好。福州市自來水公司的工作人員在首個安裝了這種攜帶NB-IoT芯片的智慧水表試點金色家園小區(qū),通過數(shù)據(jù)分析,發(fā)現(xiàn)了第一處漏水點。之后進一步了解到,發(fā)生破損的水管,直徑僅拇指粗,漏的水不多。由于破口小,且在地漏旁,水流不會形成積水,不易察覺。但如果水管破口不及時修復(fù),月漏水量就可達到21噸。雖說這21噸自來水的水費并不多,但正體現(xiàn)了NB-loT智慧水表的高精準度。這種漏損情況過去大多會被水務(wù)公司忽視,或者直到管網(wǎng)破損更為嚴重時才能發(fā)現(xiàn)。而現(xiàn)在,通過數(shù)據(jù)分析,供水公司第一時間發(fā)現(xiàn)漏損,將損失降到最低。 NB-IoT技術(shù)可以應(yīng)用到水務(wù)行業(yè)的方方面面,比如監(jiān)測流量、水壓、水質(zhì)、河道水位等。同時隨著智慧水表計量精度的提升,還可以聯(lián)合構(gòu)建城市水務(wù)的大數(shù)據(jù)平臺,通過數(shù)據(jù)分析更加合理地調(diào)度水資源,更加及時地排除城市積水,為市民提供更完善的公共服務(wù)。
例二:現(xiàn)有改造+新裝實現(xiàn)真正的一個系統(tǒng)管理 2017年10月12日,三川智慧與華為合作,實現(xiàn)鷹潭10萬臺NB-IoT智能水表商用上線。此項目將對約6.5萬臺原有窄帶物聯(lián)網(wǎng)水表進行改造,另新增4.5萬NB-IoT水表。 據(jù)了解,鷹潭NB-IoT智能水表試點應(yīng)用項目(截止10月)已經(jīng)部署NB-IoT智能水表20608臺。計劃在2018年1月底之前完成剩余45000只水表的生產(chǎn)、安裝及上線調(diào)試。實現(xiàn)水務(wù)信息數(shù)字化,將抄表數(shù)據(jù)與供水公司水務(wù)管理平臺對接,滿足供水公司的日常管理與營業(yè)收費等功能,結(jié)合移動端支付等多種功能,實現(xiàn)水務(wù)運營管理平臺化;通過今年安裝的NB-IoT水表,鷹潭市供水公司有望在年底將管網(wǎng)漏損率從14.6%降低到13%,有效降低供水公司產(chǎn)銷差率。
展望 對仍處于發(fā)展初期的NB-IoT來說,這樣或那樣的問題存在是正常且合理的,隨著商業(yè)化的不斷推進,所有問題都將迎刃而解。同時,各電信運營商已基本完成移動端用戶的連接,華為已具備提供針對NB-IoT包括從基站、核心網(wǎng)、芯片到操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)管理平臺等在內(nèi)的端到端解決方案能力,輔以國家政策的推動,水表公司的協(xié)作,以及愛立信、高通等知名企業(yè)的力挺,NB-IoT技術(shù)必將成為智能水表新紀元的主推物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)方案。 2018及未來三年,NB-IoT無處不在。 時間:2017-11-13 |