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如何選擇合適的無線抄表方案?
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住房需求不斷增長,拉動內需計劃逐漸落實,舊的居民小區需要改造……這一切都為智能建筑市場提供了前所未有的良好機遇,作為智能建筑的標準配置,小區無線抄表也將是今后的主流。

另外,隨著成本的降低和技術的成熟,無線技術也逐漸滲透到工廠領域,尤其是無線網絡,必然得到廣泛度的應用。而目前市場上的無線技術能否滿足工業和民用市場的復雜需求?

Zigbee, GSM/GPRS,藍牙,還是自組網?我想這個問題并沒有標準答案,根據應用選擇最合適的方案才是最好的辦法。隨著低功率嵌入式射頻網絡的普及,為AMR(自動抄表)和AMI(自動測量)設立了標準。

Zigbee目前已經得到了一定程度的采用。但它也有其自身的缺點。賽恩亞洲有限公司顧問工程師華東尼博士曾指出,有很多人對ZigBee標準大唱高調,讓設計工程師一度認為它就是最佳的方案。但實際上對于很多系統來說,情況都并非如此。基于標準的方案總是想以某一個系統來覆蓋某項技術的所有應用。這種做法只在設計WiFi或藍牙等方案來解決某個很清晰的問題時才能奏效。而當使用普通的技術用于相對簡單的系統,如 AMR/AMI時,這種方法就常常會因為時間限制、復雜性和成本等因素而失去作用。標準方案的最強點-互用性,都沒有優先考慮于大部分計量系統,而是常常注重于降低功耗等參數。

華東尼博士認為,網狀網絡也是可以考慮的方案。它的冗余特性使得它在穩固性方面具有很大的優點,但是在相對短程的條件下,尤其當頻率為2.4GHz需要足夠密度的網絡來實現一個有效系統時,網狀網絡的劣勢就凸顯出來。這樣會增加很大的成本,因為其通信終端總是遠離服務器數百米。作為替換方案,1GHz以下的ISM頻段方案在通信距離、頻譜使用、功率要求和干擾等級上就要好許多,從而降低密度、提高可靠性并減少成本。另外,這些頻段在中國一般都是應用特殊型的,因此不會受到臨近系統的過度影響。

IIC2009展會上,賽恩展示了Cy-Net ah-hoc射頻堆棧解決方案。它結合了一般AMR/AMI應用中的所有功能。它采用了專用的低頻率和開放頻段,避免了2.4GHz頻段常見的問題。此外,賽恩還提供了專門用于解決該問題的一系列閃存MCU,從簡單低成本的電池供電型數據采集節點,到具有GPRS、USB或以太網通信功能的數據集中器。結合全功能的強大開發工具,可實現快速系統定制。賽恩可提供能實現快速、簡單和穩固的定制型ARM系統設計的完整方案。

看來,利用開放頻段進行自組網是行之有效的方法之一。那么,實現智能抄表是否還有其他方案?IIC西安站的亞同集成電路技術有限公司的方案也頗具特色。

西安亞同集成電路技術有限公司的方案是電力線載波(PLC)實現自動抄表。電力線交互系統PLC在家庭自動化管理,計算機網絡,遠距離電力自動抄表,數據獲得等許多領域都都有廣泛的應用。而且PLC不需要新的通信設施的投資,它的通信電子技術以及數字信號處理系統就可以提供所有問題的結決方案。

亞同的工程師也表示,Zigbee技術有其自身的局限性,如果遇到惡劣天氣或外界條件,通信質量會受到較大影響。而PLC網絡可以通過現有的低壓、中壓和高壓電力線在數公里范圍內收發數據。基于高性能數字信號處理器(DSP)技術的數字信號控制器可在惡劣環境中的全規模網絡上實現可靠的PLC吞吐量,使其能夠監控所有的網絡節點。

但是也不見得Zigbee方案就失去了它的市場。IIC西安站上,TI的合作伙伴們則推出了基于Zigbee的抄表方案。禾琦商貿(上海)有限公司技術銷售工程師閆智介紹了采用TI Zigbee方案的不入戶無線抄表設備。“只需輸入門牌號,就可以顯示出來該戶的用電、用水和用氣量,實現不用入戶抄表。它還合適在車間或者油田等不方便走線的場合,用無線方式實現數據傳輸。”另外,西安華凡科技有限公司采用TI的 Zigbee芯片開發了包括氣體檢測監控系列、ZigBee無線數據傳輸模塊、ZigBee智能家居無線監控解決方案、ZigBee工業無線傳感網絡解決方案,以及基于CC2430/31的ZigBee技術開發套件等。

沒有一種方案能夠滿足所有不同的需求,因此在項目初期階段,結合自身需要選擇最適合的方案是關鍵的一步。(end)


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