NB-IoT物联网云智能燃气表简介

NB-IoT，即(Narrow Bａnd Internet of Things, NB-IoT)，是基于蜂窝的窄带物联网，成为万物互联网络的一个重要分支。NB-IoT作为IoT领域一个新兴的技术，优势明显，2016年6月，NB-IoT技术协议获得了国际组织3GPP通过。标准化工作的成功完成也标志着NB-IoT即将进入规模商用阶段。NB-IoT覆盖能力、超大容量、低功耗和低成本的优势从技术上支持了物联网燃气表市场的爆发。

维斯达的NB-IoT物联网云智能燃气表，是以NB-IoT物联网为通信基础，NB-IoT物联网燃气表通过蜂窝窄带无线网络与管理中心通讯，构成物联网气表抄表系统，而发展出来的无线远传智能燃气表。

维斯达的NB-IoT物联网云智能燃气表为气量计量的燃气表，可实现自动采集燃气表数据并可基于自动上报燃气表数据进行大数据分析，可有效避免人工抄表费时、住户不在家无法获取数据、人工抄表的误读漏报等问题。同时NB-IoT物联网云智能燃气表带有燃气泄漏报警功能，分析用户使用偏好，显著提高燃气使用的安全性，以及兼容IC卡燃气表的所有功能。模组费用低，网络资费低的优点，省去了架设采集器DTU的中间环节，大大降低了生产成本，安装成本，降低维护难度，节省人力物力。并且同时，由于NB网络的覆盖面广，并发量大，NB-IoT物联网云智能燃气表有效保证了传输稳定，传送距离不受限制等优点。

燃  气系统后台采用的华为云服务器。即保证了后台服务的稳定性，又省去了燃气公司搭建服务机的工作，云服务的大数据可有效帮助燃气公司和用户分析用气情况，省去燃气公司搭建服务器，网络专线，网络维护等费用，低运营成本。

NB-IoT物联网云智能燃气表的应用可显著提高燃气公司自动化和现代化程度以及提高燃气使用的用户体验和大幅提升燃气公司智能化管理水平。

1. NB-IoT物联网云智能燃气表系统构架

2.NB-IoT物联网云智能燃气表技术优势

1. 覆盖面广-可直接部署于GSM网络、UMTS网络或LTE网络，覆盖面广。将提供改进的室内覆盖，在同样的频段下，NB-IoT比现有的网络增益20dB，覆盖面积扩大100倍

2. 成本低-通信模组价格较之前下降50%以上，产品成本也将随之大幅下降，同时其通信费用也将大幅降低

3. 电池使用寿命长-NB-IoT设备电池寿命可以提高至至少10年

4. 容量大-200KHz的带宽可以提供10万个联接。NB-IoT一个扇区能够支持10万个连接，支持低延时敏感度、超低的设备成本、低设备功耗和优化的网络架构。

5. 通信-物联网燃气表通过蜂窝窄带无线网络与管理中心通讯，构成物联网气表抄表系统。通信稳定覆盖能力强，超收率高。

6. 抄表-NB-IoT燃气表可以实现实时监控、报警、大数据分析。可有效避免人工抄表费时、住户不在家无法获取数据、人工抄表的误读漏报等问题。

7. 成本-NB-IoT模块低功耗和低成本的明显优势可较地解决GSM/CDMA技术在物联网领域的不足

3.功能特点

1．兼容IC卡预付费功能

  并同时备份普通IC卡膜式燃气表所有功能的燃气表。磁干扰，周期关阀，过流保护等。

2．安装简单，维护方便

   基于NB-IOT技术的开发，表具采集系统无需在进行采集器中继配置，省去中间环节，降低成本，方便后期维护管理。

3．抄表率高

      NB-IoT表综合成本低，网络建设成本低，故障率和维护成本低，抄表成功率大于98%，公网电信级服务，一次性抄表率高

4．云服务平台

   无需燃气公司开通固定IP节省成本，可采集大量数据，进行大数据分析，可以得到异常数据报警，用户行为分析，峰值谷值分析等.

5．功能：具备数据采集、远程充值、远程阀控、金额和气量结算、自动阶梯气价、实时调价等功能；

6．数据采集及通信：数据采集频率至少为内1次/24小时，具备错峰通信能力；物联网表与物联网系统通信中断后后可保持当前状态运行，且数据本地存储，待通信恢复后，可实现失联期间数据的自动上传。

7．物联网系统由物联网表由我公司自主研发，具有软件著作权；

8．系统管理：提供多个不同级别的管理账户；

9．使用模式：提供免费物联网系统：

10．免费提供物联网系统相应接口和技术配合，

11．提供物联网卡（含10年的通讯流量）、电池等附件，满足控制器及物联网系统的正常使用。

4. IC卡预付费式表端结算气量NB物联网表介绍

    由IC卡预付费模式气量燃气表升级而来， 在原有IC卡预付费模式燃气表的基础上加装NB-IoT物联网通信模块。主要采用表端的计算方式，将购买的气量通过IC存入燃气表。燃气表会自动将用过的气量扣除，直到剩余气量为0时，燃气表关阀。再次充值气量插卡后开阀，方可继续使用。

（1）.远程功能：   

1)每天上报一次或者按键上报。上报数据：剩余气量，购气次数，阀门状态，磁干扰，过流保护，周期关阀，关阀走气。

2)警报提醒：余量与电量不足报警，防拆、泄露、过流报警。

3)远程充值：将购买量发送到表端存储。

4)远程开关阀。

（2）.使用说明

1)本燃气表内有远程开阀、远程关阀、充气、设置数据报周期指令，远程关阀后，燃气表无法用气，只有远程开阀才可使用。

2)新表开户前必须插IP地址卡，（每个燃气公司的IP地址不一样）

3)开户后，表装完电池，在远程没关阀、表内显示有气量、且情况下，按一下表上面的红色按钮，开阀、可正常使用。

4)表上显示数据为剩余气量，单位是方。气量大于10方，液晶显示10秒后，会熄灭。当剩余气量小于10方，液晶不熄灭，每用0.01方气，会听到滴一声。当气量等于5方时候，会关阀，按按红色钮会重新开阀，直到剩余0方气，关阀。

5)用户充值后，气量隔天到表。如果用户需要紧急用气，可长按按键，听见蜂鸣器“嘀”的一声响，松开按键。表液晶显示“ONLINE”，过4分钟充气量到表，即可使用。

6)长按按键，听见蜂鸣器第二次“嘀”的声响后，松开按键，可在表液晶上显示NB设备IMEI号、信号强度、物联网卡号（表壳上也贴有打印的物联网卡号）。

7)表内有日报，周报，月报设置指令，可以根据需要设置为每日或每周某天，每月某天上报数据。

5.中心计费式后台结算NB物联网表

中心计费式后台计算物联网表为目前物联网表发展的趋势，表上不再有IC卡购气功能。表端只作为流量计量工具，表上显示数据为剩余金额，单位是元。表具将每天的累积用气量上传到后台系统，后台系统中存储有用户的购气金额。每次上传数据时根据使用气量将使用金额换算出来，并自动扣除，将剩余金额再发送的表端显示。小于30元时候，液晶常亮，不熄灭。每用0.01方气，会听到滴一声。直到剩余金额为0，关阀。中心计费表可以根据中心系统来切换气量或金额计费方式，可以根据上位灵活设置预付费，后付费模式。定时调价，更改计费周期等. 国家发布的《关于理顺居民用气门站价格的通知》，预示着民用气价放开，民用气和工商气同价，即都采用门站价进行上下浮动，变价即将成为常态。这样中心结算意义更为突出。

（1）.远程功能：

1)日结功能：表具将每天的累计用气量上传到后台业务系统中，系统进行中心结算，根据用气量计算出剩余金额下发表端。表端显示剩余金额。

2)提醒功能：表具剩余金额不足30元时，表具每走0.01方气，蜂鸣器鸣叫一声，提示余额不足。后台业务系统需要将余额不足以短信形式通知用户手机。

3)故障上报: 当表端出现故障状态时：电量不足，周期关阀，过流保护，磁干扰等故障会立即上报数据。

4)失联关阀：当表具无法通信上报数据，表具自己认为失联，自动关阀。

5)日志记录：在失联天数内，表具会自动记录每天累计用气量，可记录1个月数据量。

6)补抄功能：在表具失联修复后，可以补抄某日数据。

7)远程开关阀：远程控制表具开关阀。

（2）.远程设置功能：

1)修改IP：网络下发修改IP指令进行更新表具连网IP，厂商标识。

2)失联关阀天数：网络下发无上报时间天数，设置失联关阀天数。

3)周期关阀天数：网络下发无用气关阀天数，设置无用气关阀天数。

4)上报周期：网络下发 上报周期间隔时间，日，月

（3）.表端功能

1)注册：表具出厂后全部由维斯达直接注册到电信IoT平台上，安装后即可使用远程充值，开关阀等功能。

2)IMEI以条形码形式贴于表外侧，一式3联。

3)表具保留IC卡工具卡功能，初始化卡，故障卡，IP卡。

4)表装完电池，表内显示有金额、且情况下，按一下表上面的红色按钮，开阀、可正常使用。

5)表上显示数据为剩余金额，单位是元。金额数据为昨天为止，结算完毕剩余金额，金额每天只变化一次。当表内剩余金额大于30元时候，显示10秒后液晶熄灭；小于30元时候，液晶常亮，不熄灭。每用0.01方气，会听到滴一声。直到剩余剩余金额，关阀。

6)由系统统一更改IP,（也可以插IP卡）。改IP后，就可以远程控制。

7)用户充值后，隔天到表。如果用户需要紧急用气，可长按按键，听见蜂鸣器“嘀”的一声响，松开按键。表液晶显示“ONLINE”，过4分钟充值到表，即可使用。

8)长按按键，听见蜂鸣器第二次“嘀”的声响后，松开按键，可在表液晶上显示NB设备IMEI号、信号强度、物联网卡号（表壳上也贴有打印的物联网卡号）。

3.IC卡预付费式表端结算金额NB物联网表介绍：

  IC卡预付费式表端结算金额NB物联网表，采用金额式阶梯气价计费方式。此款阶梯气价燃气表内置时钟芯片及锂电池，可设置5阶6价。该产品可以通过设置不同阶梯气价对天然气利用实现分段计量计价收费的目的。表端可用IC卡充值金额，也可使用远程充值，远程开关阀。

（4）.远程功能：  

1)每天上报一次或者按键上报。上报数据：剩余气量，购气次数，阀门状态，磁干扰，过流保护，周期关阀，关阀走气。

2)警报提醒：余量与电量不足报警，防拆、泄露、过流报警。

3)远程充值：将购买金额发送到表端储值。

4)远程开关阀。

5)远程调价，设置阶梯周期及阶梯起始日。

（5）.使用说明

1)本燃气表内有远程开阀、远程关阀、充气、设置数据报周期指令，远程关阀后，燃气表无法用气，只有远程开阀才可使用。

2)新表开户前必须插IP地址卡，（每个燃气公司的IP地址不一样）

3)开户后，表装完电池，在远程没关阀、表内显示有气量、且情况下，按一下表上面的红色按钮，开阀、可正常使用。

4)表上显示数据为剩余金额，单位是元。气量大于10元，液晶显示10秒后，会熄灭。当剩余金额小于10元，液晶不熄灭，每用0.01方气，会听到滴一声。当金额等于5元时候，会关阀，按按红色钮会重新开阀，直到剩余0元，关阀。

5)用户充值后，气量隔天到表。如果用户需要紧急用气，可长按按键，听见蜂鸣器“嘀”的一声响，松开按键。表液晶显示“ONLINE”，过4分钟充气量到表，即可使用。

6)长按按键，听见蜂鸣器第二次“嘀”的声响后，松开按键，可在表液晶上显示NB设备IMEI号、信号强度、物联网卡号（表壳上也贴有打印的物联网卡号）。

7)表内有日报，周报，月报设置指令，可以根据需要设置为每日或每周某天，每月某天上报数据。

6. 后台业务系统及采集平台

维斯达NB表服务系统为两部分，一部分为采集平台负责收集nb表上传数据，和数据分析，后台计费等服务。另一部分为业务系统，负责营业员对外售卖气，营业核算等。

燃气系统后台采用的电信天翼云服务器。即保证了后台服务的稳定性，又省去了燃气公司搭建服务机的工作，云服务的大数据可有效帮助燃气公司和用户分析用气情况，网络专线，网络维护等费用，低运营成本。

NB-IoT物联网云智能燃气表的应用可显著提高燃气公司自动化和现代化程度以及提高燃气使用的用户体验和大幅提升燃气公司智能化管理水平。

二、工作原理：

     我公司研发的《NB-IoT 物联网云智能燃气表》项目，由于NB网络的特性，因此表具更适用于地形环境复杂的乡村，山区。NB 技术不仅可以应用于民用燃气表，也可用于工业燃气表，流量控制阀等表具。表具为脉冲直读，带有阀门控制，为机械计数，外接4节碱性干电池，每日通信一次，使用时间可达1.5年。表具通信为一日一次自醒通信。自醒时间为每日凌晨0点到6点。具备错峰通信机制。表具具有防逆转功能/机械温补。智能燃气表每天可自动将计量信息及燃气表的运行状态，如电池电量、阀门状态、恶意对表具的攻击等信息，通过自带的NB 模块，正式版利用NB 网直接发送给信息中心的数据服务器。