NB⁃IoT技术在预付费远传燃气表中的应用

1、NB⁃IoT介绍

窄带物联网技术（NB⁃IoT）以它低功耗的优势使设备更易在广域物联网中进行连接。NB⁃IoT的主要优势体现在以下几个方面：

（1）低功耗低成本

NB⁃IoT技术对其存储信息、射频天线电路、适用算法的要求都比较低。NB⁃IoT无需重新建立服务器，可对三大运营商现有的服务平台进行租赁，得到较低的建设维护成本。

（2）广覆盖

NB⁃IoT具有良好的信号穿透能力，在密集建筑物、地下室、隧道内都能实现良好的覆盖。

（3）强连接

NB⁃IoT的单个扇区可达到上万的连接量，在同等条件下是传统移动通信技术的50~100倍。

气体罗茨流量计

2、NB⁃IoT预付费远传燃气表介绍

NB⁃IoT技术的优势使得其在智能电表、智能气表、智能水表等设备的远程管理上具有较好的应用，能有效地解决当前物联网远距离数据传输不稳定和设备功耗较高等问题。用户设备终端通过安装相应SIM卡的方式接入NB⁃IoT网络，并实现与运营商所部署的NB⁃IoT基站之间信息收发，并进一步经过核心网实现基站与物联网云平台的连接，物联网云平台完成各类业务的运算与处理，所得到的结果可反馈到用户设备终端，也可使用行业应用设备读取。

预付费燃气表装置的研究在感知层收入传感器信息，并通过微控制器对电动阀门的开关进行控制，所融合的传感器信息通过NB⁃IoT传输层与平台层上传到应用层的天然气运营管理系统，进行数据的交换与分析以及综合业务的管理。

为提高整个远传智能燃气表装置运行的准确性，选用单片机作为整个装置的核心模块，选用CPU卡作为整个系统信息存储与交换的载体。对于系统的运行参数，如用户购买气量、管内剩余气量等信息都保存在EPROM中。四声道超声流量计对气体流量值进行检测，温度、压力传感器对燃气表的使用环境进行辅助监测，利用NB⁃IoT通信模块将各种数据资源实时输送到PC端，使得燃气用户和管理人员可通过网络访问后台服务器获取数据信息，使得应用NB⁃IoT技术的天然气表更加智能化。

预付费远传智能燃气表实现功能为：天然气流量的计费与控制、设备的显示与报警、信息的上传和交互。报警情况如下：电池欠压、管道气体过流、阀门打开及关闭、室内燃气泄漏、系统非正常操作、用户欠费等。当设备报警时，电动机阀门关闭，蜂鸣器发声，显示屏报警显示。