基于NB-IoT的用电信息采集系统设计与研究

摘要

随着工业物联网(IoT)的兴起,电力行业纷纷采纳IoT技术对终端电表进行升级。基于窄带物联网(NB-IoT)的IoT通信技术可实现对电能表的信息采集。从NB-IoT通信技术出发,介绍了国内外的发展水平、开展进度和组网技术,依据对用电信息智能采集的需求分析了系统总体架构,并且着重讨论了电能表数据采集功能的开发和扩展。通过合理设计终端电表的软件与硬件部分,实现了终端电表的高效通信功能。创新性地采用嵌入式用户身份识别模块(eSIM)卡进行通信,更方便、快捷地对电能资源进行资产统一管理。研究结果表明,借助NB-IoT网络通信实现了终端电表的观察到达时间差定位,满足了对终端电表位置信息的查询需求和用电信息采集需求。该设计实现的强链接、高覆盖、低成本的智能终端电表网络,对电力行业的场联网技术研究具有实际的指导意义和应用价值。