智能燃气表物联网系统设计

邵泽华，张 磊

（成都秦川物联网科技股份有限公司，四川 成都 610100）

0 引 言

随着近年来物联网、远距离移动通信网络以及大数据、云计算等技术的发展和更迭，燃气管理和服务模式在传统计量和抄表的基本功能需求之外，还提出了燃气表流量监控、温度压力报警监控、阶梯气价、实时在线、数据统计和报表数据、数据挖掘等扩展需求，燃气公司、燃气用户对天然气的使用提出了更加安全、更加公平、更加智慧的要求[1]。

1 技术背景

1.1 燃气表

燃气表虽然经历了机械膜式燃气表、IC卡膜式燃气表、远传膜式燃气表、远传IC卡膜式燃气表、GPRS膜式燃气表、IC卡智能燃气表、物联网智能燃气表等技术的更新迭代，但现有燃气表依然还存在无整体设计、计量不准确、阀控不可靠、信息不安全、电池寿命短、接头不可靠、远程传输距离短、表端智能化程度低等问题[2]。

1.2 燃气表综合管理技术

近年来，随着短距离无线通信技术的发展，燃气表的综合管理技术越来越趋于智能化和远程化。目前在燃气表远程管理技术的应用中，使用较多的为NB-IoT技术、LoRa技术、GPRS技术，尽管现有燃气表的远程管理已基本上能够满足远程抄表的业务需求，但由于技术应用的差异以及设计方案的缺失，目前燃气表的综合管理实施效果较差，主要体现在抄表成功率低、抗干扰能力差、通信稳定性低、功耗大、信号弱、兼容性差、维护难度高等方面[3]。

1.3 智能燃气表物联网系统整体架构

智能燃气表物联网系统不仅涉及燃气表、网关等感知控制终端和通信终端，同时它还涉及上层通信系统、管理平台、用户终端等。……