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插入式电磁流量计的通讯方式
发布时间：
2023-03-10
插入式电磁流量计的通信方式分为RS485接口、4G全网通、NB-IoT。
⒈RS485接口：
RS485是工业数据总线的一种，电磁流量计具有RS485串口通讯使得数字通信替代了PLC的模拟信号及普通开关量信号的传输，减少了PLC的模拟计算，实现了数据的精准采集传输。RS-485通讯具有良好的抗噪声干扰性，长的传输距离和多站能力，不会因PLC故障而影响现场和远程数据同步一致。但电磁流量计必须有485接口，支持MODBUS RTU协议。而且为保持稳定，多个流量计通讯时，最好使用同一厂家同一个品牌的电磁流量计。
插入式电磁流量计RS485通讯数据传输接口为半双工方式，标准速率大于250kHz，通讯方向转换时间为3.5us，通常可接16路负载，也可扩展到32路负载，标准屏蔽双绞线1000m。采用主从式多机通讯，当多台电磁流量计互连时，可以节省信号线，便于高速传送。
⒉4G全网通：
4G全网通无线物联输出，一体式防水结构，直接连接在电气接口上。操作方法与电磁流量计完全兼容。
⒊NB-IoT：
NB-IoT技术采用最先进的物联网技术，具有网络深覆盖、广链接、低功耗、低成本等优势。
在低功耗方面，NB-IoT无线传输模块(以下简称NB模块)的待机时间可长达10年，与超低功耗设计的电池供电型电磁水表使用寿命相当。NB模块可在省电模式下工作，能极大地降低电量消耗和延长电池使用寿命。NB-IoT技术在通用移动通信技术的非连续接收功能基础上进行优化，采用功耗节省模式和增强型非连续接收模式。这两种模式都是通过终端发起请求和移动性管理实体核心网协商的方式来确定。在功耗节省模式下，NB模块仍旧注册在网，但不接收信令，从而使终端更长时间驻留在深睡眠；在增强型非连续接收模式下，NB模块延长在空闲模式下的睡眠周期，减少信号接收单元不必要的启动。在电磁水表应用场景中，有效结合两种模式来降低无线传输功耗，延长电池使用寿命。
在网络深覆盖方面，同频段的NB-IoT网络比现有网络增益约20dB，相当于提升100倍区域覆盖能力。窄带、重传、低频三大技术是NB-IoT技术实现强覆盖能力的三剑客。NB-IoT网络上行载波带宽为3.75kHz或15kHz，相比现有2G、3G、4G物理资源块带宽的180kHz，功率谱密度增益约为11dB，即log((200mW/15KHz)/(200mW/180KHz))=10.7dB，说明NB-IoT网络单位带宽所携带的能量比2G、3G、4G更高，因此，同等情况下可覆盖更远距离。相比传统方式，NB-IoT网络支持更多次数的重传，重传次数每翻一倍，速率就会减半，同时带来3dB的增益，考虑边缘场景下的速率以及小区容量，NB-IoT网络上行重传次数最大一般限为16次，对应9dB的增益。NB-IoT网络虽然可以部署于任何频段，但考虑覆盖需求，一般选择1GHz以下的低频频段部署，相比高频，低频具有路径损耗更低、绕射能力更强等优点，更加适合远距离覆盖。
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