NB-IOT是目前工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)傳感器數(shù)據(jù)采集無線傳輸至監(jiān)控服務(wù)器非常常用的通訊解決方案,而以NB-IOT為代表低功耗廣域網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)通訊技術(shù)也已開始應(yīng)運(yùn)而生,隨著技術(shù)的逐步成熟,將在各領(lǐng)域大量應(yīng)用。
一、廣覆蓋,將提供改進(jìn)的室內(nèi)覆蓋,在同樣的頻段下,NB-IoT比現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)增益20dB,相當(dāng)于提升了100倍覆蓋區(qū)域的能力;
二、具備支撐海量連接的能力,NB-IoT一個(gè)扇區(qū)能夠支持10萬個(gè)連接,支持低延時(shí)敏感度、超低的設(shè)備成本、低設(shè)備功耗和優(yōu)化的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu);
NB-IoT技術(shù)七大應(yīng)用場(chǎng)景
NB-IoT技術(shù),屬于低功耗廣域網(wǎng)的通信技術(shù),其被廣泛運(yùn)用于各大領(lǐng)域。下面為常見的
NB-IoT技術(shù)七大應(yīng)用場(chǎng)景。
NB-IoT技術(shù)七大應(yīng)用場(chǎng)景
(一)NB-IoT在畜牧業(yè)中的應(yīng)用
畜牧業(yè)主要分為圈養(yǎng)和放養(yǎng),中國(guó)的北部和西部邊疆為主要放牧區(qū)。
放養(yǎng)的優(yōu)勢(shì)在于牲畜肉質(zhì)品質(zhì)高、降低飼料成本等,但是隨之而來的是在牲畜管理上的諸多不便。
人工放牧是最原始和最直接的辦法,但是會(huì)有一些弊端:
1.人工放養(yǎng)需要專人放養(yǎng),浪費(fèi)人力
2.人工放養(yǎng)有安全隱患,有被野生動(dòng)物襲擊的危險(xiǎn)
3.人工放養(yǎng)不善于系統(tǒng)性管理
利用GPS+
GPRS畜牧定位系統(tǒng)可以解決這種問題。但是,牛、羊群個(gè)體規(guī)模龐大,
GPRS通訊基站容量會(huì)有不足的情況,電池續(xù)航也會(huì)存在問題。再者,農(nóng)場(chǎng)都比較偏遠(yuǎn),信號(hào)覆蓋強(qiáng)度也會(huì)有問題。
NB-IoT技術(shù)的誕生,完美解決一系列困擾:
1.
NB-IoT能容納通訊基站用戶容量是
GPRS的10倍。
2.
NB-IoT擁有超低功耗,正常通信和待機(jī)電流是mA和uA級(jí)別,模塊待機(jī)時(shí)間可長(zhǎng)達(dá)十年,從出生到宰割都無需更換電池,減少工人工作量。
3.
NB-IoT擁有更強(qiáng)、更廣的信號(hào)覆蓋,真正實(shí)現(xiàn)偏遠(yuǎn)地區(qū)數(shù)據(jù)正常傳輸。
NB-IoT技術(shù)真正突破了
GPRS技術(shù)的瓶頸,實(shí)現(xiàn)了畜牧養(yǎng)殖者之所想,在龐大的畜牧業(yè)有巨大的市場(chǎng)。
(二)NB-IoT在遠(yuǎn)程抄表中的應(yīng)用
水氣表和我們的生活息息相關(guān),每家每戶都會(huì)使用。
最原始的方法是,人工上門抄表統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。隨著社會(huì)的發(fā)展,人工抄表衍生出各種弊端:
1.效率低
2.人工成本高
3.記錄數(shù)據(jù)易出錯(cuò)
4.業(yè)主對(duì)陌生人有戒備心理會(huì)無法進(jìn)門
5.維護(hù)管理困難等
GPRS遠(yuǎn)程抄表從而應(yīng)運(yùn)而生。它解決了人工抄表一系列問題,比人工抄表技術(shù)先進(jìn),效率更高,更安全。
但是,
GPRS遠(yuǎn)程抄表也有缺點(diǎn)導(dǎo)致無法大面積推廣:
1.通訊基站用戶容量小
2.功耗高
3.信號(hào)差
而
NB-IoT技術(shù)的遠(yuǎn)程抄表則解決了這一問題:
1.
NB-IoT遠(yuǎn)程抄表在繼承了
GPRS遠(yuǎn)程抄表功能的同時(shí)還擁有海量容量,相同基站通訊用戶容量是
GPRS遠(yuǎn)程抄表的10倍。
2.更低功耗,在相同的使用環(huán)境條件下
NB-IoT終端模塊的待機(jī)時(shí)間可長(zhǎng)達(dá)十年以上。
3.新技術(shù)信號(hào)覆蓋更強(qiáng)(可覆蓋到室內(nèi)與地下室)。
4.更低的模塊成本。
綜上所述,
NB-IoT在遠(yuǎn)程抄表方面的有很大的應(yīng)用空間。
(三)NB-IoT在井蓋監(jiān)控中的應(yīng)用
我們的城市正在快速的建設(shè)中,市政公共基礎(chǔ)設(shè)置的地下工程增多,井蓋的增加是不可避免的。
井蓋的作用巨大,如無法及時(shí)獲取井蓋狀態(tài)信息,將有可能對(duì)人們的生命和財(cái)產(chǎn)造成極大的損失。
目前大部分城市都是人工巡檢來管理。但是井蓋數(shù)量龐大,人工巡檢效率有限,往往無法及時(shí)準(zhǔn)確的獲取井蓋狀態(tài)信息,從而導(dǎo)致各類安全隱患。
井蓋消失存在著極大的隱患
井蓋被盜或者破壞,不僅會(huì)直接造成公共財(cái)產(chǎn)的損失,而且還可能會(huì)對(duì)附近的行人和車輛造成不可挽回的人身傷害和經(jīng)濟(jì)損失。
如何排除這些安全隱患成為當(dāng)務(wù)之急。
使用
NB-IoT對(duì)井蓋進(jìn)行定位監(jiān)測(cè)管理,可以及時(shí)掌握井蓋的狀態(tài)信息,并在井蓋移動(dòng)或者被破壞時(shí)利用
NB-IoT網(wǎng)絡(luò)向服務(wù)器發(fā)出警報(bào)通知管理人員,從而最大程度避的免傷害與損失。
使用
NB-IoT技術(shù)進(jìn)行
井蓋監(jiān)測(cè)的優(yōu)勢(shì):
1.不再需要人工巡查,數(shù)據(jù)全部自動(dòng)傳輸?shù)狡脚_(tái)上,節(jié)省了大量人力資源。
2.
NB-IoT能容納通訊基站用戶容量是
GPRS的10倍,可滿足井蓋數(shù)量龐大的需求。
3.
NB-IoT擁有超低功耗,正常通信和待機(jī)電流是mA和uA級(jí)別,模塊待機(jī)時(shí)間可長(zhǎng)達(dá)十年,極大程度的簡(jiǎn)化了
井蓋監(jiān)測(cè)在后期的維護(hù)。
4.
NB-IoT擁有更強(qiáng)、更廣的信號(hào)可覆蓋至室內(nèi)和地下室,真正在
井蓋監(jiān)測(cè)中實(shí)現(xiàn)全面覆蓋。
5.
NB-IoT技術(shù)突破
GPRS技術(shù)的瓶頸,將來必定在無線通信行業(yè)中大放異彩。
(四)NB-IoT在智能家居中的應(yīng)用(智能鎖)
隨著近幾年智能家居行業(yè)的火爆,智能鎖在生活中出現(xiàn)的頻率也越來越高。
目前智能鎖使用非機(jī)械鑰匙作為用戶識(shí)別ID的技術(shù)。
主流技術(shù)有:感應(yīng)卡,指紋識(shí)別,密碼識(shí)別,面部識(shí)別等,極大的提高了門禁的安全性。
但是以上安全性的前提是通電狀態(tài)下,如果處于斷電狀態(tài)下智能鎖則形同虛設(shè)。
為了提升安全性,需要智能鎖擁有內(nèi)置電池,采集各項(xiàng)基本數(shù)據(jù),將數(shù)據(jù)傳輸?shù)椒?wù)器,采集到異常數(shù)據(jù)自動(dòng)向用戶發(fā)出警報(bào)。
由于在智能鎖安裝后不易拆卸,所以要求智能鎖電池使用壽命長(zhǎng)。
門的位置處于封閉的樓道中,則需要更強(qiáng)的信號(hào)覆蓋以確保網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸。
智能家居終端數(shù)量多,必須保證足夠的連接數(shù)量。
最重要的是在加入以上功能后,還能保證設(shè)備成本控制在可接受范圍下。
NB-IoT再次顯示出巨大的優(yōu)勢(shì):
使用
NB-IoT技術(shù)應(yīng)用于智能家居系統(tǒng)
1.
NB-IoT擁有低功耗的特點(diǎn),僅使用兩節(jié)AA電池可待機(jī)十年,大大減少后期維護(hù)成本。
2.超強(qiáng)信號(hào)覆蓋,可覆蓋室內(nèi)和地下室,保證了信號(hào)穩(wěn)定性。
3.海量的連接,滿足智能家居多個(gè)終端同時(shí)連接。
(五)NB-IoT路燈監(jiān)控中的應(yīng)用
每當(dāng)夜幕降臨,城市中各種各樣、色彩繽紛的路燈亮起,為城市披上了一層絢麗的外衣。
但在這絢麗的外表下則隱藏著巨大缺點(diǎn):
1.能源浪費(fèi):由于城市的夜晚進(jìn)入后半夜后,人們已經(jīng)開始休息,街上人流量開始減少,有些地段在特殊時(shí)段根本不需要過多的路燈照明,導(dǎo)致能源浪費(fèi),增加了不必要的成本;
2.維護(hù)困難:由于使用人工巡檢,需要大量人力,而路燈數(shù)量龐大,路燈實(shí)時(shí)狀態(tài)不能及時(shí)獲取,導(dǎo)致路燈故障維護(hù)、排查效率極低。
監(jiān)控中心是整個(gè)路燈監(jiān)控系統(tǒng)操作、維護(hù)、處理、統(tǒng)計(jì)、分析和監(jiān)管的中心。它集中數(shù)據(jù)管理和監(jiān)控,實(shí)現(xiàn)目標(biāo)鎖定、快速查找等操作。它還可以自定義控制策略,分時(shí)間段控制道路兩側(cè)路燈全亮、全關(guān)、隔桿亮燈。
NB-IoT可以發(fā)揮的作用如下:
1.采用
NB-IoT無線網(wǎng)絡(luò),可以實(shí)現(xiàn)監(jiān)控中心的遠(yuǎn)程分布式遠(yuǎn)程控制。
2.路燈故障檢測(cè)功能,通過
NB-IoT主動(dòng)上報(bào)故障路燈位置。
3.
NB-IoT的通信容量大,不會(huì)擔(dān)心路燈過多過于密集導(dǎo)致個(gè)體無法通訊的情況。
(六)NB-IoT在消防系統(tǒng)中的應(yīng)用(煙感器)
新聞報(bào)道里時(shí)常有火災(zāi)發(fā)生,每一次火災(zāi)都伴隨著家破人亡,每一次的場(chǎng)面都觸目驚心。
提高消防意識(shí),并合理使用消防設(shè)備,才能最小程度減少損失和傷害。
煙霧傳感器是消防系統(tǒng)的哨兵,可實(shí)時(shí)檢測(cè)煙霧,傳感器檢測(cè)到煙霧濃度超標(biāo),會(huì)發(fā)送信息到后臺(tái)服務(wù)器,并啟動(dòng)警鈴,廣播喇叭等相關(guān)設(shè)備,服務(wù)器會(huì)自動(dòng)推送信息到相關(guān)人員及部門,實(shí)現(xiàn)消防安全智能化。
在實(shí)際應(yīng)用中按照消防要求,煙感器的安裝分布密集,不方便走線并且成本大。
使用
NB-IoT可以完全地滿足要求:
1.使用
NB-IoT無線煙感器可避免走線困難的問題,大大節(jié)約了安裝成本。
2.
NB-IoT擁有海量的連接數(shù),同時(shí)接入的煙感器可高達(dá)到十萬個(gè)以上,可滿足海量的煙感器同時(shí)接入。
3.
NB-IoT擁有超低功耗,在待機(jī)狀態(tài)下可工作十年,極大程度的降低了安裝后的維護(hù)成本。
4.
NB-IoT擁有超強(qiáng)信號(hào)覆蓋,可覆蓋至室內(nèi)和地下室。
(七)NB-IoT應(yīng)用于資產(chǎn)定位追蹤系統(tǒng)
隨著信息化和各種智能終端設(shè)備的深入發(fā)展,人員及資產(chǎn)定位的需求將持續(xù)升溫。
位置服務(wù)領(lǐng)域的應(yīng)用也呈現(xiàn)出碎片化的特點(diǎn),如:智慧園區(qū)的資產(chǎn)盤點(diǎn),醫(yī)療廢棄物跟蹤處理,寵物的定位。
如今市面上跟蹤器在廣域通信技術(shù)絕大部分基于GSM,功耗是個(gè)大問題。
GSM的大芯片面積,高成本,相當(dāng)?shù)偷母采w等特點(diǎn),恰巧和定位跟蹤器需求相悖。
GSM的技術(shù)落后,造成定位跟蹤器的產(chǎn)品體驗(yàn)較差,而且部分國(guó)家GSM已經(jīng)退網(wǎng)或正在面臨退網(wǎng),從而造成這類產(chǎn)品和技術(shù)延續(xù)的短缺。