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深扒能源管理系统的网络传输方案

发布时间：2018-12-27 浏览次数：

    前言

        能源管理系统是企业、机构进行能源管理的有效工具，通过采集能源介质的消耗数据、设备的运行情况，为企业节能决策提供决定数据支持和方案验证。因此，能源管理系统应用的基础是数据的采集、传输、展现，而对于能源管理系统网络的传输方案，通常有无线方案和有线方案两种。



    能源管理系统有线传输方案

        首先，利用屏蔽双绞线将各个仪表通信端口并接，连入通讯管理机；然后，通讯管理机连入企业互联网路由器与平台数据中心通信；最后，通讯管理机将采集仪表的数据进行集中上传，能源管理系统将采集数据在应用层中展现出来。

        理论上，屏蔽双绞线的最长通讯距离约为1200米。根据现场实际测验，屏蔽双绞线的有效通讯距离约为400米。

        在下列情况中，能源管理系统有限传输方案的通讯传输距离会受到影响。如负载设备过多、通讯线材阻抗不合乎标准、线材线径细、非优质转换器、设备防雷保护复杂和波特率的提高等因素存在，均会影响有效通讯距离。

    能源管理系统无线传输方案

        目前市场主流的能源管理系统无线方案有：Wi-Fi、ZigBee、NB-IoT、LoRa等；Wi-Fi、ZigBee主要应用在局域网无线网络中，传输距离相对较近；ZigBee就是一种便宜的，低功耗的近距离无线组网通讯技术，适合数据量较小的设备。

        Wi-Fi是一种可以将个人电脑、手持设备（如PDA、手机）等终端以无线方式互相连接的技术，但是传输距离近、稳定性较差。



        NB-IoT、LoRa主要应用在广域网无线网络中，功耗低、穿透性强、传输距离较远；NB-IoT网络传输采用标准化频段，需要依赖于网络运营商，数据保密性，网络质量均受制于运营商；LoRa可行性最高，传输频段自由度高，企业可自建基站，把控网络质量。一般，在城市中无线距离范围是1~2公里，在郊区无线距离最高可达20km。
    无线方案，综合考虑推荐使用LoRa无线方案。

    RS485总线方式和LoRa无线方案对比：

    对比项 有线方案 无线方案（LoRa）
    成本 低，线材和管道成本相对较低； 高，需要搭建基站，需要增加电源�？�、开关保险设备和供电网路；
     
    施工 难度大，需要铺设线路，走桥架、穿管； 简单，不涉及线路的铺设；
    可靠性 高，线路维护成本非常低，故障率低，抗干扰能力强，不容易丢包； 一般，低功耗，长距离，使用寿命较长。数据传输过程容易丢包，如果环境复杂，如：震动、高温、噪音大、障碍物多等，数据丢包情况更为严重；
     
    采集速率 速度快，最快可达10Mbps； 较慢，30~50kpbs；
    便捷性 低，采集点位特别分散的场合不适用； 较好，不用铺设线路，但是需要建立基站，提供专门的5V电源模块，基础设施相对较少。适用于空旷的，采集终端分布广，对数据传输无特别要求的场合。
     
    综合建议：

        1）关注重点在网络设备的可靠性、经济性和传输时效性时，推荐采用有线网络传输方式；
        2）关注重点为施工便利性，对数据传输质量和速率无太高要求时，推荐采用无线网络。

    相关内容：能源管理系统NB-IoT与LoRa传输方案的优劣势对比
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