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北京博特?cái)?shù)通技術(shù)有限公司
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更新時間：2023-03-11 19:40:34瀏覽次數(shù)：244次
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電力行業(yè)無線抄表方案
需求背景
現(xiàn)階段的小區(qū)及樓宇電力表計(jì)都是將電表數(shù)據(jù)匯總至集中器，進(jìn)行統(tǒng)一的數(shù)據(jù)上發(fā)及控制。傳統(tǒng)的有線的方式通過XPON光纖接入網(wǎng)或雙絞線實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)回傳，這種方案相對穩(wěn)定可靠，但建設(shè)傳輸網(wǎng)絡(luò)投資很大且，還需要業(yè)主提供必要的條件進(jìn)行設(shè)備安放和走線，有諸多的限制。
為此，需要有一種高效、實(shí)時、成本低廉的方式來實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程自動讀取電表數(shù)據(jù)。而通過無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行抄表，具有移動性好、覆蓋性廣、通訊成本低的特點(diǎn)，對于有線抄表網(wǎng)絡(luò)是一種理想的補(bǔ)充方案。
解決方案
電力用的表計(jì)、集中器或配電自動化設(shè)備，一般支持RJ45網(wǎng)口，通過網(wǎng)線接入DTU，通過DTU轉(zhuǎn)發(fā)至電力LTE專網(wǎng)或者運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)，來實(shí)現(xiàn)表計(jì)與抄表數(shù)據(jù)服務(wù)中心的數(shù)據(jù)回傳、計(jì)費(fèi)。
另外DTU終端與配套的終端綜合網(wǎng)管之間保持實(shí)時通訊，定時上發(fā)終端信息，以及終端偵測的網(wǎng)絡(luò)信息。實(shí)現(xiàn)綜合網(wǎng)管平臺對于終端的管理和運(yùn)行維護(hù)。
應(yīng)用于電力專網(wǎng)環(huán)境
部分地區(qū)電力公司建設(shè)了用于抄表、監(jiān)測以及遠(yuǎn)程控制的LTE無線專網(wǎng)。應(yīng)用于此種場景下的DTU，需要支持1.4Ghz或1.8Ghz專用頻段；能夠?qū)崿F(xiàn)在專網(wǎng)下的終端注冊及正常通信。
電力專網(wǎng)相對運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)，具備安全性高，但網(wǎng)絡(luò)覆蓋較弱的特點(diǎn)，因此DTU一般不使用VPN或其他安全加密功能。但要求終端具備良好的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境偵測功能，可配合運(yùn)維部門進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化。
圖1.電力專網(wǎng)系統(tǒng)構(gòu)架圖
應(yīng)用于運(yùn)營商公網(wǎng)環(huán)境
多數(shù)地區(qū)的用采或其他配電設(shè)備都接入DTU通過運(yùn)營商公網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)回傳。這種方式需要DTU支持VPN功能以及IPSec加密功能，保障用戶數(shù)據(jù)安全以及數(shù)據(jù)可達(dá)。另外還需要終端具備自我流量統(tǒng)計(jì)功能，電力公司因此可掌握終端使用流量情況，方便比對運(yùn)營資費(fèi)賬單。
圖2.運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架
方案特點(diǎn)
穩(wěn)定的通信質(zhì)量：設(shè)備具備較強(qiáng)的靈敏度以及接收發(fā)射無線信號能力。支持鏈路自檢功能，當(dāng)無線鏈路掉線，設(shè)備會重新發(fā)起尋網(wǎng)模式。
工業(yè)級可靠品質(zhì)：設(shè)備硬件電路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及設(shè)備保護(hù)需要充分考慮到老化等對設(shè)備的影響，保證終端設(shè)備的性能穩(wěn)定和長期可用。設(shè)備支持軟硬件看門狗，可自動檢測設(shè)備狀態(tài)，當(dāng)出現(xiàn)設(shè)備異常狀態(tài)，會自動發(fā)起設(shè)備重啟。
遠(yuǎn)程管理平臺：終端支持遠(yuǎn)程管理、遠(yuǎn)程內(nèi)容更新、定時更新及進(jìn)入特定區(qū)域更新，具備完善的網(wǎng)管平臺，能夠顯示終端所在位置、網(wǎng)絡(luò)情況以及流量情況等；并可通過網(wǎng)管平臺實(shí)現(xiàn)終端內(nèi)容的遠(yuǎn)程更新和管理。
報(bào)表統(tǒng)計(jì)分析功能：終端具備TF卡、U盤、SSD等本地存儲方案，可支持日報(bào)遠(yuǎn)程上發(fā)，通過網(wǎng)管進(jìn)行遠(yuǎn)程查看。
方案中核心設(shè)備BI6450介紹
方案中的核心設(shè)備是博特?cái)?shù)通自主研發(fā)的面向電力行業(yè)的工業(yè)級LTE數(shù)據(jù)傳輸終端（DTU）。設(shè)備集LTE調(diào)制解調(diào)器、路由器和接入點(diǎn)三者功能于一體，為用戶提供安全、可靠、方便、靈活的無線寬帶連接、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)接入、視頻監(jiān)控等7x24小時無人值守的應(yīng)用功能。
外觀圖
產(chǎn)品特點(diǎn)
高速無線傳輸：產(chǎn)品基于4G TD-LTE國際標(biāo)準(zhǔn)，支持傳輸速率為DL：100Mbps、UL：50Mbps，支持2×2雙天線MIMO技術(shù)，下行MIMO傳輸支持TM1/2/3/4/7/8模式，上行傳輸支持單天線端口傳輸模式；
WiFi支持2R×2T，傳輸速率為300Mbps。
豐富的專業(yè)接口：5個FE口、1路RS232串口、1路RS485串口、2個外置USB接口、1個外置Mini SD卡接口，支持GPS和擴(kuò)展I/O，滿足了多種主流的數(shù)據(jù)接入需求。
高可靠性：采用軟件看門狗和硬件看門狗雙重保護(hù)，提供多級鏈路檢測機(jī)制和故障自動恢復(fù)機(jī)制，提供有線無線備份。
高安全性：支持GRE、PPTP、L2TP及IPsec 等VPN功能。
功能通用性：具有路由管理、配置導(dǎo)入導(dǎo)出、動態(tài)域名解析、防火墻、NAT、PAT、DMZ、DHCP、多IP設(shè)置、鏈路備份、網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)監(jiān)測等基本功能。
使用高效：流量管理技術(shù)和帶寬智能分配技術(shù)；支持SNMP協(xié)議及定制協(xié)議網(wǎng)管軟件、一鍵復(fù)位；設(shè)備免配置；支持U盤、SD卡診斷。
易于維護(hù)：可支持遠(yuǎn)程自動軟件升級，無需更換硬件，無需手工操作終端，就可添加新功能。
定制開發(fā)：可根據(jù)行業(yè)要求定制開發(fā)功能。
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