如何选择合适的无线抄表方案？

2009年10月09日14:13:23 本网站我要评论(2)字号：T | T | T

住房需求不断增长，拉动内需计划逐渐落实，旧的居民小区需要改造……这一切都为智能建筑市场提供了前所未有的良好机遇，作为智能建筑的标准配置，小区无线抄表也将是今后的主流。

另外，随着成本的降低和技术的成熟，无线技术也逐渐渗透到工厂领域，尤其是无线网络，必然得到广泛度的应用。而目前市场上的无线技术能否满足工业和民用市场的复杂需求？

Zigbee, GSM/GPRS，蓝牙，还是自组网？我想这个问题并没有标准答案，根据应用选择较合适的方案才是较好的办法。随着低功率嵌入式射频网络的普及，为AMR(自动抄表)和AMI(自动测量)设立了标准。

Zigbee目前已经得到了一定程度的采用。但它也有其自身的缺点。赛恩亚洲有限公司顾问工程师华东尼博士曾指出，有很多人对ZigBee标准大唱高调，让设计工程师一度认为它就是较佳的方案。但实际上对于很多系统来说，情况都并非如此。基于标准的方案总是想以某一个系统来覆盖某项技术的所有应用。这种做法只在设计WiFi或蓝牙等方案来解决某个很清晰的问题时才能奏效。而当使用普通的技术用于相对简单的系统，如 AMR/AMI时，这种方法就常常会因为时间限制、复杂性和成本等因素而失去作用。标准方案的较强点－互用性，都没有优先考虑于大部分计量系统，而是常常注重于降低功耗等参数。

华东尼博士认为，网状网络也是可以考虑的方案。它的冗余特性使得它在稳固性方面具有很大的优点，但是在相对短程的条件下，尤其当频率为2.4GHz需要足够密度的网络来实现一个有效系统时，网状网络的劣势就凸显出来。这样会增加很大的成本，因为其通信终端总是远离服务器数百米。作为替换方案，1GHz以下的ISM频段方案在通信距离、频谱使用、功率要求和干扰等级上就要好许多，从而降低密度、提高可靠性并减少成本。另外，这些频段在中国一般都是应用特殊型的，因此不会受到临近系统的过度影响。

IIC2009展会上，赛恩展示了Cy-Net ah-hoc射频堆栈解决方案。它结合了一般AMR/AMI应用中的所有功能。它采用了专用的低频率和开放频段，避免了2.4GHz频段常见的问题。此外，赛恩还提供了专门用于解决该问题的一系列闪存MCU，从简单低成本的电池供电型数据采集节点，到具有GPRS、USB或以太网通信功能的数据集中器。结合全功能的强大开发工具，可实现快速系统定制。赛恩可提供能实现快速、简单和稳固的定制型ARM系统设计的完整方案。

看来，利用开放频段进行自组网是行之有效的方法之一。那么，实现智能抄表是否还有其他方案？IIC西安站的亚同集成电路技术有限公司的方案也颇具特色。

西安亚同集成电路技术有限公司的方案是电力线载波(PLC)实现自动抄表。电力线交互系统PLC在家庭自动化管理，计算机网络，远距离电力自动抄表，数据获得等许多领域都都有广泛的应用。而且PLC不需要新的通信设施的投资，它的通信电子技术以及数字信号处理系统就可以提供所有问题的结决方案。

亚同的工程师也表示，Zigbee技术有其自身的局限性，如果遇到恶劣天气或外界条件，通信质量会受到较大影响。而PLC网络可以通过现有的低压、中压和高压电力线在数公里范围内收发数据。基于高性能数字信号处理器(DSP)技术的数字信号控制器可在恶劣环境中的全规模网络上实现可靠的PLC吞吐量，使其能够监控所有的网络节点。

但是也不见得Zigbee方案就失去了它的市场。IIC西安站上，TI的合作伙伴们则推出了基于Zigbee的抄表方案。禾琦商贸(上海)有限公司技术销售工程师闫智介绍了采用TI Zigbee方案的不入户无线抄表设备。“只需输入门牌号，就可以显示出来该户的用电、用水和用气量，实现不用入户抄表。它还合适在车间或者油田等不方便走线的场合，用无线方式实现数据传输。”另外，西安华凡科技有限公司采用TI的 Zigbee芯片开发了包括气体检测监控系列、ZigBee无线数据传输模块、ZigBee智能家居无线监控解决方案、ZigBee工业无线传感网络解决方案，以及基于CC2430/31的ZigBee技术开发套件等。

没有一种方案能够满足所有不同的需求，因此在项目初期阶段，结合自身需要选择较适合的方案是关键的一步。

寇茜/电子工程专辑

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