先鋒電子MIoT智慧燃?xì)饣?dòng)計(jì)量(智能抄表)系統(tǒng)
一、項(xiàng)目簡(jiǎn)介
燃?xì)馄髽I(yè)在使用傳統(tǒng)智能燃?xì)獗淼倪^(guò)程中,因?yàn)閿?shù)據(jù)傳輸實(shí)時(shí)性和數(shù)據(jù)安全、智能燃?xì)獗碓O(shè)備調(diào)價(jià)及無(wú)線網(wǎng)絡(luò)覆蓋能力弱等問(wèn)題,增加了管理的難度和成本。
為解決燃?xì)庑袠I(yè)的痛點(diǎn)及傳統(tǒng)智能燃?xì)獗泶嬖诘膯?wèn)題,先鋒電子MIoT智慧燃?xì)饣?dòng)計(jì)量(智能抄表)系統(tǒng)解決方案應(yīng)運(yùn)而生,該方案運(yùn)用NB-IoT高安全、廣覆蓋、低功耗、大連接,廣域通信技術(shù)、設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)、控制指令下發(fā)等遠(yuǎn)程操作,將采集的燃?xì)鈹?shù)據(jù)和狀態(tài)信息進(jìn)行及時(shí)分析和處理,從而實(shí)現(xiàn)更有針對(duì)性、科學(xué)性的動(dòng)態(tài)管理,提升智慧燃?xì)獗淼墓芾硇屎头⻊?wù)水平。 2017年1月先鋒電子首臺(tái)基于NB-IoT智能燃?xì)獗碓谏虾J姓缴暇試掛運(yùn)行。
未來(lái)我國(guó)天然氣消費(fèi)需求將以每年19%左右的速度增長(zhǎng)。2020年,天然氣的需求將達(dá)到4000億立方米。根據(jù)能源局《能源發(fā)展戰(zhàn)略行動(dòng)計(jì)劃2014-2020》,到2020年天然氣在能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中所占比例將提高到10%以上。根據(jù)國(guó)家發(fā)改委發(fā)布的階梯計(jì)價(jià)全國(guó)普及化的政策,智能燃?xì)獗韺⒅鸩饺〈胀な饺細(xì)獗恚A(yù)計(jì)物聯(lián)網(wǎng)智能燃?xì)獗碓谖磥?lái)十年的更換市場(chǎng)空間可達(dá)400億。2017年時(shí)物聯(lián)網(wǎng)商用元年,國(guó)內(nèi)各大運(yùn)營(yíng)商積極布局NB-IoT,2018年國(guó)內(nèi)有望實(shí)現(xiàn)大范圍商用部署,為MIOT互動(dòng)計(jì)量產(chǎn)品的推廣應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。
二、項(xiàng)目?jī)?nèi)容及申報(bào)理由
1、項(xiàng)目?jī)?nèi)容
先鋒電子MIoT智慧燃?xì)饣?dòng)計(jì)量(智能抄表)系統(tǒng)的產(chǎn)品組成包括NB-IoT窄帶物聯(lián)網(wǎng)膜式燃?xì)獗怼?G物聯(lián)網(wǎng)智能燃?xì)獗恚ò髁坑?jì))先鋒IoT管理平臺(tái)(云端數(shù)據(jù)中心、BS管理系統(tǒng))及鋒云慧網(wǎng)絡(luò)服務(wù)支付平臺(tái)(先鋒售氣系統(tǒng))。在原有智能表具終端基礎(chǔ)上加裝NB-IoT/4G模塊,通過(guò)運(yùn)營(yíng)商的IoT基站與后臺(tái)管理平臺(tái)建立數(shù)據(jù)交互,可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程抄收、遠(yuǎn)程充值、遠(yuǎn)程閥控、表具異常報(bào)警等功能。借助物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等技術(shù),將海量燃?xì)庑畔⑦M(jìn)行及時(shí)采集、分析與處理,幫助燃?xì)馄髽I(yè)提升運(yùn)營(yíng)管理效率、以更加精細(xì)和動(dòng)態(tài)的方式管理燃?xì)庀到y(tǒng)的整個(gè)生產(chǎn)、管理和服務(wù)流程。
傳統(tǒng)燃?xì)獗沓硎召M(fèi)管理部署方案
先鋒電子MIoT智慧燃?xì)饣?dòng)計(jì)量(智能抄表)系統(tǒng)部署方案
1)工作原理
先鋒MIoT智慧燃?xì)饣?dòng)計(jì)量(智能抄表)系統(tǒng)工作原理是在原有智能表具終端基礎(chǔ)上加裝NB-IoT/4G模塊,通過(guò)運(yùn)營(yíng)商的IoT基站與后臺(tái)管理平臺(tái)建立數(shù)據(jù)交互,可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程抄收、遠(yuǎn)程充值、遠(yuǎn)程閥控、表具異常報(bào)警等功能,具有覆蓋廣、連接多、速率低、成本低、功耗少、架構(gòu)優(yōu)等特點(diǎn)。
2)終端優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)
NB-IoT智能燃?xì)獗恚簩?shí)時(shí)監(jiān)控用戶用氣數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)且提供大數(shù)據(jù)分析與開(kāi)放能力,在提升自身管理能力的同時(shí)可以拓展新型商業(yè)模式;遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集分析,有利于準(zhǔn)確統(tǒng)計(jì)燃?xì)廨敳畋惹闆r,同時(shí)有利于預(yù)測(cè)未來(lái)燃?xì)夤┬璺骞惹闆r;表位置/群組屬性上報(bào)精確到小區(qū),巡檢、維修、統(tǒng)一管理和調(diào)動(dòng),工單按需求自動(dòng)下放,極大的提高燃?xì)夤镜墓芾硇省?/font>
4G物聯(lián)網(wǎng)智能燃?xì)獗恚?/font>
(1)將FDD-LTE、TDD-LTE、WCDMA、TD-WCDMA、EVDO、GSM、CDMA20001X的7模4G全網(wǎng)通模組應(yīng)用到工商業(yè)物聯(lián)網(wǎng)互動(dòng)計(jì)量平臺(tái),實(shí)現(xiàn)多項(xiàng)遠(yuǎn)程控制功能:比如遠(yuǎn)程智能網(wǎng)絡(luò)化抄表及信息反饋;當(dāng)表具出現(xiàn)異常狀態(tài)時(shí),立即開(kāi)啟遠(yuǎn)傳上報(bào)功能。
(2)采用Huffman編碼數(shù)據(jù)壓縮技術(shù),極大的縮小了通訊數(shù)據(jù)長(zhǎng)度。表具根據(jù)預(yù)設(shè)的采集間隔采集數(shù)據(jù),并根據(jù)預(yù)設(shè)的上傳間隔將采集數(shù)據(jù)應(yīng)用上加密及壓縮技術(shù)并以數(shù)據(jù)包的格式把數(shù)據(jù)上傳到后臺(tái)服務(wù)器,后臺(tái)服務(wù)器可以設(shè)置修改表具上傳間隔及運(yùn)行參數(shù)。
(3)表具與積算儀直讀技術(shù),按照一定頻率主動(dòng)讀取積算儀數(shù)據(jù),并進(jìn)行結(jié)算,解決其他計(jì)量方式的丟數(shù)問(wèn)題。表具也能讀取積算儀的歷史記錄信息,及故障信息。
3)IoT平臺(tái)管理系統(tǒng)
通過(guò)集成物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備通訊接入、鏈路管理、協(xié)議封裝解析、數(shù)據(jù)分發(fā)等,并提供一整套完整的外部接口方便第三方平臺(tái)快速接入,實(shí)現(xiàn)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用提供核心支撐平臺(tái)和提供終端遠(yuǎn)程管理、運(yùn)行監(jiān)控、告警管理、協(xié)議適配、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)傳輸、行業(yè)應(yīng)用接入等綜合服務(wù)功能。可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程抄收、遠(yuǎn)程充值、遠(yuǎn)程閥控、表具異常報(bào)警、實(shí)時(shí)升級(jí)等功能。借助物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等技術(shù),將海量燃?xì)庑畔⑦M(jìn)行及時(shí)采集、分析與處理,幫助燃?xì)馄髽I(yè)提升運(yùn)營(yíng)管理效率、以更加精細(xì)和動(dòng)態(tài)的方式管理燃?xì)庀到y(tǒng)的整個(gè)生產(chǎn)、管理和服務(wù)流程。
4)鋒云慧網(wǎng)絡(luò)服務(wù)支付平臺(tái)
手機(jī)在線繳費(fèi)方案
先鋒已開(kāi)發(fā)《鋒云慧》手機(jī)APP。《鋒云慧》是集先鋒表具現(xiàn)場(chǎng)維修服務(wù)、手抄表繳費(fèi)、先鋒多層物聯(lián)網(wǎng)表遠(yuǎn)程充值、帶藍(lán)牙/NFC功能IC卡遠(yuǎn)程充值的手機(jī)APP。
電腦自助繳費(fèi)
電腦自助繳費(fèi)系統(tǒng)受設(shè)備影響,目前只能支持手抄表繳費(fèi)、先鋒多層物聯(lián)網(wǎng)表遠(yuǎn)程充值功能。
自助終端在線繳費(fèi)
是通過(guò)將自助終端設(shè)備布置到社區(qū)物業(yè),通過(guò)集中方式實(shí)現(xiàn)手抄表繳費(fèi)、先鋒多層物聯(lián)網(wǎng)表遠(yuǎn)程充值、普通IC卡充值,帶藍(lán)牙/NFC功能IC卡遠(yuǎn)程充值。
2、該項(xiàng)目與當(dāng)前國(guó)內(nèi)外同類項(xiàng)目的綜合比較
基于NB-IoT/4G網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn),先鋒首創(chuàng)遠(yuǎn)程在線自升級(jí)技術(shù)和鋒云慧網(wǎng)絡(luò)服務(wù)支付平臺(tái),申報(bào)產(chǎn)品與同領(lǐng)域產(chǎn)品比較優(yōu)勢(shì)如下:
1)NB系列產(chǎn)品相比國(guó)內(nèi)其他種類智能燃?xì)獗碛懈L(zhǎng)的電池壽命和更高的現(xiàn)場(chǎng)抄表成功率;
2)NB系列產(chǎn)品與LoRa多層物聯(lián)網(wǎng)互動(dòng)計(jì)量產(chǎn)品相比,無(wú)須自建基站,授權(quán)頻段網(wǎng)絡(luò)更優(yōu);
3)NB系列產(chǎn)品與傳統(tǒng)IC卡智能燃?xì)獗砘蚱胀な饺細(xì)獗肀硐啾龋黾恿宋锫?lián)網(wǎng)功能,更及時(shí)、更安全、更高效率。
4) 4G系列產(chǎn)品采用支持4G的7模全網(wǎng)通模組,實(shí)現(xiàn)移動(dòng)、聯(lián)通、電信各運(yùn)營(yíng)商全兼容功能,拓展了產(chǎn)品的適應(yīng)性、好用性。物聯(lián)網(wǎng)終端數(shù)據(jù)通訊平臺(tái)技術(shù)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一管理,并對(duì)售后維修服務(wù)提供可靠保障,為燃?xì)夤咎峁┝藦?qiáng)大、穩(wěn)定的物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)運(yùn)行支撐環(huán)境。
5)多樣預(yù)付費(fèi)方式,包括營(yíng)業(yè)廳、銀行ATM機(jī)、手機(jī)APP、自助終端等;
6)功能豐富,擁有遠(yuǎn)程抄表、異常上報(bào)、 遠(yuǎn)程充值、遠(yuǎn)程調(diào)價(jià)、遠(yuǎn)程閥控等。
產(chǎn)品的綜合比較“MIoT燃?xì)饣?dòng)計(jì)量(智能抄表)系統(tǒng)”有著終端安裝安全方便優(yōu)惠的優(yōu)點(diǎn),又有聯(lián)網(wǎng)型設(shè)備進(jìn)行聯(lián)動(dòng)兼容交互的優(yōu)點(diǎn)。。
7)遠(yuǎn)程在線監(jiān)控系統(tǒng)中設(shè)備自升級(jí)技術(shù)為業(yè)內(nèi)首創(chuàng)技術(shù),確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性和可靠性;在不影響用戶正常使用的情況下,快速高效地解決了數(shù)量龐大且分布較廣的設(shè)備升級(jí)和維護(hù)問(wèn)題。
3、項(xiàng)目的特色與創(chuàng)新點(diǎn)
1)智能燃?xì)獗碜灾魃蠄?bào),表運(yùn)行出現(xiàn)低電壓、燃?xì)庑孤﹫?bào)警、超大或者超小異常流量、燃?xì)飧`氣等狀況時(shí)會(huì)主動(dòng)向后臺(tái)發(fā)送報(bào)警提示,有效保障燃?xì)獍踩脷夂蜏p少竊氣損失;
2)基于3GPP國(guó)際規(guī)范,燃?xì)獗砭哂薪y(tǒng)一的無(wú)線接入規(guī)范,各廠家燃?xì)獗砭哂懈呒嫒菪院透呖商鎿Q性的特點(diǎn),解決傳統(tǒng)智能燃?xì)獗淼臉?biāo)準(zhǔn)碎片化,難以兼容的問(wèn)題,且擁有唯一編碼以供身份識(shí)別;
3)實(shí)時(shí)監(jiān)控用戶用氣數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)且提供大數(shù)據(jù)分析與開(kāi)放能力,在提升自身管理能力的同時(shí)可以拓展新型商業(yè)模式;遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集分析,有利于準(zhǔn)確統(tǒng)計(jì)燃?xì)廨敳畋惹闆r,同時(shí)有利于預(yù)測(cè)未來(lái)燃?xì)夤┬璺骞惹闆r;
4)表位置/群組屬性上報(bào)精確到小區(qū),巡檢、維修、統(tǒng)一管理和調(diào)動(dòng),工單按需求自動(dòng)下放,極大的提高燃?xì)夤镜墓芾硇剩换诰W(wǎng)絡(luò)的充值繳費(fèi)服務(wù)極大改善用戶的使用體驗(yàn);
5)具有NB-IoT網(wǎng)絡(luò)時(shí),可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備程序的遠(yuǎn)程升級(jí),隨著燃?xì)庑枨蟮淖兓細(xì)獗砭哂辛伺c時(shí)俱進(jìn)的能力;
6)采用日上報(bào)方式,表具一節(jié)鋰電池可用10年以上。
7)采用第三方支付實(shí)現(xiàn)燃?xì)饫U費(fèi)充值的方案。
8)智能執(zhí)行器創(chuàng)新
① 安全性:閥門雙道動(dòng)密封技術(shù)大大提高了閥門的密封性能,尤其在高壓力或低溫等惡劣工作環(huán)境下,可以滿足燃?xì)膺\(yùn)營(yíng)的高安全性要求。產(chǎn)品的閥門和整機(jī)均通過(guò)防爆產(chǎn)品認(rèn)證。所有產(chǎn)品均通過(guò)IP65外殼防護(hù)認(rèn)證。
② 創(chuàng)新性:閥門慢開(kāi)快關(guān)技術(shù)在IC卡智能燃?xì)獗眍I(lǐng)域是國(guó)內(nèi)首創(chuàng),極大滿足了燃?xì)夤救細(xì)忸A(yù)付費(fèi)的需求,大大降低了非法竊氣的可能性。
③ 便捷性:閥門手動(dòng)應(yīng)急開(kāi)閥技術(shù)滿足了燃?xì)夤驹谔幚黹y門關(guān)斷事情時(shí),工作人員得到燃?xì)夤臼跈?quán)后,可以手動(dòng)應(yīng)急開(kāi)閥,不影響用戶使用燃?xì)狻?/font>
9)用戶價(jià)值:鋒云慧移動(dòng)端及第三方掃碼繳費(fèi)與服務(wù),滿足用戶無(wú)線燃?xì)饫U費(fèi)及維修服務(wù)的個(gè)性化、自主化、便捷化和非現(xiàn)金等需求。
10)兼容性階梯計(jì)價(jià)模式: B/S架構(gòu)下的階梯計(jì)價(jià)模式收費(fèi)系統(tǒng),可以兼容管理多廠家表具,并針對(duì)燃?xì)夤拘枨笾贫▊(gè)性化解決方案。
4、推廣應(yīng)用情況
先鋒公司于2016年1月啟動(dòng)基于NB-IoT技術(shù)的燃?xì)獗懋a(chǎn)品開(kāi)發(fā);
2016年12月先鋒NB-IoT產(chǎn)品通過(guò)華為上海實(shí)驗(yàn)局測(cè)試;
2017年1月先鋒第一臺(tái)NB-IoT燃?xì)獗碓谏虾J袇^(qū)正式安裝上線試運(yùn)行、;
2017年4月先鋒民用NB-IoT燃?xì)獗碓谔K州測(cè)試通過(guò),按計(jì)劃實(shí)施試掛中、
截至目前公司分別與浙江電信、江蘇電信湖北電信、陜西電信、江蘇移動(dòng)、杭州電信等多個(gè)運(yùn)營(yíng)商就NB-IoT燃?xì)饣?dòng)計(jì)量系統(tǒng)在智慧燃?xì)忸I(lǐng)域使用達(dá)成戰(zhàn)略合作,NB-IoT產(chǎn)品在四川、上海等地試掛,并在下半年將在北京、湖北、江蘇、陜西等地展開(kāi)試掛工作。
上海NB-IoT產(chǎn)品試掛圖
5、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益情況
經(jīng)濟(jì)效益:
未來(lái)我國(guó)天然氣消費(fèi)需求將以每年19%左右的速度增長(zhǎng)。2020年,天然氣的需求將達(dá)到4000億立方米。根據(jù)能源局《能源發(fā)展戰(zhàn)略行動(dòng)計(jì)劃2014-2020》,到2020年天然氣在能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中所占比例將提高到10%以上。根據(jù)國(guó)家發(fā)改委發(fā)布的階梯計(jì)價(jià)全國(guó)普及化的政策,智能燃?xì)獗韺⒅鸩饺〈胀な饺細(xì)獗恚A(yù)計(jì)物聯(lián)網(wǎng)智能燃?xì)獗碓谖磥?lái)十年的更換市場(chǎng)空間可達(dá)400億。2017年時(shí)物聯(lián)網(wǎng)商用元年,國(guó)內(nèi)各大運(yùn)營(yíng)商積極布局NB-IoT,2018年國(guó)內(nèi)有望實(shí)現(xiàn)大范圍商用部署,為MIOT互動(dòng)計(jì)量產(chǎn)品的推廣應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。
2016年,先鋒4G物聯(lián)網(wǎng)燃?xì)獗砑笆蹥夤芾砥脚_(tái)系統(tǒng)銷售額超過(guò)500萬(wàn)元,無(wú)線遠(yuǎn)傳物聯(lián)網(wǎng)燃?xì)饣?dòng)計(jì)量系統(tǒng)銷售額超過(guò)5500萬(wàn)元,其他燃?xì)饣?dòng)計(jì)量系統(tǒng)銷售額超過(guò)2.3億元。4G系列產(chǎn)品預(yù)計(jì)未來(lái)三年內(nèi)銷售額可達(dá)5000萬(wàn)元。
2017年公司與包括北京燃?xì)饧瘓F(tuán)有限責(zé)任公司、中石油昆侖燃?xì)庥邢薰尽⑸蜿?yáng)燃?xì)夤煞萦邢薰尽⑿陆{縣綠源天然氣有限公司等十余家燃?xì)夤疽约皣?guó)內(nèi)各大運(yùn)營(yíng)商展開(kāi)MIoT燃?xì)饣?dòng)計(jì)量(智能抄表)系統(tǒng)合作,NB-IoT系列產(chǎn)品的訂單達(dá)到10萬(wàn)臺(tái)套。預(yù)計(jì)未來(lái)三年內(nèi)NB-IoT系列產(chǎn)品可達(dá)150萬(wàn)臺(tái)套銷量,銷售額將達(dá)到7個(gè)億。
社會(huì)效益:
先鋒電子MIoT智慧燃?xì)饣?dòng)計(jì)量(智能抄表)系統(tǒng)將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)包括NB-IoT/4G、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù)切實(shí)用到公共計(jì)量民生領(lǐng)域,推動(dòng)了智慧燃?xì)獾陌l(fā)展。智慧燃?xì)夂献鞲鞣交贜B-IoT/4G智能燃?xì)獗淼暮献鳎e極促進(jìn)設(shè)備終端提供商、設(shè)備用戶的自主技術(shù)體系,形成關(guān)鍵核心產(chǎn)品,通過(guò)在行業(yè)領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用推廣,帶動(dòng)整個(gè)生態(tài)圈的發(fā)展,并以合作為基礎(chǔ),建立NB-IoT智能燃?xì)獗硇袠I(yè)標(biāo)準(zhǔn),利用技術(shù)革新和不停迭代,完善智慧燃?xì)夂A啃畔⒌墨@取、分析與服務(wù)方案,帶動(dòng)整體技術(shù)進(jìn)步。
互聯(lián)網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)雙網(wǎng)融合造就燃?xì)庑袠I(yè)的智能化、智慧化。利用NB-IoT、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),將燃?xì)饽茉磾?shù)據(jù)化,動(dòng)態(tài)管理燃?xì)馍a(chǎn)、傳輸和消費(fèi),將燃?xì)赓x予新的數(shù)據(jù)屬性,達(dá)到經(jīng)濟(jì)性、高效性及環(huán)保性,實(shí)現(xiàn)燃?xì)馄髽I(yè)對(duì)內(nèi)管理創(chuàng)新和對(duì)外服務(wù)創(chuàng)新。可以預(yù)見(jiàn),智慧燃?xì)?燃?xì)饣ヂ?lián)網(wǎng)通過(guò)新一代信息通信技術(shù)與燃?xì)鈱傩缘耐昝澜Y(jié)合,勢(shì)必將產(chǎn)生一個(gè)巨大的能量體,徹底改變?nèi)藗兊纳睢?/font>