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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，需要增加电源模块、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。