摘要： 电力行业中，传统抄表作业需要工作人员上门抄表统计汇总数据，非常耗费人力财力，数据统计不及时，维护也非常困难。随着科技的不断发展，NB-IoT的出现帮助我们实现通讯过程中的安全可靠传输的问题，本文针对NB-IoT技术实现电力行业远程抄表系统应用问题进行了分析。
关键词： 电力系统，NB-IoT，智能抄表
中图分类号： TM933.4 文献标识码： A 文章编号： 1672-9129（2018）09-0120-01
Abstract： In the electric power industry， the traditional meter reading requires the staff to come to the door to copy the table statistics and summarize the data， which is very expensive and time-consuming， and difficult to maintain. With the continuous development of science and technology， the emergence of nb-iot helps us to realize the problem of safe and reliable transmission in the communication process. This paper proposes to adopt nb-iot technology to realize the technical solution of remote meter reading in the power industry.
Key words： Power system， NB-IoT， Intelligent Meter Reading
1 NB-IoT远程抄表系统
NB-IoT远程抄表系统是针对电表的抄表工作而设计的一个大规模的远程抄表通讯网络系统。它融合了业内最先进的NB-IoT技术，结合了多年来GPRS远程抄表的经验，以及多年来的GPRS数据传输经验，是一套造价及运行费用低廉、组网方便、可扩展性强的大型GPRS远程抄表系统。该系统由中心数据后台计算机、中心后台软件、中心数据库服器、NB-IoT服务器、电能采集终端、带RS485接口的电能表以及手抄器组成。该远程抄表系统适用于对一个城市区域或城市小区的电表进行全自动远程抄表管理。该系统具有组合灵活，扩充方便的特点，从而满足了用户的需求，真正地实现了智能网络抄表的科学管理。
2 抄表系统功能设计
基于NB-IoT网络系统功能设计，主要通过以下几个方面完来实现对抄表系统的各个方面进行执行和管理。
2.1GPS数字基带信号处理方案。卫星信号GPS仿真器其道德是一种模拟效果，在假定接收机进行的是有规律的运行形式，仿真器模拟了接收机在一定运动规律下接收到的GPS信号，用于检验接收机的准确定位功能。
2.2数据采集。数据采集器作为一种系统与电表相衔接的环节，主要完成两个方面的功能：一是完成系统对电表的指令传输，以控制停电与恢复送电的功能，二是完成电表抄表器的定位、数据的导入，以实现电表数据的远程抄送。
采集器主要有六个主要功能：设置参数、中继功能、远程监控、冻结功能、自诊断功能和智能化。设置参数包括设置电表的抄表周期、抄表状态、电表运行时间、电表运行状态以及电表的系统对时等问题;采集器的中继功能则是运用自动化的设置参数，自动运行中继功能，协助实现抄表功能的实现;远程监控则是为了更好地维护保障供电系统的运行，对电表运行状态进行的远程观测，以及时发现并处置突发情况;冻结功能则是根据提前设置的模式以及具体情况变化，对电表进行一定时间段的冻结，以保障电力运行系统的安全;自诊断功能是采集器对电表运行可以进行自我检测，一旦发现异常情况便可进行及时报警，以防范危险情况的发生与恶化;智能化则是对电网结构具备感知与记忆功能，通过对数据的综合分析，实现整体系统运行情况的判断，并相应给出处理结果并进行自我修复的功能。数据采集器可以通过使用ARM7单片机作为系统设备的主控芯片，根据上位机的相关指令或请求，在MODEM数据通讯链路建立的情况下，实现采集器参数与电表数据的加载与传输，并适时进行相应的时间校对。
抄表系统功能的实现具有多种优点：一是开发人员关注的焦点可以只放在某一个层面，而不用考虑整体架构问题，节约了开发时间与难度，提升了工作效率;开发人员在进行系统升级与维护的时候，可以随时更换相应的部件，而不用担心影响到整体架构的运行问题，大大节约了系统升级与维护成本。
3 NB-IoT在智能表中的市场应用情况
NB-IoT网络建设在我国也逐渐受到各级部门的高度重视，2017年6月初，中国工业和信息化部下发了《关于全面推进移动物联网（NB-IoT）建设发展的通知》，要求到2020年中国NB-IoT网络的基站规模达到150万个，实现对全国的普遍覆盖及深度覆盖。国内三大电信运营商也加快了建设步伐，一年来在全国部署超过50万个NB-IoT基站。预计2018年底，全球多个国家至少会建设50多张NB-IoT网络。
2017年3月份，深圳水务正式规模商用成为我国建成的全球第一个NB-IoT智慧税务，预计在2020年之前将完成58万个NB-IoT智能水表的部署;随后，福州智慧水务项目于当年6月宣布正式启动规模商用部署，30万个NB-IoT智能水表部署开来;紧接着，鹰潭10万个NB-IoT 智能水表商用于当年10月份上线，标志着全球第一个万量级的NB-IoT智能水表商用项目在鹰潭正式落地。
在国际市场上，2017年7月，葡萄牙JANZ公司发布了全球首款支持NB-IoT的电表，并计划在2020年前，在全国全面部署基于NB-IoT的智能水电气表。意大利也在2017年宣布，将在2020年部署超过1500万个NB-IoT智能水气表。除此之外，丹麦KAMSTRUP公司和中国华为公司一起也在南美进行了NB-IoT水表的试点工作。
参考文獻：
[1]刘颖，王再英.远程无线抄表系统设计与实现[J].现代建筑电气，2012，（8）：67-70，78.
[2]迎九.NB-IoT有望用于水表和气表行业[J].电子产品世界.2017（11）：23-25.
[3]谭丹，田仲平，张文涛.浅析NB-IoT技术和LoRa技术在智能抄表中的应用[J].物联网技术.2018（4）：76-78，81.
