Infračervené vs. Bluetooth: Který způsob komunikace je pro elektroměry lepší?

V současné době jsou infračervená komunikace a komunikace Bluetooth dvě běžně používané metody místní komunikace na krátké{0}}dosahy v elektroměrech. Na základě různých technických principů se výrazně liší z hlediska funkčních charakteristik, aplikačních scénářů a nákladů na provoz a údržbu a jsou vhodné pro různé potřeby energetického provozu a údržby.

Infračervená komunikace pro elektroměry je založena na technologii infračerveného přenosu a jde o metodu přenosu optického signálu z bodu do bodu{0}. Jeho jádro se spoléhá na infračervený vysílač a přijímač pro dokončení výměny dat. Přenáší data měření elektřiny, stav zařízení a další informace načtením 37,9 kHz modulovaného signálu do infračerveného světla. Přijímající konec filtruje a demoduluje data, aby je obnovil, čímž se dosáhne obousměrného přenosu. Tato metoda je v souladu se standardy energetického průmyslu, jako je DL645, využívá hlavní-podřízený poloviční-duplexní režim, vyžaduje střídavý přenos dat a vyžaduje, aby byl vysílač i přijímač vystaveny na straně LCD elektroměru, aby byl zajištěn nerušený přenos optického signálu.

Komunikace Bluetooth je založena na bezdrátové radiofrekvenční technologii v pásmu 2,4 GHz ISM. Dosahuje bezdrátového přenosu prostřednictvím integrovaného modulu Bluetooth a podporuje připojení typu point-to{3}}point a point{4}}to{5}}multipoint. Jako podřízené zařízení může elektroměr vytvořit nezávislé komunikační kanály s více nadřízenými zařízeními. Modul je připojen k rozhraní elektroměru pomocí povrchové montáže nebo -montáže do otvoru, aniž by byl vystaven a aniž by byla ovlivněna integrita vzhledu elektroměru.

1. Snadné ovládání: Infračervená komunikace se opírá o světelné signály, které vyžadují přesné zarovnání s infračerveným oknem bez překážek pro odečet měřidel, což činí provoz těžkopádným. Komunikace Bluetooth eliminuje potřebu zarovnání, automaticky se připojuje v dosahu a umožňuje sběr dat prostřednictvím mobilní aplikace nebo kapesního zařízení Bluetooth, což výrazně snižuje provozní potíže a zvyšuje efektivitu.
2. Rychlost přenosu a délka zprávy: Rychlost sériového portu infračervené komunikace je pouze 1200 bps a délka zprávy na vrstvě linky podporuje pouze 200 bajtů, což je nedostatečné pro přenos velkého množství dat najednou. Rychlost sériového portu Bluetooth komunikace dosahuje 115 200 bps (96krát vyšší než infračervený), podporuje 512bajtové zprávy a lze ji flexibilně rozšířit tak, aby vyhovovala různým potřebám přenosu dat u inteligentních měřičů.
3. Přenosová vzdálenost a schopnost průniku: Přenosová vzdálenost infračervené komunikace obvykle není větší než 2 metry, postrádá schopnost průniku a je přerušována překážkami. Komunikace Bluetooth má skutečnou přenosovou vzdálenost 10-20 metrů, proniká tenkými překážkami, jako jsou měřiče, eliminuje potřebu otevírat měřidlo pro čtení a snižuje bezpečnostní rizika údržby.
4. Hlavní-funkce a konektivita podřízené: Infračervená komunikace postrádá hlavní-podřízenou koncepci, která umožňuje sekvenční komunikaci pouze jeden-k{3}} a zabraňuje současné interakci mezi více zařízeními. Komunikace Bluetooth může připojit dva hostitele současně a lze ji rozšířit o připojení mikro-bloků Bluetooth, senzorů a dalších zařízení, což umožňuje propojení více-zařízení.
5. Odolnost proti rušení: Infračervená komunikace je citlivá na rušení ze současné komunikace několika zařízeními, ale rušení okolního světla lze zabránit filtrováním pásmovou propustí. Komunikace Bluetooth nabízí logiku připojení-vrstvy a nezávislý přenos kanálů, které nabízejí vynikající odolnost proti rušení a vhodnost pro scénáře s hustě osídlenými elektroměry.
6. Náklady a náklady-Efektivita Infračervená komunikace má nízké náklady na hardware, vyspělou technologii a zanedbatelné náklady na údržbu, takže je vhodná pro hromadné aplikace. Komunikace Bluetooth má vyšší počáteční náklady na hardware, ale ceny modulů rok od roku klesají a efektivní provoz a údržba mohou snížit skryté mzdové náklady, takže je výhodnější pro dlouhodobé-aplikace.
7. Konstrukce a vzhled: Odkryté infračervené vysílače a přijímače ovlivňují elegantní vzhled elektroměru. Vestavěné-moduly Bluetooth nepoškozují strukturu měřiče, což vede k estetičtějšímu vzhledu, lepšímu těsnění a prodloužené životnosti zařízení.

Možnosti ověřování a rozšíření: Komunikaci Bluetooth lze přepnout do čistého režimu 2,4G, což podporuje efektivní ověřování. Modul je odnímatelný a snadno upgradovatelný. Infračervená komunikace nemá funkci rozšíření ověřování, je obtížné ji upgradovat a pro ověření vyžaduje další kabelové připojení.

Infračervená komunikace se svými nízkými náklady a vysokou kompatibilitou je vhodná pro scénáře s nízkými požadavky na účinnost odečtu měřičů, rozptýlenými měřiči a omezenými rozpočty: údržba starých obytných oblastí a venkovských oblastí (málo metrů, rozptýlená distribuce a nízká frekvence odečtů); dočasný odečet měřičů a ladění zařízení (není potřeba předchozí nastavení sítě, nouzový odečet je možný); nízko{0}}nákladové dávkové nasazení (kontrola nákladů na hardware a dobrá kompatibilita).

Bluetooth komunikace se svou pohodlností, efektivitou a škálovatelností je vhodná pro scénáře s vysokými požadavky na modernizaci chytré sítě a efektivitu provozu a údržby: centralizovaný provoz a údržba v městských komunitách a průmyslových parcích (hustá síť měřidel, zlepšení účinnosti odečtů měřidel); inteligentní správa elektřiny (lze propojit s mobilní aplikací a inteligentním domem pro realizaci monitorování zátěže); vysoce přesné{0}}ověření a upgrade (zjednodušuje proces ověření a usnadňuje pozdější upgrady).

Jak se chytré sítě vyvíjejí směrem k digitalizaci a inteligenci, infračervená komunikace bude postupně vyřazována z důvodu těžkopádného provozu a špatné škálovatelnosti a zůstane pouze u nízkých-nákladů a nouzových scénářů. Komunikace Bluetooth se díky výhodě snížení nákladů stane hlavním proudem a bude kombinována s technologiemi vzdálené komunikace, jako je NB-IoT, aby bylo dosaženo „místní interakce + dálkové ovládání“.

Energetické společnosti potřebují komplexně vybrat zařízení na základě potřeb jejich provozu a údržby, rozpočtu a scénářů: pro ty, kteří mají omezené rozpočty, rozptýlené měřiče a nízkou frekvenci odečítání, by měla být upřednostněna infračervená komunikace; pro ty, kteří hledají vysokou efektivitu provozu a údržby a vyžadují více{0}}propojení zařízení, by měla být upřednostněna komunikace Bluetooth; a pro oblasti s hustoměry a modernizací inteligentních sítí lze pro zajištění spolehlivého sběru dat použít režim „Bluetooth jako primární a infračervený jako sekundární“.

Mezi infračervenou komunikací a komunikací Bluetooth neexistuje absolutní nadřazenost nebo podřízenost; každý z nich má své vlastní vhodné scénáře: infračervený je založen na základních scénářích s nízkou cenou a vysokou kompatibilitou, zatímco Bluetooth vede upgrade s vysokou účinností a škálovatelností.

S rozvojem chytrých sítí se Bluetooth postupně stane hlavním proudem, což vyžaduje neustálou optimalizaci technologie a snižování nákladů. Vědecký výběr elektrárenskými společnostmi může zlepšit úroveň inteligence měření energie, provozu a údržby a položit základy pro výstavbu inteligentních sítí.