مادون قرمز در مقابل بلوتوث: کدام روش ارتباطی برای کنتور برق بهتر است؟

در حال حاضر، ارتباطات مادون قرمز و ارتباط بلوتوث دو روش متداول برای ارتباطات محلی کوتاه-در کنتورهای برق هستند. بر اساس اصول فنی مختلف، آنها از نظر ویژگی های عملکردی، سناریوهای کاربردی و هزینه های بهره برداری و نگهداری تفاوت قابل توجهی دارند و برای نیازهای مختلف بهره برداری و تعمیرات برق مناسب هستند.

ارتباطات مادون قرمز برای کنتورهای برق مبتنی بر فناوری انتقال مادون قرمز است و یک روش ارتباطی سیگنال نوری-نقطه به-نقطه است. هسته آن برای تکمیل تبادل اطلاعات به فرستنده و گیرنده مادون قرمز متکی است. داده‌های اندازه‌گیری برق، وضعیت تجهیزات و سایر اطلاعات را با بارگذاری یک سیگنال مدوله‌شده با فرکانس 37.9 کیلوهرتز بر روی نور مادون قرمز ارسال می‌کند. انتهای دریافت کننده داده ها را برای بازیابی آن فیلتر و دموولاسیون می کند و به انتقال دو طرفه می رسد. این روش با استانداردهای صنعت برق مانند DL645 مطابقت دارد، از حالت اصلی-نیمه دوم-دوبلکس استفاده می‌کند، نیاز به انتقال متناوب داده دارد، و برای اطمینان از انتقال سیگنال نوری بدون مانع، باید فرستنده و گیرنده در سمت LCD کنتور برق قرار گیرند.

ارتباط بلوتوث مبتنی بر فناوری فرکانس رادیویی بی سیم باند ISM 2.4 گیگاهرتز است. انتقال بی‌سیم را از طریق یک ماژول بلوتوث یکپارچه انجام می‌دهد و از اتصالات چند نقطه-به-نقطه و نقطه-به-پشتیبانی می‌کند. به عنوان یک دستگاه برده، کنتور برق می تواند کانال های ارتباطی مستقل با چندین دستگاه اصلی ایجاد کند. این ماژول از طریق نصب سطحی یا از طریق سوراخ{8} به رابط کنتور متصل می شود، بدون اینکه در معرض دید قرار گیرد و بر یکپارچگی ظاهری کنتور برق تأثیر بگذارد.

1. سهولت کار: ارتباطات مادون قرمز به سیگنال های نوری متکی است، که نیاز به هم ترازی دقیق با پنجره مادون قرمز بدون مانع برای خواندن کنتور دارد و کار را دست و پا گیر می کند. ارتباط بلوتوث نیاز به تراز را از بین می برد، به طور خودکار در محدوده متصل می شود و امکان جمع آوری داده ها از طریق برنامه تلفن همراه یا دستگاه دستی بلوتوث را فراهم می کند، به طور قابل توجهی دشواری عملیاتی را کاهش می دهد و کارایی را بهبود می بخشد.
2. سرعت انتقال و طول پیام: سرعت پورت سریال ارتباط مادون قرمز تنها 1200bps است و طول پیام لایه پیوند تنها 200 بایت را پشتیبانی می کند که برای انتقال مقادیر زیادی داده به طور همزمان کافی نیست. سرعت پورت سریال ارتباط بلوتوث به 115200bps (96 برابر مادون قرمز) می‌رسد، از پیام‌های 512 بایتی پشتیبانی می‌کند، و می‌توان آن را به طور انعطاف‌پذیر برای پاسخگویی به نیازهای مختلف انتقال داده کنتورهای هوشمند گسترش داد.
3. فاصله انتقال و قابلیت نفوذ: فاصله انتقال ارتباطات مادون قرمز معمولاً بیش از 2 متر نیست، فاقد قابلیت نفوذ است و توسط موانع قطع می شود. ارتباط بلوتوث دارای فاصله انتقال واقعی 10-20 متر است، با نفوذ به موانع نازک مانند جعبه های متر، نیاز به باز کردن جعبه کنتور برای خواندن و کاهش خطرات ایمنی تعمیر و نگهداری را از بین می برد.
4. کارکرد و اتصال Master{0}}Slave: ارتباطات مادون قرمز فاقد مفهوم اصلی-هستند، که فقط از یک-به-یک ارتباط متوالی اجازه می‌دهد و از تعامل همزمان بین چندین دستگاه جلوگیری می‌کند. ارتباط بلوتوث می‌تواند دو میزبان را به طور همزمان به هم متصل کند و می‌تواند برای اتصال میکرو{5}}بلوک‌ها، حسگرها، و سایر دستگاه‌های بلوتوث گسترش یابد و اتصال چند دستگاه را فعال کند.
5. مقاومت در برابر تداخل: ارتباطات مادون قرمز مستعد تداخل ارتباط همزمان توسط چندین دستگاه است، اما تداخل نور محیط را می توان از طریق فیلتر باند گذر اجتناب کرد. ویژگی‌های ارتباط بلوتوث، منطق اتصال لایه‌ای و انتقال کانال مستقل را پیوند می‌دهند، که مقاومت تداخلی و مناسب بودن را برای سناریوهای متر برق پرجمعیت ارائه می‌دهد.
6. هزینه و هزینه-کارآمدی ارتباطات مادون قرمز هزینه‌های سخت‌افزاری پایین، فناوری پیشرفته و هزینه‌های نگهداری ناچیز دارد که آن را برای کاربردهای گسترده مناسب می‌سازد. ارتباطات بلوتوث هزینه‌های اولیه سخت‌افزاری بالاتری دارد، اما قیمت ماژول‌ها سال به سال کاهش می‌یابد، و بهره‌برداری و نگهداری کارآمد می‌تواند هزینه‌های پنهان کار را کاهش دهد و برای برنامه‌های طولانی‌مدت مفیدتر- باشد.
7. طراحی ساختاری و ظاهر: فرستنده‌ها و گیرنده‌های مادون قرمز در معرض نمایش بر ظاهر منظم کنتور برق تأثیر می‌گذارند. ماژول‌های بلوتوث تعبیه‌شده به ساختار متر آسیب نمی‌رسانند و در نتیجه ظاهری زیباتر، آب‌بندی بهتر و طول عمر دستگاه را افزایش می‌دهند.

قابلیت های تأیید و گسترش: ارتباط بلوتوث را می توان به حالت خالص 2.4G تغییر داد و از تأیید کارآمد پشتیبانی می کند. این ماژول قابل جدا شدن است و به راحتی قابل ارتقا است. ارتباطات مادون قرمز عملکرد گسترش تأیید ندارد، ارتقاء آن دشوار است و برای تأیید به یک اتصال سیمی اضافی نیاز دارد.

ارتباطات مادون قرمز، با هزینه کم و سازگاری بالا، برای سناریوهایی با نیازهای راندمان قرائت کنتور پایین، مترهای پراکنده و بودجه محدود مناسب است: نگهداری از مناطق مسکونی قدیمی و مناطق روستایی (چند متر، توزیع پراکنده، و فرکانس پایین خواندن کنتور). خواندن موقت کنتور و اشکال زدایی تجهیزات (بدون نیاز به راه اندازی قبلی شبکه، خواندن کنتور اضطراری امکان پذیر است).-استقرار دسته ای کم هزینه (کنترل هزینه های سخت افزاری و سازگاری خوب).

ارتباط بلوتوث، با راحتی، کارایی و مقیاس پذیری، برای سناریوهایی با نیازهای بالا برای ارتقاء شبکه هوشمند و بهره وری عملیات و نگهداری مناسب است: بهره برداری و نگهداری متمرکز در جوامع شهری و پارک های صنعتی (شبکه متر متراکم، بهبود راندمان خواندن کنتور). مدیریت هوشمند برق (برای تحقق نظارت بر بار می توان با برنامه تلفن همراه و خانه هوشمند مرتبط شود). راستی‌آزمایی و ارتقا{0}دقت بالا (فرآیند تأیید را ساده می‌کند و ارتقاهای بعدی را تسهیل می‌کند).

با توسعه شبکه های هوشمند به سمت دیجیتالی شدن و هوشمندسازی، ارتباطات مادون قرمز به تدریج به دلیل عملکرد دست و پا گیر و مقیاس پذیری ضعیف آن حذف می شود و تنها در سناریوهای کم هزینه-و اضطراری باقی می ماند. ارتباط بلوتوث، با مزیت کاهش هزینه، به جریان اصلی تبدیل خواهد شد و با فناوری های ارتباطی از راه دور مانند NB{2}}IoT برای دستیابی به "تعامل محلی + کنترل از راه دور" ترکیب می شود.

شرکت های برق باید تجهیزات را بر اساس نیازهای عملیاتی و نگهداری، بودجه و سناریوهای خود به طور جامع انتخاب کنند: برای کسانی که بودجه محدود، متر پراکنده و فرکانس خواندن متر پایین دارند، ارتباطات مادون قرمز باید در اولویت قرار گیرد. برای کسانی که به دنبال کارایی بالا و تعمیر و نگهداری هستند و به اتصال چند{0}دستگاهی نیاز دارند، ارتباط بلوتوث باید در اولویت قرار گیرد. و برای مناطقی با متر متراکم و ارتقاء شبکه هوشمند، حالت "بلوتوث به عنوان اصلی و مادون قرمز به عنوان ثانویه" را می توان برای اطمینان از جمع آوری داده های قابل اعتماد اتخاذ کرد.

هیچ برتری یا حقارت مطلقی بین ارتباطات مادون قرمز و بلوتوث وجود ندارد. هر کدام سناریوهای مناسب خود را دارند: مادون قرمز بر اساس سناریوهای اولیه با هزینه کم و سازگاری بالا است، در حالی که بلوتوث با کارایی و مقیاس پذیری بالا منجر به ارتقاء می شود.

با توسعه شبکه های هوشمند، بلوتوث به تدریج تبدیل به جریان اصلی می شود و به بهینه سازی مداوم فناوری و کاهش هزینه نیاز دارد. انتخاب علمی توسط شرکت‌های برق می‌تواند سطح هوشمندی اندازه‌گیری و بهره‌برداری و نگهداری نیرو را بهبود بخشد و پایه و اساس ساخت شبکه هوشمند را ایجاد کند.