物联网如何用于智能计量？

将智能电表引入具有互联网连接的物联网(IoT)，对其成功部署至关重要。

智能电表、双向通信网络和数据管理系统的组合被称为高级计量基础设施(AMI)。AMI具有多种优势，包括帮助公用事业企业实现设备连接、仪表读数和客户计费的自动化。

智能计量、物联网连接和数据分析共同使公用事业更容易改进服务交付。这种结合进一步使公用事业企业及其客户能够共同努力管理消费甚至定价。

智能计量和智能电网

煤气及电力智能电表透过不同的应用，集中读数及追踪使用情况，在本地监测客户的能源消耗。集成各种物联网传感器的智能电表能够近乎实时地收集更多、更丰富的数据。

智能电表收集的数据是智能电网的生命线，其使公用事业企业能够汇总和管理服务交付流，并远程和大规模监控电网的健康状况。智能电网使公用事业企业能够以可持续、高效和安全的方式提供服务，使其能够跟踪并实现气候变化和碳足迹目标。

数据流提高了公用事业预测和监控需求以管理供应的能力。其进一步允许企业与客户分享使用模式，这可以激励采取更负责任的使用实践。好处包括更快的需求响应、更好的资源管理、运营效率和改善的客户关系。

根据Transforma Insights Connected Things TAM的预测，到2030年，仅电力企业就可能部署22亿个智能电表。这种采用模式是全球性的，部分是由政府的可持续发展举措推动的。

可持续的低功耗物联网设备

另一个有助于加速智能电表采用的因素是低功耗广域网(LP-WAN)技术的日益普及，这使公用事业企业不必将通信线路连接到每个智能电表。相反，智能电表可以每天通过无线LP-WAN连接到互联网一次或两次，以传输数据。发射器可以由小电池供电。

LP-WAN网络得到扩展，尤其是那些使用NB-IoT技术的网络，在各种实施的推动下，NB-IoT的采用开始兴起，连接数同比增长61%。其中，最显着的是智能计量。

安全可靠的技术解决方案

连接是关键，但连接必须是安全的，尤其是在无线网络中。

保护智能电表和其他物联网设备的方法有很多，但在无线网络环境中，需要考虑的一个重要方法是使用安全的SIM卡。物联网设备制造商越来越多地选择永久固定的SIM外形尺寸——嵌入式SIM(eSIM)，甚至集成SIM(iSIM)作为其设计的一部分。

eSIM是一种防篡改芯片，在物理上和逻辑上都是隔离的，为设备的其他进程和资源提供受控保护。不可移动的SIM卡虽然在物理上更加安全，但可以防止设备被交换到新的连接提供商的订阅上。然而，得益于GSMA的远程SIM配置(RSP)架构和功能强大、兼容的SIM操作系统(OS)，SIM硬件可以安全地保持在原位，同时运营商的凭证和设置、SIM配置文件可以安全地远程添加或删除.

验证智能电表身份的能力很重要。安装虚拟专用网络(VPN)是一个额外的步骤，通过实施数据加密可以进一步增强安全性。

物联网安全是在设备端为SIM提供信任根的一种选择。这确保了公用事业的密码学，可用于向公用事业证明仪表的真实性。还可用于加密从设备发送的所有数据。

eSIM的其他优势

仪表通常位于受限制的位置。eSIM当然是高度集成的，因此使用其自然使设计人员能够创建紧凑的连接模块。

使用eSIM，制造商可以选择默认的、开箱即用的连接选项，这意味着其不必采购多个区域MNO SIM或创建和管理自己的产品变化，默认情况下将连接到任何支持的蜂窝网络。

可用的蜂窝连接选项包括LTE-M、NB-IoT、2G、3G、4G和5G。运营商不仅可以切换连接提供商，还可以切换连接技术。支持备用选项;如果选择的网络出现故障，连接可以自动通过完全不同的网络进行路由。

整个生态系统的机遇

原始设备制造商(OEM)可以在制造时整合eSIM功能。然后，其可以为其公用事业客户提供蜂窝连接提供和管理选项的选择。

移动网络运营商(MNO)或MVNO提供“仅连接”或作为端到端连接解决方案的推动者。第二种选择意味着其可以促进集成或提供后端订阅管理、数据流量报告、计费甚至远程云管理功能。

连接管理平台(CMP)提供商聚合多个不同蜂窝网络的连接，使其能够代表作为客户的公用事业管理智能电表网络连接。

消费者可以使用来自智能电表的实时信息(通常可在移动应用或基于Web的仪表板中查看)来最大限度地减少消耗或管理使用情况，从而潜在地管理其账单费用。

政府和其他监管机构必须拥有准确的数据来设定能源使用目标，并监控实现这些目标的进度，这就需要智能电表。此外，政府还可以利用这些数据更好地了解民众的富裕程度和贫困程度，从而确定脆弱领域，并采取适当的干预措施。