NB-IoT在智慧烟感解决方案中的应用

火灾无疑是人员安全和公共财产的最大威胁之一，近年来独立烟感越来越多，但由于独立烟感产品功能单一，只能发出声光报警，存在一定局限性。随着全国NB-IOT技术的成熟，新的智慧烟感解决方案呼之欲出。

火灾消防现状

2018年1至8月，全国共接报火灾21.9万起，亡1065人，伤679人，已核直接财产损失26.2亿元，与去年同期相比，分别下降21.3%、17.7%、29.9%和24.7%。主要特点是：

1、较大火灾同比增多，重大火灾影响较大，黑龙江省哈尔滨市北龙温泉休闲酒店因电气原因引发火灾，亡20人、伤23人，是近3年来伤亡人数最多的火灾。

2、城市火灾总量较大，农村火灾亡人概率较高。从区域火灾分布看，城市发生火灾7342起，亡51人，伤41人，直接财产损失5.7亿元。农村乡镇发生火灾5675起，亡39人，伤14人，直接财产损失5.1亿元。

3、住宅火灾及亡人比重大，老幼人群亡人多。从分场所的火灾看，住宅共发生火灾6604起，亡56人，分别占总数的46.4%和26.2%，6起较大火灾就有5起发生在住宅，从亡人的基本情况看，60岁以上的老年人占总数的34.4%，18岁以下的未成年人占总数的26.7%，老幼人群合计占总数的61.1%。

为降低火灾发生频率，减少火灾造成的危害，根据我国《火灾自动报警系统设计规范GB 50116 - 2013》中对烟雾传感器的安装规定，每个房间应该至少设置一只火灾探测器。而传统的烟雾报警器本身存在缺陷，有待解决。

传统独立烟感的缺点

1、烟感器数量多导致网络拥堵、故障无法上报、设备安装在室内导致网络不稳定。

2、目前市面上的独立烟感大多采用1.5V碱性LR6电池，使用寿命一般在3年左右。

3、独立烟感在探测到火情后，发出声光警报，声警报大于80dB，当事人在睡着后并不能确保听到报警声音。

4、独立式烟感安装以后，设备可能发生脱落，损坏等现象，无法及时了解设备状态，无法保证设备正常运行。

5、独立烟感只能实现点对点单一空间内的探测报警，不具备多方联动报警和跨空间报警功能，当探测到火情后报警的方式单一，不一定能第一时间通知到位，同时不能将报警信息通知到相邻的人员疏散。

智慧消防解决方案

NB-IoT(Narrow Band Internet of Things)，即基于蜂窝的窄带物联网，构建于蜂窝网络，只消耗大约180KHz的带宽，可直接部署于GSM网络、UMTS网络或LTE网络，以降低部署成本、实现平滑升级，NB-IoT具备：广覆盖、大连接、低功耗和低成本四大亮点。

1、广覆盖，将提供改进的室内覆盖，在同样的频段下，NB-IoT比现有的网络增益20dB，相当于提升了100倍覆盖区域的能力。

2、具备支撑海量连接的能力，NB-IoT一个扇区能够支持10万个连接，支持低延时敏感度、超低的设备成本、低设备功耗和优化的网络架构。

3、更低功耗，NB-IoT终端模块的待机时间可长达10年。传统烟感待机只有3年，没电后无法察觉。

NB-IoT在智能烟感行业功耗测试

4、更低的模块成本，随着NB-IoT的普及度越来越高，节点模组的成本也将越来越低。

NB-IoT智能烟感方案框图

ZLG致远电子NB-IoT模块

ZM7100是一款高性能、低功耗的NB-IoT无线通信模块，采用中兴微电子RoseFinch7100芯片设计，支持电信和移动频段。模块尺寸仅为16×18mm，是最小的标准尺寸，能满足终端设备对小尺寸模块产品的需求，目前已支持主流的OneNet云、天翼云和阿里云以及用户私有云。ZM7100采用LCC+LGA封装，为客户提供可靠的连接方式，易于批量生产，采取SMT 贴片技术，使ZM7100具有高可靠性，可以满足多种环境下的应用需求。

该模块的特点如下：

PSM模式下功耗仅为2uA；

业内首款安全NB-IoT方案；

16×18mm超小体积；

OneNET、天翼云、阿里云、ZWS IoT各类云平台接入。