九联科技基于海思 Hi2131 芯片的4G Cat.1模组在智能水表领域的应用优势

发布于:2025-08-12 ⋅ 阅读:(17) ⋅ 点赞:(0)

近年来,智能水表在智慧城市建设与智慧水务管理中扮演着越来越重要的角色。它不仅能实现用水数据的自动采集与远程传输,还能进行用水监控、漏损预警和在线抄表,大大提高了供水企业的管理效率。然而,智能水表的核心通信能力高度依赖内部所搭载的无线通信芯片。作为国内领先的蜂窝模组提供商,九联科技基于海思Hi2131推出的4G Cat.1模组UMA223-H,凭借其在功耗、信号性能、集成度和成本等方面的优势,正逐渐成为智能水表厂家优选的核心通信解决方案。

功耗表现优异,延长设备寿命

对于需要长期部署在用户端、供电依赖电池的终端设备来说,功耗水平直接决定了产品的使用寿命与运维成本。UMA223-H采用海思的“超轻架构”和“极简休眠”技术,在硬件和协议栈两方面同时进行功耗优化,使模组休眠电流可低至 150 μA 左右,比同类 Cat.1 模组平均值降低 30% 以上。

低功耗的意义不仅在于延长一次性电池的使用周期,还能减少因更换电池带来的运维人力成本,尤其在大规模部署场景中效果显著。这对于企业来说既节省了费用,也减少了业务干扰。

信号接收能力强,覆盖更广

智能水表经常安装在信号条件较差的位置,如地下水表井、室内管道间、偏远农村地区等。这对通信模块的接收灵敏度提出了很高要求。UMA223-H所采用的海思Hi2131 芯片在射频前端和基带处理算法上均做了优化,其下行接收灵敏度明显提升了约 1 dB。虽然 1 dB 在数值上看似不大,但在蜂窝通信中往往意味着覆盖范围的显著扩大和边缘区域通信成功率的提升。

对于水表厂商,这种性能提升能直接带来两个好处:
    1.    减少因信号弱导致的读表失败,提升抄表成功率。
    2.    在部署时可减少对外部天线或信号增强设备的依赖,从而降低设备 BOM 成本和施工复杂度。

Cat.1 网络特性,平衡速率与成本

UMA223-H基于 LTE Cat.1 标准,支持下行最高 10 Mbps、上行 5 Mbps 的通信速率。相比 NB-IoT,Cat.1 具备更高的带宽和更低的时延,能够支持更多附加功能,例如固件远程升级(FOTA)、批量数据上传、语音播报等。同时,Cat.1 在运营商网络覆盖和成本上也比 4G 全速率或 5G 模块更具优势,非常适合中低速率、对实时性有一定要求的物联网应用。

在智能水表场景中,Cat.1 能够很好地兼顾:
    •    数据传输效率:快速完成日常抄表数据、事件告警的上报。
    •    系统实时性:在需要实时控制或紧急关阀时,响应速度优于 NB-IoT。
    •    总体成本:硬件成本低于 4G cat.4模组,且无需额外升级基础设施。

模块化生态完善,便于集成

九联科技的UMA223-H 模组,针对低功耗物联网终端带来的明显优势包括:
    •    休眠电流降低 30%,典型业务功耗降低约 20%;
    •    支持双 SIM 卡切换,提升网络冗余和可靠性;
    •    提供大容量 OpenCPU 存储,方便直接在模组端运行业务逻辑,减少外部 MCU 依赖;
    •    内置 TTS(文本转语音)功能,特殊终端实现语音播报、异常提示等增值功能。

这种成熟的模组化生态让智能水表厂商及其它对低功耗蜂窝通讯有要求的厂商,在产品开发过程中可以直接调用现成的软硬件平台,减少研发周期,同时确保通信性能稳定。

抗环境适应性强,适合复杂部署

智能水表往往需要在高湿、低温,甚至淹水环境下长期工作。UMA223-H的工业级温度范围(-40°C 到 +85°C)以及较高的抗电磁干扰能力,使得搭载该模组的终端可以稳定应对恶劣工况。此外,由于 Cat.1 网络覆盖广,运营商在全国范围内都有成熟部署,这意味着在城市、乡村甚至边远地区,水表都能获得较为稳定的网络支持。

综合经济性优势明显

对于大规模智能水表项目来说,芯片选型不仅关乎技术指标,还必须考虑到总体拥有成本(TCO)。UMA223-H在低功耗、强覆盖和 Cat.1 网络适配性上的表现,能有效减少:
    •    电池更换频率 → 降低人工运维成本;
    •    通信失败率 → 减少人工复抄和上门维护;
    •    附加信号增强设备 → 降低硬件成本;
    •    开发周期 → 通过现成模组缩短上市时间。

这些因素叠加,能在全生命周期内为厂商带来显著的成本节约和利润提升。

结语

在智能水表领域,通信模组的性能和稳定性直接决定了产品的市场竞争力。九联科技的UMA223-H 作为一款面向低功耗物联网应用的 LTE Cat.1 模组,凭借超低功耗、出色的信号接收能力、适中的带宽、完善的模组生态以及良好的环境适应性,为智能水表厂家提供了一个兼顾性能与成本的理想选择。在未来智慧水务建设的浪潮中,搭载 九联科技UMA223-H的智能水表有望在可靠性、经济性和功能扩展性上全面领先,助力行业加速向数字化、智能化升级。


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