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无线MCU怎样用于策画智能电表和能源照料体例

发布时间:2021-07-28 01:54:00   来源:欧洲杯买球app 作者:欧洲杯买球有哪些app

  新一代无线微职掌器(MCU)正正在胀起,以供应智能电表和其他能源统治体系所需的低本钱智能邻接,以抬高家庭,办公室和工场的功效。通过将微职掌器与无线电子体系集成正在一个封装中,无线MCU简化了向智能电表和任何其他供应漫衍式传感器和职掌功用的嵌入式行使增加无线数据功用的职司。

  本文将协商援救智能电表,能源供职宗派(ESP)和家庭局域网(HAN)之间邻接的无线MCU,后者平常管事正在2.4 GHz ISM频段。随后的作品将钻探无线MCU若何用作HAN中的智能节点,以及无线MCU若何正在sub-GHz畛域内管事;利用公用工作公司的广域网(WAN)邻接智能电表。

  电子死板仪表的后续产物,智能电表利用正确的模仿计量电途,嵌入式打点器和双向数据链途来实施长途读取并通过广域网(WAN)举行通讯。智能电表拥有第二链途,其用于与能量供职宗派(ESP)(也称为HAN网合)通讯,该宗派将音尘通报到筑设物的家庭区域收集(HAN)和从筑设物的家庭区域收集(HAN)通报音尘。 (相合精确音讯,请参阅下面的“智能仪表101”局部。)

  为确保确切性和安笑性,大大批智能仪表架构平常利用零丁的计量模块,该模块改日自打点仪表统治的MCU的数据搜聚和打点功用举行分区。和统治性能(图1)。通过圭表化接口邻接到主打点器的独立职掌器统治仪表的通讯功用。这种分段本领的特地本钱被更简略的软件哀求及其供应的安笑性所抵消。分层架构能够轻松打算一个可装备可交换通讯模块的仪表,以餍足种种行使需求。

  正在第一波智能电表计划时代,很多公用工作公司利用集成仪表架构,ESP位于仪表内部,并通过硬连线(平常为SPI或UART)与主职掌打点器通讯。正在大大批情形下,筑筑商供应表部ESP盒的选项(平常利用ZigBee,Wi-Fi或HomePlug邻接),行动筑设物HAN的桥梁。

  无论正在那儿,ESP/网合都利用有线和无线手艺的组合来与筑设物的筑筑,HVAC体系和其他首要负载举行通讯。因为现有的公用工作基本措施,筑设施工本领和客户哀求蜕化如斯普遍,估计短期内不会有简单的收集手艺吞没ESP。出于这个原故,智能电表平常利用可交换的加密狗来适当所需的任何PHY。正在大大批情形下,加密狗将基于USNAP模范,该模范界说了圭表邻接器和串行(SPI)接口。它正在智能电表和消费产物中被普遍采用,行动与低本钱通讯模块的订交无合邻接,援救种种通讯圭表,蕴涵ZigBee,Z-Wave,RDS(无线电数据体系),Wi-Fi,FlexNet,况且很棒。

  ZigBee家庭自愿化设备文献援救家庭和轻型贸易情况的能源统治功用。 (礼貌:飞思卡尔半导体)

  固然很多这些专有的HAN订交正在某些商场已经很受接待,但人们越来越多地担当ZigBee Smart Energy 2行使设备文献(SEP 2.0)订交栈。估计将于2011岁暮前允许,SEP2.0被美国能源部和国度圭表与手艺探究院(NIST)选为基于IP的智能能源统治圭表,拥有家庭区域收集才气(HAN)筑筑。它供应了一个怒放的圭表,用于正在整体HAN中通报与能源相合的音尘,涉及订价音讯,需求呼应,峰值负荷统治(PLM)央求以及即将到来的停电/盈利的警报。

  SEP 2.0基于目前的ZigBee SEP 1.0/1.1设备文献,通过TCP/IP调换其专有传输订交,并弥补对更普遍智能能源筑筑的援救。早期的SEP设备文献蕴涵一个夂箢集,用于与住屋和中型贸易/机修筑设中常见的很多筑筑举行通讯,蕴涵智能恒温器,室内能源显示器以及智能家电,如冰箱,热水器,泳池泵等高 - 力气负荷。 SEP 2.0弥补了一套特意为电动汽车充电器打算的夂箢,以及对自然气,水和热力公用工作供职的计量援救。跟着智能电网手艺的普遍计划,SEP 2.0的更新将有帮于HAN正在统治和中介屋顶光伏体系和电动汽车的双向电流方面阐明合头效用。

  固然它最初是为ZigBee低功耗无线收集开垦的,但它采用了Wi-Fi和HomePlug圭表的SEP 2.0更高层功用,能够正在最常用的无线和有线收纠合利用收集。因为其机动。

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