国民技术表计低功耗无磁计量解决方案

发布时间:2021-07-12  

 

一、表计无磁计量工作原理

无磁智能水表利用信号振荡电路进行采样,在测量精度、测量效率上与传统计量方式相比有了很大的改进,不仅能够实现累计流量的测量,还可实时测量出水流速度,便于实现水资源远程实时信息监测和管理系统的信息化。特别是采用单芯片集成实现的表计无磁计量方案具有明显的技术和成本优势。

 

一、表计无磁计量工作原理

无磁智能水表利用信号振荡电路进行采样,在测量精度、测量效率上与传统计量方式相比有了很大的改进,不仅能够实现累计流量的测量,还可实时测量出水流速度,便于实现水资源远程实时信息监测和管理系统的信息化。特别是采用单芯片集成实现的表计无磁计量方案具有明显的技术和成本优势。

广告

 

二、方案介绍

国民技术推出的表计低功耗无磁计量解决方案采用了高集成度、低成本的N32L4xx系列MCU单芯片实现计量与应用处理,芯片内置计量采集算法模块、LCD驱动、比较器、定时器等硬件资源,外围电路十分精简,大大降低了整体成本。

图1 表计无磁计量解决方案应用框架

 

方案支持计量频率的动态自适应切换,支持正向计量、反向计量、流速测量,并且具有圆盘脱落报警、异常检测报警等功能。方案实现的技术指标优异,检测计量距离可达3mm-10mm,静态计量电流低至6uA,动态计量电流不大于9uA,在2.5V-5.0V工作电压范围和-10℃~+60℃工作温度下可正常工作。

方案目前已通过第三方权威检测机构依据国家标准GB/T778-2018开展的计量准确性测试和可靠性测试。主要测试项目涵盖正转计量、启/停切换、正/反转切换、高温(无冷凝)、低温、高低温循环、交变湿热(冷凝)、振动(随机)、强磁干扰、LoRa发射对计量的影响、NBIoT发射对计量的影响等方面的测试。

 

三、方案技术特点与优势

● 低计量功耗

静态功耗小于6uA,计量功耗9uA以内,可动态频率切换,快速唤醒,满足表计应用场景低功耗需求。

  •  

具有磁铁置于表上也不会影响计量准确性的优异特性,环境适应性强,可在复杂环境进行安装。

  •  

单芯片实现计量和业务应用处理,电路精简、成本低,适应各种计量机具,可进行一体化设计,稳定性和可靠性高。

  •  

芯片计量方案应用源码开放、硬件设计资料开放。

方案的软、硬件设计及生产资料指南齐备,可支撑表计终端厂商快速实现产品化,并具有专业人员支持。

  •  

方案支持0.1L位计量,计量准确度更高,计量探测距离最高可达10mm。方案还可为政务应用、表计远程管理等提供高频度的数据上传支撑。

       

 

四、方案开发生态

1.方案资源

国民技术表计低功耗无磁计量解决方案采用自研无磁传感计量算法,所占用的芯片硬件资源如下:

资源

使用情况

FLASH

<6.0 Kbytes

RAM

<0.5 Kbytes

IO

7个

高速TIM

TIM2

低功耗TIM

LPTIM

比较器

COMP1

运行时间

<500us

 

2.方案开发套件

方案提供丰富的软硬件开发套件和资料文档:

开发套件

名称

说明

固件

无磁传感算法库

●采用先进算法,无需校准即可计量

●精确实现正转和反转计量

●IO资源可灵活配置

●优化算法,占用较少MCU资源

●提供标准的API,简单易用

基于N32L4XX的无磁计量方案源码

硬件

主控板参考原理图

●增强的感应技术,提高探测距离

●详尽的原理图、PCB参考设计,指导客户产品快速实现

Sensor板参考原理图

主控板PCB参考设计

Sensor板PCB参考设计

无磁传感计量方案评估板

文档

智能水表无磁计量方案用户手册

●详尽的用户手册,快速开发指南,指导客户快速开发产品

●通俗易懂的API接口文档,为客户使用无磁传感算法库提供指导

●完整的应用DEMO,为客户快速应用提供参考

智能水表无磁计量方案快速开发指南

无磁传感算法API用户手册

无磁计量方案应用智能水表DEMO

 

3.方案调试工具

图2  无磁传感计量方案可视化调试工具

 

 

4.方案开发板

  

图3  无磁传感计量方案开发板

关于国民技术

国民技术股份有限公司于2000年源于国家“909”集成电路专项工程成立,2010年创业板上市(股票代码:300077),是中国信息安全IC设计领域领军企业,国家级高新技术企业,拥有国内首个企业独立安全芯片攻防技术实验室,博士后科研工作站。总部位于深圳,在北京、上海、武汉、西安、香港、新加坡、洛杉矶等地设有分支机构。主营产品包括:安全芯片、通用安全MCU、可信计算芯片、智能卡芯片、非接读写芯片、蓝牙芯片、RCC创新产品等,广泛应用于网络安全认证、电子银行、电子证照、移动支付与移动安全、物联网、工业互联网、车联网、消费电子、智能家居家电、智能表计等应用方向。

 

官网:www.nationstech.com

业务合作:

电话:0755-86916666

手机:18988772159(微信同号)

邮箱:sales@nationstech.com

 

 

二、方案介绍

国民技术推出的表计低功耗无磁计量解决方案采用了高集成度、低成本的N32L4xx系列MCU单芯片实现计量与应用处理,芯片内置计量采集算法模块、LCD驱动、比较器、定时器等硬件资源,外围电路十分精简,大大降低了整体成本。

图1 表计无磁计量解决方案应用框架

 

方案支持计量频率的动态自适应切换,支持正向计量、反向计量、流速测量,并且具有圆盘脱落报警、异常检测报警等功能。方案实现的技术指标优异,检测计量距离可达3mm-10mm,静态计量电流低至6uA,动态计量电流不大于9uA,在2.5V-5.0V工作电压范围和-10℃~+60℃工作温度下可正常工作。

方案目前已通过第三方权威检测机构依据国家标准GB/T778-2018开展的计量准确性测试和可靠性测试。主要测试项目涵盖正转计量、启/停切换、正/反转切换、高温(无冷凝)、低温、高低温循环、交变湿热(冷凝)、振动(随机)、强磁干扰、LoRa发射对计量的影响、NBIoT发射对计量的影响等方面的测试。

 

三、方案技术特点与优势

● 低计量功耗

静态功耗小于6uA,计量功耗9uA以内,可动态频率切换,快速唤醒,满足表计应用场景低功耗需求。

  •  

具有磁铁置于表上也不会影响计量准确性的优异特性,环境适应性强,可在复杂环境进行安装。

  •  

单芯片实现计量和业务应用处理,电路精简、成本低,适应各种计量机具,可进行一体化设计,稳定性和可靠性高。

  •  

芯片计量方案应用源码开放、硬件设计资料开放。

方案的软、硬件设计及生产资料指南齐备,可支撑表计终端厂商快速实现产品化,并具有专业人员支持。

  •  

方案支持0.1L位计量,计量准确度更高,计量探测距离最高可达10mm。方案还可为政务应用、表计远程管理等提供高频度的数据上传支撑。

       

 

四、方案开发生态

1.方案资源

国民技术表计低功耗无磁计量解决方案采用自研无磁传感计量算法,所占用的芯片硬件资源如下:

资源

使用情况

FLASH

<6.0 Kbytes

RAM

<0.5 Kbytes

IO

7个

高速TIM

TIM2

低功耗TIM

LPTIM

比较器

COMP1

运行时间

<500us

 

2.方案开发套件

方案提供丰富的软硬件开发套件和资料文档:

开发套件

名称

说明

固件

无磁传感算法库

●采用先进算法,无需校准即可计量

●精确实现正转和反转计量

●IO资源可灵活配置

●优化算法,占用较少MCU资源

●提供标准的API,简单易用

基于N32L4XX的无磁计量方案源码

硬件

主控板参考原理图

●增强的感应技术,提高探测距离

●详尽的原理图、PCB参考设计,指导客户产品快速实现

Sensor板参考原理图

主控板PCB参考设计

Sensor板PCB参考设计

无磁传感计量方案评估板

文档

智能水表无磁计量方案用户手册

●详尽的用户手册,快速开发指南,指导客户快速开发产品

●通俗易懂的API接口文档,为客户使用无磁传感算法库提供指导

●完整的应用DEMO,为客户快速应用提供参考

智能水表无磁计量方案快速开发指南

无磁传感算法API用户手册

无磁计量方案应用智能水表DEMO

 

3.方案调试工具

图2  无磁传感计量方案可视化调试工具

 

 

4.方案开发板

  

图3  无磁传感计量方案开发板

关于国民技术

国民技术股份有限公司于2000年源于国家“909”集成电路专项工程成立,2010年创业板上市(股票代码:300077),是中国信息安全IC设计领域领军企业,国家级高新技术企业,拥有国内首个企业独立安全芯片攻防技术实验室,博士后科研工作站。总部位于深圳,在北京、上海、武汉、西安、香港、新加坡、洛杉矶等地设有分支机构。主营产品包括:安全芯片、通用安全MCU、可信计算芯片、智能卡芯片、非接读写芯片、蓝牙芯片、RCC创新产品等,广泛应用于网络安全认证、电子银行、电子证照、移动支付与移动安全、物联网、工业互联网、车联网、消费电子、智能家居家电、智能表计等应用方向。

 

官网:www.nationstech.com

业务合作:

电话:0755-86916666

手机:18988772159(微信同号)

邮箱:sales@nationstech.com

 

文章来源于:电子工程专辑    原文链接
本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的,且明确注明来源,不希望被转载的媒体或个人可与我们联系,我们将立即进行删除处理。

相关文章

    功耗0.9μA,具有丰富的外设资源,目前已推出基于CM6620的智慧燃气、无磁水表等行业解决方案,赋能企业数字化转型。 近年来,作为新兴的开源指令集架构,RISC-V具备开源开放、可模块化、简洁、面积......
    Au2001是一款高性能、高性价比的位置传感器芯片(position sensor),可用于无磁智能水表/燃气表的圈数计量、汽车驻车系统的位置检测、生产线的产品计数等应用场景。无磁......
    国民技术表计低功耗无磁计量解决方案;  一、表计无磁计量工作原理 无磁智能水表利用信号振荡电路进行采样,在测量精度、测量效率上与传统计量方式相比有了很大的改进,不仅能够实现累计流量的测量,还可......
    其形成的表计方案最大限度地减少能耗和提高测量精度。得益于N32L4xx优秀的低功耗和高集成特性,可延长表计电池寿命并降低系统使用成本。 基于N32L4xx的无磁计量解决方案表计应用案例分享 1,水表案例〡基于N32L436的无磁智能水表 功能......
    其形成的表计方案最大限度地减少能耗和提高测量精度。得益于N32L4xx优秀的低功耗和高集成特性,可延长表计电池寿命并降低系统使用成本。 基于N32L4xx的无磁计量解决方案 表计应用案例分享 1.水表......
    耗MCU的无磁传感计量方案搭配NB-IoT通信模块,在智能水表/气表等流量计产品中已经落地。[!--empirenews.page--] 黄旭东表示,水、气、热和电表将与服务提供商的云和APP联动,去推......
    Vishay精密无磁薄膜片式电阻以小尺寸实现6W功率;Vishay Intertechnology, Inc.(NYSE 股市代号:VSH)宣布,推出新系列高功率、表面贴装的精密无磁......
    解析如何解决水表计量器不准的问题;造成计量不准原因很多,河仪仪表仪器介绍这三点: 一、是安装使用不当,管道中杂物堵塞过滤网等,造成机芯结垢,使示值误差增高: 二、是水表超期限使用,机芯......
    流量计是测量管道内水流累计体积的一种计量器具。当前,各企业污水流量计大多采用电磁式流量计,它是一种速度式水表,是采用法拉第电磁感应定律原理。造成流量计计量异常的现象及原因有多种,下面本人将结合工作实际从供水管网及流量计自身的特性来分析,主要......
    奥迪威推出应用于智能水表的高性能超声波传感器; 【导读】随着物联网技术的快速发展,在智能楼宇中应用的超声波智能水表对高性能的超声波传感器需求日益明显,为进一步提升超声波智能水表......

我们与500+贴片厂合作,完美满足客户的定制需求。为品牌提供定制化的推广方案、专属产品特色页,多渠道推广,SEM/SEO精准营销以及与公众号的联合推广...详细>>

利用葫芦芯平台的卓越技术服务和新产品推广能力,原厂代理能轻松打入消费物联网(IOT)、信息与通信(ICT)、汽车及新能源汽车、工业自动化及工业物联网、装备及功率电子...详细>>

充分利用其强大的电子元器件采购流量,创新性地为这些物料提供了一个全新的窗口。我们的高效数字营销技术,不仅可以助你轻松识别与连接到需求方,更能够极大地提高“闲置物料”的处理能力,通过葫芦芯平台...详细>>

我们的目标很明确:构建一个全方位的半导体产业生态系统。成为一家全球领先的半导体互联网生态公司。目前,我们已成功打造了智能汽车、智能家居、大健康医疗、机器人和材料等五大生态领域。更为重要的是...详细>>

我们深知加工与定制类服务商的价值和重要性,因此,我们倾力为您提供最顶尖的营销资源。在我们的平台上,您可以直接接触到100万的研发工程师和采购工程师,以及10万的活跃客户群体...详细>>

凭借我们强大的专业流量和尖端的互联网数字营销技术,我们承诺为原厂提供免费的产品资料推广服务。无论是最新的资讯、技术动态还是创新产品,都可以通过我们的平台迅速传达给目标客户...详细>>

我们不止于将线索转化为潜在客户。葫芦芯平台致力于形成业务闭环,从引流、宣传到最终销售,全程跟进,确保每一个potential lead都得到妥善处理,从而大幅提高转化率。不仅如此...详细>>