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基于NXP EM773的非計費式電能計量解決方案
發布時間:2010-12-15 閱讀量:1003 來源: 作者:

EM773電能計量芯片的中心議題:
    * EM773的功能和應用
    * 系統方框圖
    * 系統應用圖

EM773電能計量芯片,為全球首款用于非計費式電能計量的32位元ARM®解決方案。近年來,電力公司和公用事業公司紛紛采用先進讀表基礎建設(Advanced Metering Infrastructure; AMI) 和智慧型電表,進而推出更精確的計價模式和資費標準,鼓勵用戶相應調整其能源消耗方式。NXP的EM773電能計量芯片突破了傳統的計費概念,使系統設計人員可輕易地將電能計量功能整合至任何類型的設備中,為終端用戶提供更方便且直覺式的用電資訊。一般消費者和工業用戶利用EM773可即時了解自己的電能消耗情況,范圍包含從智慧插座、智慧電器、節能電子產品到住宅分電表、工業分電表,甚至是資料中心的機架式服務器等。

EM773芯片作為計量引擎,具備自動單相(single phase) 電能計量功能,其API指令可大幅簡化非計費式計量應用的設計工作。NXP EM773采用ARM Cortex™-M0處理器。

EM773電能計量芯片可達到‘輕松計量’- 即使沒有很深計量學專業背景的設計人員也能進行非計費式計量設計。NXP EM773達成了創新設備的快速開發與設計,并將終究改變我們的能源消耗模式,無論是家用電器、行動設備,或是工業環境。

透過強大的ARM Cortex-M0平臺,NXP EM773可完成復雜的通訊任務,如運作多功能無線m-bus堆疊,如此一來,用電量資訊可在家中或企業內快速傳遞,并顯示在電腦和智慧手機等終端設備上。EM773標準展示組附有一個無線的插入式電表,可將資料從計量引擎透過無線m-bus傳輸到USB傳輸器。USB傳輸器采用的是NXP生產的OL2381無線收發器和LPC1343微控制器。

透過簡單API指令存取的NXP計量引擎能自動計算主動功率(單位瓦特,精確度1%以內)。計量引擎亦可計算被動功率、視在功率(apparent power)、功率因子比例,甚至是總諧波失真(Total HarmonicDistortion; THD)。此外,附在電能計量芯片展示組的開源插入式電表應用中整合了電量資料(kWh),可發送至電腦上并顯示出來。

功能強大的32位元Cortex-M0平臺不僅支援最高48 MHz工作頻率,還保持小封裝尺寸和硅元件的低成本優勢,成本與傳統的8位元和16位元微控制器相當。NXP EM773采用32KB快閃存儲器和8KB SRAM內存的整合設計,支援復雜的客戶應用軟件,透過減少外部元件數量提高系統的成本效益。利用NXP完整的展示設計成果和標準的ARM工具鏈環境的支援,EM773可進一步降低成本。

系統方塊圖:

 
Key component of BOM:

 

系統應用圖:

 

Working Prototypes

 

Prototype PCB

 

Prototype USB Transceiver



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