智能表计

在新基建的风口下,智慧城市建设正跨入新的发展阶段,水、电、热作为不可或缺的基础生活元素也在向智能化方向发展,而用于计量的表计也快速向具备通信能力的智能水热气表升级。

1.png市场正处于高速发展时期,MCU作为智能表计系统中的主控单元,全行业对其品质和性能的要求极高——

  • 超低功耗,具有灵活的功耗管理方式,以智能化协调整机维持在最低功耗;

  • 高集成度,具备丰富的功能组件和接口资源,以减少外围器件,同时兼顾性价比;

  • 安全可靠,因智能表计安装和使用场景限制,维护替换成本较高,所以产品安全性和可靠性尤为重要。

超低能耗MCU产品HK32L08x,三大核心优势助力破局

航顺芯片基于ARM®Cortex®-M0内核的超低能耗MCU产品HK32L08x进一步完善HK32L0xx系列MCU芯片产品线,助力客户破解智能表计产品设计难题。

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超低功耗HK32L0xx家族产品功能框图

(一)支持多种工作模式组合,实现超低功耗。为了配合不同的应用需求,并达到系统平均功耗的最小化,低功耗 MCU提供多种操作模式,让用户灵活调配应用;

  • 正常运行模式:CPU 内核及外围正常工作,能实时改变 CPU 及外围的工作频率或关闭不需要的时钟源以获得最佳的工作效能。

  • 低频工作模式:CPU 内核及外围工作于低频的时钟源,例如内部低频 32K RC 震荡器。

  • 普通STOP模式:内部所有寄存器和存储器的值保持不变,关断内部时钟源和内部模拟模块,LDO保持为正常工作状态,使芯片能快速唤醒,以便响应实时性要求高的外部请求。

  • 低功耗STOP模式:内部所有寄存器和存储器的值保持不变,关断内部时钟源和内部模拟模块同时LDO切换到低功耗模式。

  • STANDBY RTC 模式:关闭内部LDO ,内部RTC运行计时。

  • STANDBY模式:关闭内部LDO ,只保持少量备份寄存器的数据,仅部分IO管脚持续供电,由IO管脚或复位 (Reset) 管脚唤醒MCU。

(二)丰富的功能组件和接口资源

  • 外设通讯支持2路USART、2路UART和1路低功耗UART,2路IIC、2路SPI、 1路CAN 2.0 和1路USB 2.0 device。

  • 支持1路16位高级定时器,3路带死区互补输出和刹车功能,可应用于电机控制。

  • 支持4*32或8*28段式LCD控制器。

  • 支持1个16通道12位高精度ADC,1个12位DAC,2个电压比较器和3个运放。

(三)高安全设计技术

  • 内嵌硬件实现的AES电路,可支持128位、192位和256位密钥长度。

  • 内嵌硬件读写保护电路保护芯片内部Flash的数据安全。

  • 内嵌硬件加密电路加密存储在内部Flash的程序和数据,防止芯片被开盖窃取Flash程序和数据。

同时,航顺芯片HK32L08x家族产品阵列丰富,设计有多种封装型号,可满足客户不同设计需求:

  • HK32L08xRBT6(LQFP64封装):HK32L084RBT6、HK32L088RBT6(具备EEPROM存储器)

  • HK32L08xCBT6(LQFP48封装):HK32L084CBT6、HK32L088CBT6(具备EEPROM存储器)

  • HK32L08xKBT6(LQFP32封装):HK32L084KBT6、HK32L088KBT6(具备EEPROM存储器)

  • HK32L088CBU6(QFN48封装)(具备EEPROM存储器)

  • HK32L08xKBU6(QFN32封装):HK32L084KBU6、HK32L088KBU6(具备EEPROM存储器)

面对新一代智能物联表的应用,智能表计MCU芯片运算速度、存储容量、处理能力和制程工艺还需进一步提升,航顺芯片将在智能表计MCU上持续研发投入,布局更低功耗、更高集成度和更高安全性的MCU产品,为行业带来性能和品质更优的产品及解决方案。

来源:航顺芯片

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服务多重电子应用领域、全球排名前列的半导体公司意法半导体(STMicroelectronics简称ST纽约证券交易所代码:STM)日前宣布与新加坡智能表计厂商 Sindcon(新加坡)物联网科技私人有限公司合作,用意法半导体的 STM32WLE5 LoRaWAN® 无线微控制器改造升级Sindcon的智能表计,部署到 Sindcon 在印度尼西亚雅加达的由五万多块水表、燃气表和电表组成的能源网络。

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意法半导体亚太区(除中国外)市场总监 Paolo Oteri 表示:“STM32WLE5 微控制器 (MCU) 采用长距离低功耗无线通信技术,可以通过LoRaWAN 无线网络远程抄表,有效解决在地貌广阔、多样化的雅加达市区和森林密布的地区的抄表难题。STM32 无线微控制器是一个尺寸轻巧的系统芯片 (SoC),可以让 Sindcon等客户在智能表计中集成更多功能,而不会增加产品的体积或外形尺寸。”

Sindcon 首席执行官Chen Deyu表示: “在雅加达,Sindcon智能表计安装在公寓、小区、工业供水设施和购物中心内,这样的安装环境使得抄表具有相当大的难度,而且成本昂贵。我们选择 STM32WLE5 是因为它为客户带来了集成度高的优势,并且优化了智能表计的性能、尺寸、安全性和功耗。”

该项目将是 Sindcon在印度尼西亚首次部署基于意法半导体的STM32WLE5CC 无线 MCU的智能表计。STM32WLE5CC是一款高度集度的Sub-GHz 无线微控制器,搭载主频48 MHz 的 Arm® Cortex®-M4处理器内核,集成256 KB 闪存、64 KB SRAM、LoRa® 调制器和 AES 256 位加密单元。

Sindcon的升级能源表采用 STM32WLE5,包含先进的电池管理系统,支持远程抄表十年准确无误。

这些表计目前正在改造升级中,将于 2023 年底完成全部安装。

升级能源表将在 2023 年 10 月 18 日至 20 日新加坡博览中心举行的汉诺威工业博览会亚太工业转型 (ITAP)展览会上展出,请预留参展时间,现场体验我们的产品。

LoRaWAN (远程广域网) 是一种专为物联网 (IoT) 设备设计的超低功耗无线通信协议,基于LoRa(远程无线通信)调制技术,通信距离远,功耗极低。LoRaWAN 工作在免执照的无线电频段,这意味着不需要许可证或付费。这项技术通常用于智能城市基础设施、工业自动化和农业监测等设备传输低带宽数据。LoRaWAN 网络通常采用星形网络拓扑,网关是终端设备和中央网络服务器之间的中转站。

总部位于新加坡的 Sindcon 公司正在通过创新的一站式物联网计量解决方案(从设备到物联网平台)彻底改变物联网 (IoT) 行业。该公司的 LPWAN 技术是一个高能效、高经济效益的物联网连接解决方案,使企业和个人能够更轻松地访问实时数据,做出知情决策。公司的LoRaWAN®智能燃气表、水表和电表已投入商用,并已部署在新加坡、印度尼西亚和马来西亚的多个项目。无论是智慧城市项目、环境监测,还是能源管理,Sindcon 的一站式物联网计量解决方案正在改变整个地区。成立于2015 年,Sindcon由一位在博通公司工作 10 多年的半导体设计专家一手创建,现已迅速成长为物联网计量解决方案领域的先锋。公司创始人是一名博士, 毕业于新加坡名校南洋理工大学。Sindcon 得到了新加坡 TWO Family Office 的资金支持。了解更多信息请访问 Sindcon 网站:http://www.sindcon.com.sg/index.html

关于意法半导体

意法半导体拥有5万名半导体技术的创造者和创新者,掌握半导体供应链和先进的制造设备。作为一家半导体垂直整合制造商(IDM),意法半导体与二十多万家客户、数千名合作伙伴一起研发产品和解决方案,共同构建生态系统,帮助他们更好地应对各种挑战和新机遇,满足世界对可持续发展的更高需求。意法半导体的技术让人们的出行更智能,电源和能源管理更高效,物联网和互联技术应用更广泛。意法半导体承诺将于2027年实现碳中和(适用于范围1和2,部分适用于范围3)。详情请浏览意法半导体公司网站:www.st.com

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