供應(yīng)用儀表

　　*常見(jiàn)的是計(jì)算電力消耗的電表。其次是測(cè)量液體消耗的儀表，比如水、天然氣或燃油等。第三類(lèi)則是計(jì)量熱能消耗的儀表，通常指熱量表或是熱成本分配器。

　　關(guān)于電表，隨著國(guó)家電網(wǎng)智能化發(fā)展很快，現(xiàn)在國(guó)網(wǎng)和南網(wǎng)國(guó)內(nèi)統(tǒng)一集中招標(biāo)采購(gòu)，基本上已全部為智能表和相關(guān)管理系統(tǒng)產(chǎn)品。今后技術(shù)上將進(jìn)一步發(fā)展提高。供應(yīng)用儀表的智能化技術(shù)發(fā)展

　　煤氣和水表一般是以電池供電并含有嵌入式控制器，可接到計(jì)量傳感器、顯示器以及通信部件，主要是無(wú)線發(fā)射器或收發(fā)器。它們通常使用容積式流量計(jì)測(cè)量單位流量流過(guò)此儀表的次數(shù)。針對(duì)較黏稠的液體，其流量是以磁鐵或軸桿的旋轉(zhuǎn)來(lái)計(jì)算，每一次的旋轉(zhuǎn)會(huì)被轉(zhuǎn)換為一個(gè)電氣信號(hào)，并由嵌入式控制器累計(jì)。不太黏稠的液體如天然氣，則可能是以超聲波傳感器測(cè)量龐大的流量。無(wú)論待測(cè)物的性質(zhì)為何，低功耗都是這些系統(tǒng)中極為關(guān)鍵的設(shè)計(jì)參數(shù)，因?yàn)殡娏€通常不會(huì)拉至這些儀表所在之處。供應(yīng)用儀表的智能化技術(shù)發(fā)展

　　熱量計(jì)和熱成本分配器一般安裝在有多個(gè)住家并使用中央暖氣系統(tǒng)的建筑物中。這些儀表會(huì)計(jì)量在特定的一段時(shí)間內(nèi)傳送至某位置的熱量。同樣，這些儀表采用電池供電的解決方案，并針對(duì)*低的整體系統(tǒng)功耗進(jìn)行優(yōu)化。

　　與煤氣和水表的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)相似，熱能計(jì)一般會(huì)具備嵌入式控制器，并結(jié)合顯示器和通信部件以測(cè)量熱流的流動(dòng)和溫度。暖氣的收費(fèi)是按照被傳輸至某位置的熱量(每單位時(shí)間的熱能)來(lái)計(jì)算，其根據(jù)在特定期間內(nèi)測(cè)量熱流的流動(dòng)，以及輸入和輸出液體的溫度而來(lái)。客戶可以通過(guò)儀表中集成的顯示器或遠(yuǎn)程顯示器看到這些信息。各個(gè)地方收集到的信息通常會(huì)通過(guò)無(wú)線連接傳送至收集器，并在此整合傳輸給服務(wù)提供商。

　　測(cè)量功能

　　幾乎每種儀表都必須提供以下一種或多種功能：

　　定量測(cè)量：因儀表種類(lèi)有所不同，但是任何儀表的基本功能都是精準(zhǔn)測(cè)量某物的數(shù)量。這些測(cè)量系統(tǒng)涵括極為廣泛的拓?fù)?，僅僅舉出其中某些例子：溫度傳感器、水流傳感器、分流電阻器，隔離變壓器、電流互感器，以及計(jì)時(shí)系統(tǒng)等。

　　控制和校準(zhǔn)：這也會(huì)因儀表的種類(lèi)而有不同，一般都需要補(bǔ)償量測(cè)系統(tǒng)中的小變化。它們也能執(zhí)行諸如防破壞和服務(wù)中斷的功能。

　　通信：可用來(lái)配置儀表中的參數(shù)，并通過(guò)有線或無(wú)線連接，將儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)傳送至主機(jī)。它也能被用來(lái)更新儀表的固件或其它操作特性。

　　電源管理：當(dāng)電力下降時(shí)，低功耗和系統(tǒng)穩(wěn)定度便格外重要。在非電力線供電的測(cè)量應(yīng)用中，要將功耗降至*低，并將電池服務(wù)周期延至*長(zhǎng)，電源管理扮演相當(dāng)關(guān)鍵的角色。

　　顯示：連接到低成本和低功率LCD及LED顯示器，用戶界面通常以七段式、字母數(shù)字或是矩陣顯示。多數(shù)情況下，用戶需要能直接從儀表看到使用量及費(fèi)用。

　　同步：要可靠地將數(shù)據(jù)傳送至控制中心或其它收集系統(tǒng)，時(shí)鐘同步是相當(dāng)重要的，如此才能支持諸如數(shù)據(jù)分析和**計(jì)費(fèi)等功能。這對(duì)于不穩(wěn)定的或是使用異步通信協(xié)議的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)尤其重要。

　　超低功耗技術(shù)

　　在一些應(yīng)用和市場(chǎng)中，儀表要受到低功耗要求的嚴(yán)格限制。比如：地下水表的服務(wù)周期為二十年甚至更久。對(duì)于這些應(yīng)用，具有極低自放電率的特殊化學(xué)鋰電池，例如：亞硫酸二氯化鋰(Li-SOCl2)，必須滿足長(zhǎng)壽命的要求。

　　儀表的智能化

　　對(duì)任何嵌入式智能系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，微控制器是關(guān)鍵。在這些應(yīng)用中，微控制器必須具備極低的功率，并集成實(shí)時(shí)時(shí)鐘、模數(shù)轉(zhuǎn)換器以及通信接口等功能。像集成的LCD控制器、循環(huán)冗余檢驗(yàn)部件，或是加密引擎這樣更先進(jìn)的特性可以進(jìn)一步減少M(fèi)CU的負(fù)荷，并使其能長(zhǎng)時(shí)間處于低功率模式，如此便能降低整體系統(tǒng)功耗。

　　無(wú)線發(fā)射器、接收器和收發(fā)器在這些系統(tǒng)中越來(lái)越常見(jiàn)，其中重要特性包括高集成度、極低功率的操作、自低功率狀態(tài)中快速啟動(dòng)、高接收敏感度(高于-118dBm)，以及無(wú)需外部功率放大器的高發(fā)射功率(高至20dBm)。更先進(jìn)的特性包括自動(dòng)封包處理、集成型FIFO以及變頻和調(diào)變結(jié)構(gòu)。

　　集成了MCU功能和無(wú)線收發(fā)器的無(wú)線MCU也能應(yīng)用在智能儀表中。這些高集成度的單片設(shè)備能幫助減少BOM和系統(tǒng)成本，提供具有高性能無(wú)線連接的低功耗嵌入式控制方案。

　　實(shí)現(xiàn)下一代計(jì)量系統(tǒng)的其它技術(shù)包括有線接入產(chǎn)品，例如可線性數(shù)據(jù)通信的調(diào)制解調(diào)器，提供網(wǎng)絡(luò)同步的時(shí)序解決方案，以及提供**和數(shù)據(jù)保護(hù)的隔離產(chǎn)品。