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一种非接触式单相费控智能电表的设计

2014-03-07 13:56:55 来源:|0 点击:1555

传统的单相电能表解决方案主要是采用8位单片机作为主控芯片,但随着智能电能表标准的日益提高,传统的解决方案在硬件资源利用和软件设计上已经受到限制。本文采用NXP公司32位LPC1100系列Cortex-M0微控制器作为主控芯片,实现非接触式单相费控智能电表的设计。LPC1100系列微控制器具有丰富的外设资源和高性能的运算处理能力,提高了硬件和软件的设计灵活性,是国网单相表设计的理想选择。该方案中本地费控采用非接触式卡实现,符合国网公司关于信息交换的安全技术规范。

国网单相表DDS-GW解决方案采用NXP公司低功耗LPC1100系列Cortex-M0微控制器作为主控芯片,完全按照国家电网公司智能电表系列标准设计,满足《智能电能表功能规范》,集合了计量、本地费控、零线防窃电、瞬时/约定/定时/日冻结,事件记录等多种功能,具有RS485通信接口和红外通信接口。

系统结构

国网单相表DDS-GW采用恩智浦公司的32位Cortex-M0微控制器LPC1100作为主控芯片,外加计量单元、费控、RS485、红外通信、数据存储、LCD显示等功能模块组成。国网单相表的系统结构如下图所示。

 

 

方案优势

高性能Cortex-M0处理器——电力行业量身定制

传统的单相电能表解决方案主要是采用8位单片机作为主控芯片,但随着智能电能表标准的日益提高,传统的解决方案在硬件资源利用和软件设计上将受到限制。国网单相表DDS-GW采用NXP公司32位LPC1100系列Cortex-M0微控制器作为主控芯片。该微控制器是NXP公司为电力行业单相表量身定制,它基于Cortex-M0内核,主频时钟高达50MHz,具有3路串口、1路I2C接口、1路SPI接口和128K片内Flash,支持睡眠、深度睡眠、深度掉电3种低功耗模式。LPC1100系列微控制器具有丰富的外设资源和高性能的运算处理能力,提高了硬件和软件的设计灵活性,是国网单相表设计的理想选择。
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费控功能:RC522读卡模块

MFRC522是NXP公司针对“三表”[1]应用推出的一款低电压、低成本、体积小的非接触式读写卡芯片,支持ISO/IEC1443TypeA(通信速率212kbit/s和424kbit/s)和MIFARE?通信协议。MFRC522集成有SPI、I2C和UART多种通信接口,便于MCU编程控制。[1]是指电表、水表、气表。

传统的单相电能表解决方案主要是采用8位单片机作为主控芯片,但随着智能电能表标准的日益提高,传统的解决方案在硬件资源利用和软件设计上已经受到限制。本文采用NXP公司32位LPC1100系列Cortex-M0微控制器作为主控芯片,实现非接触式单相费控智能电表的设计。LPC1100系列微控制器具有丰富的外设资源和高性能的运算处理能力,提高了硬件和软件的设计灵活性,是国网单相表设计的理想选择。该方案中本地费控采用非接触式卡实现,符合国网公司关于信息交换的安全技术规范。

国网单相表DDS-GW解决方案采用NXP公司低功耗LPC1100系列Cortex-M0微控制器作为主控芯片,完全按照国家电网公司智能电表系列标准设计,满足《智能电能表功能规范》,集合了计量、本地费控、零线防窃电、瞬时/约定/定时/日冻结,事件记录等多种功能,具有RS485通信接口和红外通信接口。

系统结构

国网单相表DDS-GW采用恩智浦公司的32位Cortex-M0微控制器LPC1100作为主控芯片,外加计量单元、费控、RS485、红外通信、数据存储、LCD显示等功能模块组成。国网单相表的系统结构如下图所示。

方案优势

高性能Cortex-M0处理器——电力行业量身定制

传统的单相电能表解决方案主要是采用8位单片机作为主控芯片,但随着智能电能表标准的日益提高,传统的解决方案在硬件资源利用和软件设计上将受到限制。国网单相表DDS-GW采用NXP公司32位LPC1100系列Cortex-M0微控制器作为主控芯片。该微控制器是NXP公司为电力行业单相表量身定制,它基于Cortex-M0内核,主频时钟高达50MHz,具有3路串口、1路I2C接口、1路SPI接口和128K片内Flash,支持睡眠、深度睡眠、深度掉电3种低功耗模式。LPC1100系列微控制器具有丰富的外设资源和高性能的运算处理能力,提高了硬件和软件的设计灵活性,是国网单相表设计的理想选择。

费控功能:RC522读卡模块

MFRC522是NXP公司针对“三表”[1]应用推出的一款低电压、低成本、体积小的非接触式读写卡芯片,支持ISO/IEC1443TypeA(通信速率212kbit/s和424kbit/s)和MIFARE?通信协议。MFRC522集成有SPI、I2C和UART多种通信接口,便于MCU编程控制。[1]是指电表、水表、气表。

 

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