編者按：智能電表是智能電網(wǎng)的終端，代表著未來節(jié)能型智能電網(wǎng)最終用戶智能化終端發(fā)展方向。鑒此，電子發(fā)燒友網(wǎng)特別策劃《智能電表技術(shù)方案》，以期在工程師設(shè)計(jì)較為常見智能電表技術(shù)領(lǐng)域，如MCU、通信、計(jì)量、安全等方案中提供有價(jià)值的參考。
作為智能電表的大腦，MCU一直都是最重要的模塊，它負(fù)責(zé)采樣數(shù)據(jù)的處理、顯示，也負(fù)責(zé)對外數(shù)據(jù)流的交換，可以說它的性能直接決定了智能電表的性能。
| 技術(shù) / 廠商 |  |
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總結(jié) |
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| MCU | 針對低、中、高端智能電表要求，提供了 8 位、32 位微控制器解決方案。主要有 S08MZ、S08GW 系列、MCF51EM 系列、Kinetis K30 系列 | 8 位、32 位 MCU 解決方案，STM8L 低功耗主攻低端市場，STM32 系列負(fù)責(zé)中高端市場 | tinvAVR，megaAVR，AVRXMEGA，32 位的 AVR，Cortex-M3、ARM7 以及 400MHz ARM9 等眾多 8 位和 32 位微控制器。 | MSP430 系列，是超低功耗的 16 位微控制器解決方案。 | 從各家推出的方案來看，基本都是用8位控制器來做低端市場，中高端市場用32位控制器來做。 | |
| 通信 | 針對 OFDM、S-FSK 兩種載波方式的 MC13260 通信芯片 | 針對 OFDM 方式芯片：ST7590，針對 B-FSK 方式：ST7538Q、ST7540，針對 S-FSK：ST7570，針對 B-FSK、B-PSK、Q-PSK、8-PSK 多鐘方式：ST7580 | 針對 OFDM 以及完全兼容 PRIME 通信模塊的 ATPL2xx 系列 | G3 通信方案：MAX2992，針對 OFDM 方式：MAX2990 | 基于 C2000 這個(gè) MCU 平臺(tái)，為客戶定制針對SFSK、FSK、G3、PRIME、P1901.2 OFDM 等標(biāo)準(zhǔn)方案 | 通信方案中，各家基本以ZigBee為主，當(dāng)然很多MCU本身就SoC無線模塊在里面了。 |
| 計(jì)量 | FXOS8700CQ：6 軸數(shù)字傳感器，MAG3110：Xtrinsic 高精度 3D 磁力計(jì)，MCF51EM256：智能電表 32 位 MCU 和計(jì)量專用外設(shè) | LIS331EB：3D 高性能加速度計(jì)和信號處理器，STPM32：帶有電能源計(jì)量的電表 IC | 90E36A：多相高性能大跨度計(jì)量 IC，ATM90E25：單相高效計(jì)量 IC，ATSENSE：多通道∑-△模擬前端 | 78M6631：3 相功率測量和檢測 SoC，MAX78630+PPM：針對多相檢測系統(tǒng)的能源檢測處理器，MAX78700：隔離數(shù)模轉(zhuǎn)換器 | ADS131E06：用于電源監(jiān)視、控制和保護(hù)的模擬前端，單相電能計(jì)量 EVM-MSP430FE427A 多相儀表片上計(jì)量系統(tǒng) | 各廠家均推出了32位電能計(jì)量IC，比如飛思卡爾的MCF51EM256、意法半導(dǎo)體的STPM32。 |
| 安全 | 防篡改方面，加速度傳感器 NMA745x，接近傳感器 MC33941，壓力傳感器 MP3V5004 等 | RTC 有專用的管理芯片 M41ST87W | 德州儀器的 ZigBee 無線通信芯片是帶有 AES128 加密模塊的，而且其給用戶提供了多種加密算法，客戶可以靈活的選用和配置。 | 在防篡改方面，飛思卡爾有多種傳感器可供選擇，各大廠家推出的MCU本身都帶有加密模塊。 |
近年來，智能電表作為智能電網(wǎng)未來用戶智能化終端的發(fā)展方向開始了新一輪的市場開拓?zé)岢?，但是，面對如此迅速的發(fā)展熱潮，隱憂卻不斷涌現(xiàn)。
對于居民來說，智能電表最大的一個(gè)實(shí)質(zhì)性的好處就是能夠隨時(shí)查看家里的用電量和電費(fèi)情況，便于自己計(jì)劃用電，便于節(jié)省電費(fèi)開支。然而，事實(shí)卻不盡如意，在安裝智能電表之后，傳來的不是說節(jié)省用電，而是用電量猛增、智能電表會(huì)偷電這樣的負(fù)面消息...【詳情】
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