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Smart-Meter-SoC, Smart-Meter-Entwicklungs-Board und Konzentrator-Design

TI vereinfacht Smart-Meter-Designs

7. Dezember 2012, 11:29 Uhr | Heinz Arnold

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Smart-Meter-SoC

Was den hohen Integrationsgrad betrifft, so hat TI für den Einsatz in elektronischen Zählern ein Smart-Meter-System-on-Chip entwickelt, auf dem die Messfunktionen, die Appliaktions- und Kommunikaitonsfunktionen auf einem Chip integriert sind. Das erlaubt es den Entwicklern, die Designs gegenüber diskret aufgebauten Zählern zu vereinfachen, die Kosten zu reduzieren und die Zuverlässigkeit der Geräte zu steigern.

Die Messfunktionen erreichen eine Genauigkeit von 0,5 Prozent und sind für 1- und 3-Phasen-Zähler geeignet. Auf Basis des ARM-Cortex-M3-Kerns lassen sich sowohl die Meter-Management-Firmware (DLMS/COSEM, Metrologie, Applicationsprofile, Netzwerk-Stacks) als auch Sicherheitsfunktionen realisieren. Es steht bis zu 1 MByte Flash-Speicher zur Verfügung. Die Kommunikationseinheit ist für unterschiedliche Standards ausgelegt. Dazu zählen PLC- und verschiedene Funkprotokolle, so dass die Zähler sich in Wide-Area- und Home-Area-Netzwerke einbinden lassen. Die SoCs stehen ab sofort in Mustern zur Verfügung, die Stückzahlproduktion will TI im dritten Quartal 2013 aufnehmen.

Flexible-Smart Meter-Entwicklungs-Boards

Um den Anwendern dabei zu helfen, auszuprobieren, wie sich verschiedene Kommunikationseinheiten, verschiedene Prozessoren und Metrologieeinheiten auf ihre Smart-Meter-Designs auswirken, hat TI ein modulares und skalierbares Smart Meter Board entwickelt (SMB). Auf Basis dieser Boards können die Entwickler ein-, zwei- und dreiphasige Stromzähler aufbauen. »Hier zeigen wir, wie die Controller, die Kommunikations-ICs und die analogen Komponenten von TI zu Smart Meter-Systeme kombiniert werden können, die auf unterschiedliche Marktsektoren abzielen«, erklärt Staeblein.

Zu den Kommunikationsmöglichkeiten gehören PLC, NFC, WiFi, ZigBee (2,4 GHz und sub-1-GHz) sowie Smart Energy Profile (SEP). Auch Pre-Payment-Zähler lassen sich damit realisieren. Außerdem können die Entwickler die Designs in Automatic-Meter-Reading- und Automatic-Meter-Infrastructure-Umgebungen einbinden. Zu den Software-Bibliotheken von TI gehören neben ZigBee SEP 1.x und 2.0 wMBus, 802.15.4g, 1-Phasen/2-Phasen-Metrologie, THD, DLMS, MIFARE und Encryption.