Инструкция по пользованию электросчетчика микрон

Новое в мире полупроводников

Читаем, обсуждаем, задаем вопросы

NXP: EM773 — новый чип для счетчиков электроэнергии

Микросхема EM773 на базе ядра Cortex-M0 стала первым в мире 32-битным ARM-решением для использования в счетчиках, не предусматривающих расчет размера оплаты

Компания NXP Semiconductors объявила о выпуске микросхемы для счетчиков электроэнергии EM773 – первого в мире 32-битного решения на базе платформы ARM®, разработанного специально для счетчиков электроэнергии, не предусматривающих расчет размера оплаты.

Инфраструктура учета энергопотребления с использованием передовых методов (AMI) и «интеллектуальные счетчики» становятся все более популярными среди контролирующих органов и компаний-поставщиков коммунальных услуг, обеспечивая возможность внедрения более эффективных стоимостных моделей и тарифов, а также стимулируя потребителей к изменению режима потребления электроэнергии.

Микросхема EM773 от компании NXP выводит задачу контроля энергопотребления за рамки традиционного подсчета стоимости потребляемой электроэнергии, позволяя разработчикам систем с легкостью интегрировать функцию контроля расхода энергии практически в любые устройства, тем самым, делая эту информацию более доступной и интуитивно понятной конечному пользователю. Благодаря микросхеме EM773, потребители электроэнергии – как частные лица, так и промышленные предприятия – смогут в реальном времени контролировать потребление энергии с помощью самых разнообразных устройств – начиная от «умных» штепселей, «умных» электроприборов и экологичной бытовой электроники и заканчивая электросчетчиками уровня жилых зданий, промышленных предприятий или даже серверных кластеров в центрах обработки данных.

Микросхема для счетчиков электроэнергии EM773 содержит блок измерений с однофазным измерением питания и мощности и интерфейс прикладного программирования (API), в значительной степени упрощающий разработку применений в области учета энергопотребления, не предусматривающего расчет размера оплаты. Микросхема EM773 от компании NXP построена на базе процессора ARM Cortex TM -M0.

«Экономией электроэнергии озабочены сегодня и бытовые и промышленные потребители, однако большинство современных электроприборов не позволяет контролировать фактическое потребление в тот или иной момент времени. Умные устройства, способные измерять и сообщать о расходе электроэнергии пользователю, могут стать эффективным средством контроля энергопотребления», – говорит Рольф Хертель (Rolf Hertel), директор подразделения интеллектуальных измерительных устройств компании NXP Semiconductors. – «Микросхема EM773 от компании NXP упрощает задачу контроля энергопотребления: она позволяет разработчикам, не обладающим глубокими знаниями в области метрологии, быстро разрабатывать применения для счетчиков, не предусматривающих расчет размера оплаты. Представляя микросхему EM773, компания NXP способствует ускорению разработок инновационных устройств, способных изменить наши привычки в потреблении электроэнергии – дома, в дороге и на предприятиях».

Благодаря использованию мощной платформы ARM Cortex-M0, микросхема EM773 компании NXP способна выполнять самые сложные коммуникационные задачи, такие как обеспечение работы многофункциональных беспроводных стеков на базе шины m-bus, что позволяет быстро передавать данные об энергопотреблении внутри дома или предприятия и выводить их на другие устройства, например, персональные компьютеры или смартфоны. Стандартный демонстрационный набор для микросхемы EM773 поставляется с беспроводным счетчиком расхода энергии устройствами, подключаемыми к розеткам, который передает данные измерений с помощью беспроводной шины m-bus на специальный USB-ключ, в котором используются беспроводной передатчик OL2381 и микроконтроллер LPC1343 производства компании NXP.

Разработанный NXP блок измерений, доступ к которому осуществляется с помощью простого интерфейса прикладного программирования (API), автоматически рассчитывает активную мощность в ваттах с точностью до 1%, а также реактивную мощность, кажущуюся мощность, коэффициент мощности и даже суммарный коэффициент гармонических искажений (THD). Кроме того, с демонстрационным набором для микросхемы EM773 поставляется приложение с открытым программным кодом для счетчика потребления энергии устройствами, подключенными к розетке, в котором интегрирована функция измерения энергопотребления в киловаттах в час (кВт•ч) с возможностью передачи данных для их отображения на экране персонального компьютера.

Мощная 32-битная платформа Cortex-M0 обеспечивает разработчикам систем производительность до 48 МГц при сохранении небольших размеров устройства и низкой стоимости чипа по сравнению с традиционными 8- и 16-битными микроконтроллерами. Благодаря наличию встроенной флэш-памяти объемом 32 кБ и 8 кБ статического ОЗУ микросхема EM773 от компании NXP поддерживает сложные пользовательские программные приложения и позволяет создавать недорогие решения за счет сокращения числа необходимых внешних компонентов. Дальнейшее снижение стоимости устройств, использующих микросхему EM773, возможно, благодаря наличию полного демонстрационного решения от NXP, а также поддержке стандартной среды разработки для платформы ARM.

Внутренняя архитектура EM773

Отличительные особенности

• Система
  • Процессорное ядро ARM Cortex-M0 с рабочей частотой до 48 МГц
  • Встроенный контроллер вложенных векторных прерываний (NVIC)
  • Последовательный интерфейс отладки
  • Системный таймер циклов
• Память
  • 32 КБайт FLASH памяти программ
  • 8 КБайт SRAM памяти данных
  • Поддержка внутрисхемного (ISP) и внутрисистемного (IAP) программирования посредством интегрированного ПО начальной загрузки
• Цифровая периферия
  • До 25 линий ввода/вывода общего назначения с конфигурируемыми подтягивающими резисторами
  • Линии ввода/вывода могут использоваться в качестве источников прерывания по фронту или по уровню сигнала
  • Один сильноточный (20 мА) выход управления
  • Два сильноточных (20 мА) входа на выводах шины I 2 C в режиме Fast-mode Plus
  • Три таймера/счетчика общего назначения с общим числом входов захвата два и выходов сравнения десять
  • Программируемый сторожевой таймер
• Аналоговая периферия
  • Измерительный модуль интеллектуального энергоучета с двумя токовыми входами и одним вольтовым входом
• Последовательные интерфейсы
  • UART с генератором дробной скорости передачи данных, внутренней FIFO и поддержкой протокола RS-485
  • Одноканальный контроллер SPI с режимом SSP, поддержкой 4-проводного SSI и Microwire, внутренней FIFO
  • Интерфейс I 2 C с полной поддержкой спецификации шины, режимом Fast-mode Plus, скоростью передачи данных до 1 Мбит/с, с функцией распознавания множества адресов и режимом мониторинга
• Система тактирования
  • Внутренний RC-генератор на 12 МГц с точностью 1% и опциональной возможность работы в качестве источника системной частоты
  • Кварцевый генератор с рабочей частотой от 1 МГц до 25 МГц
  • Программируемый тактовый генератор сторожевого таймера с рабочей частотой от 7.8 кГц до 1.8 МГц
  • Схема ФАПЧ, обеспечивающая работу ЦПУ с максимальной частотой без использования высокочастотного кварца. Может работать от системного тактового генератора или внутреннего RC-генератора
• Управление питанием
  • Интегрированный модуль управления питанием (PMU) минимизирует энергопотребление в режимах сна (Sleep), глубокого сна (Deep-sleep) и максимально пониженного потребления (Deep power-down)
  • Три режима пониженного энергопотребления: Sleep, Deep-sleep и Deep power-down
  • Выход процессора из режима Deep-sleep посредством специализированной стартовой логической схемы, использующей до 13 функциональных выводов
  • Сброс по включению питания (POR)
  • Схема определения недопустимого падения напряжения с четырьмя независимыми пороговыми значениями для сигнала прерывания и принудительного сброса
• Уникальный серийный номер идентификации устройства
• Диапазон напряжения питания: 1.8…3.6 В
• Диапазон рабочих температур: -40…+85°C
• Поставляется в 33-выводном корпусе HVQFN

Рабочий прототип	Печатная плата прототипа

Прототип USB-приемопередатчика

Прототип системы учета

Наличие и ссылки

Микросхема для счетчиков энергопотребления EM773 от компании NXP находится в массовом производстве, и ее можно приобрести уже сейчас. Демонстрационный набор для микросхемы EM773 будет представлен на стенде компании NXP на выставке Electronica 2010 в Мюнхене, Германия (зал A4, стенд 542). Техническое описание микросхемы EM773 и всего программного обеспечения для счетчика потребления энергии устройствами, подключенными к розеткам, USB-передатчика и демонстрационных приложений для ПК можно бесплатно загрузить со страницы сайта компании NXP, посвящённого интеллектуальным счетчикам, по адресу www.nxp.com/smartmetering.

Документация на EM773 (англ.)

Брошюра: Чип на базе ядра Cortex-M0 для безтарифных счетчиков элкектроэнергии (англ.)

Презентация: Решения для интеллектуальных систем энергоучета (англ.)

Презентация: Технический семинар по применению EM773 в интеллектуальных систем энергоучета (англ.)

sixbisix

Good moto practice

Появился несколько лет назад у меня микрометр, но использовал его редко. При очередном использовании поймал себя на мысли, что ноль у микрометра выставлен как-то криво.
Полез в интернет.
В конечном итоге закончилось это тем, что микрометр под натиском силы богатырской пришел в негодность, а тайна как выставить ноль на микрометре китайской конструкции была унесена микрометром в бездну мусоропроводную.

Но без микрометра жить плохо, потому был приобретен новый микрометр у которого по иронии судьбы ноль был также сбит.

Началась очереная серия, как установить ноль на микрометре 0-25!
Сначало на youtube.com был найден видеоурок по работе с микрометром

Увы, инженеры китайской мысли оптимизировали устройство советских инженеров и старые советы по выставлению нуля не применимы.

Отчаяние и безнадёга ситуации, усугубившаяся мыслями о падении родной валюты, стали склонять меня к мысли купить дорогущий микрометр, но с гарантированным выставлением нуля. С такой мыслью я продолжал поиски и наткнулся на ветку одного из форумов http://www.chipmaker.ru/topic/57464/ где такой же несчастный как я человек купил микрометр фирмы Kraftool, но выставить его в ноль не получается. От туда я понял, что нужно подходить нестандартно и пользуясь советами таки выставил свой микрометр Kraftool, подозрительно похожий на микрометр от Matrix и подобных китайских произведений.

Итак.
На Митинском радиорынке был приобретен набор LEGIONER фирмы Kraftool за 1000 рублей. При этом продавец имел очень смутное представление о настройке этого прибора. Тем не менее не теряя надежды бумажка в 1000 рублей (еще пользующихся спросом у продавцов) была обменена на микрометр.

Для того что бы разобрать микрометр нужно отложить инструкцию подальше и заняться творчеством.

1. Перво наперво ключиком из комплекта откручиваем фрикционную головку (трещотку).
2. Затем выкручиваем до конца винт микрометрический до конца.
3. С помощью ключа специального пытаемся сдвинуть с места стебель со шкалой.
Для этого в стебле есть специальная дырочка (№ 2 на рисунке ниже):

Вставляем ключ в эту дырочку и пытаемся провернуть стебель в любую стороную. Он зафиксирован исключительно стопорным кольцом (№ 2 на рисунке по комплектности) и держится исключительно благодаря силе трения.

Если сдвинуть его не получается, то закручиваем коническую гайку сколько можно и пытаемся повторить операцию по сдвигу стебеля.

Как только это удаётся, то дальше стебель легко прокручивается с помощью ключа или, если приложить дополнительные усилия, то и вовсе снимается.

Таким образом вся регулировка этих замечательных китайскийх микрометров заключается в поворачивании стебеля со шкалой до нужного положения.

Вся «взрыв схема» микрометра 0-25 выглядит так:

Сборка производится в обратном порядке.

Для настройки нуля в микрометре советую посмотреть видео (ссылка в начале поста), а если кратко, то:

1. Очищаем измерительные поверхности путем зажатия между ними листа бумаги с помощью трещотки и вынимаем после этого лист бумаги. Эту операцию повторяем 2-3 раза (цель — чтобы бумага была чистая после вынимания).

2. Закручиваем микрометрический винт, оставля небольшой зазор между измерительными поверхностями (ну 1 мм не более). Далее медленно только трещоткой начинаем сближать измерительные поверхности до проворота трещотки.

3. Фиксируем стопором микрометрический винт.

4. С помощью специального ключика проворачиваем стебель со шкалой до совмещения с нужной отметкой на барабане со шкалой. Должно получиться что-то в это роде:

После чего ослабляем стопор микрометрического винта и можно пользоваться микрометром.

Недостаток такой конструкции микрометра один (кроме качества изготовления) — стебель со шкалой со временем начинает покадать свое место и его нужно возвращать на место. И конечно во временем сила трения начинает ослабевать и. стебель постоянно будет стремиться покинуть своё законное место.

И еще мысля. Не нужно тратить денежки на микрометры Kraftool. Точно такой же микрометр, но в два раза дешевле (по крайней мере в Москве) продается под маркой Matrix.

Поэтому желаю вам удачной экономии в это непростое время, которое уже длится лет 25 как минимум 😉