Soluzioni “intelligenti” per le reti domestiche

Le reti domestiche richiedono una comunicazione sempre più efficiente tra contatori intelligenti e altri dispositivi di monitoraggio

Le reti domestiche richiedono soluzioni complesse per far comunicare tra loro i contatori intelligenti con le smart grid e i dislay per l’utente finale. Gli ingegneri di Microchip stanno sviluppando una linea di prodotti che consente di semplificare questi collegamenti, in vista di un uso sempre più comune di questi dispositivi in ogni casa. Tra questi prodotti spiccano l’Analog Front-end e MCP3901.

Reti domestiche sempre più diffuse

Le reti domestiche crescono in tutto il mondo insieme alla domanda di energia, perciò diventerà sempre più importante misurare accuratamente l’utilizzo di energia per assicurare che gli sprechi siano ridotti e la domanda possa essere tranquillamente soddisfatta. Molte regioni del mondo ancora gestiscono la situazione in contrasto con la maggior parte delle nazioni sviluppate. Gli ingegneri devono affrontare molte sfide nella loro ricerca per creare soluzioni integrate per rispondere dinamicamente a queste mutevoli esigenze attraverso una serie di infrastrutture variegata e in rapida evoluzione.

I contatori intelligenti e le smart grid sono molto diverse da paese a paese, a causa della disponibilità di energia, vincoli finanziari, politici e legislativi. Affinché la smart grid possano fornire dati sull’energia in tempo reale, i contatori intelligenti devono saper misurare con precisione l’energia utilizzata in tempo reale. Sarà consigliabile utilizzare nelle reti domestiche l’Analog Front-end (AFEs), specificamente progettato per i contatori intelligenti. Microchip ha sviluppato MCP3901 per entrambi i sistemi: sia quello unico, sia quello trifase.

AFE è l’ideale per le applicazioni di misurazione. La PGA integrata e una tensione a bassa dispersione migliorano la capacità di AFE MCP3901 per misurare i segnali a livelli molto piccoli, e ridurre l’importo di componenti esterni necessari. Ciò consente progetti più piccoli a costi inferiori. La compensazione del ritardo di fase permette di bloccare l’MCP3901 per compensare le differenze di fase per la misurazione di energia, mentre l’interfaccia SPI fornisce una semplice connessione ad un microcontrollore, e fornisce agli ingegneri più flessibilità per il loro design. Attraverso l’interfaccia SPI, gli ingegneri possono regolare il rapporto di campionamento ADC per il controllo della risoluzione e della frequenza di campionamento, come dettato dalle esigenze della domanda.

ZigBee nella comunicazione delle reti domestiche

Perché la smart grid e i contatori intelligenti possano comunicare e controllare i consumi di una famiglia, devono essere stabilite avanzate reti domestiche di comunicazione tra i contatori intelligenti, i termostati e i display di monitoraggio. Entrambi i protocolli wireless e via cavo sono oggi in corso di attuazione, tra cui molti basati su IEEE 802.15.4 ZigBee con reti wireless. Ogni nodo di ZigBee è costituito da un microcontrollore PIC e da un ricetrasmettitore 2.4GHz IEEE MRF24J40. Nella maggior parte dei casi, il microcontrollore PIC controlla sia il transceiver ZigBee sia l’applicazione. Questi prodotti offrono una soluzione flessibile, conveniente per gli ingegneri che devono creare le migliori soluzioni wireless per le applicazioni.

Il microcontrollore può essere personalizzato e ottimizzato per soddisfare i requisiti per l’intero sistema, piuttosto che essere costretti a usare un microcontrollore unico che potrebbe non soddisfare le necessità.

In definitiva, la Home Area Network (HAN) deve comunicare al fornitore di energia. Le Smart Grid offrono una serie di benefici sia per il gestore di servizi sia per i clienti, con la lettura del contatore in tempo reale e tariffe variabili per l’energia. Microchip offre quindi una gamma completa di ‘building block’ per i contatori intelligenti, per le smart grid e per reti intelligenti e per l’Home Area Network. Questi prodotti vanno dal leader del settore Analog Front-end, ai microcontrollori, alle soluzioni di connettività.

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18 Comments

  1. sorex 17 febbraio 2011
  2. linus 22 febbraio 2011
  3. mingoweb 17 febbraio 2011
  4. gabri87 17 febbraio 2011
  5. max75 22 marzo 2011
  6. Alex87ai 18 febbraio 2011
  7. giuskina 28 febbraio 2011
  8. stewe 15 febbraio 2011
  9. jgiudici 15 febbraio 2011
  10. linus 15 febbraio 2011
  11. sorex 15 febbraio 2011
  12. mingoweb 15 febbraio 2011
  13. Fabrizio87 15 febbraio 2011
  14. giuskina 15 febbraio 2011
  15. sorex 15 febbraio 2011
  16. Alex87ai 16 febbraio 2011
  17. mingoweb 16 febbraio 2011
  18. linus 17 febbraio 2011

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