メーター読み取りの自動化に役立つSub-1GHz + Bluetooth® low energy と超低消費電力マイコン製品


私たちの日々の生活の中で、世界資源の低消費化がますます注目されている中で、簡単に節約できる二つの重要な要素は水とエネルギーです。この目標を達成するために導入されたテクノロジの一つに、電力エネルギー、水道やガスなどの資源の消費量と状態のデータを自動的に収集するAMR(自動メーター読み取り)があります。

このテクノロジよって、ユーティリティ供給事業各社は、メーターの設置場所まで定期的に読み取りに行く必要がなくなるとともに、概算ではなく、ほぼリアルタイムの資源消費量に基づいた課金が可能になります。この情報を元に、ユーティリティ供給事業各社と顧客の両方が、資源の生産と消費を、より良好に制御できるようになります。


現在、自動メーター読み取りは、ヨーロッパやアメリカなどの全域で運用が開始されています。現代の大多数の住居や商用の建物が資源の消費を自動的に管理しようとする時代となったことから、Energy Policy Act of 2005 は、顧客がエネルギー消費を自動で管理できるように、ユーティリティ事業各社に時間をベースとした料金サポートの検討を求めています。

MSP 432P401xマイコン製品ファミリは、高性能アナログ機能を統合した超低消費電力の32ビットARM® Cortex®-M4Fマイコン・プラットフォームを提供します。MSP432™マイコン製品は、14ビット、1M SPSA/Dコンバータが統合され、より高精度のセンシングや計測を可能にします。これらの特長とARM Cortex-M4Fの高度な処理能力を併せ持つ超低消費電力マイコン製品は、ガスや流量のセンシングや計測向けの素晴らしいソリューションです。最大256kBのフラッシュ、64kBSRAM84本のIOを備えたMSP432 マイコン製品は、ワイヤレス・プロトコル・スタックのほか、種々の計量アルゴリズムやアプリケーションを実行するワイヤレス・ホスト・プロセッサとしても使用できます。

メーターが連続的に記録したすべてのデータは、課金や解析のためにユーティリティ事業各社に伝送することが必要です。この動作を可能にするには、複数のテクノロジを使うことが可能ですが、最もポピュラーなのは、RF(高周波)テクノロジを使ってデータを中央データ集信装置に送信し、この集信装置が複数の顧客からのデータをインターネット経由でユーティリティ事業者のデータベースへ送ります。また、ユーティリティ事業各社は、自社のネットワーク内で、改ざんや停電などの異常の検知も可能です。

 

通常、ユーティリティ事業各社との間のRFテクノロジ による通信には次の3種類の重要な要件があります。

  • 超低消費電力 – 多くのメーターは電池動作であり、最大10年の電池寿命が必要
  • 最大限の通信距離– AMRテクノロジがインフラストラクチャの費用の多くを占めるので、ゲートウェイや集信装置は最小限とすることが望ましい
  • セキュリティ– ユーティリティ事業各社は、受信データが正確で、改ざんされていないことを確実にする必要がある

 

TI SimpleLink™ Sub-1 GHz CC13xx ワイヤレス マイコン製品 は、自動メーター読み取りに必要となるRF通信に最適です。CC13xx製品ファミリは業界最小の消費電力、見通し最大20kmの通信、業界標準の暗号化機能をサポートするハードウェア・アクセラレータなどの特長を提供します。さらに、CC13xxシリーズは、ガスや電力の計量向けに広範囲に使われているヨーロッパ標準規格であるワイヤレス M-Busも既にサポートしています。

ユーティリティ事業各社にAMR製品が提供するすべての利点に加えて、新型のCC 1350 SimpleLink デュアルバンド・ワイヤレス・マイコンも、Sub-1GHz周波数帯に加えて、Bluetooth® low energyの周波数帯をサポートします。このことで、豊富な新機能を次のような計量アプリケーションに追加できます。

  • タブレットやスマートフォンを使ってメーターを設定できることから、新しいメーターの認証と追加が簡単
  • 顧客のスマートフォンのアプリから、計量ソフトウェアをワイヤレスでアップデート可能

自動読み取りメーターにBluetooth low energyを追加することで、顧客は資源の消費について、より多くの情報を得ることが可能になります。毎日更新されるガス、水道、電力などの消費状況を直接、顧客のスマートフォンに表示し、不要な消費に注目させて削減することが可能です。

顧客の世界に、インターフェイスを直接追加することで、顧客とユーティリティ事業各社の両方に、水漏れやガス漏れなどの、潜在的な損傷や危険な状態を素早く検知し、警報を送ることも可能です。

その他の資料

 

上記の記事は下記 URL より翻訳転載されました。

https://e2e.ti.com/blogs_/b/msp430blog/archive/2016/09/23/sub-1-ghz-bluetooth-low-energy-and-low-power-mcus-help-make-meter-reading-automatic

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