探討智能電網(wǎng)計(jì)量及合適的架構(gòu)
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嵌入模數(shù)轉(zhuǎn)換器的DSP
采用嵌入模數(shù)轉(zhuǎn)換器的DSP(見(jiàn)圖2)的靈活性較上一種方法要低：并非所有獨(dú)立的模數(shù)轉(zhuǎn)換器也都嵌入了DSP，嵌入模數(shù)轉(zhuǎn)換器的DSP的時(shí)鐘頻率是一定的，閃存容量是一定的，通信外設(shè)也是一定的。但其成本往往較低。
圖2. 嵌入模數(shù)轉(zhuǎn)換器的DSP/MCU。
帶微控制器的AFE
使用帶微控制器的模擬前端(AFE)(見(jiàn)圖3)存在于一個(gè)專用標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品(ASSP)中，其中包含正確數(shù)量的模數(shù)轉(zhuǎn)換器以用于具體的單相或多相計(jì)量應(yīng)用，以及一個(gè)計(jì)量引擎以用于計(jì)算系統(tǒng)通常要求的所有計(jì)量量。AFE由外部微控制器進(jìn)行管理。
圖3. 帶MCU的能源計(jì)量AFE。
這種方法的優(yōu)勢(shì)在于：MCU的等級(jí)可以低于前面討論的方法，因?yàn)樗恍枰?jì)算所有計(jì)量量：這意味著更低的時(shí)鐘頻率、更低的閃存容量等。
開(kāi)發(fā)人員只需集中精力管理AFE和外部接口，因?yàn)樗心茉从?jì)量量都可以確保按AFE開(kāi)發(fā)人員指定的規(guī)范進(jìn)行計(jì)算。由于芯片制造商提供的微控制器系列具有多種時(shí)鐘頻率和閃存容量，因此，電表制造商可以非常有效地調(diào)整這種架構(gòu)。
SoC
使用一個(gè)擁有嵌入了微控制器的模擬前端的片上系統(tǒng)(見(jiàn)圖4)，需要能源計(jì)量模擬前端，并嵌入一個(gè)MCU。其優(yōu)勢(shì)在于，電表只有一個(gè)無(wú)所不能的芯片。最大的不足在于，開(kāi)發(fā)人員無(wú)法針對(duì)具體規(guī)格選擇正確的MCU，因而失去了靈活性。因此，這種架構(gòu)難以按比例調(diào)節(jié)。
圖4. 能源計(jì)量片上系統(tǒng)。
評(píng)論