中国移动芯昇科技无磁水表解决方案

简介：
中国移动芯昇科技推出的无磁水表解决方案采用先进的物联网技术，实现远程抄表、实时监控与数据分析，助力水资源管理更加高效智能。 ### 中移芯昇科技无磁水表方案 本解决方案介绍了中国移动旗下子公司芯昇科技推出的低功耗无磁水表技术。该方案基于单MCU设计，通过检测正弦波衰减过程实现精确计量，并具备高精度、低成本及超低能耗的特点。 #### 一、无磁水表工作原理 无磁水表的工作机制在于对电感（L）和电容（C）组成的LC振荡电路进行监控。当MCU向该电路充电后，会检测到由LC产生的正弦波电压变化。具体来说，在金属区域时，由于涡流效应导致能量损耗增加，使得正弦波衰减速度加快；而在非金属区域，则不会产生这种现象，因此衰减速率较慢。通过这种方式，MCU能够精确地识别表盘位置和转动圈数。 #### 二、方案简介 本方案采用芯昇科技的CM32M10xA MCU芯片设计而成，电路结构简洁，利用内置低功耗旋转计数器（LPRCNT）模块实现无磁计量。只需添加电感与电容元件即可构建起完整的振荡电路，并通过三通道完成精确测量的同时提供防抖动、圆盘脱落报警及强磁场检测功能等特性。 #### 三、方案优势 1. **低成本**：由于采用了单片MCU设计，且仅需少量外部元器件（如电感和电容），因此整个解决方案的成本较低。 2. **低功耗自动计量**：该系统能够实现自动计数，并在需要时快速唤醒至运行模式以响应数据变化，满足节能需求。 3. **强抗干扰能力**：具备强大的环境适应性，在复杂条件下仍能准确工作并提供报警功能（如圆盘脱落或强磁场接近警告）。 4. **产品化速度快**：提供了包括主控、通信及安全在内的全套解决方案，并且配套有完整详尽的软硬件设计文档，有利于智能水表制造商快速开发出市场所需的产品。 #### 四、MCU芯片介绍 1. **CM32M10xA系列概述** CM32M10xA是芯昇科技首个通用型微控制器产品线，基于ARM Cortex-M4架构，并支持浮点运算和DSP指令集。最高频率可达108MHz，最大存储容量为128KB Flash。 2. **CM32M10xA系列资源概览** 除了标准的计算单元、定时器以及模拟外设之外，该芯片还集成有LPCNT（低功耗计数）、TSC（触摸传感控制器）和SegLCD等特色模块。 3. **CM32M10xA系列优势特点** - 高性能：采用Cortex-M4内核，配备MAC单元、SIMD指令集以及FPU以支持复杂算法运算。 - 丰富资源配置：提供多达十二个定时器、六个串行通信接口（UART）、一个12位数模转换器（DAC）等多用途硬件模块。 - 高度安全性：内置加密加速硬件，兼容主流的安全协议与标准。 - 超低功耗设计：采用40纳米工艺技术，在保持高性能的同时显著降低能耗。