芯科科技FG28助力开发NextCentury无线辅助计量系统，优化能源使用！

时间： 2024-06-21 来源：SiliconLabs公众号

技术问答

想象一下这样的世界：漏水的厕所能发出短信警报，使用水浪费减少数十亿加仑，公寓居民对公平的电费账单感到满意。这就是NextCentury公司通过采用SILICON LABS（亦称“芯科科技”）的FG28 Sub-GHz+低功耗蓝牙双频SoC开发新型无线辅助计量系统（Wireless Submetering Systems）的主要考量，以利用无线连接彻底改变辅助计量应用并融入城市结构。

设计挑战

NextCentury认识到辅助计量在促进资源保护和增强社区能力方面的未开发潜力，并希望通过使辅助计量更简单、更智能、更有价值来为行业带来改变。几十年来，辅助计量这一在多住宅单元中单独计量公用事业的做法，一直受到繁琐的安装和配置过程的困扰。建立一套系统可能需要数周甚至数月时间，从而阻碍了广泛采用和资源管理工作。

解决方案

NextCentury通过轻松的无线安装、可采取行动的数据驱动见解，以及与芯科科技等解决方案提供商的战略合作，彻底改变了辅助计量行业。自2016年以来，每个NextCentury仪表都配备了芯科科技的Si4460 无线产品，以卓越的计量距离和灵活性而闻名。近年来，这种合作关系不断发展。现在，NextCentury进一步利用芯科科技的FG28 Sub-GHz和低功耗蓝牙双频无线SoC及强大的ARM处理器，实现更高的可扩展性和性能。

NextCentury的技术推动了快速部署，并使得深层数据分析成为可能，为建筑业主和计费公司提供了高效的资源管理和个性化计费。NextCentury认识到其用户友好型系统的广泛吸引力，开发了为市政当局量身定制的解决方案Next Meters。在Next Meters下通过采用专有协议和多种连接选项的Next Connect协议栈继续开展创新，带来出类拔萃的灵活性和可扩展性。

开发成果

NextCentury已经成为北美的辅助计量设备前沿企业。自2016年以来，NextCentury已在美国和加拿大部署了超过280万个仪表，有效监控天然气、能源和水的使用情况。目前，其无线读取系统每个月都有约40000个新公寓单元加入。NextCentury着重实现轻松安装、数据驱动分析和协作，不仅为个人提供了工具，使其更加留意自己的资源使用并培养责任感，还为在资源管理和强化社区方面构建更智能未来铺平了道路。芯科科技的物联网解决方案和开发人员支持已经显著改变了NextCentury的无线辅助计量设备。

NextCentury利用芯科科技技术释放无线辅助计量潜力

环境保护署（EPA）的一项研究分析了公用事业辅助计量公司在过去几年的保护促进工作，其近期报告称，NextCentury这样的辅助计量系统在2023年节约了大约数百亿加仑的水，使其成为美国大型保护促进机构之一。NextCentury建立在促进资源保护以帮助改善全球社区的原则之上，并认识到在不断发展的公用事业领域存在尚未开发的潜力。

NextCentury方法的主要理念是使辅助计量安装过程尽可能简单，并从其仪表收集的数据中产生更多价值。NextCentury 通过为每个单元的燃气、水和电力创建单独的仪表，读取个人使用情况，并设计可提取所有这些读数的无线系统，成功实现了这一目标。然后，NextCentury对数据进行分析，以识别不同的警报事件，并与计费公司分享这些见解，计费公司则利用这些信息为每个租户开具单独的账单。

自2016年成立辅助计量系统公司以来，NextCentury已在美国和加拿大部署了超过280万个仪表，积极监控天然气、能源和水的使用情况。其无线读取系统每月都有约40000个新公寓单元加入，因而被公认为北美辅助计量设备市场的前沿企业之一。这280万个仪表中的每一个都内置了Si4460 Sub-GHz radio的支持，使得NextCentury能够为其设备实现更长计量距离。长距离是简化无线设备安装的关键因素，因为计量设备支持的距离越长，其安装、工作和通信就越容易。Si4460 Sub-GHz radio还具有显著的内置灵活性，使NextCentury能够实现多个自定义添加，以实现超长距离。

起初，NextCentury使用由8位MCU和Si4460 Sub-GHz radio组成的多芯片解决方案。随着技术的发展，NextCentury从使用8位MCU转向采用配备低功耗蓝牙的32位MCU解决方案，同时继续使用现场性能经过证明的Si4460。在芯科科技发布EFR32FG28后，NextCentury可以将32位MCU、蓝牙LE无线电和1GHz以下无线电合并为单个无线MCU，从而将这些设备整合为单芯片。FG28的灵活性使NextCentury能够维持其专有实施，同时在开发过程中，芯科科技团队不间断地提供支持，从而尽量减少障碍。

追求无线辅助计量的创新

随着芯科科技的技术带来的设计简化优势，NextCentury的辅助计量系统已将安装时间从数月大幅减少到数小时。NextCentury还主动寻找团队可以远程调整或解决的现场问题。没有辅助计量，租户也可以确定是否发生了问题，但他们不知道问题出在哪里，必须检查每一户才能弄清楚。NextCentury可以远程主动帮助这些单元的租户。通过辅助计量，可以根据租户的使用量进行收费，而且租户能在使用量看起来不正常时接收警报，例如可能由于厕所漏水造成的情况。这种监控服务和通过短信、电子邮件或电话的提醒可以帮助立即识别和纠正问题。

NextCentury凭借其用户友好型系统在无线辅助计量方面开创了一片天地。一开始，城市公用事业公司因其简单性而将其应用于市政计量，然而，其影响范围超出了原本的目标。NextCentury认识到了这种基本需求，因而设计了专为市政量身打造的解决方案Next Meters。

在 Next Meters的子集下，NextCentury开发并设计了一种名为NextCentury Protocol的专有协议，并随之推出新的Next Connect协议栈。NextCentury 将在Next Connect协议栈下提供从固定网络技术到蜂窝连接技术的许多其他技术。NextCentury正在采取一种创新方法，允许多个物理层集成到其协议栈上的网络层中。最终，其将在服务器端与其他大型技术公司实现整合。

智能公用事业管理的未来展望

芯科科技的无线解决方案和开发人员支持在帮助公用事业管理技术实现创新方面发挥着重要作用。通过与NextCentury等合作伙伴密切配合，Silicon Labs支持开发用户友好且可靠的无线辅助计量系统，帮助简化楼宇管理，让人们更加注意自己的资源使用情况。

NextCentury计划在第一季度末推出Next Meters的产品线，许多城市都很希望投入专门为市政公用事业监控而设计的新系统。

芯科科技期待继续利用物联网为智能公用事业计量设备带来创新，提供用户友好的设置和有价值的见解，以促进全球资源节约。

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QFP64,SI7006-A20-IM,C8051F502-AQ,SI2165-D,C8051F544-IQ,C8051F986-GU,C8051F34A-GM,SI21832,WF121,EZR32WG230F64R67G,SI8620BT-IS,C8051F569-AM,SI8642BC-B-IS1,C8051F930-GQ,C8051F986-GM,EFM8UB20F32G-A-QFP48,EZR32LG330F64R55G,EFM32LG380FX - QFP100,SI8630

选型指南 - SILICON LABS - 2019/1/14 PDF 英文下载

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型号- EBWT41U,ZDB5202,SLEXP8027A,EFR32FG13P233F512GM48,EFR32™,SLWSTK6061B,MGM12P,EZR32WG,EFR32FG13P231F512GM32,EFR32BG12P232F1024GM68,EFR32MG13P733F512GM48,EFR32BG13P532F512GM32,WT12,AMW007-E04,EFR32,WT32I,EZR32™,BGM121,BGM11S,WT11U,EFR32FG,EFR32FG14P233F256GM48,SLWSTK6062B,RBK-ZW500DEV-CON2,SLWSTK6120A,SLWSTK6063B,RBK-ZW500,EFR32BG12P132F1024GL125,SI4XXX,ZM5101,ZM5304,ZDB5101,ACC-UZB3-U-BRG,BGM111,EBWT11U,EFR32FG14P233F128GM48,ACC-UZB3-U-STA,MGM111,ZDB5304,SLWSTK6000B,SLWSTK6020B,WT32,SI10XX,SLWSTK6101C,EFR32MG13P632F512GM32,AMW037,EFR32FG12P433F1024GM48,DKWT32I-A,EFR32MG12P132F1024GL125,EFR32MG1P133F256GM48,BGM13S,EZR32HG,BGM13P,BGX13P,EZR32LG,MGM13P,WT41U,EFR32BG13P733F512GM48,BGX13S,SLWSTK6060B,MGM13S,SLWSTK6065B,WGM110,RBK-ZW500DEV-EMB2,EFR32BG12P433F1024GL125,EBWT12-A,ZM5202,AMW007,SLTB004A,EFR32MG14P733F256GM48

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型号- SI4460-C2A-GMR,SI4438-C2A-GM,SI4463-C2A-GM,SI4060-B1B-FMR,SI4460-C2A-GM,SI4461-C2A-GM,SI4063-B1B-FM,SI4362-B1B-FM,SI4438,SI443X,SI4438-B1C-FDI,SI4468-A2A-IM,SI4362-B1B-FMR,SI4467-A2A-IM,SI4463-B1B-FMR,SI4438-C2A-GMR,SI4060-B1B-FM,SI4463-B1B-FM,SI4063,SI4460-B1B-FM,SI4060,SI4362,SI4463,SI4063-B1B-FMR,SI4362-C2A-GM,SI4460,SI4460-B1B-FMR,SI4461,SI436X,SI4467,SI406X,SI4463-C2A-GMR,SI4438-B1C-FM,SI446X,SI4468,SI4438-B1C-FMR,SI4461-B1B-FMR

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编程技巧：轻松实现Si446x超长数据包收发

Silicon labs EZRadioPro 系列的si446x 无线收发器，TX FIFO 和 RX FIFO只有64字节。是否担心实现超过64字节的数据包收发呢？长包的收发在si446x 收发芯片实现是非常简单的

设计经验发布时间 : 2016-05-11

【经验】SUB-G无线通信模块的SPI波形图解与上电过程

SUB-G无线通信模块采Silicon Labs 公司的Si4438无线收发器设计，兼容si446x，最大发射功率+20dBm，接收灵敏度高达-124dBm，超低睡眠电流740nA，广泛用于室内照明及智能家居，安防监控，测量及四表等领域。有些产品或应用需要低功耗功能，又需要无线数据接收功能。那么我们就需要使用到Si4438/Si446x的LDC功能了。

设计经验发布时间 : 2019-04-09

技术应用－部署Wi-SUN FAN的LFN节点提升智慧城市的效益

关于Wi-SUN初始部署以及随后从Wi-SUN FAN(场域网络)1.0迁移到FAN1.1的过程，行业开发人员开始聚焦并集成有限功能节点(LFN)/亦称低功耗节点，而不是仅仅部署构成Wi-SUN网络主干的基础设施。通过这些LFN节点，我们得以探索环境传感器、水表和其他电池供电设备如何利用该基础设施来增强周围环境中的智能水平。

技术探讨发布时间 : 2024-07-23

【经验】Sub-G无线收发芯片Si4463实现自动跳频接收的具体方法

Si4463是Silicon Labs推出的支持Sub-G频段无线收发芯片。随着生活中的无线产品越来越多，大量的Sub-G产品集中运行在有限的频谱上，导致无线产品工作的电磁环境越来越恶劣，甚至严重影响到无线数据通信的稳定性。因此，越来越多的Sub-G产品需要采用跳频方式来解决通信干扰问题。本文介绍无线收发芯片Si4463如何实现自动跳频接收的具体方法。

设计经验发布时间 : 2020-04-26