【应用】Silicon Labs Sub-GHz收发器用于智能水表，带来高度可靠的连接性和低功耗

时间： 2021-09-11 来源：Silicon Labs

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Aclara公司采用了SILICON LABS（亦称“芯科科技”）的EZRadioPRO Sub-GHz收发器 Si446x系列产品打造新型的智能水表，并计划拓展至其他智慧城市相关的计量应用。Aclare成立于2007年，一直以来致力于构建智能基础设施解决方案，最近他们利用超高频 (UHF) 450MHz-470MHz 频谱和连接至各种电表、燃气表和水表的仪表传输单元(MTU)，推出相应解决方案。Aclara尤其关注供水设施，为此开发出从计量端点到公共设施的通信网络。该网络用途广泛，因为用于将计量数据传输至公用设施的数据采集器安装于不同的位置，包括建筑物或电线杆。

客户需求：

将高性能、低功耗收发器集成到智能计量解决方案中，以满足市政应用苛刻的质量和法规要求。

成果：

超高频计量解决方案可提供洞察和数据分析，帮助运营商有效管理资源。

解决方案

· Si446xEZRadioPRO Sub-GHz收发器系列产品

· 通过Silicon Labs的EZRadioPRO系列，Aclara公司能够为其公用事业仪表传输单元带来高度可靠的连接性和低功耗。

当今的基础设施挑战

美国的公共设施提供商面临着两大严峻挑战：首先，基础设施已经老化，开始出现严重的故障迹象，早就应该升级了。其次，在能耗方面，气候变化造成的影响开始显现。幸运的是，像总部位于圣路易斯的Aclara这样的创新公司正在率先实现公用设施服务现代化。与现代生活中其他很多方面一样，连接性在这一转变中发挥着重要作用。

使用智能水表创建有价值的网络

Aclara基于Silicon Labs Sub-GHz解决方案所开发的智能水表，为使用者提供了全面的数据可见性和洞察力，因此系统运营商可以在供需波动时更有效地管理公用设施资源。除了可更好地管理之外，该系统还帮助公用设施部门快速解决问题，因此不会因一个小问题而酿成危机。例如，在水管理中，泄漏是一个重大问题。事实上，在美国的一些城市，30%的水因泄漏而流失。

Aclara系统以两种方式处理这一问题：通过数据分析和配水管网泄漏检测。从水表收集数据后，水务公司可以对数据进行分析，以确定某一位置是否存在泄漏。Aclara的客户，如DC Water，使用数据分析来确定家庭或企业中是否出现漏水，并通知客户。

第二种方式是Aclara的泄漏检测系统，该系统采用声学传感器，可以“监听”主管道中的声音，并通过我们的 AMI 网络将这些数据传送给水务公司。通过分析声学数据，水务公司可以定位漏水的位置，可精确到一至两米以内。

智慧城市理想的无线解决方案

即使具备了通信效率和泄漏检测精度，电力仍然面临挑战，因为终端设备需要保持运行20年或更长时间，这对于电气组件来说是一个很严峻的挑战。因此，要将这一系统付诸实践，必须要找到一种功率非常低的收发器。Silicon Labs的1GHz以下Si446xEZRadioPRO收发器是Aclara 系统的核心部件，该公司之所以选择该收发器，是因为它集高性能、低功耗操作于一身，且符合严格的FCC规定。

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