電表配備EEPROM NFC手機(jī)輕松讀取用電信息

　　智能型手機(jī)將可輕松讀取電表數(shù)據(jù)。電表制造商已逐步在新一代產(chǎn)品中，改用雙界面電子式可擦可編程只讀存儲(chǔ)器(EEPROM)，讓智能型手機(jī)可借由NFC技術(shù)，直接讀取電表中的用電資料，并透過(guò)應(yīng)用程序進(jìn)行記錄與管理，方便用戶掌握家庭用電情形。

　　現(xiàn)今，智能型手機(jī)市場(chǎng)滲透率已快速攀升，并為消費(fèi)者帶來(lái)更高的智能和效率。然而，消費(fèi)者的期望不斷提高，甚至希望只要按一下手機(jī)按鍵就能獲得全部信息，這種需求刺激設(shè)計(jì)人員將各種系統(tǒng)整合至智能型手機(jī)。

　　另一方面，消費(fèi)者也期望最大幅度降低能耗成本和相關(guān)的碳排放量，也因此，節(jié)能環(huán)保的高效能解決方案具有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，有助于維持生態(tài)系統(tǒng)模型(Model of eco-system)持續(xù)發(fā)展。

　　智能手機(jī)顯示用電資料 文字/圖表各有優(yōu)劣

　　電表已經(jīng)從機(jī)械系統(tǒng)發(fā)展到電子式智能電表?，F(xiàn)在智能電表不只監(jiān)測(cè)家庭總用電情況，還監(jiān)測(cè)每臺(tái)家電的耗電情況，例如目前市面上有些家電內(nèi)建電表功能，可監(jiān)測(cè)家電的用電情況;智能插座可以監(jiān)測(cè)所連電器的用電情況。有些智能電表提供某種網(wǎng)絡(luò)通訊介面，支持集中或遠(yuǎn)端抄表功能。

　　在智能型手機(jī)上顯示用電資料，文字信息(Text Message)是最容易的實(shí)現(xiàn)方法。但是，須要長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)用電情況時(shí)，文字信息并不方便;此外，若使用者想要查看圖表資料，文字信息也有一定的局限性。

　　NFC助臂力 智能手機(jī)簡(jiǎn)單下載用電信息

　　近距離無(wú)線通訊(NFC)是新興的智能型手機(jī)連接技術(shù)，讓手機(jī)用戶能夠短距離(幾公分)交換資料，NFC標(biāo)簽毋需電源即可與NFC裝置交換資料。

　　NFC 裝置與近距離(13.56MHz)無(wú)線射頻辨識(shí)系統(tǒng)(RFID)標(biāo)簽和非接觸式智能卡共用基礎(chǔ)技術(shù)。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織/國(guó)際電工委員(ISO/IEC)、歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)(ETSI)和歐洲信息通訊系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)(ECMA)已接受此標(biāo)準(zhǔn)。NFC讀寫器與NFC標(biāo)簽之間通訊距離小于4公分，在此距離內(nèi)NFC標(biāo)簽與讀寫器之間，或兩個(gè)NFC裝置之間可交換資料。

　　這項(xiàng)技術(shù)可方便用戶取存智能電表的用電資料。NFC智能型手機(jī)可讀取NFC標(biāo)簽(NFC被動(dòng)元件)內(nèi)的資料，然后消費(fèi)者可在手機(jī)上查看用電分析曲線和其他的電表信息。

　　今日市場(chǎng)有一種雙界面電子式可擦可編程只讀存儲(chǔ)器(EEPROM)，這種創(chuàng)新的RFID產(chǎn)品能夠透過(guò)I2C匯流排連接任意微控制器(MCU)，使智能電表解決方案內(nèi)具有NFC界面。主裝置可透過(guò)I2C或RFID界面對(duì)雙界面EEPROM進(jìn)行讀寫操作。當(dāng)智能電表采用這種雙界面EEPROM，智能型手機(jī)可直接讀取固定時(shí)期內(nèi)的用電資料，然后以圖示方式解釋并顯示用電資料，以便用電戶了解用電情況。

　　配備EEPROM 智能電表能與智能手機(jī)互連

　　當(dāng)我們?cè)谥悄茈姳韮?nèi)安裝一個(gè)雙界面EEPROM時(shí)，該EEPROM就像一個(gè)NFC-V類的NFC標(biāo)簽，并支援ISO 15693標(biāo)準(zhǔn)。電表在雙界面EEPROM上連續(xù)記錄每個(gè)月的用電信息和其他的重要用電資料。Android應(yīng)用程式可以讀取每月的用電資料，透過(guò)圖表方式比較用電情況。下面將詳細(xì)介紹為上述需求研發(fā)的應(yīng)用軟件。 產(chǎn)業(yè)界已開發(fā)出多個(gè)單相或多相電表參考設(shè)計(jì)。電表工業(yè)正在從基本設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)向以寬范圍高準(zhǔn)確度電流測(cè)量、快速數(shù)位校表、防資料篡改、防電表篡改為特色的先進(jìn)電表。

　　應(yīng)用軟件搭橋 NFC手機(jī)化身電表讀取器

　　電表應(yīng)用軟件基于Android平臺(tái)，提供使用者友善界面，能夠透過(guò)NFC技術(shù)與內(nèi)建雙介面EEPROM的電表主機(jī)板通訊(圖1)。

圖1 NFC手機(jī)與電表內(nèi)的雙界面EEPROM通訊示意圖

　　電表內(nèi)建的雙界面EEPROM具備RFID標(biāo)簽的作用。雙界面EEPROM從電表采集累計(jì)用電量、最大需求、平均功率因數(shù)、防電表篡改信息等各種重要參數(shù)，并將其儲(chǔ)存在指定儲(chǔ)存位置。

　　電表應(yīng)用軟件是.apk文件，可從Google Play下載。下載完成后，安裝到Android手機(jī)上。注意，安裝該軟件的Android手機(jī)須支持NFC通訊功能。

　　從主功能表內(nèi)選中應(yīng)用軟件按鈕，即可啟動(dòng)該應(yīng)用軟件。該軟件還提供一個(gè)說(shuō)明的投影片放映。軟體啟動(dòng)后，立即開始搜索NFC標(biāo)簽。如果沒有標(biāo)簽，則訊號(hào)圖示為紅色(圖2);如果發(fā)現(xiàn)標(biāo)簽，則訊號(hào)圖示變成綠色(圖3)。

圖2 未發(fā)現(xiàn)NFC標(biāo)簽

圖3 發(fā)現(xiàn)NFC標(biāo)簽

　　快速與電表連結(jié)并下載資料 Android手機(jī)查看用電信息更方便

　　這個(gè)功能表讓供電公司輸入電表廠商、電表型號(hào)、序號(hào)、硬體版本、韌體版本、產(chǎn)地，并透過(guò)NFC保存到雙界面EEPROM內(nèi)。當(dāng)NFC手機(jī)接近NFC標(biāo)簽且訊號(hào)圖示變綠色時(shí)，這些配置資料將保存到雙界面EEPROM的指定單元內(nèi)。

　　將資料從電表下載到智能型手機(jī)是這個(gè)電表應(yīng)用程序的一大亮點(diǎn)，使用者可使用這個(gè)應(yīng)用軟件下載每個(gè)月的用電數(shù)量、電表篡改次數(shù)及最大用電需求。

　　為從電表成功下載資料，使用者須要把手機(jī)靠近雙界面電表的EEPROM，然后透過(guò)該應(yīng)用軟件下載電表資料。在開始下載前，確保手機(jī)訊號(hào)圖示變?yōu)榧t色。當(dāng)資料下載完成后，該應(yīng)用程序提供不同的選項(xiàng)，讓使用者了解電表記錄的用電量，比較6個(gè)月的用電資料和其他信息。

　　使用者可用這個(gè)選項(xiàng)隨時(shí)讀取電表基本信息，從手機(jī)上查看電表廠商、產(chǎn)地、型號(hào)、序號(hào)和韌體版本、制作日期。

　　比較月度用電資料是該應(yīng)用軟件的一大特色，透過(guò)圖形說(shuō)明，使用者可輕松比較6個(gè)月的用電資料，繪制6個(gè)月的累計(jì)用電量、最大需求紀(jì)錄、累計(jì)用電月、平均功率因數(shù)紀(jì)錄、斷地線篡改電表次數(shù)、反接篡改電表次數(shù)、斷零線篡改電表次數(shù)、表箱篡改電表次數(shù)的圖表。

　　不同用電資料的圖表可以縮放或水準(zhǔn)移動(dòng)，讓每個(gè)人都能得到最好的查看體驗(yàn)。圖4是一個(gè)用電資料圖形。

圖4 Android應(yīng)用顯示的最大用電需求直條圖

　　應(yīng)用軟件還提供其他信息功能，如裝表日期、上一次維護(hù)日期、校表日期、過(guò)流日期、斷電日期和累計(jì)用電總數(shù)的文字信息。

　　Android智能型手機(jī)電表軟件是一個(gè)很有用且方便的電表解決方案，讓用戶幾秒內(nèi)即可在手機(jī)上查看電表資料。隨著越來(lái)越多的Android智能型手機(jī)上市，更多的消費(fèi)者將透過(guò)這樣的應(yīng)用軟件在手機(jī)上查看電表的即時(shí)資料，并將其保存到手機(jī)記憶體內(nèi)。