待机功耗<10μA：国产超低功耗智能表计方案合集

发布时间：2025-05-15 阅读量：2674 来源: 我爱方案网作者: bebop

智能表计，尤其是在电力、水和天然气领域，正在改变传统的能源管理系统。随着越来越多的政府在全球范围内强制要求使用智能表计，预计到2027年，将有超过1.36亿个智能表计被出货。智能表计能够为公用事业公司提供准确的实时数据，这一趋势改变了过去能源管理的局限性。

智能表计的核心功能是通过精准的应用程序读取能源消耗数据，这些数据通常以实时方式传输，为可靠地监控能源使用带来了许多好处。对于公用事业公司而言，智能表计可以根据需求重新分配能源，将电力精确地输送到电网中最需要的地方。此外，智能表计的数据丰富性及其传输功能能够有效避免电力供应短缺（如停电）情况的发生，帮助识别电力欺诈和浪费。在水务和天然气行业中，智能表计则用于识别漏水和欺诈问题，确保收费的准确性。

基于智能表计的场景要求，主控芯片的超低功耗是必须的。低功耗不仅能提高智能表计的效率，还能大幅减少电池磨损和维护成本。

快包分析室推荐华大电子超低功耗系列安全MCU，基于ARM Cortex-M0+内核，最高频率可达48MHz，具有超低功耗、高集成度、高可靠性、高安全的特点。内部集成LCD、ADC、VREFBUF、低功耗COMP、多种定时器、LPUART、多个 USART/I2C/SPI等丰富的外设资源，广泛应用于智能表计领域。以下分享一些华大电子MCU在智能表计行业已量产的案例及其技术实现方式，以作参考。

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华大电子CIU32L061N8PA智能燃气表方案

该方案采用CIU32L061N8PA安全MCU为主控芯片，芯片最高主频可达48MHz，内置128K Flash，可实现大量数据的存储和高速处理。方案使用纽扣电池作为备用电源，在VBAT模式下维持RTC走时与备份寄存器可确保10年使用寿命。LCD显示屏使用MCU内部电荷泵供电，即使在恶劣供电条件下也可保证LCD的显示效果。

方案特点：

1.支持超声波、霍尔、光电等传感器进行流量计量

2.NB-IOT通信，可实现远程抄表、充值

3.采用电池供电，待机功耗低于10μA

4.支持阀门异常状态检测功能，确保用气安全。

华大电子CIU32L041智能水表解决方案

智能水表解决方案主控芯片为华大电子CIU32L041，基于Arm内核，最高频率可达48MHz。该产品具有超低功耗、高集成度、高可靠性、高安全的特点。内部集成LCD、ADC、VREFBUF、低功耗COMP、多种定时器、多个USART/I2C/SPI 等丰富的外设资源，支持SM4 安全加密算法。

方案特点

支持霍尔、无磁、光电直读和超声波四种流量计量方式，其中超声波传感器可通过LPUART唤醒MCU，波特率可达9600bps

整机待机，维持LCD显示，工作电流平均可低至10uA

NB-IOT通讯，可实现远程抄表、充值

低功耗模式下实时监测电池电量，低电量自动关阀

VBAT模式下RTC走时与备份寄存器保持，可采用纽扣电池供电，省去小锂电池用作备用电源的成本

华大电子CIU32L061三相电表应用方案

方案采用华大电子CIU32L061为主控芯片，最高频率可达 48MHz，支持独立的备份电源供电，内部集成 LCD、ADC、DAC、内部参考电压源 VREFBUF、超低功耗比较器、 LPUART、多个 USART/I2C/SPI、RTC、多种定时器等丰富的外设资源；方案具有分时计费和分阶梯计费、电压、电流、功率测量等功能，信息采用LCD显示方式，支持RS485通信、红外通信。

方案优势：

RTC内置温度传感器，可提供完整的温度补偿方案

支持VBAT模式，功耗低

IRTIM可产生红外控制信号

应用场景：

智能表计、便携医疗、智能门锁、其他电池供电的低功耗场景

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