基于NEC電子78K0/Lx3微控制器的智能水表方案

國內的水表市場目前仍以機械表為主，但是從發展趨勢看來，智能水表的比例會越來越多。和傳統機械表相比，智能水表可以節約很多人工，同時提高抄表的準確性，可以實現階梯化收費，更有效的利用有限的水資源。

　　為了節約成本，采用總線方式的智能水表較少，電源一般由水表自行提供，這就對水表的功耗提出了近乎苛刻的要求。按照國標規定，智能水表的靜態電流應該小于30μA，實際中水表廠商都把該指標控制在10μA以內（使用干簧管傳感器時），保證工作時間大于6年以上才算合格。

　　在水表電路的微控制器中，NEC電子公司的78K0/Lx3系列以其卓越的功耗輕松滿足水表客戶的嚴格要求。并且內部集成有很多實用模塊，比如RTC、LCD驅動、LVI檢測及10位/16位AD轉換器等，可以很方便地幫助客戶快速構建高性價比的解決方案。

　　78K0/Lx3微控制器介紹

　　NEC電子78K0/Lx3微控制器是高性能8位通用微控制器，采用NEC電子的78K0內核，有48Pin～80Pin的多種封裝，內置4Com/8Com模式的LCD驅動，可以驅動的LCD段數高達288段。

　　Lx3微控制器內置高精度8MHz振蕩電路，并且可以通過寄存器去控制內部振蕩電路的快慢。對于不需要實時時鐘的水表，可以節約成本，加快軟件開發進度。如果需要使用RTC，則需要外接32.768kHz的振蕩器，可以輕松實現階梯復費率水費。

　　通訊方面，Lx3內置有3路串行接口，并且內置有曼徹斯特編碼器和遙控接收器兩個硬件模塊，在遠傳及無線方面的多種選擇讓客戶輕松應對瞬息萬變的市場需求。

　　功耗方面，Lx3低于1μA的靜態功耗可以有效延長電池使用壽命，而且有利于提高系統的穩定性和抗干擾性。1.8V～5.5V的工作電壓可以最大限度的使用電池能量。內置的16級LVI模塊更是免去了客戶的后顧之憂，隨時監測電池電壓，一旦發現電池電壓下降過限，就立即通知用戶并存儲關鍵數據。

　　Lx3系列微控制器不但適用于測量表計，同樣也適合家用電器和數碼設備。

　　NEC電子水表解決方案

　　NEC電子水表方案采用NEC電子的78K0/Lx3微控制器，可以在微控制器內置的Flash存儲器上存儲數據，節省EEPROM芯片費用。

　　功耗方面，通過各種節電措施，配合NEC電子低功耗的微控制器，在LCD常顯的情況下，整機達到3.8μA的超低功耗。智能水表方案見圖1。

　　● NEC電子水表方案的特點
　　NEC電子水表方案是卡表方案，支持多種讀寫卡，通過卡座使用IIC協議與微控制器通訊。
　　具有的基本功能如下。
　　(1)基本計量功能：每0.1立方米寫入一次數據。
　　(2)LCD顯示功能：顯示錯誤信息、報警水量、剩余水量、透支水量等多項數據。