Desde 1882, cuando Thomas Edison encendió el primer generador comercial del mundo en la ciudad de Nueva York, la red que transporta electricidad desde las fuentes de energía hasta los consumidores se ha limitado al tráfico en un solo sentido. Pero en los últimos años, la presión para reducir los costos laborales y lidiar con las preocupaciones y regulaciones ambientales en evolución ha obligado a las empresas de servicios públicos a repensar esta infraestructura obsoleta. Estas preocupaciones, combinadas con los recientes avances tecnológicos, han resultado en una revisión de la red de servicios públicos. Atmel ofrece una familia de soluciones de comunicación por línea eléctrica (PLC) de sistema en chip (SoC) diseñadas específicamente para la red eléctrica de próxima generación. El módem PLC Atmel ATPL230A recientemente anunciado promete extender el discurso unidireccional que durante mucho tiempo ha obstaculizado la red eléctrica, permitiendo que los dispositivos a través de la red participen en la conversación.
El nuevo módem PLC de Atmel
En el núcleo de la plataforma de energía inteligente de Atmel se encuentra la serie de productos SAM4C diseñados para comunicaciones de próxima generación para sistemas de medición de energía, gas y agua y aplicaciones de medición de energía. SAM4C comienza con las soluciones de sistema en chip SAM4C16 y SAM4C8 para aplicaciones de energía inteligente y se basa en dos procesadores RISC ARM® Cortex®-M4 de 32 bits de alto rendimiento, que funcionan a velocidades de hasta 120 MHz y ofrecen hasta 2 MB. estado. Flash incorporado, 304 KB de SRAM y caché en chip para cada núcleo.
La arquitectura dual ARM Cortex-M4 permite la integración de la capa de aplicación, la capa de comunicación y las funciones de medición en un solo dispositivo. Las opciones incluyen instrumentación de software integrado o instrumentación de hardware externo AFE (front-end analógico), soluciones de capa física de portadora de línea de alimentación (PLC) integrada o externa. Este es un enfoque modular que seguramente satisfará una amplia variedad de necesidades de diseño. Kourosh Boutorabi, director sénior de Atmel Corporation, dijo: Estos clientes necesitan un proveedor que cumpla con todos los requisitos de su mercado. Nuestras soluciones cubren el 90% de todos estos mercados. Dado que cada empresa de servicios públicos tiene diferentes requisitos de comunicación, tener una solución para todos estos segmentos es un gran logro. “
El módem PLC Atmel ATPL230A amplía la plataforma única y altamente flexible SAM4CX al proporcionar una capa de comunicación física, brindando a los diseñadores de medidores inteligentes un nivel sin precedentes de integración y flexibilidad en soluciones de arquitectura de chip único y múltiple. “Recientemente presentamos un nuevo dispositivo de comunicación por línea eléctrica en los mercados de Europa y Asia. Este dispositivo brinda a nuestros clientes la flexibilidad de actualizar más tarde a una solución de capa física.
Módem PLC que habla PRIME
Las redes inteligentes implementan canales de comunicación multidireccionales sobre las redes de distribución existentes e incorporan una variedad de fuentes de energía nuevas y alternativas. Estas fuentes de energía incluyen energía solar y eólica, así como nuevos tipos de electrodomésticos, como electrodomésticos inteligentes y vehículos eléctricos. Pero para que estos dispositivos conversen, deben hablar un lenguaje común.
Fundada en 2009, la alianza Powerline Intelligent Metering Evolution (PRIME) se ha comprometido a construir una infraestructura basada en PLC de telecomunicaciones abierta y preparada para el futuro. PRIME Framework proporciona especificaciones técnicas abiertas y detalladas para facilitar el desarrollo de soluciones de redes inteligentes totalmente interoperables. El módem PLC ATPL230A de Atmel ofrece conectividad PRIME PLC y compatibilidad mejorada con el modo PRIME. Estas funciones permiten a los ingenieros centrarse en el desarrollo de aplicaciones al tiempo que garantizan altos niveles de integración y rendimiento.
Además de cumplir con los diversos componentes de la especificación PRIME, las características clave del ATPL230A incluyen un controlador de línea de clase D para la amplificación de señales de PLC, lo que brinda una excelente eficiencia de inyección de señales de hasta un 62 %. Combinado con funciones de bajo consumo, también permite un mejor comportamiento térmico, una mayor confiabilidad a largo plazo y un menor consumo general de energía. Los nuevos modos de transmisión y las extensiones de banda de frecuencia también permiten comunicaciones de línea eléctrica mejoradas y más sólidas.
Equipo de evaluación
Para acelerar el proceso de diseño, Atmel también ofrece el kit de evaluación ATPL230A. Este kit demuestra las capacidades del ATPL230A para plataformas de medición inteligente con comunicación por línea eléctrica integrada. El EK contiene la capa PHY PRIMETM (Power line Intelligent Metering Evolution). PRIME es un estándar maduro, integrado y aceptado internacionalmente para comunicaciones de línea eléctrica basadas en OFDM. PRIME se centra en la prestación de servicios de red inteligente a través de la red de distribución. La plataforma ATPL230A es compatible con la versión PRIME v1.3.6 de la especificación. Además, el ATPL230A admite extensiones de banda de frecuencia de hasta 500 kHz y modos robustos adicionales para la transmisión de datos.
Las soluciones ATPL230A y los kits de evaluación ya están disponibles. Para comprar el kit, comuníquese con su distribuidor de Atmel, el distribuidor de Atmel o la oficina de ventas local de Atmel.