Умные счетчики включают в себя новые предоплаченные счетчики, многотарифные счетчики и электронные счетчики с возможностью двусторонней связи, которые обеспечивают расширенные функции, включая автоматическое считывание показаний счетчиков (AMR), онлайн-запросы, удаленное подключение/отключение, сложные биллинговые структуры и т. д. Эти счетчики также позволяют пользователям лучше контролировать потребление электроэнергии, чтобы экономить на счетах и более эффективно распределять потребление электроэнергии.
Сочетание характеристик энергонезависимого хранения данных Siproin STT-MRAM и преимуществ неограниченного чтения и записи, высокой скорости чтения и записи и низкого энергопотребления оперативной памяти способствует развитию интеллектуальных счетчиков. Оно не только обеспечивает сохранение данных в реальном времени при отключении питания, но и преодолевает недостатки сложных схем и высокой стоимости, вызванные использованием дискретных устройств в традиционных решениях.
Практика показывает, что STT-MRAM обладает такими преимуществами, как возможность быстрого и частого доступа, а также эффективно решает проблему потери данных при внезапном отключении питания.
Что касается требований к хранению данных о потреблении электроэнергии, то разница между гражданской и промышленной электроэнергией в Китае значительна, и емкость хранения данных для промышленной электроэнергии особенно велика. При записи каждые 0,01 градуса промышленные электросчетчики должны выполнять до 2 миллионов операций хранения в месяц, а сами электросчетчики должны стабильно работать в течение 5-10 лет. В этом случае традиционная память с плавающим затвором (FLASH/EEPROM) не справляется из-за ограниченного срока службы и задержек при стирании и записи. Большое количество циклов записи и считывания может быстро исчерпать ресурс памяти, а проблемы с задержками могут привести к потере данных при скачках энергопотребления или внезапном отключении электроэнергии.
В эпоху IoT конфиденциальность и безопасность данных высоко ценятся. Хакеры, похищающие данные счетчиков, приводят к серьезной утечке информации. Siproin STT-MRAM обеспечивает новое преимущество для интеллектуальных счетчиков: предотвращение кражи и фальсификации данных. В случае хакерской атаки ее низкое энергопотребление и высокая скорость работы позволяют использовать небольшую батарею для мгновенной очистки ключевых данных, чтобы обеспечить безопасность пользовательской информации, например, стереть 256 бит данных за 6,4 микросекунды.
Для решения этой проблемы инженеры рассматривали возможность использования SRAM в качестве буфера данных, но это создало новую проблему: для предотвращения перебоев с питанием требуется резервная батарея, что увеличивает энергопотребление и стоимость производства счетчика. Поэтому для хранения данных в трехфазном счетчике особенно важно найти более надежную, долговечную и экономичную технологию хранения.
В результате магнитная память STT-MRAM, обладающая такими характеристиками, как нестабильность, быстрая запись без задержек, неограниченный ресурс чтения и записи, а также сверхнизкое энергопотребление при записи, может стать лучшим выбором памяти для счетчиков электроэнергии.
ITEM | STT-MRAM | EEPROM | FLASH | SRAM | FRAM |
Тип памяти | Не вольтижировка | Не вольтижировка | Не вольтижировка | Voltile | Не вольтижировка |
Метод записи | Перезапись | Стирание+запись | Стирание+запись | Перезапись | Перезапись |
Время цикла записи | 25 нс | 10us | 10us | 5ns | 150ns |
Цикл чтения/записи | 1012 | 106 | 106 | неограниченное количество | 1013 |
Контур бустера | Нет | Да | Да | Нет | Нет |
Батарея для резервного копирования данных | Нет | Нет | Нет | Да | Нет |