工业物联网

智能断路器

利用我们的无线解决方案构建智能断路器,实现改造和固态配置。

简介

为什么选择智能断路器?

电气故障可能造成危险事故,有时甚至危及生命。断路器是关键的安全设备,主要通过机电断路器控制电源通断。然而,由于其热机械性质,它们的运行寿命较短,并且对振动和移动较为敏感。

向智能断路器的转变有效推动了能源效率和安全性的提高。预计到 2025 年,市场规模将达到 77 亿美元,这为设备制造商带来了数十亿美元的收入机会。

改造与固态断路器

通过改造现有的配电开关设备,为现有电力设备增加无线功能,可确保快速升级和快速上市,从而提高能源效率。固态断路器能在新设备中发挥作用。通过用电子部件替换机械继电器,它们更加可靠和可预测,因此可以消除电弧。

智能断路器的优势

无论设备类型如何,断路器都会在电流超过特定阈值时作出反应。快速拆卸受影响区域可防止整个电气系统发生任何可能的停机。智能断路器对短路的响应速度可快一百倍,并且可以在几微秒内清除故障。

智能断路器还可以充当辅助计量电表,提供电路的功耗数据。通过提供准确的使用情况信息,断路器可以识别可能的异常情况并增强配电系统的性能。

访问我们的电辅助计量页面,了解有关此主题的更多信息。

智能断路器无线解决方案

Silicon Labs 赋能工业物联网设备制造商,为工业和商业客户设计智能断路器。我们的无线 SoC 和模块具备出色的射频性能,具有优越的接收器灵敏度和 +20dpm 的高传输功率,可在恶劣环境中扩展无线连接性能。Silicon Labs 在每个订购的芯片上添加了高级安全功能,有助于降低生态系统面临的安全漏洞风险,避免让功能欠佳的设备通过调试。

设计注意事项

在开发智能断路器的同时,探索这些关键技术要求。

确保一流的射频性能

断路器通常放置在金属外壳中,安装在较厚的墙壁、水泥走廊或管道后面。此外,其他设备的电气干扰可能导致不准确的测量结果。Silicon Labs 无线硬件具有业内前沿的发射功率(20 dBm)以及出色的接收器灵敏度,可带来可靠的无线连接性能。

适用于智能断路器的出色无线协议

在智能断路器网络中,准确收集和共享数据至关重要。需要较高的网络可靠性和较低的延迟。基于 Zigbee 或 OpenThread 技术的网状网络具有动态自我恢复和高性能特性,可通过多跳连接方式最大限度地降低功耗并确保可靠的连接性能。

智能断路器的安全性

保护智能断路器免受软件和硬件攻击至关重要。我们的 PSA 3 级认证 Secure Vault 将保护设备、数据和 IP 免受愈演愈烈威胁的侵扰。

除了可能的攻击之外,当智能断路器连接到楼宇后端时,未检测到的假冒无线模块通过调试安全检查的风险很高,这会导致收入损失和设备故障。借助 Silicon Labs 安全配置服务,即定制零件制造服务 (CPMS),在制造所有无线 SoC、模块和 MCU 的过程中,可注入独特的身份代码和安全证书。

最大限度地减少智能断路器的占用空间

预安装的断路器盒所提供的空间有限。Silicon Labs 可提供紧凑的解决方案,可满足所需的尺寸要求,该解决方案由带 MCU 的无线发射器组成,旨在将数据发送到整个系统内的外部设备。了解以下产品,开始开发您的智能断路器。

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