无磁检测原理简介
无磁水表的基础原理是LC振荡传感器，在该电路中，通过开关K调整，可以在LC电路上实现一个正弦波输出电路，通过K对电容C充电，充满后，将K与电感L连通， 电容的电量将通过L放电，由于存在电感L的电能消耗，所以将会呈现一个逐步衰减的正弦波输出。
查看原理 >无磁水表方案
方案采用Silicon Labs公司的MCU EFM32TG11B340F64GQ64为主平台，利用MCU内部的Low Energy Sensor模块实现无磁检测； LDO采用Microchip公司的超低功耗LDO MCP1711；Microchip公司的EEPROM 24LC16用于存储数据信息； 水表阀门开关控制采用三极管实现的分离驱动电路来驱动BDC阀门实现； 数据采集通过UART来实现与抄表模块通讯，用户可以采用NB-IoT/Sub-G/蓝牙等方式来实现远程数据采集。
MCU平台介绍
EFM32TG11B340F64GQ64是基于ARM Cortex-M0+核 MCU，而Low Energer Sensor模块可以实现电容/电感/电量变化检测及唤醒机制；
抗干扰性强，性能稳定。在无磁水表产品中，无磁检测与低功耗设计是难点，而MCU内部的Low Energer Sensor模块既为无磁检测简化了算法，
也降低了系统功耗，同时该芯片又高度集成各种外设，使无磁水表设计实现高集成度，缩小体积，降低成本，产品更具市场竞争力。
Silicon Labs MCU 开发环境Simplicity Studio支持多种标准C编译器Keil/IAR/Hi-teck等，
采用可配置化编程工具Simplicity Configurators，灵活方便，适合新用户快速入手。
ARM Cortex-M0+ CPU 平台
• 高性能 32 位处理器（最高 48 MHz）
• 内存保护单元
• 唤醒中断控制器
| 32 位MCU技术特点 | • 极低的活动模式功耗 | • 减少处理时间 | • 快速的唤醒时间 | • 超低的待机电流 | • 外设自主操作 |
| • PRS — 周边反射系统 | • 设计良好的能耗模式 | • 极其节能外围设备 | • LESENSE — 低能耗传感器接口 | • Simplicity Studio 软件 |
Low Energer Sensor
Low Energer Sensor在Silicon Labs的高性能32bit MCU中作为一个标准外设，从ARM Cortex-M0+到M3/M4系列中都存在。它是将几种不同已存在的其它外设进行组合配 置而形成的的测量传感器，可用于测量电感/电容/电量等的变化，它将模拟比较器采集的模拟数据与通过高精度DAC生成的参考电压进行比较，通过比较翻转逻辑来判断输入电压与参考电压的高低...
了解更多 >方案框图
EFM32TG11Bxxx内部框图
Low Energer Sensor模块框图
无磁水表方案框图
无磁检测实现过程
在给LC电路充电后，断开充电电路，LC电路的振荡有一个稳定过程，这个过程在检测算法中需要一个Delay延时来规避检测，
防止误判...
我们可以通过检测状态变化的时序是否改变来判断是否受到干扰，并且通过改变DAC的输出改变参考电压，从而达到抵消外部干扰的目的，做到真正的无磁抗干扰的效果。
方案配套器件
MCP1711(LDO)
采用美国微芯科技公司（Micorchip Technology）超低功耗LDO MCP1711，静态功耗达600 nA，输入范围1.4-6.0V，高输出精度±20 mV （1%），可以有助于实现内部参考源的稳定性及精度，提高产品无磁检测精度。
24LC16(EEPROM)
由美国微芯科技公司（Micorchip Technology）提供的EEPROM24LC16，采用IIC接口通讯，擦写次数多，速度快，超低功耗（休眠电流1uA），稳定性高，大大提高整个产品的性能。
其他功能模块
LCD驱动（可选）：LCD驱动器能够驱动多达8x32段分段LCD显示。电压升压功能使它能够提供比电源电压高的LCD驱动电源。还提供一个专用的电荷再分配驱动器可以减少40%LCD驱动供电电流。此外，支持动画功能，可以在LCD上运行自定义动画，且无需任何CPU干预。
双串口通讯：可以实现与上位机通讯及外加抄表模块/通讯模块等，使用灵活，还提供一个Low Energy UART，可在32.76K时钟下工作在9600bps波特率，提高效率降低功耗。
其他功能：PWM驱动高效实现电机的开合；12bitADC实现电池电量检测及电机过流保护等。
