ScioSense ha introdotto l’UFC23, convertitore di flusso a ultrasuoni di quarta generazione progettato per contatori di acqua, calore e gas in applicazioni smart metering. Questo front-end analogico puro, privo di CPU on-chip integrata, si integra con microcontrollori host centrali, rispondendo alla tendenza dei produttori di mantenere il calcolo del flusso sul proprio firmware per maggiore flessibilità architetturale.
Prestazioni metrologiche per classe R1000
Nei contatori d’acqua DN15, l’UFC23 raggiunge una deviazione standard single-shot di 35 ps e una stabilità dell’offset di ±7 ps su media di 128 campioni, con deriva termica inferiore a 10 ps tra 0 e 50 °C. Queste specifiche soddisfano i requisiti della classe R1000, garantendo misurazioni affidabili anche a flussi minimi e riducendo gli errori di quantificazione in scenari reali come il rilevamento perdite o il monitoraggio residenziale.
Consumi ottimizzati per batterie longeve
Per sistemi alimentati a batteria, il sensore consuma 0,8 µA in standby e 6,6 µA in operazione a 8 Hz di campionamento, minimizzando il drain energetico nei cicli di duty intermittenti. La tensione di alimentazione varia da 2,5 V a 3,6 V, con range termico da -40 °C a 85 °C, facilitando l’integrazione in dispositivi IoT per smart home e utility metering dove l’autonomia può superare i 15 anni.
Funzionalità per robustezza del segnale dell'UFC23
L’UFC23 pilota trasduttori in modalità single-end a 3,3 V per acqua o full-bridge per gas, con generatore di burst programmabile fino a 4,4 MHz da clock esterno a 20 MHz. Un amplificatore a guadagno variabile gestisce segnali deboli, mentre il monitoraggio dell’ampiezza su tre onde e la misurazione estesa della larghezza d’impulso migliorano il first-hit detection, riducendo falsi negativi in ambienti rumorosi. La modalità batch accumula fino a 12 misure prima di svegliare l’host, ottimizzando la latenza e i consumi del microcontrollore.
Applicazioni e design riutilizzabili
Supporta interfacce per sensori di temperatura al platino esterni, essenziale per contatori di calore e acqua calda, e si adatta a contatori gas, scaldabagni, pompe e rubinetti smart. Il package QFN32 e la versatilità multi-applicazione permettono di standardizzare il sensore su famiglie di prodotti, semplificando layout PCB e certificazioni EMC senza compromessi su affidabilità termica o precisione.
“L’UFC23 offre ai produttori la flessibilità di abbinare le prestazioni analogiche di ScioSense al proprio microcontrollore e stack software, rispondendo alla domanda di metering ad alta precisione con consumi minimi”, spiega Norbert Breyer, Director of Marketing and Product Management di ScioSense. Campioni e kit di valutazione sono disponibili presso i distributori.
