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引言( S/ [7 Q% Z, I, Y( ?" E
' l& u( n8 l$ j) i6 z" V& J; Z9 E H在智能计量与工业物联网的Sub-GHz世界中,寻找一颗既符合严苛标准又易于集成的“心脏”至关重要。今天,我们将目光聚焦于成都亿佰特推出的E50-900NW20SX无线模组。它并非一款通用的LoRa或FSK模块,而是一位专精于WM-BUS(Wireless M-Bus)协议的“特长生”。本篇测评将带您深入了解它在真实应用场景下的表现,剖析其优势与局限。
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. b4 ~' v. {- X- s8 d. r, [一、产品简介:专精WM-Bus的Sub-GHz专家3 H; [* G5 k- `% N! b& e
E50-900NW20SX是一款基于Silicon Labs高性能EFR32FG23芯片的贴片式SoC模块。其核心定位非常清晰:完全遵循欧洲EN 13757标准,为水、气、热、电等智能仪表提供无缝的无线M-Bus通信解决方案。1 k3 B A4 a' ~; p( A
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核心规格速览:
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# N; b% h8 L2 T0 a4 i. I" S9 Q3 K4 T核心芯片:EFR32FG23 (ARM Cortex-M33 @ 78MHz)
& V; V6 f" k" h8 {工作频段:868MHz(支持868.3/868.95等WM-Bus特定频点)
m' C/ a8 t/ M7 I7 G- H K发射功率:最高+20dBm(可调)
* V( a w3 q* n+ ^* r接收灵敏度:低至-125dBm (@2.4kbps GFSK)
" h" ~" f9 w9 J3 l通信协议:原生支持WM-Bus T/C/S/R2等多种模式# P( n9 `6 g5 ^
关键接口:UART(AT指令)、硬件流控(RTS/CTS)' L( ?! _8 u: h9 d1 \
核心特色:内置支持28种常见仪表数据结构,可直接输出M-Bus帧格式。
5 ?3 a* y9 T/ D简单来说,它是一颗“开箱即用”的WM-Bus通信引擎,极大降低了智能仪表厂商的开发门槛。: r8 S8 p% B3 W3 k1 ]
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二、测评方案设计与搭建) c* `6 V: O5 j8 A6 Z
1. 测评目标: 本次测评旨在验证E50-900NW20SX在通信距离、功耗、数据可靠性、集成易用性四个维度的实际表现,判断其是否满足智能计量应用的核心需求。" a& o7 @4 s* g$ i6 F, j
# ?; B v3 l& ^0 x- t2. 测评环境搭建:" d7 j0 K' a( T$ j& P$ r! Y
! [ C8 x6 n5 z* D& K硬件:
5 C+ C5 ?' H6 l/ A2套 E50-900NW20SX模组(焊接于评估底板)
4 q s, W9 \0 D+ W4 y* P2台 USB转TTL调试器(用于连接电脑)
# X* l0 v9 M+ d/ V1 @1 Z/ D2套 868MHz 3.5dBi增益胶棒天线& U# |- ~+ @. V3 Y
高精度直流电源、电流探头( p7 r2 M' G! [( k
主控MCU(STM32F103,用于模拟真实仪表数据采集与发送)
7 h8 b5 a5 o- ]2 ^! K+ V软件:% Y( h# a1 M6 n9 l; S5 L
串口调试助手(如XCOM、SecureCRT); p2 ^" R- {1 F- O- `, |. g
Silicon Labs Simplicity Studio(用于底层射频性能分析)
6 |' m, C: i) v测试场地:
4 k& _+ n3 X7 I近距离测试:办公室环境(存在Wi-Fi、蓝牙等2.4GHz干扰,但对868MHz影响较小)。8 q) f7 o0 ^0 f- ]
远距离测试:城市郊区半开阔地带(有稀疏低矮建筑、树木)。
! e c- z- C0 u0 `) W, O! L三、核心性能测评详解
& h/ X4 l. @+ z/ d4 K( s+ @1. 通信距离与链路稳定性测评
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y7 j" S: e% N3 w' W1 }测试方法:一台模组设置为Meter端(表端),定时10秒发送一包模拟的用水量数据;另一台设置为Other端(收集端),持续接收。在不同距离下记录信号强度(RSSI)和丢包率。
2 A' A2 w# P% G: |" n- n测评结果:; @. d+ O i, V- S" Z V
办公室环境(非视距):穿透两堵承重墙后,距离约50米,通信依然稳定(RSSI > -90dBm,丢包率<1%)。
: G- E7 w6 H, Q" X郊区半开阔地带:在约1.2公里处,仍能保持稳定通信(RSSI ≈ -105dBm)。当距离拉大到1.8公里时,开始出现偶发丢包。这与手册宣称的“晴朗空旷环境下可达2.5km”基本吻合,实际应用需考虑环境衰减,预留足够链路余量。. w& Y6 R! T# k4 ]) a
结论:其通信距离完全满足社区级抄表或厂区数据收集的需求,远超一般蓝牙或Wi-Fi方案。
( W7 j+ v7 F( o2. 功耗测评# p f) h0 {- a5 o& |" m
" O; f1 b! T6 t5 \4 ~测试方法:使用高精度电源和电流探头,测量Meter端在不同工作状态下的电流消耗。$ r* J( U8 _3 Q1 l
测评结果:
" K3 ^) }( F; ?6 F% W发射状态(@+15dBm):约 35mA
: U- z. Q# z: G% f$ l+ L+ m接收状态:约 6mA
6 c! h0 |! V; p4 d. N7 f9 e休眠状态(EM2模式):低至 < 2μA
. ^' }( Y+ Q4 R [9 V4 s结论:超低的休眠电流是其最大亮点。假设仪表每天上报10次数据(每次发射耗时100ms),其平均电流可控制在极低水平,配合一节大容量锂亚电池,理论上可实现10年以上的超长续航,完美契合智能仪表的核心需求。: y; [& C7 ^" \( w% T
E50-900NW20SX是一款目标市场极其明确、在特定领域表现卓越的“专才”型产品。如果您正在开发面向欧洲市场的智能仪表或需要符合WM-Bus标准的低功耗物联网设备,它无疑是一个近乎完美的选择,能为您省去巨大的开发成本和时间。但若您的项目需要一个通用的、可自由定义协议的无线模块,则应考虑其他更灵活的方案。 |
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