Workshop Modulo OEM – MOME
Integrazione del MOME: descrizione dell’hardware e dei requisiti
tecnici per integrare il dispositivo in una soluzione di Terzi
Giuseppe Borgone
Roma, 24 ottobre
MOME è un gateway tra l’applicazione finale in ambito
domestico e la linea di comunicazione (PLC) verso il
contatore e-Distribuzione
Come si integra il MOME nell’applicazione finale?
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Come si integra il MOME nell’applicazione finale?
Le aree di integrazione:
• Alimentazione del MOME
• Comunicazione tra applicazione finale e MOME
• Comunicazione tra MOME e contatore
• Certificazioni di MOME
• Altre caratteristiche di MOME
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Alimentazione del MOME
Descrizione
+13 Vdc +/- 5%
GND
Alimentazione fornita
dall’applicazione finale
500 mArms
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Fili a saldare nei fori
previsti nel PCB
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Alimentazione del MOME
Perché l’alimentazione del MOME è a 13 Vdc ?
• Per permettere a MOME di iniettare un segnale powerline di ampiezza adeguata (7 Vpp) senza
introdurre distorsione armonica
Perché l’alimentatore deve essere in grado di fornire 500 mA ?
• Per permettere a MOME di iniettare un segnale sulla rete fino ad 1 Arms
I suddetti requisiti sono finalizzati a garantire un livello del segnale powerline adeguato per la
comunicazione ottimale tra applicazione finale e contatore nell’ambiente domestico, spesso
caratterizzato da livelli di rumore EMC elevato e da livelli di impedenza spesso molto bassi, dell’ordine di
pochi Ohm alle frequenze di trasmissione utilizzate dalla powerline
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Comunicazione tra applicazione finale e MOME
Connettore J6:
Pin strip maschio 2x4, passo 1,27 mm
Descrizione
Pin
GND
3e4
MOME UART RX
5
MOME UART TX
6
+3,3 Vdc (max 100 mA)
7e8
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Comunicazione tra applicazione finale e MOME
Che interfaccia presenta MOME verso l’applicazione finale ?
• Una interfaccia seriale UART a due segnali (TX ed RX) rispetto a GND
Quali sono i livelli della seriale ?
• La seriale funziona con livelli a 3,3 V rispetto a GND
A cosa serve l’alimentazione a 3,3 Vdc portata sul connettore J6 ?
• MOME è dotato di un convertitore DC/DC che, a partire dall’alimentazione a 13 Vdc, genera 3.3Vdc per
alimentare il microcontrollore e la sezione digitale del modem powerline
• Il DC/DC dispone di una riserva di corrente che permette di alimentare un carico esterno fino a 100mA,
collegato su J6
Che protezione interna a MOME viene fornita sulla porta 3,3 Vdc ?
• Il convertitore DC/DC integrato nel MOME eroga nominalmente fino ad 1 A ed è protetto contro il
cortocircuito e contro i sovraccarichi
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Comunicazione tra MOME e contatore
Descrizione
Rete di Bassa tensione
Neutro
Rete di bassa tensione
Fase
Fili a saldare nei
fori previsti nel PCB
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Comunicazione tra MOME e contatore
Come avviene la comunicazione tra MOME e contatore ?
• Avviene tramite onde convogliate con modulazioni BPSK (86 kHz) o FSK (72 kHz) a seconda del
contatore installato dallo specifico cliente
Come deve essere collegato il MOME per garantire la comunicazione con il contatore ?
• La porta di comunicazione AC del MOME deve essere collegata alla rete di bassa tensione della casa
Che protezione dalle sovratensioni presenta il MOME sulla porta di comunicazione ?
• MOME è dotato di un varistore sulla porta di alimentazione in grado di assorbire i picchi di tensione
che si generano sulla rete di bassa tensione a seguito di fenomeni atmosferici ed alla commutazione
dei carichi
Nella connessione di MOME alla rete è importante rispettare l’ordine fase-neutro ?
• MOME è in grado di comunicare con il contatore indipendentemente dal fatto che sia collegato alla
rete in fase o in controfase
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Certificazioni di MOME
Il MOME è marcato CE ?
• Si, MOME è marchiato CE come dispositivo open frame sia per la sicurezza elettrica che per la
compatibilità elettromagnetica
L’interfaccia seriale di MOME è sicura ?
• L’accoppiamento del segnale PLC di MOME rispetto alla rete di bassa tensione è isolato tramite un
trasformatore ad impulso 1:1, che garantisce un isolamento conforme alla categoria di sovratensione
II della 60950-1, Pollution Degree 2
Perché l’applicazione finale deve avere un fusibile a monte di MOME ?
• Per le normative relative alla sicurezza elettrica rispetto alle quali MOME è stato certificato e marcato
(CEI EN 60950-1: 2005 e CEI EN 60335-1:2010) è necessario che il dispositivo sia protetto nel caso
di cortocircuito del varistore. Si consiglia l’utilizzo di un fusibile ritardato da 3,15 A. Questo fusibile
può anche proteggere l’applicazione finale, purché risulti in serie tra la rete di bassa tensione e la
porta di comunicazione AC di MOME
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Altre caratteristiche di MOME
MOME ha un orologio interno ?
• Si, MOME è dotato di un Real Time Clock (RTC) interno con funzione clock/calendar, in grado di
garantire una precisione di 0,5 sec/giorno in accordo con la CEI EN 62054‐21.
Come avviene la sincronizzazione dell’orologio di MOME ?
• L’orologio di MOME viene sincronizzato con l’orologio del contatore, il quale, a sua volta è
sincronizzato con l’orologio del concentratore
L’orologio di MOME si azzera allo spegnimento del dispositivo ?
• No, MOME è dotato di una batteria che è in grado di tamponare l’RTC anche a dispositivo spento,
garantendo la precisione suddetta. La batteria è dimensionata per una durata minima sullo scaffale
(non acceso) di 5 anni
L’orologio di MOME è leggibile dall’applicazione finale ?
• Si, il contenuto dell’orologio di MOME è leggibile dall’applicazione finale tramite l’interfaccia UART
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Altre caratteristiche di MOME
MOME è dotato di memoria non volatile per l’immagazzinamento dei dati ?
• No, MOME funge solo da gateway tra l’interfaccia UART e l’interfaccia PLC e non è in grado di
memorizzare e/o storicizzare i dati che transitano tra le due interfacce
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