水是人類的生命之源，隨著全球氣候變化和資源短缺的挑戰(zhàn)日益加劇，對于高效、智能的水資源管理系統(tǒng)的需求日益上升。在偏遠(yuǎn)和無人值守的地區(qū)，水資源的管理和保護(hù)更是尤為重要。由于這些地區(qū)常常缺乏穩(wěn)定的Wi-Fi基礎(chǔ)設(shè)施，迫切需要更為獨(dú)立和自給自足的解決方案。

瑞薩100MHz Arm? Cortex?-M33通用微控制器RA4E2，作為RA4系列中的最新入門級微控制器，為優(yōu)化水資源管理提供了關(guān)鍵技術(shù)支持。RA4E2提供了高性能、優(yōu)化的外設(shè)功能，以及最小化的封裝選項(xiàng)，包括節(jié)省空間的36引腳BGA和32引腳QFN封裝。這些特性滿足了成本敏感和空間受限應(yīng)用的需求。

智能水傳感器運(yùn)用了低功耗、廣覆蓋的LTE-M/NB-IoT無線通信技術(shù)，使其能夠在沒有Wi-Fi基礎(chǔ)設(shè)施的環(huán)境下實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸。其智能之處體現(xiàn)在，這些傳感器不僅能有效檢測濕度水平和水溢出情況，還能通過LTE或NB-IoT及時(shí)通知操作員，并通過MQTT服務(wù)指令，使操作員能夠遠(yuǎn)程控制水資源供應(yīng)。此外，智能水傳感器還能自動(dòng)觸發(fā)截止閥，及時(shí)應(yīng)對異常情況，有效預(yù)防水資源損失。

智能水傳感器解決方案系統(tǒng)框圖

與此同時(shí)，智能水執(zhí)行器與傳感器的無縫集成增強(qiáng)了系統(tǒng)的自動(dòng)化能力。當(dāng)傳感器檢測到異常濕度或水溢出時(shí)，執(zhí)行器即使在缺乏Wi-Fi的環(huán)境下也能自動(dòng)關(guān)閉閥門，從而減少對人工干預(yù)的依賴。

智能水執(zhí)行器解決方案系統(tǒng)框圖

值得一提的是，智能水傳感器和智能水執(zhí)行器均采用超低功耗的LTE/NB-IoT與低IQ DC/DC的設(shè)計(jì)，可使設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)更長的運(yùn)行和待機(jī)時(shí)間。同時(shí)，其兼具太陽能和充電電池的支持，使得這些傳感器和執(zhí)行器在沒有供電設(shè)施的場景中也能獨(dú)立操作，降低了維護(hù)成本。

瑞薩的智能水傳感器和執(zhí)行器特別適用于偏遠(yuǎn)和無人值守的建筑物，以及只有遠(yuǎn)程連接基礎(chǔ)設(shè)施的孤立地區(qū)，用于灌溉農(nóng)作物或園藝植物。

結(jié)語

瑞薩的智能水傳感器和智能水執(zhí)行器的結(jié)合，不僅提高了水資源的利用效率，而且為偏遠(yuǎn)地區(qū)帶來了高效且安全的自動(dòng)化解決方案。瑞薩將持續(xù)通過創(chuàng)新技術(shù)的運(yùn)用，推進(jìn)基礎(chǔ)設(shè)施管理的現(xiàn)代化進(jìn)程，助力全球應(yīng)對環(huán)境挑戰(zhàn)，確保水資源的可持續(xù)利用。關(guān)于方案的更多信息，請點(diǎn)擊文末閱讀原文訪問查看。