红外测温仪的全部特性
USB在一般现代人的日常生活中，可谓是最为广泛应用的传输界面之一，由于USB界面的方便易用、尺寸小且成本合理，如今在各个不同生活或工作场域都随处可见USB的踪迹红外测温仪特定界面。不论是家庭中的核心娱乐装置--电视、个人的笔记本电脑／智能型手机／平版装置、办公室中的工作用计算机／打印机、乃至于车中的车载资通讯娱乐系统，在在都仰赖USB来进行数据传输的任务。由此可见，USB Power Delivery在提供强大供电愿景的同时，也同时关注到在实际应用层面上红外测温仪，是否能让厂商在最简易的方式、与不需耗费大量成本的状况下，顺利导入PD功能；以及使用者能否在最不需适应的状况下，就能直接享受到PD带来的便利体验。
方便易用 市场普及指日可待
就市场面来看，除了Intel为主要的技术倡议者外，包括德州仪器（TI）、史恩希（SMSC）也将会是芯片此一规格的先驱者，进行USB Power Delivery芯片组的开发；而电源芯片组也将有安森美（ON Semiconductor）与恩智浦（NXP）等大厂的投入。在今年初甫落幕的美国国际消费性电子展（International Consumer Electronics Show，CES），USB-IF也已在会中展示了实际的技术应用，透过一台接电且符合USB Power Delivery功能的屏幕显示器，可透过USB线缆供电给一台功率为65瓦的笔记本电脑，并可再与另一台屏幕相连作为延伸桌面显示，透过这样简单的展示，便可让人对其应用产生无限想象。从简单模型可以看出所存在攻击通路，整个电网的绝大部分环节（电力公司控制室、通信网络、端点）都可实施上述攻击行为。提高系统的整体安全性会对三个环节提供安全防护，但实际操作时要求我们识别并定位最薄弱的环节。这也正是攻击者所采取的措施——找到最容易的入侵点（智能电网的薄弱环节）实施攻击。
试想攻击者可能如何看待当前的三个主要环节。成功入侵电力公司控制室能够最大程度地控制电网，但所承受的风险也最高。控制室必定防护严密红外测温仪，具有良好的访问权限控制，同时还具有安全认证流程。此外，入侵者在控制室也很难藏身——即使保安人员没有抓住闯入者，监控摄像头也会记录下来。当然，内部人员能够最有效地从电力控制中心攻击整个电网，但由于电力部门规程严格限制了个人权限，任何个人都不可能运行威胁电网运转的操作，此类操作通常需要多人同时到场实施，从而简单了内部人员作案的风险。一些顽固的攻击者可对电表软件实施逆向工程，然后安装病毒，在设定日期和时间远程断开、关闭电表通信、擦除内部存储器。攻击者可在制造过程中更换IP。后果将是灾难性的——导致一次部署的数百万支电表在指定时间全部断电。需要数周或数月的时间维修或更换电表，费用庞大。
嵌入式安全产品可利用安全引导装载程序、安全存储器及使用期限管理等功能降低风险。安全引导装载程序可以装载加密电表软件，电表设计者或软件设计者将加密程序发送到生产线，系统微控制器中的安全引导装载程序可解密和储存应用程序。安全存储器（内部或外部）也可储存加密应用程序代码，使应用程序内容既不可读，也不可逆向工程或复制。使用期限管理功能可用于验证实际供应链。硅制造商可锁定器件，只允许某个客户解锁和安装代码；电表OEM可锁定其电表，只有指定的电力公司解锁和安装。随着供应链安全措施的增多，通过电表实现社会攻击的机会得到抑制。针对智慧电网的趋势，Ember ZigBee解决方案总经理Rober LeFort则认为，当所有物品具备随时连网、随时感测、随时传输功能之际，其背后的网通技术与系统就必须非常稳定与可靠。Ember ZigBee平台基于ARM Cortex-M3处理器红外测温仪，能够针对2.4GHz无线网路提供稳定多工的效能。他相信Silicon Lab推出的Ember ZigBee SoC和EZRadioPRO sub-GHz无线收发器，能够带动智慧电网的发展，也能激发出更多的创新应用短期来看红外测温仪的适应性，公用事业收费更快更及时：计费表大都装在居民家中，如果家中没人，电表公司就不能及时抄表，引起额外成本；为抄表和维修节省成本：不再需要派专人花大量时间去抄表。智能卡和智能表寿命更长，省去了维修成本。同时，也节省了计费管理成本；先付费，后使用，直接消除了不付款的风险。在使用智能表的情况下，没有任何人可以逃避缴费。另外，如果房东想出租房子，对房东来讲，预付费系统的优势立显；用户可更容易地控制自己的使用量，而且不会因电源突然中断而烦恼。
长期来看，为公用事业管理中心降低抄表和维修的人力成本；可提高电网公司业务效率：便捷控制可减少使用量。在用电高峰期，使用此系统可减少电能使用量，，从而使电网公司不必建很多发电站，减少了不必要的投资，由此可使电网公司节省数十亿美元；消费者可更加方便地控制使用量从而减少了能源用量；有利于保护环境：这尤其利于石油和水资源短缺的地区，减少能源消费量有益于这些地区的发展，并可抑制物价上涨；非接触式智能表系统对高湿度高温度等恶劣环境抵抗力更强，从而延长了电表的使用寿命。恩智浦针对非接触式预付费智能表系统的IC卡阅读器有MFRC510、MFRC522、MFRC523、MFRC530、MFRC531和CLRC632等产品。另外恩智浦公司会依据未来新的需求继续研发新的解决方案。
2. 智能表的其他IC元件
从上面的框架图来看，智能卡明显是一个很复杂的系统，包含很多不同的元件。为使智能表系统正常运行，恩智浦也提供了很多配套产品系列红外测温仪，包括微控制器、显示驱动器、实时时钟、逻辑产品（一般产品，串行EEPROM，桥接芯片，UART， 具有I2C的温度传感器），电源管理产品（starplug家庭），普遍适用的分立（BISS晶体管，肖特基二极管，可再生能源技术）和无线通信模块（图 3）。
上图所列的恩智浦产品，产品技术很先进，而且已在仪表系统中应用多年了。 所示，在交流-直流电源转换部分，可以选用安森美半导体的一系列开关稳压器，如适合低功率应用的 NCP1010/1/2/3/4 自供电单片开关稳压器、适合中等功率应用的NCP1027 高压单片开关稳压器，以及高压门控开关稳压器 NCP1050/1/2/3/4/5 等。 以 NCP101x 为例，这系列器件集成了固定频率电流模式控制器及典型导通阻抗为 11 或 22 Ω 的 700 V MOSFET，提供构建强固及低成本开关电源所需的全部特性，包括软启动、频率抖动、短路保护、跳周期、最大峰值电流设定点及动态自供电（不需要辅助绕 组）等。在正常负载工作期间，NCP101x 以 65、100 及 130 kHz 中的某一频率开关；而当电流设定点降到低于某个给定值（如输出功率需求消失）时，NCP101x 自动进入所谓的跳周期模式（在此模式下跳除不需要的开关周期）红外测温仪电路特性，从而提供极佳的轻载能效。由于进入跳周期模式通常发生在最大峰值电流的 1/4 时，故没有可听噪声产生红外测温仪。因此，待机能耗降至最低，且没有可听噪声产生。NCP101x 典型应用电路及不同型号的关键参数参见图 2。 | 
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