在当前节能减排趋势下，人们除了一方面减少能源的消耗之外，也可以同时利用新科技来提升能源的利用效率。智能电网则是提升能源利用效率重要的技术应用，而Lora技术则可以协助智能电网的成功推广。
智能电网从智能电表基础建设开始
智能电网其目标便是在传统电网上建设高速通信网路，通过感测、分析、预测、决策、控制等技术，提供稳定高效率的电力供应，传统电网分为发电、输电、配电三大领域，先进读表系统则是让传统电网更智能的基础建设。
智能电网包含了一个智能电表基础建设（advanced metering infrastructure，AMI），用于记录系统所有电能的流动。通过智能电表（smart meter），它会随时监测电力使用的状况。智能电网也包括超导传输线以减少电能的传输损耗，还具有集成整合新能源，如风能、太阳能等的能力。
通过智能电表，使用者可以在电能价格便宜时，再来开启某些较为耗电的家用电器，工厂也可以选择在这些时段启动某些较为耗电的设备，相反地，在电能需求的高峰期，它可以关闭一些非必要的用电装置来降低需求。
其他的智能型电网发展方向，还包括电网的故障侦测、判断、自动试送电等。智能电网的基础建设在于把电网上的装置由人工在实地监测，演化到遥测、遥控，再演化到自动判断调整控制。
由于电厂、配电系统、用户的所在区域极为广阔，因此需要大范围地将所有智能电表串联在一起，便需要覆盖范围广、联机数量多的网络通信技术。专为低带宽、低功耗、远距离、大量连接的物联网应用而设计的LPWAN（low-power Wide-Area Network，低功耗广域网），正是智能电网的理想选择，LoRa则是其中的典型代表，也是最有发展前景的低功耗广域网通信技术。
Semtech公司于2013年首先向业界发布了超长距离低功耗数据传输技术（Long Range，简称LoRa）的芯片，并于2015年3月宣布成立LoRa联盟，这是一个开放的、非盈利性组织，其目的在于将LoRa推向全球，实现LoRa技术的商用。
LoRa网络主要由终端（内置LoRa模块）、网关（或称基站）、服务器和云四部分组成，也支持应用数据的双向传输。LoRa网络高达157db的链路预算使其通信距离可达15公里（与环境有关），如果把网关安装在现有移动通信基站的位置，发射功率20dBm（100mW），那么在建筑密集的城市环境中LoRa也可以覆盖半径2公里左右，而在密度较低的郊区，覆盖范围可增加到10公里，这种大范围连接距离相当适合智能电网应用。
由村田公司推出的ABZ型LoRa模块，是一种新型、紧凑、低成本的广域网（LPWAN）无线模块，支持LoRaWAN远程无线协议。这款新的独立模块内置 Semtech SX1276超长距离扩频无线收发器，和STMicro公司的STM32L0系列ARM Cortex-M0+ 32位微控制器（MCU），尺寸仅为12.5 x 11.6 x 1.76 mm，采用金属屏蔽封装，具有强大的低漂移热特性的集成TCXO，为射频收发器提供了精确的时钟源。
村田的ABZ型LoRa模块内的MCU内置192 kB闪存和20 kB RAM，并具有足够的内存来嵌入客户应用程序，并托管其他调制堆栈。此外，还可以将可选的STSAFE安全组件并入MCU中，以增强网络安全功能。它还可以通过UART、SPI或I2C外设接口与模块进行通信，具备ADC和多达18个GPIO为连接传感器、开关和状态LED提供了灵活性。
村田CMWX1ZZABZ模块的正常输出功率为+14 dBm，使用者可以选择PA升压功能，将远端应用或者在室内信号位置不佳的情况下，将射频输出增加到+20dBm，该模块并可由2.2至3.6 VDC电源供电，村田CMWX1ZZABZ模块在世界大多数地理区域的工业、科学和医疗（ISM）的868和915 MHz频谱范围内，都有经过预先认证的无线电监管批准。
村田CMWX1ZZABZ模块的典型应用除了智能电网应用之外，还包括工业控制、可穿戴设备、跟踪、M2M和物联网（IoT）边缘节点，可适应各种温度范围，模块可于-40至+85℃之间工作。
采用村田的ABZ型LoRa模块可为开发者加快LoRa网络系统的开发速度，让智能电网应用的相关产品开发更为简易，将是有意投入智能电网相关产品应用厂商的最佳选择。
文章来源：艾睿电子