基于电池供电的PH设备低功耗控制系统技术方案

本技术提供的一种基于电池供电的PH设备低功耗控制系统，包括定时电路和控制器MCU；所述定时电路包括定时芯片、时间设定电路以及异常状态唤醒电路；所述定时芯片为TPL5010DDCR芯片；所述定时芯片的1引脚接3.3V电源，定时芯片的3引脚连接于时间设定电路，定时芯片的2引脚接地，定时芯片的6引脚通过异常状态唤醒电路连接于控制器MCU的异常状态唤醒引脚；定时芯片的5引脚连接于控制器MCU的唤醒引脚，定时芯片的4引脚连接于控制器MCU的喂狗清零控制引脚。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种ph设备控制系统，尤其涉及一种基于电池供电的ph设备低功耗控制系统。

技术介绍

1、位于水溶液的ph测量，往往采用ph设备来实现，ph设备工作一般通过电缆来实现供电，但是，在某些场合下，比如受限于安装位置或者远离供电电缆较远的场合下，往往采用电池供电，比如锂电池，但是，在这种情况下，受限于电池的容量以及ph设备的功率消耗影响，导致整个ph设备在电池供电情况下续航状态不佳。

2、为了保证电池供电状态下ph设备的续航能力，可以采用下述方式：采用大容量电池，电池的容量增大一般是以增大体积为代价，但是，比如对河流、湖泊等进行ph测定时，大体积的电池容量增加整个ph设备的重量，不便于携带以及现场测定工作的进行。另一种方式是降低ph设备自身的功耗，对于ph设备来说，其功耗主要在设备探头以及设备控制两方面，对于设备探头，其功耗往往既定或者说功耗变化不大，那么，只能从ph控制方面入手降低功耗，但是，现有的ph设备控制器的功耗一般采用休眠控制的方式，即需要工作时唤醒，而不工作时进入休眠状态，但是，现有技术中的控制系统休眠唤醒控制可靠性不佳，即需要唤醒时往往整个系统仍然处于休眠状态，无法实现ph测定工作，从而影响实际使用。

3、因此，为了解决上述技术问题，亟需提出一种新的技术手段。

技术实现思路

1、有鉴于此，本技术的目的是提供一种基于电池供电的ph设备低功耗控制系统，能够在ph设备需要运行时以及需要休眠时实现稳定可靠工作，而且整个控制系统的自身功耗较低，在保证ph设备在电池供电模式下的续航能力，而且保证休眠、唤醒控制的准确性，确保ph设备能够可靠运行。

2、本技术提供的一种基于电池供电的ph设备低功耗控制系统，包括定时电路和控制器mcu；

3、所述定时电路包括定时芯片、时间设定电路以及异常状态唤醒电路；

4、所述定时芯片为tpl5010ddcr芯片；

5、所述定时芯片的1引脚接3.3v电源，定时芯片的3引脚连接于时间设定电路，定时芯片的2引脚接地，定时芯片的6引脚通过异常状态唤醒电路连接于控制器mcu的异常状态唤醒引脚；定时芯片的5引脚连接于控制器mcu的唤醒引脚，定时芯片的4引脚连接于控制器mcu的喂狗清零控制引脚。

6、进一步，所述控制器mcu为stm32f103ret6芯片，其中，控制器mcu的14引脚为唤醒引脚，用于接收定时芯片输出的正常唤醒指令；控制器mcu的7引脚为异常状态唤醒引脚，控制器mcu的15引脚为喂狗清零控制引脚。

7、进一步，所述时间设定电路包括电阻r1和电阻r2；

8、电阻r1和电阻r2并联后的一端连接于定时芯片的3引脚，电阻r1和电阻r2并联后的另一端接地。

9、进一步，所述电阻r1和电阻r2中任一电阻为阻值可调电阻。

10、进一步，所述异常状态唤醒电路包括电阻r3、电阻r4、二极管d1和电容c3；电阻r3的一端连接于定时芯片的6引脚，电阻r3的另一端连接于控制器mcu的7引脚，电阻r3和控制器mcu的7引脚之间的公共连接点通过电阻r4连接于3.3v电源，电阻r3和控制器mcu的7引脚之间的公共连接点连接于二极管d1的正极，二极管d1的负极连接于3.3v电源，电阻r3和控制器mcu的7引脚之间的公共连接点通过电容c3接地。

11、进一步，还包括手动唤醒电路，所述手动唤醒电路包括电阻r6、pmos管q1、电阻r7、电阻r8和自复位常开开关s1；

12、电阻r6的一端连接于控制器mcu的14引脚，电阻r6的另一端连接于pmos管q1的漏极，pmos管q1的源极连接于3.3v电源，电阻r8的一端连接于3.3v电源，电阻r8的另一端通过电阻r7连接于自复位常开开关s1的一端，自复位常开开关s1的另一端接地，电阻r7和电阻r8的公共连接点连接于pmos管q1的栅极。

13、进一步，还包括二极管d2，二极管d2的正极连接于定时芯片的6引脚，二极管d2的负极连接于控制器mcu的14引脚。

14、进一步，还包括电容c1，电容c1的一端连接于定时芯片的1引脚，电容c1的另一端接地。

15、本技术的有益效果：通过本技术，能够在ph设备需要运行时以及需要休眠时实现稳定可靠工作，而且整个控制系统的自身功耗较低，在保证ph设备在电池供电模式下的续航能力，而且保证休眠、唤醒控制的准确性，确保ph设备能够可靠运行。

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【技术保护点】

1.一种基于电池供电的PH设备低功耗控制系统，其特征在于：包括定时电路和控制器MCU；

2.根据权利要求1所述基于电池供电的PH设备低功耗控制系统，其特征在于：所述控制器MCU为STM32F103RET6芯片，其中，控制器MCU的14引脚为唤醒引脚，用于接收定时芯片输出的正常唤醒指令；控制器MCU的7引脚为异常状态唤醒引脚，控制器MCU的15引脚为喂狗清零控制引脚。

3.根据权利要求1所述基于电池供电的PH设备低功耗控制系统，其特征在于：所述时间设定电路包括电阻R1和电阻R2；

4.根据权利要求3所述基于电池供电的PH设备低功耗控制系统，其特征在于：所述电阻R1和电阻R2中任一电阻为阻值可调电阻。

5.根据权利要求2所述基于电池供电的PH设备低功耗控制系统，其特征在于：所述异常状态唤醒电路包括电阻R3、电阻R4、二极管D1和电容C3；电阻R3的一端连接于定时芯片的6引脚，电阻R3的另一端连接于控制器MCU的7引脚，电阻R3和控制器MCU的7引脚之间的公共连接点通过电阻R4连接于3.3V电源，电阻R3和控制器MCU的7引脚之间的公共连接点连接于二极管D1的正极，二极管D1的负极连接于3.3V电源，电阻R3和控制器MCU的7引脚之间的公共连接点通过电容C3接地。

6.根据权利要求2所述基于电池供电的PH设备低功耗控制系统，其特征在于：还包括手动唤醒电路，所述手动唤醒电路包括电阻R6、PMOS管Q1、电阻R7、电阻R8和自复位常开开关S1；

7.根据权利要求6所述基于电池供电的PH设备低功耗控制系统，其特征在于：还包括二极管D2，二极管D2的正极连接于定时芯片的6引脚，二极管D2的负极连接于控制器MCU的14引脚。

8.根据权利要求1所述基于电池供电的PH设备低功耗控制系统，其特征在于：还包括电容C1，电容C1的一端连接于定时芯片的1引脚，电容C1的另一端接地。

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【技术特征摘要】

1.一种基于电池供电的ph设备低功耗控制系统，其特征在于：包括定时电路和控制器mcu；

2.根据权利要求1所述基于电池供电的ph设备低功耗控制系统，其特征在于：所述控制器mcu为stm32f103ret6芯片，其中，控制器mcu的14引脚为唤醒引脚，用于接收定时芯片输出的正常唤醒指令；控制器mcu的7引脚为异常状态唤醒引脚，控制器mcu的15引脚为喂狗清零控制引脚。

3.根据权利要求1所述基于电池供电的ph设备低功耗控制系统，其特征在于：所述时间设定电路包括电阻r1和电阻r2；

4.根据权利要求3所述基于电池供电的ph设备低功耗控制系统，其特征在于：所述电阻r1和电阻r2中任一电阻为阻值可调电阻。

5.根据权利要求2所述基于电池供电的ph设备低功耗控制系统，其特征在于：所述异常状态唤醒电路包括电阻r3、电阻r4、二极管d1和电容c3；电阻r3的一端连接于定时芯片的6引脚，电阻...

【专利技术属性】
技术研发人员：李吉洋，
申请(专利权)人：重庆川仪分析仪器有限公司，
类型：新型
国别省市：