一种自供电低功耗式开关量输入遥测装置制造方法及图纸

技术编号:43335199 阅读:8 留言:0更新日期:2024-11-15 20:31
本技术涉及电子电路技术领域,特别涉及一种自供电低功耗式开关量输入遥测装置。由开关量采集模块、控电模块、升压模块、低功耗LDO模块、无线通讯射频模块、数据存储模块、MCU主控模块和电池组成;所述电池、低功耗LDO模块、控电模块和升压模块共同构成整个低功耗能源供给系统,为设备提供稳定可靠的电源。所述无线通讯射频模块由无线射频收发电路、功率放大电路、滤波电路、收发开关和天线等组件组成,用于收发开关量数据,实现无线遥测。所述MCU主控模块包括开关量数据处理、低功耗电源控电、无线通讯收发等一系列控制功能。综上,各个模块相互配合、相辅相成,共同构成一种自供电低功耗式开关量输入遥测装置。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电子电路,特别涉及一种自供电低功耗式开关量输入遥测装置


技术介绍

1、市面上常见的检测开关量的设备通常采用外部供电的方式,以确保设备的正常运行。以翻斗式雨量计为例,其工作原理为,当翻斗承积的雨水达到预定值时,由于重力作用,翻斗会翻转。翻斗内侧的磁铁会在翻动过程中与干簧管接触,导致干簧管吸合。每次翻斗翻转,干簧管都会接通一次,并向开关量输入遥测设备发送一个开关信号。但由于采用外部供电方式,因此对电源供应的稳定性要求极高。一旦电源出现故障或不稳定,将导致设备无法正常工作,对设备的稳定性和可靠性产生严重影响。而在一些不具备外部供电的环境下,需要增加额外的电源设备和线路,才能使设备正常使用,这无疑会大大增加设备的成本以及后续维护成本。


技术实现思路

1、本技术所要解决的技术问题是:提供一种自供电低功耗式开关量输入遥测装置。

2、为了解决上述技术问题,本技术采用的技术方案为:

3、一种自供电低功耗式开关量输入遥测装置,包括开关量采集模块、控电模块、升压模块、低功耗ldo模块、无线通讯射频模块、数据存储模块、mcu主控模块和电池;

4、所述开关量采集模块的采集端与外部的开关量输出设备电连接,所述开关量采集模块的输出端与mcu主控模块电连接;所述mcu主控模块分别与数据存储模块、无线通讯射频模块和低功耗ldo模块电连接;所述电池分别与低功耗ldo模块和控电模块电连接;所述控电模块与升压模块电连接;所述无线通讯射频模块用于与外部的控制中心建立通信连接

5、进一步的,所述低功耗ldo模块包括稳压芯片u2和滤波电路;所述稳压芯片u2的第一引脚与电池bat电连接,所述稳压芯片u2的第五引脚分别与滤波电路和mcu主控模块的供电端电连接。

6、进一步的,所述滤波电路包括电容c6和电容c19,所述稳压芯片u2的第五引脚分别与电容c6的一端和电容c19的一端电连接;所述电容c6的另一端和电容c19的另一端均接地。

7、进一步的,所述开关量采集模块包括电阻r9、电阻r10、电阻r11、电阻r12、稳压二极管d3、发光二极管led1和光耦芯片u3;

8、所述光耦芯片u3的第一引脚与发光二极管led1负端电连接,所述发光二极管led1正端分别与电阻r10的一端、电阻r9的一端和稳压二极管d3的负端电连接,所述电阻r9的另一端与接线端子con1的第二引脚电连接;所述光耦芯片u3的第二引脚分别与电阻r10的另一端、电阻r11的一端和稳压二极管d3的正端电连接,所述电阻r11的另一端接地;所述光耦芯片u3的第三引脚接地;所述光耦芯片u3的第四引脚分别与电阻r12的一端和mcu主控模块电连接,所述电阻r12的另一端接电源vcc。

9、进一步的,所述控电模块包括电阻r1、电阻r2、电阻r3、电容c1、场效应管q1、场效应管q2和稳压二极管d1;

10、所述场效应管q1的栅级分别与电阻r2的一端和稳压二极管d1的正端电连接,所述场效应管q1的漏极分别与稳压二极管d1的负端、电阻r1的一端和电池bat电连接,所述场效应管q1的源极与电源4g_vcc电连接;

11、所述场效应管q2的漏极分别与电阻r1的另一端和电阻r2的另一端电连接,所述场效应管q2的源级分别与电阻r3的一端和电容c1的一端电连接,所述电容c1的另一端接地,所述场效应管q2的栅级分别与电阻r3的另一端和mcu主控模块电连接。

12、进一步的,所述场效应管q1为pmos型场效应管,所述场效应管q2为nmos型场效应管。

13、进一步的,所述升压模块包括电阻r4、电阻r5、电阻r6、电容c2、电容c3、电容c4、电容c5、电感l1、稳压二极管d2和升压芯片u1;所述升压芯片u1的第一引脚分别与电感l1的一端和稳压二极管d2的正端电连接,所述稳压二极管d2的负端分别与电阻r5的一端、电容c4的一端、电容c5的一端和电源vcc电连接,所述电阻r5的另一端分别和升压芯片u1的第三引脚和电阻r6的一端电连接,所述电阻r6的另一端、电容c4的另一端和电容c5的另一端均接地;所述芯片u1的第二引脚接地;所述升压芯片u1的第四引脚分别与升压芯片u1的第五引脚、电容c2的一端、电容c3的一端、电感l1的另一端和电池bat电连接,所述电容c2的另一端和电容c3的另一端均接地;所述升压芯片u1的第六引脚与电阻r4的一端电连接,所述电阻r4的另一端接地。

14、进一步的,无线通讯射频模块包括电阻r17、电阻r18、电阻r19、电阻r20、电阻r21、电阻r22、电容c18、sim卡座sim1、静电和浪涌保护器d5和无线射频芯片u7;

15、所述无线射频芯片u7的第九引脚与电阻r17的一端电连接,所述电阻r17的另一端与mcu主控模块电连接;所述无线射频芯片u7的第十引脚与电阻r18的一端电连接,所述电阻r18的另一端与mcu主控模块电连接;所述无线射频芯片u5的第十七引脚与电阻r19的一端电连接,所述电阻r19的另一端与mcu主控模块电连接;所述无线射频芯片u5的第十二引脚、第十三引脚、第十四引脚和第十五引脚分别与sim卡座sim1电连接;所述无线射频芯片u5的第二十一引脚、第二十二引脚、第二十三引脚、第二十五引脚、第二十六引脚、第二十八引脚、第二十九引脚和第三十引脚均接地;所述无线射频芯片u5的第二十七引脚分别与电阻r20的一端和电阻r21的一端电连接,所述电阻r20的另一端分别与电阻r22的一端和天线电连接,所述电阻r21的另一端和电阻r22的另一端均接地;所述静电和浪涌保护器d5分别与所述无线射频芯片u5的第十二引脚、第十三引脚、第十四引脚和第十五引脚电连接。

16、进一步的,所述数据存储模块包括电阻r15、电阻r16、电容c12、电容c17、闪存芯片u5和存储器芯片u6,所述闪存芯片u5的第五引脚与电阻r16的一端电连接,所述闪存芯片u5的第六引脚与电阻r15的一端电连接,所述闪存芯片u5的第七引脚与电容c12的一端电连接,所述电阻r15的另一端、电阻r16的另一端和电容c12的另一端均接3.3v电源;所述闪存芯片u5的第五引脚和第六引脚分别与mcu主控模块电连接;所述存储器芯片u6的第七引脚和第八引脚对接并分别与电容c17的一端和3.3v电源电连接,所述电容c17的另一端接地;所述存储器芯片u6的第五引脚和第六引脚分别与mcu主控模块电连接。

17、本技术的有益效果在于:

18、本技术提供的一种自供电低功耗式开关量输入遥测装置,由开关量采集模块、控电模块、升压模块、低功耗ldo模块、无线通讯射频模块、数据存储模块、mcu主控模块和电池组成;所述电池、低功耗ldo模块、控电模块和升压模块共同构成整个低功耗能源供给系统,为设备提供稳定可靠的电源。所述无线通讯射频模块由无线射频收发电路、功率放大电路、滤波电路、收发开关和天线等组件组成,用于收发开关量数据,实现无线遥测。所述数据存储模块本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种自供电低功耗式开关量输入遥测装置,其特征在于,包括开关量采集模块、控电模块、升压模块、低功耗LDO模块、无线通讯射频模块、数据存储模块、MCU主控模块和电池;

2.根据权利要求1所述的一种自供电低功耗式开关量输入遥测装置,其特征在于,所述低功耗LDO模块包括稳压芯片U2和滤波电路;所述稳压芯片U2的第一引脚与电池BAT电连接,所述稳压芯片U2的第五引脚分别与滤波电路和MCU主控模块的供电端电连接。

3.根据权利要求2所述的一种自供电低功耗式开关量输入遥测装置,其特征在于,所述滤波电路包括电容C6和电容C19,所述稳压芯片U2的第五引脚分别与电容C6的一端和电容C19的一端电连接;所述电容C6的另一端和电容C19的另一端均接地。

4.根据权利要求1所述的一种自供电低功耗式开关量输入遥测装置,其特征在于,所述开关量采集模块包括电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、稳压二极管D3、发光二极管LED1和光耦芯片U3;

5.根据权利要求1所述的一种自供电低功耗式开关量输入遥测装置,其特征在于,所述控电模块包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电容C1、场效应管Q1、场效应管Q2和稳压二极管D1;

6.根据权利要求5所述的一种自供电低功耗式开关量输入遥测装置,其特征在于,所述场效应管Q1为PMOS型场效应管,所述场效应管Q2为NMOS型场效应管。

7.根据权利要求1所述的一种自供电低功耗式开关量输入遥测装置,其特征在于,所述升压模块包括电阻R4、电阻R5、电阻R6、电容C2、电容C3、电容C4、电容C5、电感L1、稳压二极管D2和升压芯片U1;所述升压芯片U1的第一引脚分别与电感L1的一端和稳压二极管D2的正端电连接,所述稳压二极管D2的负端分别与电阻R5的一端、电容C4的一端、电容C5的一端和电源VCC电连接,所述电阻R5的另一端分别和升压芯片U1的第三引脚和电阻R6的一端电连接,所述电阻R6的另一端、电容C4的另一端和电容C5的另一端均接地;所述芯片U1的第二引脚接地;所述升压芯片U1的第四引脚分别与升压芯片U1的第五引脚、电容C2的一端、电容C3的一端、电感L1的另一端和电池BAT电连接,所述电容C2的另一端和电容C3的另一端均接地;所述升压芯片U1的第六引脚与电阻R4的一端电连接,所述电阻R4的另一端接地。

8.根据权利要求1所述的一种自供电低功耗式开关量输入遥测装置,其特征在于,无线通讯射频模块包括电阻R17、电阻R18、电阻R19、电阻R20、电阻R21、电阻R22、电容C18、SIM卡座SIM1、静电和浪涌保护器D5和无线射频芯片U7;

9.根据权利要求1所述的一种自供电低功耗式开关量输入遥测装置,其特征在于,所述数据存储模块包括电阻R15、电阻R16、电容C12、电容C17、闪存芯片U5和存储器芯片U6,所述闪存芯片U5的第五引脚与电阻R16的一端电连接,所述闪存芯片U5的第六引脚与电阻R15的一端电连接,所述闪存芯片U5的第七引脚与电容C12的一端电连接,所述电阻R15的另一端、电阻R16的另一端和电容C12的另一端均接3.3V电源;所述闪存芯片U5的第五引脚和第六引脚分别与MCU主控模块电连接;所述存储器芯片U6的第七引脚和第八引脚对接并分别与电容C17的一端和3.3V电源电连接,所述电容C17的另一端接地;所述存储器芯片U6的第五引脚和第六引脚分别与MCU主控模块电连接。

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【技术特征摘要】

1.一种自供电低功耗式开关量输入遥测装置,其特征在于,包括开关量采集模块、控电模块、升压模块、低功耗ldo模块、无线通讯射频模块、数据存储模块、mcu主控模块和电池;

2.根据权利要求1所述的一种自供电低功耗式开关量输入遥测装置,其特征在于,所述低功耗ldo模块包括稳压芯片u2和滤波电路;所述稳压芯片u2的第一引脚与电池bat电连接,所述稳压芯片u2的第五引脚分别与滤波电路和mcu主控模块的供电端电连接。

3.根据权利要求2所述的一种自供电低功耗式开关量输入遥测装置,其特征在于,所述滤波电路包括电容c6和电容c19,所述稳压芯片u2的第五引脚分别与电容c6的一端和电容c19的一端电连接;所述电容c6的另一端和电容c19的另一端均接地。

4.根据权利要求1所述的一种自供电低功耗式开关量输入遥测装置,其特征在于,所述开关量采集模块包括电阻r9、电阻r10、电阻r11、电阻r12、稳压二极管d3、发光二极管led1和光耦芯片u3;

5.根据权利要求1所述的一种自供电低功耗式开关量输入遥测装置,其特征在于,所述控电模块包括电阻r1、电阻r2、电阻r3、电容c1、场效应管q1、场效应管q2和稳压二极管d1;

6.根据权利要求5所述的一种自供电低功耗式开关量输入遥测装置,其特征在于,所述场效应管q1为pmos型场效应管,所述场效应管q2为nmos型场效应管。

7.根据权利要求1所述的一种自供电低功耗式开关量输入遥测装置,其特征在于,所述升压模块包括电阻r4、电阻r5、电阻r6、电容c2、电容c3、电容c4、电容c5、电感l1、稳压二极管d2和升压芯片u1;所述升压芯片u1的第一引脚分别与...

【专利技术属性】
技术研发人员:谢文倪晖张章龙陈文赵学英陈容霞
申请(专利权)人:福建澳泰自动化设备有限公司
类型:新型
国别省市:

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