智能卷尺和智能卷尺电路的制作方法_4

文档序号:10367996阅读:来源:国知局
、45、49、53、57、61、65、69、73、77导电块连接在一起作为码盘电路90的第一输出脚,输出第一信号ENC0DER_IN1 给 MCU 芯片的 P0.25 端。
[0079]第2、6、10、14、18、22、26、30、34、38、42、46、50、54、58、62、66、70、74、78导电块连接在一起作为码盘电路90的第二输出脚,输出第二信号ENC0DER_IN2给MCU芯片的P0.23端。
[0080]第3、7、11、15、19、23、27、31、35、39、43、47、51、55、59、63、67、71、75、79导电块连接在一起作为码盘电路90的第三输出脚,输出第三信号ENC0DER_IN3给MCU的P0.24端。
[0081]第4、8、12、16、20、24、28、32、36、40、44、48、52、56、60、64、68、72、76、80导电块连接在一起作为码盘电路90的第四输出脚,输出第四信号ENC0DER_IN4给MCU的P0.22端。
[0082]所述第一信号ENC0DER_IN1、第二信号ENC0DER_IN2、第三信号EN⑶DER_IN3、第四信号EN⑶DER_IN4组合成一中断信号传输给MCU芯片的相应端口处。平时这四个输出脚被MCU上拉为高电平,如1111。当电刷与某导电块接触时,将其拉低,产生下降沿信号。如第I导电块与电刷接触,中断信号为1110。随着卷尺带被拉出带动电刷转动,电刷快速与第2导电块接触,则中断信号变为1101。当电刷与第5导电块接触时,由于第5导电块与第I导电块连接,中断信号为1110。以此类推,电刷转动与各导电块依次接触,从而不断产生下降沿信号触发M⑶。这样在卷尺带拉出时码盘电路才会输出中断信号给M⑶,由MCU才唤醒红外收发模块工作,红外收发模块无需实时保持工作状态,节省了电能消耗,减少了智能卷尺的功耗。上述导电块个数的设置和连接方法可节省MCU的引脚使用,不会过多地占据PCB板的面积。
[0083]进一步实施例中,所述码盘电路90还包括第二十六电阻R26、第二十七电阻R27、第二十八电阻R28、第二十九电阻R29和第三十电阻R30;所述第二十六电阻R26串联在第I导电块和码盘电路90的第一输出脚之间,第二十七电阻R27串联在第2导电块和码盘电路90的第二输出脚之间,第二十八电阻R28串联在第3导电块和码盘电路90的第三输出脚之间,第二十九电阻R29串联在第4导电块和码盘电路90的第四输出脚之间,铺铜区102(即图4中的第80引脚)通过第三十电阻R30接地。其中,所述第二十六电阻R26、第二十七电阻R27、第二十八电阻R28、第二十九电阻R29和第三十电阻R30均为O欧姆电阻。
[0084]由于MCU芯片Ul的P0.08脚、P0.09、P0.07脚、P0.06/AIN7/AREF1脚均连接红外收发模块。其中,P0.08脚输出、P0.09脚输出第一开关信号(IR_LED_CTRL4、IR_LED_CTRL56 )控制红外收发模块进行红外发射,以进行高3位的测量。。?0.07脚、?0.06/^1阶/^1^?1脚用于输出第二开关信号(IR_LED_CTRL1、IR_LED_CTRL23)控制红外收发模块进行红外发射,以进行低3位的测量。MCU芯片Ul对红外收发模块反馈的高3位和低3位对应的两组电压信号进行整合处理即可获得完整的测量结果。
[0085]请参阅图2和图11,在本实用的智能卷尺电路中,所述显示模块包括显示屏(图中未示出)、与显示屏电连接驱动芯片U6、用于驱动显示屏显示的驱动芯片。所述驱动芯片的型号为BU9795AFV,驱动芯片的VDD端连接VCC_IXD供电端,所述驱动芯片的SDA端连接MCU芯片的P0.14端,所述驱动芯片的SCL端连接M⑶芯片的P0.15端,所述驱动芯片的CSB端连接M⑶芯片的P0.16端,所述驱动芯片的INHB端连接MCU芯片的P0.13端,驱动芯片的SEG4-SEG28端连接显示屏。在MCU芯片计算得到测量数据后,控制驱动芯片驱动显示屏显示相应的数据。
[0086]请一并参阅图1、图2和图12,本实用新型的智能卷尺电路还包括供电模块,用于给智能卷尺的各部分电路供电。具体的,所述供电模块包括包括电池模块901、用于检测所述电池模块901电量的检测单元902、滤波单元903和用于对电池模块901输出的电压进行降压稳压处理的降压单元904,所述电池模块901的输出端通过所述检测单元902连接所述滤波单元903,所述滤波单元903通过所述降压单元904给外部电路供电。其中,所述外部电路包括LCD电路、按键电路、和MCU控制电路等。本实用新型提供的智能卷尺的供电电路,通过电池模块901,使智能卷尺摆脱了对市电的依赖,通过检测单元902检测电池模块901的电量,便于用户掌握电池电量,在电池电量不足时更换电池。通过对电池模块901输出的电信号进行滤波、降压和稳压,确保为外部电路提供一个稳定、无干扰的电源,有效的保护了外部电路。
[0087]其中,所述电池模块901包括第一电池(图中未示出)、第二电池(图中未示出)、正极触点BAT+、接地触点MT-和第一二极管Dl,所述第一电池和第二电池串联连接,S卩,所述第二电池的正极连接第一电池的负极,所述第一电池的正极连接正极触点BAT+,所述第二电池的负极连接接地触点MT-,所述接地触点BAT-接地;所述正极触点BAT+连接第一二极管Dl的正极,所述第一二极管Dl的负极为电池模块901的输出端、连接所述检测单元902。通过采用两个电池串联,提高了电池容量和电池电流输出的稳定性。优选的,所述第一电池和第二电池为纽扣电池,当然,也可以是可充电的锂电池或太阳能电池,本实用新型不作限定。
[0088]请继续参阅图12,所述检测单元902包括第三^^一电阻R31、第三十二电阻R32和第二 i^一电容C21,所述电池模块901的输出端通过第三^^一电阻R31连接第三十二电阻R32的一端和第二 i^一电容C21的一端,所述第三十二电阻R32的一端连接所述检测单元902的检测信号输出端BAT_DET,所述第三十二电阻R32的另一端和第二 ^^一电容C21的另一端接地。所述第三i^一电阻R31和第三十二电阻R32为分压电阻,所述第三^^一电阻R31和第三十二电阻R32将电池模块901输出的电压分压后,从与第三十二电阻R32的一端连接的检测信号输出端BAT_DET输出,故只需检测检测信号输出端BAT_DET输出的电压,即可判断电池模块901的电量,时刻提醒用户电池电量的信息,方便用户及时更换电池。为便于检测检测信号输出端BAT_DET输出的电压,所述第三i^一电阻R31的阻值为所述第三十二电阻R32阻值的五倍,所述第三i^一电阻R31的阻值为2M欧,所述第三十二电阻R32的阻值为400K欧。
[0089]所述滤波单元903包括第二十二电容C22,所述第二十二电容C22的一端连接电池模块901的输出端,所述第二十二电容C22的一端具体连接第一二极管Dl的负极,所述第二十二电容C22的另一端接地。所述第二十二电容C22起到滤波的作用,以保护后段电路。
[0090]请继续参阅图12,所述降压单元904包括降压转换器U7、第六电感L6、第三十三电阻R33、第三十四电阻R34、第三十五电阻R35、第三十六电阻R36、第三十七电阻R37、第三十八电阻R38、第三十九电阻R39、第四十电阻R40、第四十一电阻R41、第四十二电阻R42、第四十三电阻R43、第四十四电阻R44、第四十五电阻R45、第四十六电阻R46、第二十三电容C23和第二十四电容C24;所述电池模块901的输出端连接所述降压转换器U7的VIN端、EN端、第三十三电阻R33的一端、第三十四电阻R34的一端、第三十五电阻R35的一端和第三十六电阻R36的一端,所述降压转换器U7的VIN端还连接供电控制端VBAT;所述第三十三电阻R33的另一端连接降压转换器U7的VSELl端、还通过第三十七电阻R37接地,所述第三十四电阻R34的另一端连接降压转换器U7的VSEL2端、还通过第三十八电阻R38接地,所述第三十五电阻R35的另一端连接降压转换器U7的VSEL3端、还通过第三十九电阻R39接地,所述第三十六电阻R36的另一端连接降压转换器U7的VSEL4端、还通过第四十电阻R40接地;所述降压转换器U7的GND端接地,所述降压转换器U7的SW端连接第六电感L6的一端,所述第六电感L6的另一端连接降压转换器U7的VOUT端、第四^^一电阻R41的一端、第四十二电阻R42的一端、第四十三电阻R43的一端和第四十四电阻R44的一端、还通过第二十三电容C23接地,所述第四十二电阻R42的另一端、第四十三电阻R43的另一端和第四十四电阻R44的另一端为降压单元904的输出端、连接外部电路,所述降压转换器U7的PG端连接第四十一电阻R41的另一端,所述降压转换器U7的CTRL端连接外部控制信号输入端VIR_CTRL、还通过第四十五电阻R45接地,所述降压转换器U7的LOAD端通过第四十六电阻R46连接外部电路、还通过第二十四电容C24接地。所述第四十二电阻R42的另一端、第四十三电阻R43的另一端、第四十四电阻R44的另一端和第四十六电阻R46的另一端分别为所述降压单元904的第一输出端VDD_BT、第二输出端VDDJXD、第三输出端RFR_PWR和第四输出端VDD_IR,所述降压单元904可通过这四个输出端给外部电路的至少四个模块供电。所述降压单元904输出的电压为3.2V。所述第三十三电阻R33、第三十四电阻R34、第三十五电阻R35和第三十六电阻R36可有效地避免开机时,电池模块901输出的瞬间电压和电流过大,有效的保护所述降压转换器U7。
[0091]更进一步的,所述降压转换器U7的型号为TPS62740,其CTRL端连接MCU芯片的P0.21端,通过所述降压转换器U7,将所述电池模块901输出的电压降压并稳定在3.2V。当MCU控制信号输入端VIR_CTRL输入高电平时,所述降压转换器U7的LOAD端内接在VOUT端上,即VO
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