一种usb接口智能传感器供电与无线联网装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种USB接口智能传感器供电与无线联网装置，该装置包括微处理器、FLASH存储器、USB接口、WiFi模块和电源模块，所述FLASH存储器、USB接口、WiFi模块和电源模块分别直接与所述微处理器连接，USB接口与智能传感器相连，一方面为智能传感器提供可靠的工作电源，另一方面将通过USB接口读取的智能传感器采集的信息进行缓存，并通过协议转换进行无线信息传输。在解决带有USB接口的智能传感器可靠供电的同时，实现了该类型智能传感器无线联网功能，为带有USB接口的智能传感器在工业现场大量应用提供了一种实用的技术手段。
【专利说明】
一种USB接口智能传感器供电与无线联网装置
技术领域
[0001]本实用新型提供了一种USB接口智能传感器供电与无线联网装置，涉及智能传感器与物联网应用技术领域。
【背景技术】
[0002]随着微电子技术的快速发展，微机电系统(MEMS)产品得到了广泛的推广应用，各种用途的PCB板载微型集成传感器使用越来越多。USB接口作为计算机、智能终端、智能手机等设备的标配串行通信总线，也被大量用作微型集成传感器智能化产品的通信接口。带有USB接口的智能传感器具有与智能设备快速连接、数据传输快的优势。但是，USB串行通信也存在有线连接线距离短、通信距离有限，仅适用于本地数据传输的缺陷，在工业现场应用还存在供电电源难以匹配和电源可靠性差等问题。这就导致了带有USB接口的智能传感器通常用于家庭和商业领域，在工业现场应用较少。
【实用新型内容】
[0003]针对上述问题，本实用新型提供一种USB接口智能传感器供电与无线联网装置，该装置适用于工业环境，装置内置的工作电路将外接工业现场使用的标准直流24V电源转化为直流5V电源，为带有USB接口的智能传感器提供工作电源。为了提高供电的可靠性，同时内置可充电锂电池作为在线后备电源。当外接直流24V电源正常时，由外接电源直接为智能传感器提供工作电源;当外接直流24V电源失电时，由内置可充电锂电池供电。
[0004]本实用新型的技术方案如下:
[0005]—种USB接口智能传感器供电与无线联网装置，其包括:微处理器、FLASH存储器、USB接口、WiFi模块和电源模块，所述FLASH存储器、USB接口、WiFi模块和电源模块分别直接与所述微处理器连接，所述USB接口与智能传感器相连，电源模块通过USB接口为智能传感器供电，智能传感器中的信息通过USB接口传输至FLASH存储器中。
[0006]所述电源模块包括外接供电线路，所述外接供电线路包括相互串联的稳压模块及单向导通二极管，外接供电线路一端连接外接电源，另外一端为整个装置供电并与USB接口相连。
[0007]所述外接供电线路的单向导通二极管两侧并联有一充电供电线路，充电供电线路包括相互串联的充电控制器、可充电锂电池和单向导通二极管。
[0008]还包括温湿度传感器和LED指示灯，温湿度传感器和LED指示灯分别与微处理器相连。
[0009]本实用新型具有的技术效果:本实用新型提供的USB接口智能传感器供电与无线联网装置，是一种基于嵌入式系统的信息缓存与无线转发装置，将供电管理与嵌入式系统集成为一个整体，通过装置的USB接口与带有USB接口的智能传感器相连，一方面为带有USB接口的智能传感器提供可靠的工作电源，另一方面将通过USB接口读取的智能传感器采集的信息进行缓存，并通过协议转换进行无线信息传输。在解决带有USB接口的智能传感器可靠供电的同时，实现了该类型智能传感器无线联网功能，为带有USB接口的智能传感器在工业现场大量应用提供了一种实用的技术手段。
【附图说明】
[0010]下面结合附图对本实用新型进一步说明:
[0011 ]图1一本实用新型所述供电与联网装置的结构原理图；
[0012]图2—图1中电源模块的结构原理图；
[0013]图3—本实用新型所述供电与联网装置的外观示意图。
【具体实施方式】
[0014]下面结合【附图说明】和【具体实施方式】对本实用新型作进一步描述:
[0015]实施例1
[0016]如图1所示，一种USB接口智能传感器供电与无线联网装置，其包括:微处理器1UFLASH存储器12、温湿度传感器13、LED指示灯14、USB接口 15、WiFi模块16和电源模块17，所述FLASH存储器12、温湿度传感器13、LED指示灯14、USB接口 15、WiFi模块16分别直接与所述微处理器11连接。其中，所述:微处理器11，是该装置的控制核心，用于控制信息的采集、读取、存储、协议转换和无线信息传输，并协调各部分工作;FLASH存储器12，用于缓存通过USB接口 15读取的智能传感器信息，存储本装置采集的温度和湿度信息;温湿度传感器13，用于采集装置所在环境的温度及湿度信息;LED指示灯14，采用低功耗贴片LED灯，用于指示装置工作状态和所在环境的温度及湿度状态，设置4个LED灯，通过软件指定其作用，一种优选的组合是“电源正常、通信状态、温度异常、湿度异常”；USB接口 15，是本装置与带有USB接口的智能传感器相连的唯一接口，既用作为带有USB接口的智能传感器供电接口，又用作读取带有USB接口的智能传感器信息的接口 ； WiFi模块16，实现装置的无线联网功能，将USB接口 15读取的智能传感器采集的信息进行WiFi信息传输。
[0017]电源模块17，为本装置和智能传感器同时供电。如图2所示，USB接口智能传感器供电与无线联网装置的电源模块17包括稳压模块，外接直流24V电源通过稳压模块21将电压稳定在5.07V，一路经充电控制器22为可充电锂电池23充电，另一路经过单向导通二极管25后为本装置工作电路供电，同时通过USB接口为带有USB接口的智能传感器供电。当外接电源失电时，可充电锂电池23经过单向导通二极管24后为本装置工作电路供电，同时通过USB接口为带有USB接口的智能传感器供电。
[0018]如图3所示该装置外形为外壳表面设有若干开孔的一个立方体，立方体内部放置如图1、2所示的功能模块和电路。外壳表面开孔包括:用于LED灯光透出机壳的LED透光孔31、用于外接电源端子穿出机壳的电源端子开孔32、用于USB接口 15穿出机壳的USB接口开孔33、用于WiFi通信天线穿出机壳的天线开孔34。
[0019]为了扩展通信距离，该装置设有WiFi通信天线通信天线35通过机壳表面的天线开孔34与装置内部的电路连接。
[0020]本领域技术人员将会认识到，在不偏离本实用新型的保护范围的前提下，可以对上述实施方式进行各种修改、变化和组合，并且认为这种修改、变化和组合是在独创性思想的范围之内的。
【主权项】
1.一种USB接口智能传感器供电与无线联网装置，其包括:微处理器、FLASH存储器、USB接口、WiFi模块和电源模块，所述FLASH存储器、USB接口、WiFi模块和电源模块分别直接与所述微处理器连接，其特征在于，所述USB接口与智能传感器相连，电源模块通过USB接口为智能传感器供电，智能传感器中的信息通过USB接口传输至FLASH存储器中。2.如权利要求1所述的一种USB接口智能传感器供电与无线联网装置，其特征在于，所述电源模块包括外接供电线路，所述外接供电线路包括相互串联的稳压模块及单向导通二极管，外接供电线路一端连接外接电源，另外一端为整个装置供电并与USB接口相连。3.如权利要求2所述的一种USB接口智能传感器供电与无线联网装置，其特征在于，所述外接供电线路的单向导通二极管两侧并联有一充电供电线路，充电供电线路包括相互串联的充电控制器、可充电锂电池和单向导通二极管。4.如权利要求1所述的一种USB接口智能传感器供电与无线联网装置，其特征在于，还包括温湿度传感器和LED指示灯，温湿度传感器和LED指示灯分别与微处理器相连。
【文档编号】H04W88/02GK205693902SQ201620550893
【公开日】2016年11月16日
【申请日】2016年6月8日 公开号201620550893.1, CN 201620550893, CN 205693902 U, CN 205693902U, CN-U-205693902, CN201620550893, CN201620550893.1, CN205693902 U, CN205693902U
【发明人】刘军, 徐燕, 赵东杰, 阎芳
【申请人】北京物资学院