一种低功耗多功能雷达水位计的制作方法

1.本实用新型涉及水流量监测设备技术领域，具体涉及一种低功耗多功能雷达水位计。


背景技术：

2.雷达水位计在存放或运输时候必须对电源进行有效的管理，节约电源，降低功耗，延长电池的寿命。如果长时间放置在库房或者运输途中没有及时充电,雷达水位计的电池很容易亏电,电池亏电了以后想要充电一次性激活电池的可能性不大,这样会导致产品无法充电使用。
3.也就是说，目前的雷达水位计在船运模式时没有办法在关机后彻底断电，导致电池的待机时间较短，电池亏电后无法及时启用激活水位计。


技术实现要素：

4.针对现有技术中的缺陷，本实用新型提供一种低功耗多功能雷达水位计，以解决背景技术中所提出的技术问题。
5.一种低功耗多功能雷达水位计，包括电源和负载，还包括供电开关电路；
6.所述供电开关电路包括开关管和触发电路，所述开关管与所述触发电路电信号连接，所述触发电路与微控制单元电信号连接；
7.所述触发电路控制所述开关管接通或者断开；
8.所述负载通过所述开关管与所述电源电连接。
9.进一步，所述开关管为pmos管；
10.所述pmos管的源极与所述电源连接，所述pmos管的漏极与输出节点连接，所述pmos管的栅极与所述触发电路电信号连接；
11.所述负载与所述输出节点电连接。
12.进一步，所述触发电路包括按键开关和第一nmos管；
13.所述按键开关的输入端与所述电源连接、输出端上串联电阻r18和电阻r19后接地；
14.所述第一nmos管的栅极串联电阻r16后与按键开关的输出端连接；所述第一nmos管的源极接地；所述第一nmos管的栅极与源极之间串联有电阻r17；所述第一nmos管的漏极串联电阻r14后与所述pmos管的源极连接；
15.所述pmos管的栅极与所述第一nmos管的漏极连接；
16.所述第一nmos管的栅极与所述微控制单元的控制管脚连接。
17.进一步，所述电阻r16与所述按键开关的输出端之间还串联有二极管d4。
18.进一步，所述微控制单元的控制管脚与第一nmos管的栅极之间串联有二极管d3。
19.进一步，所述二极管d3的型号为mbr0520。
20.进一步，所述触发电路还包括第二nmos管；
21.所述第二nmos管的栅极连接在所述电阻r18和电阻r19之间，所述第二nmos管的源极接地，所述第二nmos管的漏极与所述微控制单元电连接。
22.本实用新型的有益效果体现在：
23.本实用新型的低功耗多功能雷达水位计能够对整个系统电源进行自动控制，当系统未工作时，供电开关电路会将整个系统的供电系统关闭，这样整个雷达水位计系统消耗的电流几乎为0ma，从而极大的延长电池的待机时间。
附图说明
24.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
25.图1为本实用新型实施例提供的供电开关电路电路图。
具体实施方式
26.下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
27.需要注意的是，除非另有说明，本技术使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域技术人员所理解的通常意义。
28.一种低功耗多功能雷达水位计，包括电源、供电开关电路和负载。负载是雷达水位计中的所有用电元器件。所述供电开关电路包括开关管和触发电路，所述开关管与所述触发电路电信号连接，所述触发电路与微控制单元电信号连接。所述触发电路控制所述开关管接通或者断开，所述负载通过所述开关管与所述电源电连接。
29.具体的，如图1所示，所述开关管为pmos管q1。所述pmos管q1的源极与所述电源连接，所述pmos管q1的漏极与输出节点连接，所述pmos管q1的栅极与所述触发电路电信号连接。所述负载与所述输出节点电连接，通过输出节点对负载供电。
30.所述触发电路包括按键开关k3和第一nmos管q2。所述按键开关k3的输入端与所述电源连接、输出端上串联电阻r18和电阻r19后接地。所述第一nmos管q2的栅极串联电阻r16后与按键开关k3的输出端连接；所述第一nmos管q2的源极接地；所述第一nmos管q2的栅极与源极之间串联有电阻r17；所述第一nmos管q2的漏极串联电阻r14后与所述pmos管q1的源极连接；所述pmos管q1的栅极与所述第一nmos管q2的漏极连接。所述第一nmos管q2的栅极与所述微控制单元的控制管脚连接。所述电阻r16与所述按键开关k3的输出端之间还串联有二极管d4。
31.进一步，所述微控制单元的控制管脚与第一nmos管q2的栅极之间串联有二极管d3。所述二极管d3的型号为mbr0520。
32.所述触发电路还包括第二nmos管q3。所述第二nmos管q3的栅极连接在所述电阻r18和电阻r19之间，所述第二nmos管q3的源极接地，所述第二nmos管q3的漏极与所述微控制单元电连接。
33.整个电路工作分为四个个阶段：k3按键未按下、k3按键按下、k3按键弹起、mcu续电10s。
34.1.k3按键未按下
35.当k3未按下时候，电池电源未导通，在图中标注点2的电压由于电阻r17下拉，此时为低电平，因此第一nmos管q2处于关断状态，此时标注点3的电压由于电阻r14的上拉，此时为9v高电平，pmos管q1处于关断状态，因此总电源sw_9v此时电压为0v，整个系统处于断电状态。
36.2.k3按键按下
37.当k3按键按下的时候，电池电源导通，标注点2的电压由于r16和r17分压，此时电压为4.5v，vgs＝4.5v满足q2管的导通电压，q2管导通后，标注点3相当于接地，电压为0，vgs＝-9v满足q1管的导通电压，因此，当q1管导通后sw_9v获得电池电源的9v电压，整个系统上电。
38.3.k3按键弹起
39.当系统上电后，mcu(微控制单元)初始化完成后，立即对电路进行续电，即mcu输出pwr_ctl为高电平，当k3弹起后，电池通路断开，由于pwr_ctl为高电平，vgs＝3v因此q2管还是处于导通状态，q1管也处于导通状态，因此，整个系统进入mcu续电状态。
40.4.mcu续电10s
41.mcu续电过程中通过meas_key持续检测k3是否按下，如果k3按下，开启新一次测量，那定时10s关机时间清零，重新定时10s。当10s内没有再次按下k3那mcu输出pwr_ctl为低电平，q2管的vgs＝0v，q2管关断，此时标注点3由于上拉变回9v，q3管的vgs＝0v，q3管也关断，sw_9v为0v，整个系统断电。
42.通过以上的4个步骤完成对总电源的智能管理，当整个系统断电的情况下，只有pmos管q1和9v相接，由于q1此时处于关断状态，整个系统耗电等于q1此时的静态关断电流，由2sj355数据手册得知，现在消耗电流小于10ua，因此，整个系统消耗电流是非常微小的，实现了超低功耗管理方案。
43.供电开关电路中，最重要的为二极管d3，mos管q2选型，由于本设计中需要mcu输出高电平对q2管进行续电，为了防止k3按键按下时候的4.5v高电平损害到mcu的io口，因此需要加上二极管d3，当mcu需要输出高电平3.3v对q2进行续电情况下，如果采用普通二极管，经过二极管后压降为0.7v，这样造成vgs＝2.6v，不能完全打开一般的mos管，因此，在本设计中，采用的是低压降0.3v的二极管mbr0520以及vgs＝2.5v导通的mos管2n7002。
44.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。