一种基于无线通讯物联网包括水、热、气表的低功耗装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及水电气热表，特别涉及一种基于无线通讯物联网包括水、热、气表的低功耗装置。
【背景技术】
[0002]随着互联网技术分发展，涉及到每家每户的水表、气表都采用了由微处理器芯片控制的远程计量控制，信息传递需要通过射频，这样就要为每一块表提供电源，从安全方便的角度出发，目前都是采用电池供电，然而电池的电量是有限的，如果微处理器处于长期的工作状态，由于微处理器和射频部分是主要的耗电器件，长期使用势必影响电池的使用时间，经常更换电池会对使用者带来不便，为了延长电池的使用寿命在软件编制的过程中，当处理器不忙时利用处理器“看门狗”的功能使用睡眠状态减少器件的用电量，从而达到延长电池寿命的目的，但即便这样睡眠状态的微处理器的用电量还是在毫安级，还是没有达到人们所预期的10年更换电池的目的。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种基于无线通讯物联网包括水、热、气表的低功耗装置技术方案，通过控制一个电源开关器件，在处理器不工作时彻底的切断处理器的供电，实现延长电池使用时间的目的。
[0004]为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是:
[0005]一种基于无线通讯物联网包括水、热、气表的低功耗装置，包括:表壳和安装在表壳中的计量单元，所述计量单元设置有一个与无线互联网连接的控制器，所述控制器包括有一个微处理器和无线互联网连接接口电路以及显示电路，一个电池电源向微处理器和无线互联网连接接口电路以及显示电路供电；在电池电源与微处理器和无线互联网连接接口电路以及显示电路之间设置有一个实现电源通断的电源管理电路，电源管理电路的电源输入连接电池电源，电源管理电路的电源输出连接微处理器电源输入端和无线互联网连接接口电路以及显示电路，电源管理电路的控制端连接第一或门电路的输出，所述第一或门电路至少有两个输入端，其中，所述第一或门电路的第一输入端连接微处理器的电源维持信号输出端，其中，所述第一或门电路的第二输入端通过第二或门电路的多个输入端分别连接多个要求开机的输入信号，所述微处理器设置有开机信号接收电路，开机信号接收电路连接所述多个要求开机的输入信号，所述电池电源不间断向第一或门电路、第二或门电路提供电源。
[0006]方案进一步是:所述要求开机的输入信号包括一个定时开机信号，所述定时开机信号源自于一个可编程时钟电路，所述可编程时钟电路的电源直接连接电池电源，可编程时钟电路的编程数据线连接至微处理器的数据输出端，所述定时开机信号有效至少保持6秒钟。
[0007]方案进一步是:所述多个要求开机的输入信号还包括开盖报警信号、手动开机信号、泄漏报警信号和计量触发信号。
[0008]方案进一步是:所述开盖报警信号、手动开机信号、泄漏报警信号和计量触发信号分别通过开关与第二或门电路的输入端连接，其中开关的一个触点与电池电源连接，开关的另一个触点连接一个单稳电路，单稳电路输出连接第二或门电路的输入端，单稳电路输出同时连接至微处理器，所述单稳电路的单稳时间至少是6秒钟。
[0009]方案进一步是:所述第一或门电路的另一个输入端与第二或门电路的输出端之间设置有一个延时保持电路，延时保持电路的延时时间是3至4秒钟。
[0010]方案进一步是:所述第一或门电路的输出还作为触发信号连接一个微处理器二次启动的延时复位电路，延时复位电路的输出作为微处理器的复位信号连接至微处理器的复位端，所述微处理器的电源维持信号输出作为延时复位电路的复位信号连接至延时复位电路的复位端，所述延时复位电路的延时时间是2秒。
[0011]方案进一步是:所述控制器还包括一个电池电压的亏电测量电路，亏电测量电路的亏电信号线连接至微处理器的信号输入端，亏电测量电路通过一个LED灯输出一个报警信号显不在表壳上。
[0012]本实用新型与现有技术相比的有益效果是:本实用新型使用了电源管理电路实现了真正意义上的、物理的断开电池向微处理器和无线互联网连接接口电路以及显示电路供电，开盖报警信号、手动开机信号、泄漏报警信号和计量触发信号在除了使用单稳电路外，还可以用RC充放电电路，本实用新型为了节省用电去掉了开盖报警信号、手动开机信号、泄漏报警信号和计量触发信号防抖动电路中的整形电路，用RC充放电电路，合理设置的参数解决了防抖动，并且同时利用放电时间常数的设置解决了微处理器的迟后采样；本实用新型同时设置的二次启动电路，是第一次启动失败后可以有再次启动的机会，提高了微处理器工作的可靠性，有效地利用了开机的时间及时的处理数据，并且一旦完成处理快速将电源切断。使用装有本实用新型控制器的水、热、气表，电池的更换周期可以提高到10年。
[0013]下面结合附图和实施例对本实用新型作一详细描述。
【附图说明】
[0014]图1是本实用新型控制器逻辑框图；
[0015]图2是本实用新型开机的输入信号通过单稳的延迟逻辑图；
[0016]图3是本实用新型开机的输入信号通过RC电路的延迟逻辑图；
[0017]图4是两个或门之间带有延时保持电路的本实用新型控制器逻辑框图
[0018]图5是带有二次启动逻辑框图的本实用新型控制器逻辑框图；
[0019]图6是带有亏电测量电路的本实用新型控制器逻辑框图。
【具体实施方式】
[0020]一种基于无线通讯物联网包括水、热、气表的低功耗装置，包括:表壳和安装在表壳中的计量单元，所述计量单元设置有一个与无线互联网及通讯网络连接的控制器，如图1所示，所述控制器包括有一个微处理器1、无线通讯互联网连接的接口电路2、显示电路3、第一或门电路4和第二或门电路5 ;微处理器分别连接接口电路以及显示电路，显示电路中的显示器是液晶显示器设置在表壳的表面；一个电池电源6向微处理器和无线互联网连接的接口电路以及显示电路供电；在电池电源与微处理器和无线互联网连接的接口电路以及显示电路之间设置有一个控制电源通断的电源管理电路7，电源管理电路的电源输入连接电池电源，电源管理电路的电源输出连接微处理器电源输入端和无线互联网连接的接口电路以及显示电路，电源管理电路的控制端连接所述第一或门电路的输出，所述第一或门电路至少有两个输入端，其中，所述第一或门电路的第一输入端连接微处理器的电源维持信号输出端101 ;所述第一或门电路的第二输入端连接所述第二或门电路的输出端，所述第二或门电路的多个输入端分别连接多个要求开机的输入信号8中的一个，所述微处理器设置有由多路数据输入端102组成的开机信号接收电路，开机信号接收电路连接所述多个要求开机的输入信号，所述电池电源不间断向第一或门电路、第二或门电路提供电源，当有开机信号输入时，第一或门电路触发电源管理电路接通电源，微处理器启动后输出一个维持信号保持电源管理电路接通电源直至撤销维持信号。
[0021]实施中的微处理器是一种单片机(MCU);电源管理电路是型号为MCP1826的电源管理芯片，其控制端是PEN脚。
[0022]实施例中，如图1所示，所述要求开机的输入信号包括一个定时开机信号801，所述定时开机信号源自于一个可编程时钟电路9，所述可编程时钟电路的电源直接连接电池电源，可编程时钟电路的编程数据线连接至微处理器的数据输出端，所述定时开机信号有效至少要保持6秒钟；实施例中所述的可编程时钟电路是型号为SD2068的时钟电路，时钟电路的中断输出(/INT)作为定时开机信号输出，时钟电路的SCL和SDA脚作为编程输入连接微处理器。
[0023]实施例中:所述多个要求开机的输入信号的来源还包括开盖报警信号802、手动开机信号803、泄漏报警信号804和计量触发信号805。其中开盖报警信号是通过在表壳的底壳与盖之间设置的霍尔开关传感器获得的开关信号，所述泄漏报警信号是通过设置的气味传感器(气表)或者湿度传感器(水表)或者温度传感器(热表)获得的开关信号，所述手动开机信号是通过在表壳上设置的一个按钮开关获得的开关信号，所述的计量触发信号也是通过在表壳上设置的一个按钮开关获得的开关信号。
[0024]因此，作为一个优选方案，实施例中:如图2所示，所述开盖报警信号、手动开机信号、泄漏报警信号和计量触发信号是分别通过开关与第二或门电路的多个输入端连接，为了保证开机后微处理器能够检测到开机信号的类别，所以，其中开关的一个触点与电池电源连接，开关的另一个触点连接一个单稳电路806，单稳电路输出连接第二或门电路的输入端，单稳电路输出同时连接至微处理器，所述单稳电路的单稳时间至少是6秒钟，单稳电路始终连接电源。单稳电路的作用是:开盖报警信号、手动开机信号、泄漏报警信号和计量触发信号一旦触发单稳电路，单稳电路即刻有一个输出电平信号，本实施例为输出高电平，这时，不管输入端的开盖报警信号、手动开机信号、泄漏报警信号电平为高或低，输出的高电平延迟6秒钟后就会自动变低电平，这样就有效解决了当一个信号长时间保持有效时，