[发明专利]低功耗智能仪表电能循环利用系统

说明书

技术领域

本发明专利涉及自动控制或仪器仪表的电能循环利用系统的工作原理，特别涉及一种能实现这一原理的低功耗智能仪表电能循环利用系统。 

背景技术

当前低功耗智能仪器仪表对于电能的使用是一次性的，同时为了兼顾整表对于低功耗的要求，一般采取以下几种方式，每一种方法都存在着一定的缺陷：

1.    缩短仪表工作时间，由于工作时间被缩短，对于需要预热的仪表来讲稳定性将会受到影响；

2.    将连续工作方式改为间断工作方式，同时加大不工作时间，不能保障数据采集和处理的连续性和及时性；

3.    对于电池供电的仪表，加大供电电源的容量，采取此种方式的仪表会使得仪表更加笨重，更换电池将使得用户的运行成本增加。

发明内容

鉴于现有技术存在的不足，本发明提出了一种对低功耗智能仪表电能循环利用系统，可以在本系统里中克服现有低功耗智能仪表问题，使得仪表工作更加稳定，增强数据采集和处理的连续性和及时性，使得电池供电仪表更加轻便，减轻用户的运行成本。

本发明为了实现上述目的，所采用的技术方案是：一种低功耗智能仪表电能循环利用系统，包括智能仪表电路中的单片机和电源系统，其特征在于：还包括低功耗的电子开关K1A、电子开关K2A、电子开关K3A、电子开关K4A、电子开关K5A、低漏点的电容C1、电容C2、电容C3、高效升压电路、二极管D，所述智能仪表电路中的单片机首先控制电子开关K1A、电子开关K2A导通，电子开关K3A、电子开关K4A、电子开关K5A断开，将仪表用于做功的电能通过电容C2进行回收，当电容C2回收的电能达到一定容量时,单片机控制电子开关K2A断开, 电子开关K3A导通，高效的升压电路将电容C2收集到的电能转换成仪表负载L的供电一侧电压，对电容C1充电；同时，单片机控制电子开关K4A导通，将仪表用于做功的电能通过C3进行回收，当电容C3回收的电能达到一定容量时,单片机控制电子开关K2A断开, 电子开关K3A导通，高效的升压电路将电容C3收集到的电能转换成仪表负载L的供电一侧电压，对电容C3充电；当高效升压电路由电容C2或电容C3转换的电能不能够满足负载L需求的时候，可以控制电子开关K1A断开，智能仪表电路中的电源系统通过二极管D向电容C1提供电能。

本发明的有益效果是：目前高效升压电路的效率都大于93%，输入端的电压可以达到0.9V，电能转换的过程损失比较小，这一低功耗智能仪表电能循环利用系统，很好的解决了现有技术存在的不足，可以提高仪表的稳定性，保障智能仪表采样的连续性和及时性，电池供电仪表的体积不会很笨重，减少了用户用更换电池的次数，降低运行成本。

附图说明

图1为本发明的电路原理图。

具体实施方式

    如图1所示，低功耗智能仪表电能循环利用系统，包括智能仪表电路中的单片机和电源系统，还包括低功耗的电子开关K1A、电子开关K2A、电子开关K3A、电子开关K4A、电子开关K5A、低漏点的电容C1、电容C2、电容C3、高效升压电路、二极管D，智能仪表电路中的电源系统正极通过二极管D接电容C1的正极，智能仪表电路中的电源系统负极接电容C1的负极并接地，电容C1的正极分别接电子开关K1A的输入端1脚及升压电路，升压电路分别与电子开关K3A的输入端1脚及电子开关K5A的输入端1脚相接，电子开关K1A的输出端2脚通过负载L接电子开关K2A的输入端1脚和电子开关K4A的输入端1脚，电子开关K3A的输出端2脚及电子开关K2A的输出端2脚接电容C2的正极，电容C2的负极接地，电子开关K5A的输出端2脚及电子开关K4A的输出端2脚接电容C3的正极，电容C3的负极接地，电子开关K1A的控制端13脚、电子开关K2A的控制端13脚、电子开关K4A的控制端13脚、电子开关K5A控制端13脚分别与智能仪表电路中的单片机I/O口相接。

为了保证仪表负载L的工作条件不受影响，电容C2、电容C3的容量要足够大，电子开关K1A控制负载L的供电电源，电子开关K2A和电子开关K3A控制电容C1的电能收集和回收，电子开关K4A和电子开关K5A控制电容C2的电能收集和回收。