[实用新型]野外遥测仪器应用节电控制器

说明书

所属技术领域

本实用新型产品涉及一种野外仪器应用的节电控制装置，尤其是应用GPRS网络通讯，实现野外遥测的仪器节电控制装置。

背景技术

当前，在现代GPRS网络通讯技术条件进步的基础上，野外进行远程遥测的计量仪器应用大面积普及，但是在当前中国人文环境条件下，盗、损、毁情况特别严重。根据逐步积累的防护经验，野外应用的仪器可以安装放置在混凝土防护墩内予以蔽护，但是，给计量仪器及通讯单元的供电太阳能系统，主要是竖立在电杆上的太阳能板还是不可避免的暴露于视野；再者，竖立在原野上的高杆特别容易遭引雷电的袭击，给供电和仪器系统带来毁损。

太阳能供电系统基本由太阳能板、控制器、蓄电瓶和高架杆等组成，是当前野外仪器用电的主要方式。

从技术层面分析，用于测量的仪器一般只用数秒钟时间即可完成数据采集任务，耗电量并不大；而野外遥测GPRS通讯单元则一直要与网络信道保持良好的畅通状态，才能将仪器采集数据传输到信息管理中心，所以，GPRS通讯单元需要不间断电源支持运行，耗电量大。因此野外遥测仪器系统要靠太阳能的持续供电才维持运行。如果要用太阳能，就必须将太阳能板固定在高杆上接收光能，就必然提高应用仪器的盗、损、毁几率。

发明内容

为了克服野外太阳能供电方式的不足，本发明提供一种不依靠太阳能板， 节约利用蓄电瓶电量就可以保证野外遥测仪器应用的节电控制器。

本发明解决问题的方案是：野外遥测仪器应用节电控制器主要由一个低功耗电源管理芯片、一个日历时钟芯片和一组电子开关组成，电子开关分别控制GPRS通讯单元用电和仪器测量系统用电。根据野外遥测数据传输一般在预设定时段的整点时分采集传输数据的规范特点，节电控制器也同步预设置相应运行工作时间，当仪器不需要进行测量和数据传输期间，节电控制器关闭仪器和GPRS通讯单元的电源，只有低功耗的日历时钟芯片处于工作状态和低功耗的电源管理芯片处休眠状态；当按规范要求整点时分(如8:00、8:10、8:30等)需要进行测量采集数据和传输数据时，低功耗电源管理芯片根据日历时钟芯片的行走时间，在预设定整点前一分钟(如7:59、8:09、8:29等)，首先启动控制GPRS通讯单元的电子开关，向其供电；50秒钟左右，GPRS通讯单元与网络信道已联通并处于比较的稳定状态，低功耗电源管理芯片再启动控制测量采集仪器的另一路电子开关，向其供电；测量仪器将采集的数据传输给处在工作状态的GPRS通讯单元；整点时分，信息中心服务器发出招测指令(招测指令的代码就是处在GPRS网络系统中的服务器的当前时间值)，该网络时间代码指令一方面是下达数据传输命令，一方面是与日历时钟芯片进行一次校核，通讯单元在接收招测指令后经网络信道将数据输出；随后，低功耗电源管理芯片关闭电子开关，恢复微功耗状态。

本发明的有益效果是，在应用电瓶有限电量的基础上进行节电控制，可节电量90％以上，保持野外遥测的计量仪器的正常有效运行，并且，大幅度减少野外遥测的计量仪器盗、损、毁几率。

附图说明：

图1：节电控制器原理示意图。

具体实施方案

时钟芯片(2)在电源(12)及稳压芯片(1)提供电能的情况下自动运行，计算机(9)通过数据设置端口(10)对时钟芯片进行预设定，当时钟芯片(2)走时到了设定的时间时，将自动唤醒处于休眠状态下的电源管理芯片(3)，电源管理芯片(3)控制电子开关(4)对GPRS通讯单元(8)上电，当GPRS通讯单元(8)与Internet网络(11)连通并保持在稳定状态时(设定55s)，这时电源管理芯片(3)控制电子开关(5)对测量仪器(7)上电，测量仪器经过5～8s工作后，将采集的数据输入GPRS通讯单元(8)，随后，GPRS通讯单元(8)将数据传输到Internet网络(11)，同时，GPRS通讯单元(8)将Internet网络(11)的时间通过RS485端口(6)与时钟管理芯片(2)的时间进行校核，当GPRS通讯单元(8)完成传输任务后，RS485通讯端口(6)将完成传输任务信息反馈给电源管理芯片(3)，即刻关闭电子开关(4)和电子开关(5)，使整个系统回到初始状态，从而达到有效节约电能又能有效保证野外遥测并实现数据实时传输的目的。