[实用新型]一种计量仪表无线通信装置电源控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及电源技术领域，尤其是指一种计量仪表无线通信装置电源控制系统。

背景技术

物联网燃气表（或采集器），是由传统基表（膜式或电子式）或流量计,结合带有无线远传功能的控制器组成。通过无线远传技术，可以实现计量仪表的信息远程传输与控制等功能（例如智能抄表，收费信息监控等），有效的解决了上门抄表难及费用维护等应用问题。

其中，无线通信装置作为控制器与基站的数据传输接口，对远传功能起着关键的作用。因此，为了保证无线远传功能的正常工作，就需要对无线通信模块提供可靠的工作电源。

第一方面，需要在无线模块工作时瞬时输出较大（最大输出2A）的电流，并且要在模块内部负载突变时，具有瞬间释放大电流的响应能力，即能够满足间歇性大功率负载工作的条件。

第二方面，要保持供电电压的稳定，在输出最大电流时，电压仍要稳定在模块的最低工作电压以上。

第三方面，供电电源需要在低温-25℃的条件下同时满足前两个方面。

无线通信模块的电源供电方式：

1、采用4节碱性电池或碳性电池串联，并通过低压差线性稳压器（LDO）降压供电。

碱性电池或碳性电池在市场上的种类各异，相对容量小，如果使用碳性电池，或质量差的碱性电池，电池容量更会导致需要经常进行更换。

另外，使用含汞的碱性电池，在使用结束后，如果处理不当，会对环境造成污染，环保性差。例如，假设全国共有1000万台燃气表，每台每年更换4节电池，则每年就会产生4000万的废电池对环境造成较大的污染。

2、采用单节3.9V复合型锂电池直接供电。

采用单节3.9V复合型锂电池，虽然能够满足应用在低温-25℃，在间歇性大功率负载工作的条件下，直接对无线通信模块进行可靠供电，但是采购成本较高。且当前此项技术全球只有一家公司垄断的状态。

3、采用单节3.6V复合型锂电池直接供电。

单节3.6V复合型锂电池虽然也能够满足应用在间歇性大功率负载工作的条件下，直接对无线通信模块进行供电，并且成本相对较低。但由于开路电压只有3.6V，随着锂电池使用，锂电池电压逐渐降低。在低温-25℃条件下，电压会被无线通信模块的最大工作电流拉低到通信模块的最低工作电压以下，导致模块复位。减少了锂电池容量的利用率，不能够高效使用锂电池容量。相比单节3.9V的复合锂电池使用寿命短。

4、使用2节3.6V功率型锂电池串联，通过低压差线性稳压器（LDO）降压，对无线通信模块进行供电。

功率型锂电池虽然能够提供更高的放电能力，但是其不可避免的会出现钝化，长此以往随着电池钝化的积累，必然会降低其放电能力。同时，由于其采用的卷绕式设计，无论是在安全风险出现的概率上，还是在出现安全风险后的影响程度上，功率型锂电池均较能量型锂电池更不安全。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术中无线通信模块的电源供电系统长时间使用后放电能力下降，安全性降低的缺点，提供一种计量仪表无线通信装置电源控制系统。

本实用新型的目的是通过下述技术方案予以实现：

一种计量仪表无线通信装置电源控制系统，包括单片机、无线通信装置、电压检测电路、电源直供电路和升压输出电路，电源同时与电压检测电路、电源直供电路，升压电路相连接，单片机同时与电压检测电路、电源直供电路，升压电路相连接，单片机用于对电压检测电路、电源直供电路，升压电路相连接，单片机的通信接口与无线通信装置相连接，单片机还对电压检测电路的输出电压进行电压采样，电源直供电路和升压输出电路同时与无线通信装置相连接，所述的升压转换电路包括滤波电路和升压电路，滤波电路和升压电路相连接。

作为一种优选方案，电压检测电路包括第一开关电路和分压滤波电路，第一开关电路同时与分压滤波电路、单片机和电源相连接，分压滤波电路与单片机的电压采样接口相连接。

作为一种优选方案，电源直供电路包括第二开关电路和反向电流保护电路，第二开关电路同时与电源、单片机和反向电流保护电路相连接，反向电流保护电路与无线通信装置相连接。

作为一种优选方案，升压电路包括第三开关电路和升压转换电路，第三开关电路同时电源、单片机和升压转换电路相连接，升压转换电路与无线通信装置相连接。

作为一种优选方案，滤波电路包括前级滤波电路和后级滤波电路，前级滤波电路与升压电路前端相连接，后级滤波电路与升压电路后端相连接。