[发明专利]一种低功耗供电模块

说明书

本发明公开了一种低功耗供电模块，包括常电供电模块和唤醒供电模块，常电供电模块实现24小时供电，包括电池电源、低功耗降压电路和具有唤醒功能的无线收发模块；唤醒供电模块为主芯片工作时的供电模块，包括唤醒降压电路或唤醒升压电路；无线收发模块和唤醒供电模块通过继电器连接，无线收发模块设有定时采集周期，在达到设定的采集周期后，无线收发模块通过继电器向唤醒供电模块输入控制信号，继电器开启唤醒供电模块，唤醒供电模块处于唤醒状态。本发明提供的供电模块可以长时间的支撑监测装置进行高频采集工作，同时能够避免频繁进行人工电池更换带来的多种不便。

一、技术领域

本发明属于工业自动化监控仪器领域，具体涉及一种提高电池利用效率的低功耗供电模块。

二、背景技术

环境监测装置往往用于人烟稀少或者有特定环境要求的场合，一方面，装置在野外分布密度较小的情况下，还需要对周围环境进行长期的低频率监测，另一方面，环境监测装置所处环境往往复杂恶劣，人员更换维修成本较大，一般不适合频繁更换电池，同时无线充电电池转化率低，耐受温度范围窄，因此无法适用，有线充电受到环境布局的影响，具有很大的限制性。

目前的环境监测装置有两种设计方案，分别为：

方案1，定时低频率采集环境数据，并在不采集时进入休眠模式，节省电量；

方案2：实时低频率采集环境数据，但不进入休眠模式，以便在任何时候响应控制设备指令。

方案1的缺点在于无法实时控制采集进程，需要人员到现场设备调整采集过程。

方案2的缺点在于电量消耗过快，使得电池的一次使用期限大约为1年，无法满足多年长期监测的要求。

此外，一旦环境监测模块数量庞大，更换电池频繁时，需要消耗极大的人力物力成本，同时由于电池失效，使得环境监测模块无法采集工作，也会给环境监护人员带来误判，最终带来经济损失。

三、发明内容

本发明提供了一种低功耗供电模块，可以长时间的支撑监测装置进行高频采集工作，同时能够避免频繁进行人工电池更换带来的多种不便。

本发明的一个实施例提供了一种低功耗供电模块，包括常电供电模块和唤醒供电模块，常电供电模块实现24小时供电，包括电池电源、低功耗降压电路和具有唤醒功能的无线收发模块；唤醒供电模块为主芯片工作时的供电模块，包括唤醒降压电路或唤醒升压电路；无线收发模块和唤醒供电模块通过继电器连接，无线收发模块设有定时采集周期，在达到设定的采集周期后，无线收发模块通过继电器向唤醒供电模块输入控制信号，继电器开启唤醒供电模块，唤醒供电模块处于唤醒状态。

优选地，无线收发模块与上位机无线通讯，无线收发模块接到控制设备的指令后，通过继电器向唤醒供电模块输入控制信号，继电器开启唤醒供电模块，唤醒供电模块处于唤醒状态。

优选地，常电供电模块还包括与低功耗降压电路连接的高功耗长电降压电路，高功耗长电降压电路连接外部供电电源，唤醒供电模块处于唤醒状态。

优选地，唤醒供电模块包括依次连接的高功耗唤醒降压电路、高功耗升压电路。

优选地，无线收发模块收到控制设备指令，无线收发模块在控制引脚上输出高电平，通过继电器唤醒供电模块，等待1～10秒后，无线收发模块向主芯片发送接收到的控制设备指令。

优选地，无线收发模块设定的采集周期计时到达时，无线收发模块首先在控制引脚上输出高电平，通过继电器唤醒供电模块，等待1～10秒后，无线收发模块向主芯片发送定时采集指令。

优选地，采集周期需要变更时，唤醒供电模块，由芯片通知无线收发模块，否则无线收发模块一直按照原周期对唤醒供电模块定时开启。