一種智能儀表的電池供電裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種智能儀表的電池供電裝置，包含電池、第一線性穩(wěn)壓芯片、第二線性穩(wěn)壓芯片、電壓監(jiān)視芯片、儲(chǔ)電裝置，微處理器，其中所述電源連接第一線性穩(wěn)壓芯片的輸入端；第一線性穩(wěn)壓芯片、第二線性穩(wěn)壓芯片級(jí)聯(lián)連接，所述第一線性穩(wěn)壓器的輸出端連接儲(chǔ)電裝置；微處理器連接第一線性穩(wěn)壓芯片、第二線性穩(wěn)壓芯片的輸出端，并通過電壓監(jiān)視芯片連接電源正極。采用本發(fā)明，儀表工作電源穩(wěn)定可靠，克服了現(xiàn)有儀表供電方式供電電壓隨電池電壓波動(dòng)的弊端，使得整個(gè)儀表的后續(xù)電路工作平穩(wěn)安全；用戶可自行更換電池，方便用戶使用。
【專利說明】一種智能儀表的電池供電裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及智能儀表領(lǐng)域，尤其涉及一種智能儀表的電池供電裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前在智能水表、熱量表、燃?xì)獗砩掀毡椴捎玫氖且淮涡凿囯姵刈鳛橹麟娫吹墓╇姺绞?，該供電方式存在以下明顯的缺點(diǎn):
1.電源部分沒有穩(wěn)壓措施，供電電壓隨電池放電電壓波動(dòng)，供給后續(xù)電路的電壓在3.6V到2.0V之間變化，不利于后續(xù)電路的穩(wěn)定工作；
2.電池由于在制造過程中的分散性，無法保證電池容量全部達(dá)到標(biāo)定的安時(shí)數(shù)，造成部分儀表在使用兩三年后就出現(xiàn)無電的現(xiàn)象，使用壽命無法達(dá)到5+1年的技術(shù)要求；
3.由于不考慮在使用過程中隨時(shí)更換電池，電池密封在塑料表殼內(nèi)，在安裝狀態(tài)下無法更換，必須將儀表拆下來后，解體儀表，方可更換電池，而拆表必須臨時(shí)關(guān)總閘停水(氣)，費(fèi)時(shí)費(fèi)力且影響用戶的正常使用；
4.由于采用專用鋰電池，市面無售，用戶無法自行更換，必須由表廠或物業(yè)管理部門的專業(yè)人員更換，物業(yè)維護(hù)工作量大且必須24小時(shí)不間斷有人值班；
5.也有少數(shù)儀表使用三到四節(jié)AA電池作為供電主電源的供電方式，但并未周全考慮穩(wěn)壓和突然斷電時(shí)的后備和保護(hù)問題，而且多節(jié)電池供電又帶來電池合過于龐大和資源浪費(fèi)的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種智能儀表的電池供電裝置，包含電池、第一線性穩(wěn)壓芯片、第二線性穩(wěn)壓芯片、儲(chǔ)電裝置，其中所述電源連接第一線性穩(wěn)壓芯片的輸入端；第一線性穩(wěn)壓芯片、第二線性穩(wěn)壓芯片級(jí)聯(lián)連接，所述第一線性穩(wěn)壓器的輸出端連接儲(chǔ)電裝置。上述裝置還包括微處理器、電壓監(jiān)視芯片，所述微處理器連接第一線性穩(wěn)壓芯片、第二線性穩(wěn)壓芯片的輸出端，所述電壓監(jiān)視芯片輸入端連接電源正極，所述電壓監(jiān)視芯片輸出端連接微處理器。所述電池的電壓為9V，所述儲(chǔ)電裝置的電壓為5V，所述第二線性穩(wěn)壓芯片輸出電壓為3.3V。
[0004]采用本發(fā)明，儀表工作電源穩(wěn)定可靠，克服了現(xiàn)有儀表供電方式供電電壓隨電池電壓波動(dòng)的弊端，使得整個(gè)儀表的后續(xù)電路工作平穩(wěn)安全；用戶可自行更換電池，方便用戶使用，即便是在夜間、節(jié)假日、用戶正洗澡、做飯等特殊時(shí)刻，也可方便的自行更換電池，而不需要表廠或物業(yè)公司派專人更換，給使用帶來了便利。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0005]圖1為本發(fā)明的電路原理示意圖。
【具體實(shí)施方式】[0006]下面對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0007]如圖1所述為本電路原理圖，主要包含電池、第一線性穩(wěn)壓芯片、第二線性穩(wěn)壓芯片、儲(chǔ)電裝置。
[0008]所述電源連接第一線性穩(wěn)壓芯片的輸入端；第一線性穩(wěn)壓芯片、第二線性穩(wěn)壓芯片級(jí)聯(lián)連接，所述第一線性穩(wěn)壓器的輸出端還連接儲(chǔ)電裝置。
[0009]其中，第二線性穩(wěn)壓芯片的輸出端為給儀表供電的主電源，由于采用二級(jí)穩(wěn)壓并加裝儲(chǔ)點(diǎn)裝置，確保了儀表電壓穩(wěn)定。
[0010]需要說明的是，一般而言，現(xiàn)有儀表采用本發(fā)明時(shí)，電池的電壓為9V，所述儲(chǔ)電裝置的電壓為5V，所述第二線性穩(wěn)壓芯片輸出電壓為3.3V。其中3.3V為儀表的主電源電壓。當(dāng)然，不排除采用本發(fā)明的儀表對(duì)電壓的特殊要求。
[0011]進(jìn)一步地，本發(fā)明還包括微處理器及電壓監(jiān)視芯片。所述微處理器連接第一線性穩(wěn)壓芯片、第二線性穩(wěn)壓芯片的輸出端，所述電壓監(jiān)視芯片輸入端連接電源正極，所述電壓監(jiān)視芯片輸出端連接微處理器。
[0012]上述微處理器及電壓監(jiān)視芯片實(shí)現(xiàn)對(duì)電池、儲(chǔ)電裝置、兩個(gè)線性穩(wěn)壓芯片輸出端的電壓狀態(tài)的監(jiān)視，并能根據(jù)各電壓狀態(tài)實(shí)現(xiàn)在突然斷電、儲(chǔ)電裝置儲(chǔ)電不足、電池低電壓等非正常狀況下的應(yīng)急處理，并保障數(shù)據(jù)安全及可靠，同時(shí)控制閥門狀態(tài)使其始終處于正確位置。
[0013]本發(fā)明采用兩級(jí)線性穩(wěn)壓級(jí)聯(lián)技術(shù)并加裝儲(chǔ)電裝置作為儲(chǔ)能后備電源給儀表供電。這可以使儀表工作電源穩(wěn)定可靠，克服了現(xiàn)有儀表供電方式供電電壓隨電池電壓波動(dòng)的弊端，使得整個(gè)儀表的后續(xù)電路工作平穩(wěn)安全。并且利用微處理器內(nèi)的軟件強(qiáng)大功能和兩級(jí)穩(wěn)壓加儲(chǔ)能設(shè)備等硬件配合，使得儀表供電電源部分實(shí)現(xiàn)了智能化，使儀表的供電質(zhì)量和可靠性實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的提升。
[0014]進(jìn)一步地，本發(fā)明的電池采用9V層疊電池。一塊9V層疊電池相對(duì)于多節(jié)AA電池供電的儀表，減少了電池的使用量1/3以上，節(jié)能環(huán)保。
[0015]進(jìn)一步地，本發(fā)明的儲(chǔ)能裝置采用法拉電容，實(shí)現(xiàn)快速充電和更好的循環(huán)使用壽命，并降低電路設(shè)計(jì)復(fù)雜度。所述法拉電容正極連接第一線性穩(wěn)壓芯片輸出端，負(fù)極接地。當(dāng)然，本發(fā)明所述的儲(chǔ)電裝置也可以采用其他具有儲(chǔ)電能力的裝置。
[0016]另外，作為本發(fā)明的另一個(gè)貢獻(xiàn)，為防止人為破壞及其他不可預(yù)見的高電壓對(duì)儀表的影響和破壞作用，在電池與第一線性穩(wěn)壓芯片的回路中設(shè)置有保護(hù)電路，具體為:在電池與第一線性穩(wěn)壓芯片構(gòu)成的回路中，設(shè)有過壓熱保護(hù)電阻，所述過壓熱保護(hù)電阻一端連接電源正極，另一端連接第一線性穩(wěn)壓芯片輸入端、電壓監(jiān)視芯片輸入端，并通過防雷雙向二極管接地。當(dāng)然，過壓熱保護(hù)電阻、防雷雙向二極管可以根據(jù)需要單獨(dú)使用。
[0017]尤其需要說明的是，使用本發(fā)明的儀表可在殼體外部安裝電池盒，電池可置于電池盒里，方便客戶更換電池。
[0018]綜上所述，本發(fā)明供電方式的優(yōu)點(diǎn)為:
1.儀表工作電源穩(wěn)定可靠，克服了現(xiàn)有儀表供電方式供電電壓隨電池電壓波動(dòng)的弊端，使得整個(gè)儀表的后續(xù)電路工作平穩(wěn)安全；
2.用戶可自行更換電池，方便用戶使用，即便是在夜間、節(jié)假日、用戶正洗澡、做飯等特殊時(shí)刻，也可方便的自行更換電池，而不需要表廠或物業(yè)公司派專人更換，給使用帶來了革命性的便利；
3.利用MCU內(nèi)的軟件強(qiáng)大功能和兩級(jí)穩(wěn)壓加內(nèi)部?jī)?chǔ)能等硬件配合，使得儀表供電電源部分實(shí)現(xiàn)了智能化，使儀表的供電質(zhì)量和可靠性實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的提升；4.一塊9V電池相對(duì)于多節(jié)AA電池供電的儀表，減少了電池的使用量1/3以上，屬于節(jié)能環(huán)保型設(shè)計(jì)。
[0019]5.電源部分采用低功耗技術(shù)設(shè)計(jì)，整體功耗小于10微安，可大大延長(zhǎng)電池的使用壽命。
【權(quán)利要求】
1.一種智能儀表的電池供電裝置，其特征在于:包含電池、第一線性穩(wěn)壓芯片、第二線性穩(wěn)壓芯片、儲(chǔ)電裝置，其中 所述電源連接第一線性穩(wěn)壓芯片的輸入端；第一線性穩(wěn)壓芯片、第二線性穩(wěn)壓芯片級(jí)聯(lián)連接，所述第一線性穩(wěn)壓器的輸出端連接儲(chǔ)電裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的一種智能儀表的電池供電裝置，其特征在于:還包括微處理器、電壓監(jiān)視芯片，所述微處理器連接第一線性穩(wěn)壓芯片、第二線性穩(wěn)壓芯片的輸出端，所述電壓監(jiān)視芯片輸入端連接電源正極，所述電壓監(jiān)視芯片輸出端連接微處理器。
3.如權(quán)利要求1或2所述的一種智能儀表的電池供電裝置，其特征在于:所述電池的電壓為9V，所述儲(chǔ)電裝置的電壓為5V，所述第二線性穩(wěn)壓芯片輸出電壓為3.3V。
4.如權(quán)利要求3所述的一種智能儀表的電池供電裝置，其特征在于:所述電池為9V層疊電池。
5.如權(quán)利要求1所述的一種智能儀表的電池供電裝置，其特征在于:所述儲(chǔ)電裝置為法拉電容，所述法拉電容負(fù)極接地。
6.如權(quán)利要求1、2、4、5中任一項(xiàng)所述的一種智能儀表的電池供電裝置，其特征在于:在電池與第一線性穩(wěn)壓芯片構(gòu)成的回路中設(shè)有防雷雙向二極管，所述防雷雙向二極管一端連接電源正極，一端接地。
7.如權(quán)利要求1、2、4、5中任一項(xiàng)所述的一種智能儀表的電池供電裝置,其特征在于:在電池與第一線性穩(wěn)壓芯片輸入端之間設(shè)有過壓熱保護(hù)電阻。
8.如權(quán)利要求7所述的一種智能儀表的電池供電裝置,其特征在于:在電池與第一線性穩(wěn)壓芯片構(gòu)成的回路中還設(shè)有防雷雙向二極管，所述防雷雙向二極管通過過壓熱保護(hù)電阻連接電源正極，一端接地。
【文檔編號(hào)】H02J7/00GK103490473SQ201310441851
【公開日】2014年1月1日 申請(qǐng)日期:2013年9月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月26日
【發(fā)明者】樊治勤 申請(qǐng)人:四川泰力智能儀表科技有限公司