一种双电源供电的物联网智能燃气表的制作方法

1.本发明涉及到燃气表技术领域，尤其涉及一种双电源供电的物联网智能燃气表。


背景技术：

2.现在市面上使用的远传物联网智能燃气表，大部分都采用物联网远程控制方案，基于目前物联网技术，在物联网智能燃气表中，都会使用窄带物联网技术，与公网进行数据交互，目前使用窄带物联网技术就需要使用到窄带物联网模块，根据3gpp协议，窄带物联网模块的发射功率需要达到23dbm，模块供电时就需要非常大的电流进行有效支撑，才能有效的正常工作。
3.物联网智能燃气表大部分都是采用电池供电技术，受限于目前电子技术工艺，能够支撑负载电流2a的低压差线性稳压器，静态电流都比较大。
4.公开号为cn 204788542u，公开日为2015年11月18日的中国专利文献公开了一种多供电模式切换的直读式物联网燃气表，包括主控制器和供电单元，所述主控制器输入连接光电直读采样电路，输出连接液晶显示电路，输出控制连接用于控制基表阀门的阀门控制电路，其特征在于：该燃气表还设有与主控制器通讯连接的gprs通讯模块；所述供电单元包括用于与市电连接的具有市电接口的外电源电路、用于通过干电池接口使用干电池供电的外部电池电路和用于通过锂电池接口采用锂电池供电的内部电池电路。
5.该专利文献公开的多供电模式切换的直读式物联网燃气表，采用外电源、干电池、内部锂电池三种智能切换，用户也可以选择不同组合供电方式，各供电电路之间可以相互切换，互不影响，满足了燃气表的用电需求。但是，还是存在静态电流较大，不工作时电流消耗大的问题。


技术实现要素：

6.本发明为了克服上述现有技术的缺陷，提供一种双电源供电的物联网智能燃气表，本发明能够提供足够大的电流供窄带物联网模块工作，保证与公网正常的数据交互，当窄带物联网模块不工作时，仅需消耗很小的电流，节约能耗。
7.本发明通过下述技术方案实现：一种双电源供电的物联网智能燃气表，包括安装在表体中的智能控制器和电源，智能控制器与电源连接，其特征在于：还包括低压差线性稳压器、窄带物联网模块、脉冲宽度调制电路和dc-dc调节器，所述窄带物联网模块内安装有射频单元，所述智能控制器通过脉冲宽度调制电路与dc-dc调节器电连接，所述dc-dc调节器与窄带物联网模块电连接，所述窄带物联网模块与智能控制器电连接，所述低压差线性稳压器的一端与电源连接，低压差线性稳压器的另一端与窄带物联网模块连接，所述dc-dc调节器与电源连接。
8.所述智能控制器进行射频通讯时，启动脉冲宽度调制电路，dc-dc调节器工作，输出2a的大电流供窄带物联网模块工作，窄带物联网模块启动射频单元与公网进行链接进行数据交互。
9.所述智能控制器正常工作，不进行射频通讯时，关闭脉冲宽度调制电路，窄带物联网模块通过低压差线性稳压器供电。
10.所述智能控制器，用于燃气表进行无线通讯时启动dc-dc调节器。
11.所述dc-dc调节器，用于给窄带物联网模块工作时提供大电流。
12.所述低压差线性稳压器，用于窄带物联网模块不工作时提供微安级电流。
13.所述窄带物联网模块，用于燃气表通讯，将燃气表数据上传到公网中和将公网中的数据传输到燃气表中。
14.所述脉冲宽度调制电路，用于根据脉冲宽度调节dc-dc调节器的输出电压范围。
15.本发明的有益效果主要表现在以下方面：1、本发明，窄带物联网模块内安装有射频单元，智能控制器通过脉冲宽度调制电路与dc-dc调节器电连接，dc-dc调节器与窄带物联网模块电连接，窄带物联网模块与智能控制器电连接，低压差线性稳压器的一端与电源连接，低压差线性稳压器的另一端与窄带物联网模块连接，dc-dc调节器与电源连接，当智能控制器正常工作，不进行射频通讯时，关闭pwm控制，dc-dc调节器没有输出，不给窄带物联网模块提供大电流，窄带物联网模块利用低压差线性稳压器供电，这种低压差线性稳压器静态功耗仅约1ua，最大电流约为250ma，此时窄带物联网模块不启动射频单元工作，没有大电流消耗。当智能控制器需要进行射频通讯时，启动pwm控制，使dc-dc调节器工作，能够输出2a的大电流，供窄带物联网模块工作，窄带物联网模块启动射频单元与公网进行链接，从而进行数据交互。较现有技术而言，能够提供足够大的电流供窄带物联网模块工作，保证与公网正常的数据交互，当窄带物联网模块不工作时，仅需消耗很小的电流，节约能耗。
16.2、本发明，能够有效保证窄带物联网模块的内部数据不丢失，在首次通讯后，窄带物联网模块会记录下相应数据，存储在窄带物联网模块内部，下次进行通讯时，就能够直接进行数据传输，不需要再次进行寻网附着网络相应数据，减少整个通讯时间。
17.3、本发明，通过dc-dc调节器、低压差线性稳压器和窄带物联网模块的相互配合，能够有效的节省电源资源，保证通讯的稳定性和一致性；不会对公网基站形成无线干扰，有效保证了公网资源分配。
18.4、本发明，dc-dc调节器，用于给窄带物联网模块工作时提供大电流，能够保证窄带物联网模块工作时有足够的大电流进行无线通讯；低压差线性稳压器，用于窄带物联网模块不工作时提供微安级电流，从而能够保证窄带物联网模块不断电，窄带物联网模块内部数据不丢失；脉冲宽度调制电路，用于根据脉冲宽度调节dc-dc调节器的输出电压范围，能够保证外围电源电压变化也不能影响到dc-dc调节器输出电压，从而保证窄带物联网模块能够正常工作。
附图说明
19.下面将结合说明书附图和具体实施方式对本发明作进一步的具体说明，其中：图1为本发明的结构框图。
具体实施方式
20.实施例1
参见图1，一种双电源供电的物联网智能燃气表，包括安装在表体中的智能控制器和电源，智能控制器与电源连接，还包括低压差线性稳压器、窄带物联网模块、脉冲宽度调制电路和dc-dc调节器，所述窄带物联网模块内安装有射频单元，所述智能控制器通过脉冲宽度调制电路与dc-dc调节器电连接，所述dc-dc调节器与窄带物联网模块电连接，所述窄带物联网模块与智能控制器电连接，所述低压差线性稳压器的一端与电源连接，低压差线性稳压器的另一端与窄带物联网模块连接，所述dc-dc调节器与电源连接。
21.本实施例为最基本的实施方式，窄带物联网模块内安装有射频单元，智能控制器通过脉冲宽度调制电路与dc-dc调节器电连接，dc-dc调节器与窄带物联网模块电连接，窄带物联网模块与智能控制器电连接，低压差线性稳压器的一端与电源连接，低压差线性稳压器的另一端与窄带物联网模块连接，dc-dc调节器与电源连接，当智能控制器正常工作，不进行射频通讯时，关闭pwm控制，dc-dc调节器没有输出，不给窄带物联网模块提供大电流，窄带物联网模块利用低压差线性稳压器供电，这种低压差线性稳压器静态功耗仅约1ua，最大电流约为250ma，此时窄带物联网模块不启动射频单元工作，没有大电流消耗。当智能控制器需要进行射频通讯时，启动pwm控制，使dc-dc调节器工作，能够输出2a的大电流，供窄带物联网模块工作，窄带物联网模块启动射频单元与公网进行链接，从而进行数据交互。较现有技术而言，能够提供足够大的电流供窄带物联网模块工作，保证与公网正常的数据交互，当窄带物联网模块不工作时，仅需消耗很小的电流，节约能耗。
22.实施例2参见图1，一种双电源供电的物联网智能燃气表，包括安装在表体中的智能控制器和电源，智能控制器与电源连接，还包括低压差线性稳压器、窄带物联网模块、脉冲宽度调制电路和dc-dc调节器，所述窄带物联网模块内安装有射频单元，所述智能控制器通过脉冲宽度调制电路与dc-dc调节器电连接，所述dc-dc调节器与窄带物联网模块电连接，所述窄带物联网模块与智能控制器电连接，所述低压差线性稳压器的一端与电源连接，低压差线性稳压器的另一端与窄带物联网模块连接，所述dc-dc调节器与电源连接。
23.所述智能控制器进行射频通讯时，启动脉冲宽度调制电路，dc-dc调节器工作，输出2a的大电流供窄带物联网模块工作，窄带物联网模块启动射频单元与公网进行链接进行数据交互。
24.本实施例为一较佳实施方式，能够有效保证窄带物联网模块的内部数据不丢失，在首次通讯后，窄带物联网模块会记录下相应数据，存储在窄带物联网模块内部，下次进行通讯时，就能够直接进行数据传输，不需要再次进行寻网附着网络相应数据，减少整个通讯时间。
25.实施例3参见图1，一种双电源供电的物联网智能燃气表，包括安装在表体中的智能控制器和电源，智能控制器与电源连接，还包括低压差线性稳压器、窄带物联网模块、脉冲宽度调制电路和dc-dc调节器，所述窄带物联网模块内安装有射频单元，所述智能控制器通过脉冲宽度调制电路与dc-dc调节器电连接，所述dc-dc调节器与窄带物联网模块电连接，所述窄带物联网模块与智能控制器电连接，所述低压差线性稳压器的一端与电源连接，低压差线性稳压器的另一端与窄带物联网模块连接，所述dc-dc调节器与电源连接。
26.所述智能控制器进行射频通讯时，启动脉冲宽度调制电路，dc-dc调节器工作，输
出2a的大电流供窄带物联网模块工作，窄带物联网模块启动射频单元与公网进行链接进行数据交互。
27.所述智能控制器正常工作，不进行射频通讯时，关闭脉冲宽度调制电路，窄带物联网模块通过低压差线性稳压器供电。
28.本实施例为又一较佳实施方式，通过dc-dc调节器、低压差线性稳压器和窄带物联网模块的相互配合，能够有效的节省电源资源，保证通讯的稳定性和一致性；不会对公网基站形成无线干扰，有效保证了公网资源分配。
29.实施例4参见图1，一种双电源供电的物联网智能燃气表，包括安装在表体中的智能控制器和电源，智能控制器与电源连接，还包括低压差线性稳压器、窄带物联网模块、脉冲宽度调制电路和dc-dc调节器，所述窄带物联网模块内安装有射频单元，所述智能控制器通过脉冲宽度调制电路与dc-dc调节器电连接，所述dc-dc调节器与窄带物联网模块电连接，所述窄带物联网模块与智能控制器电连接，所述低压差线性稳压器的一端与电源连接，低压差线性稳压器的另一端与窄带物联网模块连接，所述dc-dc调节器与电源连接。
30.所述智能控制器进行射频通讯时，启动脉冲宽度调制电路，dc-dc调节器工作，输出2a的大电流供窄带物联网模块工作，窄带物联网模块启动射频单元与公网进行链接进行数据交互。
31.所述智能控制器正常工作，不进行射频通讯时，关闭脉冲宽度调制电路，窄带物联网模块通过低压差线性稳压器供电。
32.所述智能控制器，用于燃气表进行无线通讯时启动dc-dc调节器。
33.所述dc-dc调节器，用于给窄带物联网模块工作时提供大电流。
34.所述低压差线性稳压器，用于窄带物联网模块不工作时提供微安级电流。
35.所述窄带物联网模块，用于燃气表通讯，将燃气表数据上传到公网中和将公网中的数据传输到燃气表中。
36.所述脉冲宽度调制电路，用于根据脉冲宽度调节dc-dc调节器的输出电压范围。
37.本实施例为最佳实施方式，dc-dc调节器，用于给窄带物联网模块工作时提供大电流，能够保证窄带物联网模块工作时有足够的大电流进行无线通讯；低压差线性稳压器，用于窄带物联网模块不工作时提供微安级电流，从而能够保证窄带物联网模块不断电，窄带物联网模块内部数据不丢失；脉冲宽度调制电路，用于根据脉冲宽度调节dc-dc调节器的输出电压范围，能够保证外围电源电压变化也不能影响到dc-dc调节器输出电压，从而保证窄带物联网模块能够正常工作。