[發明專利]基于WIA-PA無線通信模塊的采集終端及其電源管理監測方法

有效

• 申請號: 201410830092.6
• 申請日: 2014-12-26
• 公開（公告）號: CN105788205B
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發明（設計）人: 劉東;趙雪峰;丁寧;杜方;孫金;牛福來;蘇成鑫;張鋒;張二鵬;張陽陽;張健
• 申請（專利權）人: 沈陽中科奧維科技股份有限公司
• 主分類號: G08C17/02
• 分類號: G08C17/02;G06F1/3212
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 許宗富

1.一種基于WIA-PA無線通信的采集終端，其特征在于：WIA-PA無線通信模塊一端通過串口與MCU模塊連接，與MCU模塊雙向通信連接，另一端通過GPIO連接到MCU模塊，發送控制信號，并接收MCU模塊發出的控制信號，與MCU模塊進行雙向控制；WIA-PA無線通信模塊還通過GPIO連接電源管理模塊；

傳感器模塊連接MCU模塊，將采集的模擬信號發送到MCU模塊進行A/D轉換；

MCU模塊通過GPIO接口連接顯示模塊，發送控制信號到顯示模塊顯示物理量信息、警告信息以及采集終端的儀表參數信息；

電源管理模塊連接WIA-PA無線通信模塊、MCU模塊、傳感器模塊以及顯示模塊，對模塊進行供電控制；

該基于WIA-PA無線通信的采集終端的電源管理監測方法為：啟動WIA-PA無線通信模塊，根據既定的采集間隔判斷采集模式，并按照相應的采集方法完成采集過程；

所述根據既定的采集間隔判斷采集模式包括以下過程：

若采集間隔小于采集間隔門限值，則進入密集采集模式；

若采集間隔大于采集間隔門限值，則進入間斷采集模式；

該基于WIA-PA無線通信的采集終端的電池剩余壽命預測方法，包括以下步驟：

步驟1：MCU模塊采集電池電壓，判斷采集到的電池電壓是否大于門限值，如果電池電壓大于門限值，則采集終端的電池使用在前期階段，WIA-PA無線通信模塊根據目前采集終端的工作環境得出電池的可用電量；

如果采集到的電池電壓不大于門限值，則采集終端根據采集終端電池剩余壽命表，得出電池電壓所對應的電池使用壽命，同時WIA-PA無線通信模塊產生低壓告警提示，顯示在顯示模塊上，并顯示電池剩余使用時間；WIA-PA無線通信模塊將低電壓告警提示和剩余使用時間發送到WIA-PA無線網絡，完成剩余電池壽命預測過程；

步驟2：WIA-PA無線通信模塊根據電池的可用電量計算電池剩余電量；

步驟3：WIA-PA無線通信模塊根據電池剩余電量計算電池剩余使用時間；

步驟4：判斷WIA-PA無線網絡是否需要剩余使用時間，如果需要，則WIA-PA無線通信模塊將電池剩余使用時間發送到WIA-PA無線網絡，并完成剩余電池壽命進行預測過程，否則直接完成剩余電池壽命預測過程。

2.根據權利要求1所述的基于WIA-PA無線通信的采集終端，其特征在于：所述WIA-PA無線通信模塊包括WIA-PA芯片、存儲單元、收發器單元、功率放大單元和濾波單元；WIA-PA芯片與存儲單元、收發器單元連接；收發器單元與功率放大單元、濾波單元順序連接。

3.根據權利要求2所述的基于WIA-PA無線通信的采集終端，其特征在于：所述WIA-PA芯片采用CPU芯片，用于實現WIA-PA無線通信協議棧，該芯片包括串口、SPI接口和I/O控制接口；

所述收發器單元采用調制解調芯片，具有SPI接口和RF射頻接口；

所述功率放大單元采用功率放大芯片，其RF射頻輸入接口與收發器單元的RF射頻接口連接，其RF射頻輸出接口與濾波單元的RF射頻輸入接口連接；

所述濾波單元采用帶通濾波器，其RF射頻輸出端口用于與天線連接；

所述濾波單元采用帶通濾波器，其RF射頻輸出端口用于與TDD功率放大單元連接。

4.根據權利要求1所述的基于WIA-PA無線通信的采集終端，其特征在于：所述電源管理模塊包括顯示模塊供電控制電路、傳感器模塊供電控制電路和MCU模塊供電控制電路。

5.根據權利要求1所述的一種基于WIA-PA無線通信的采集終端，其特征在于：所述根據既定的采集間隔判斷采集模式包括以下過程：

若采集間隔小于采集間隔門限值，則進入密集采集模式；

若采集間隔大于采集間隔門限值，則進入間斷采集模式。