[實(shí)用新型]一種自動監(jiān)測系統(tǒng)的精確定時喚醒裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201721357269.0
• 申請日: 2017-10-20
• 公開（公告）號: CN207281539U
• 公開（公告）日: 2018-04-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐勁草;孫大東;蔣紅;楊玖賢;張擎翰
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電建集團(tuán)成都勘測設(shè)計(jì)研究院有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 成都虹橋?qū)＠聞?wù)所(普通合伙)51124
• 代理人: 吳中偉

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及自動監(jiān)測領(lǐng)域，具體涉及一種自動監(jiān)測系統(tǒng)的精確定時喚醒裝置。

背景技術(shù)

各種自動監(jiān)測系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中，一般是間隔一定時間采樣一次，采樣及數(shù)據(jù)處理所需時間一般遠(yuǎn)小于兩次采樣間隔。為了延長電池壽命及減小設(shè)備損耗，當(dāng)系統(tǒng)采樣及數(shù)據(jù)處理完畢后，系統(tǒng)即進(jìn)入休眠狀態(tài)，待下一次采樣時再定時自動喚醒，進(jìn)行采樣及數(shù)據(jù)處理工作。

目前，對于自動監(jiān)測系統(tǒng)的定時喚醒，現(xiàn)有技術(shù)采用方案為：當(dāng)MCU(微控制器)在完成當(dāng)前監(jiān)測工作后，進(jìn)入低功耗的休眠狀態(tài)，各種外設(shè)(如傳感器、輸入輸出接口等)停止工作，待下一次采樣時，MCU由內(nèi)部定時器或外部定時器通過中斷喚醒，再進(jìn)行下一次監(jiān)測工作；RTC(實(shí)時時鐘芯片)電路在現(xiàn)有技術(shù)中僅提供監(jiān)測系統(tǒng)的計(jì)時功能，不參與喚醒工作。

該定時喚醒方案存在以下缺陷：

1、在MCU休眠后，定時功能由MCU內(nèi)部定時器或外部定時器提供，而定時器精度一般較低，特別是MCU內(nèi)部定時器誤差極大，很難做到精確定時喚醒。

2、當(dāng)設(shè)備在惡劣環(huán)境下使用或存在干擾時，MCU在休眠過程中可能發(fā)生死機(jī)、無法喚醒、意外喚醒等情況，導(dǎo)致系統(tǒng)異常，因而喚醒可靠性低。

3、RTC電路存在累積誤差，隨著設(shè)備使用時間增加，RTC誤差越來越大，導(dǎo)致系統(tǒng)計(jì)時誤差增大，影響使用。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是：

提出一種自動監(jiān)測系統(tǒng)的精確定時喚醒裝置，解決傳統(tǒng)技術(shù)中無法進(jìn)行精確喚醒、喚醒可靠性低、系統(tǒng)計(jì)時誤差大的問題。

本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題所采用的方案是：

一種自動監(jiān)測系統(tǒng)的精確定時喚醒裝置，包括電源、MCU、開關(guān)模塊、帶鬧鐘輸出的RTC電路；所述RTC電路直接與電源相連，所述開關(guān)模塊串聯(lián)在系統(tǒng)供電回路中，所述RTC電路的鬧鐘信號輸出端與開關(guān)模塊的控制端相連，所述MCU通過通信接口與RTC電路相連。

此外，作為一種優(yōu)選方式，本實(shí)用新型還提供了另外一種自動監(jiān)測系統(tǒng)的精確定時喚醒裝置；其包括電源、MCU、開關(guān)模塊、帶鬧鐘輸出的RTC電路，還包括邏輯門電路和GPS授時模塊；所述邏輯門電路的一個輸入端連接RTC電路的鬧鐘信號輸出端，另一個輸入端連接MCU的一個I/O口，其輸出端與開關(guān)模塊的控制端相連；所述MCU還通過通信接口與GPS授時模塊和RTC電路相連，以獲取授時信號對RTC時鐘進(jìn)行校正。

作為進(jìn)一步優(yōu)化，所述開關(guān)模塊為可控電子開關(guān)或帶開關(guān)控制的供電模塊。

作為進(jìn)一步優(yōu)化，所述邏輯門為與門或者或門，若所述開關(guān)電路的控制端低電平有效，則采用與門，若所述開關(guān)電路的控制端高電平有效，則采用或門。

作為進(jìn)一步優(yōu)化，RTC電路采用工業(yè)級元器件。

作為進(jìn)一步優(yōu)化，所述邏輯門采用與門電路，其包括第一二極管、第二二極管、第三二極管；該喚醒裝置還包括按鈕開關(guān)；所述第一二極管、第二二極管、第三二極管的正極均連接開關(guān)模塊的控制端，所述控制端為低電平有效，并內(nèi)置上拉電阻，第一二極管的負(fù)極連接RTC電路的鬧鐘信號輸出端，第二二極管的負(fù)極連接MCU的一個I/O口，第三二極管的負(fù)極通過按鈕開關(guān)接地。

作為進(jìn)一步優(yōu)化，所述MCU與RTC電路之間通過I²C接口通信，所述MCU與授時模塊之間通過UART接口通信。

本實(shí)用新型的有益效果是：

1、由MCU獲取GPS的授時信號對RTC時鐘進(jìn)行校正，使得計(jì)時精度大大提高，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的精確定時喚醒；

2、系統(tǒng)的喚醒僅由RTC電路控制，與MCU無關(guān)，避免了惡劣條件下MCU喚醒異常，提高了喚醒的可靠性；RTC電路采用高精度工業(yè)級元器件，進(jìn)一步提升了喚醒的可靠性與計(jì)時的精確性。

3、系統(tǒng)休眠時僅有RTC電路工作，其余電路沒有供電，休眠功耗較低。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型中的一種精確定時喚醒裝置示意圖；

圖2為本實(shí)用新型中的另一種精確定時喚醒裝置示意圖；

圖3為自動監(jiān)測系統(tǒng)的精確定時喚醒方法流程圖；

圖4為實(shí)施例中的精確定時喚醒裝置示意圖。

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型旨在提出一種自動監(jiān)測系統(tǒng)的精確定時喚醒裝置，解決傳統(tǒng)技術(shù)中無法進(jìn)行精確喚醒、喚醒可靠性低、系統(tǒng)計(jì)時誤差大的問題。

如圖1所示，作為本實(shí)用新型中精確定時喚醒裝置的一種實(shí)現(xiàn)方式，其包括：