[發明專利]一種遠距離低功耗的傳感器實現方法與設備

在審

• 申請號: 202111243288.1
• 申請日: 2021-10-25
• 公開（公告）號: CN114117356A
• 公開（公告）日: 2022-03-01
• 發明（設計）人: 楊昌友;谷兵兵;劉雨
• 申請（專利權）人: 海南云智聯科技有限公司
• 主分類號: G06F17/40
• 分類號: G06F17/40
• 代理公司: 北京匯智英財專利代理事務所(普通合伙) 11301
• 代理人: 牛振娟

本申請公開了一種遠距離低功耗的傳感器實現方法與設備，利用RTC實時時鐘定時啟動設備，使設備中的低功耗傳感器單元進行數據采集，并利用單片機對低功耗傳感器單元采集的數據進行數據分析，判斷是否要將數據上傳至云服務器。通過利用單片機對數據進行分析，根據分析結果控制設備其他單元的工作狀態，避免設備產生不必要的功耗。通過接收到云服務器返回的接收成功標識，判斷接收成功標識是否含等待標識，并對等待標識進行進一步判斷，從而判斷對設備執行芯片固件升級流程還是進入設備配置流程，方便用戶遠程對設備進行升級和更新配置，解決了傳感器設備存在功耗高，系統復雜，安裝不方便，且無法進行遠程升級和更新配置的技術問題。

技術領域

本申請屬于數據采集技術領域，尤其涉及一種遠距離低功耗的傳感器實現方法與設備。

背景技術

數據采集(DAQ)，是指從傳感器和其它待測設備等模擬和數字被測單元中自動采集非電量或者電量信號，送到上位機中進行分析處理。數據采集系統是結合基于計算機或者其他專用測試平臺的測量軟硬件產品來實現靈活的、用戶自定義的測量系統。現有的傳感器設備僅利用物聯網實現遠距離數據采集，不能實現設備遠程升級和更新配置的效果，而且傳感器設備在工作過程中耗電多，需要使用光伏系統給采集系統供電，光伏系統具有成本高，系統復雜和使用不方便的缺點。從而使傳感器設備存在功耗高，系統復雜，安裝不方便的問題。

發明內容

本申請提供一種遠距離低功耗的傳感器實現方法與設備，用以解決傳感器設備存在功耗高，系統復雜，安裝不方便，且無法進行遠程升級和更新配置的技術問題。

有鑒于此，本申請提供了一種遠距離低功耗的傳感器實現方法，包括：

讀取配置信息，根據配置信息將設備初始化，設備包括鋰氬電池、RTC實時時鐘、單片機、通訊電源控制單元、遠程通訊單元、傳感器電源控制單元和低功耗傳感器單元；

在RTC實時時鐘上設定定時喚醒周期，使設備處于休眠模式并于預設的定時時間被喚醒，設備處于休眠模式時僅有RTC實時時鐘處于工作狀態；

判斷是否到達定時時間，若未到達定時時間，則設備保持休眠模式，若到達定時時間，則RTC實時時鐘產生中斷信號，喚醒休眠中的設備，使設備進入數據采集模式，單片機控制傳感器電源控制單元和低功耗傳感器單元啟動，低功耗傳感器單元開始采集數據；

對采集到的數據進行數據分析，判斷是否需要將數據上傳至云服務器，若不需要將數據上傳至云服務器，則保存數據，并使設備進入休眠模式，若需要將數據上傳至云服務器，則使設備進入數據交互模式并上傳數據至云服務器；

接收到云服務器返回的接收成功標識，判斷接收成功標識是否含等待標識，若不含等待標識，則設備進入休眠模式，若含等待標識，則判斷等待標識是否為固件升級數據包或配置信息，若為固件升級數據包，則執行芯片固件升級流程，若為配置信息，則進入設備配置流程。

可選地，遠程通訊單元通過通訊電源控制單元與鋰氬電池連接，單片機與鋰氬電池連接，RTC實時時鐘與鋰氬電池連接，低功耗傳感器單元通過傳感器電源控制單元與鋰氬電池連接，低功耗傳感器單元利用模擬電路實現數據采集。

可選地，設備處于數據采集模式時，通訊電源控制單元的開關被關閉，傳感器電源控制單元的開關被打開，使單片機獲取低功耗傳感器單元采集的數據。

可選地，設備處于數據交互模式時，通訊電源控制單元和傳感器電源控制單元的開關被打開，遠程通訊單元和低功耗傳感器單元處于工作狀態，遠程通訊單元與云服務器連接。

可選地，數據分析為分析數據與歷史數值的差值是否大于預先設定值，若數據與歷史數值的差值大于預先設定值，則使設備進入數據交互模式并上傳數據至云服務器，否則設備進入休眠模式。

可選地，數據分析為分析數據是否超出設定閾值，若數據超過設定閾值，則使設備進入數據交互模式并上傳數據至云服務器，否則設備進入休眠模式。