專利名稱：一種全數(shù)字電路微功耗無線網(wǎng)絡(luò)智能流量轉(zhuǎn)換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種全數(shù)字電路微功耗無線網(wǎng)絡(luò)智能流量轉(zhuǎn)換器。它完全采用數(shù)字電路技術(shù)，使用微功耗元件并采用數(shù)字化可調(diào)節(jié)恒流勵(lì)磁電路驅(qū)動(dòng)電磁流量傳感器，以降低功耗，實(shí)現(xiàn)電池供電；應(yīng)用ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)流速、流量等測(cè)量結(jié)果的實(shí)時(shí)無線傳輸。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)電子流量轉(zhuǎn)換器，通常采用全模擬電路或模擬/數(shù)字混合電路設(shè)計(jì)，電路復(fù)雜，功耗大，必須使用外接電源(交流220V或直流MV)驅(qū)動(dòng)。不具備無線網(wǎng)絡(luò)通訊功能，需要人工采集數(shù)據(jù)或安裝數(shù)據(jù)傳輸線。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型將時(shí)下最先進(jìn)的無線網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)和數(shù)字化技術(shù)與最新的電磁流量測(cè)量技術(shù)巧妙的結(jié)合，提供一種全數(shù)字電路微功耗無線網(wǎng)絡(luò)智能流量轉(zhuǎn)換器。本實(shí)用新型所采用以下技術(shù)方案提供一種全數(shù)字電路微功耗無線網(wǎng)絡(luò)智能流量轉(zhuǎn)換器，其包括一個(gè)微功耗微處理器模塊、液晶顯示模塊、數(shù)字化恒流勵(lì)磁模塊、信號(hào)A/D轉(zhuǎn)換模塊、通用輸入輸出接口、第一無線收發(fā)模塊、第二無線收發(fā)模塊、一個(gè)電池供電單元。微功耗微處理器模塊控制數(shù)字化恒流勵(lì)磁模塊輸出恒定交變電流到電磁流量傳感器(不包括在本實(shí)用新型中)，電磁流量傳感器輸出模擬信號(hào)到信號(hào)A/D轉(zhuǎn)換模塊，轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)后傳輸給微功耗微處理器模塊，微處理器模塊分析處理后，結(jié)果分別輸出給液晶顯示模塊和第一無線收發(fā)模塊，第一無線收發(fā)模塊將結(jié)果發(fā)送給第二無線收發(fā)模塊。電池單元為整個(gè)流量轉(zhuǎn)換器提供電源。微功耗微處理器模塊，可實(shí)現(xiàn)對(duì)各功能模塊的控制和數(shù)據(jù)計(jì)算等功能。1)根據(jù)設(shè)定的參數(shù)，微功耗微處理器模塊控制數(shù)字化恒流勵(lì)磁模塊以一定頻率輸出不同大小、頻率的恒定交變磁場(chǎng)激勵(lì)電流，提供給電磁流量傳感器(不包括在本實(shí)用新型中)。2)采樣信號(hào)A/D轉(zhuǎn)換模塊提供的測(cè)量信號(hào)，分析計(jì)算后，結(jié)果分別發(fā)送到以下模塊A.液晶顯示模塊，可顯示流量、流速等結(jié)果；B.通用輸入輸出接口；C.第一無線收發(fā)模塊。3)接收輸入輸出接口或第一無線收發(fā)模塊傳輸來的控制信號(hào)，修改工作參數(shù)或改變各個(gè)模塊的工作狀態(tài)。信號(hào)A/D轉(zhuǎn)換模塊將電磁流量傳感器(不包括在本實(shí)用新型中)采集的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，發(fā)送給微功耗微處理器模塊。第一無線收發(fā)模塊發(fā)送微功耗微處理器模塊傳輸?shù)臏y(cè)量結(jié)果信號(hào)給第二無線收發(fā)模塊，并接收第二無線收發(fā)模塊發(fā)送的控制信號(hào)并傳輸給微功耗微處理器模塊。第二無線收發(fā)模塊接收第一無線收發(fā)模塊發(fā)送的測(cè)量結(jié)果信號(hào)，并轉(zhuǎn)發(fā)給外部設(shè)備，接收外部設(shè)備傳入的控制信號(hào)，并轉(zhuǎn)發(fā)給第一無線收發(fā)模塊。第一無線收發(fā)模塊和第二無線收發(fā)模塊為采用ZigBee技術(shù)的微功耗2. 4G無線收發(fā)模塊。通用輸入輸出接口接收微功耗微處理器傳送的測(cè)量結(jié)果，發(fā)送給外部設(shè)備，同時(shí)接收外部設(shè)備的控制信號(hào)，發(fā)送給微功耗微處理器。通用輸入輸出接口為按鍵輸入接口或RS232 接口或 USB 接口。單一電池單元作為供電電源，為整個(gè)轉(zhuǎn)換器提供能源。各功能模塊能耗由微功耗微處理模塊統(tǒng)一管理，以確保處于微功耗狀態(tài)。

圖1是本實(shí)用新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖以及具體實(shí)施示例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。使用微功耗處理器芯片的微功耗微處理模塊，依據(jù)內(nèi)部程序預(yù)置參數(shù)，控制數(shù)字化恒流勵(lì)磁模塊，以一定頻率向電磁流量傳感器(不包括在本實(shí)用新型內(nèi))輸出大小和頻率恒定的交變電流以產(chǎn)生穩(wěn)定強(qiáng)度的交變磁場(chǎng)。電磁流量傳感器產(chǎn)生的模擬信號(hào)經(jīng)由信號(hào)A/D轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，發(fā)送給微功耗微處理模塊，通過內(nèi)部程序分析，計(jì)算出流速、流量等測(cè)量結(jié)果。微功耗微處理模塊將測(cè)量結(jié)果發(fā)送至以下幾個(gè)模塊(1)液晶顯示模塊，在液晶屏上直接顯示測(cè)量結(jié)果；(2)通用輸入輸出接口，傳輸?shù)酵獠吭O(shè)備；(3)第一無線收發(fā)模塊，再傳輸?shù)降诙o線收發(fā)模塊，再傳輸?shù)酵獠吭O(shè)備。外部設(shè)備可通過通用輸入輸出接口，向微功耗微處理模塊傳送參數(shù)變更指令或程序更新指令。外部設(shè)備可將參數(shù)變更指令或程序更新指令傳送給第二無線收發(fā)模塊，第二無線收發(fā)模塊將指令傳送給第一無線收發(fā)模塊，第一無線收發(fā)模塊將指令傳送給微功耗微處理模塊。智能流量轉(zhuǎn)換器所有功能模塊由一個(gè)電池單元供電，電池能耗由微功耗微處理模塊統(tǒng)一管理以確保處于微功耗狀態(tài)。
權(quán)利要求1.一種全數(shù)字電路微功耗無線網(wǎng)絡(luò)智能流量轉(zhuǎn)換器，其特征在于其包括一個(gè)微功耗微處理器模塊、液晶顯示模塊、數(shù)字化恒流勵(lì)磁模塊、信號(hào)A/D轉(zhuǎn)換模塊、通用輸入輸出接口、第一無線收發(fā)模塊、第二無線收發(fā)模塊、一個(gè)電池供電單元；微功耗微處理器模塊控制數(shù)字化恒流勵(lì)磁模塊輸出恒定交變電流到電磁流量傳感器，電磁流量傳感器輸出模擬信號(hào)到采樣信號(hào)A/D轉(zhuǎn)換模塊，轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)后傳輸給微功耗微處理器模塊，微處理器模塊分析處理后，結(jié)果分別輸出給液晶顯示模塊和第一無線收發(fā)模塊，第一無線收發(fā)模塊將結(jié)果發(fā)送給第二無線收發(fā)模塊；一個(gè)電池單元為整個(gè)流量轉(zhuǎn)換器提供電源，并由微處理器模塊統(tǒng)一控制能耗。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全數(shù)字電路微功耗無線網(wǎng)絡(luò)智能流量轉(zhuǎn)換器，其特征在于與微功耗微處理器直接連接的通用輸入輸出接口為按鍵輸入接口或RS232接口或USB接
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全數(shù)字電路微功耗無線網(wǎng)絡(luò)智能流量轉(zhuǎn)換器，其特征在于所述第一無線收發(fā)模塊和第二無線收發(fā)模塊為采用ZigBee技術(shù)的微功耗2. 4G無線收發(fā)模塊。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種全數(shù)字電路微功耗無線網(wǎng)絡(luò)智能流量轉(zhuǎn)換器，包括一個(gè)微功耗微處理器模塊、液晶顯示模塊、數(shù)字化恒流勵(lì)磁模塊、信號(hào)A/D轉(zhuǎn)換模塊、通用輸入輸出接口、第一無線收發(fā)模塊、第二無線收發(fā)模塊、一個(gè)電池供電單元。微功耗微處理器模塊控制數(shù)字化恒流勵(lì)磁模塊輸出恒定交變電流到電磁流量傳感器，電磁流量傳感器輸出模擬信號(hào)到信號(hào)A/D轉(zhuǎn)換模塊，轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)后傳輸給微功耗微處理器模塊，微處理器模塊分析處理后，結(jié)果分別輸出給液晶顯示模塊和第一無線收發(fā)模塊，第一無線收發(fā)模塊將結(jié)果發(fā)送給第二無線收發(fā)模塊。電池單元為整個(gè)流量轉(zhuǎn)換器提供電源。微功耗微處理器模塊，可實(shí)現(xiàn)對(duì)各功能模塊的控制和數(shù)據(jù)計(jì)算等功能。
文檔編號(hào)H04B1/38GK202178759SQ201120263319
公開日2012年3月28日 申請(qǐng)日期2011年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月25日
發(fā)明者李 榮, 陳曉冬 申請(qǐng)人:天津市宇宏達(dá)科技發(fā)展有限公司