CN109062397B - 一种单片机休眠管理系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种单片机休眠管理系统，包括按键引脚、电源系统引脚、蜂鸣器引脚、超声波模块接口引脚、阀门控制模块引脚、泄漏报警接口引脚、红外发射模块引脚、红外接收模块引脚、IO及LED脉冲输出引脚、IC卡接口引脚、LCD显示、按键检测、掉电检测、红外通信、控阀操作、计量、电池电量检测、RTC读取、泄漏检测、休眠系统和单片机。本发明的有益效果是：该单片机休眠管理系统设计合理，超声波模块接口引脚的引脚设置为EX、RXD5和TXD5，且超声波模块接口引脚设置为RTC读取，为了达到低功耗目的，在RTC休眠模式下，CPU串口停止工作，在超声波模组发送数据包前，EX脚先发送一个脉冲以唤醒CPU，唤醒后CPU串口正常工作。

Description

一种单片机休眠管理系统
技术领域
本发明涉及一种管理系统，具体为一种单片机休眠管理系统。
背景技术
单片机是一种集成电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统。
当单片机运行结束时，一直在运行就会耗费大量的能量，降低单片机的使用寿命，影响机器的运行，为了解决单片机低耗的问题，使得装置更加高效的运行，同时便于自身的管理，而提供一种单片机休眠管理系统。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种单片机休眠管理系统。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的：一种单片机休眠管理系统，包括休眠系统和单片机，所述单片机的P6.5处设置有按键引脚，所述单片机的P0.3、P0.2、P7.2和P3.5处设置有电源系统引脚，所述单片机的P0.5处设置有蜂鸣器引脚，所述单片机的P0.5、P0.0和P0.1处设置有超声波模块接口引脚，所述单片机的P7.3和P7.4处设置有阀门控制模块引脚，所述单片机的P8.0处设置有泄漏报警接口引脚，所述单片机的P6.7和P0.4处设置有红外发射模块引脚，所述单片机的P6.7和P8.0处设置有红外接收模块引脚，所述单片机的P3.1处设置有IO及LED脉冲输出引脚，所述单片机的KON、RES、I/O、K和CL杵设置有IC卡接口引脚，所述单片机上设置有休眠系统；
所述休眠系统包括LCD显示、按键检测、掉电检测、红外通信、控阀操作、计量、电池电量检测、RTC读取和泄漏检测，所述LCD显示连接控阀操作，所述LCD显示连接掉电检测，所述掉电检测连接红外通信，所述红外通信连接计量，所述计量连接电池电量检测，所述电池电量检测连接泄漏检测，所述掉电检测连接RTC读取。
优选的，所述单片机上设置有休眠系统，且所述单片机的型号为HC32L156K8TA。
优选的，所述按键引脚的引脚设置为KEY1，且所述按键引脚的IO采用外部中断方式。
优选的，所述超声波模块接口引脚的引脚设置为EX、RXD5和TXD5，且所述超声波模块接口引脚设置为RTC读取。
优选的，所述红外接收模块引脚的引脚设置为IR_RXD2和IR_CRT，且所述红外接收模块引脚的红外接收头耗电为毫安级。
优选的，所述超声波模块接口引脚控制着掉电检测，且所述掉电检测的唤醒模式为外部中断、看门狗和RTC。
优选的，所述红外通信、计量和电池电量检测依次连接，且所述计量设置为TTL和超声波模块通信。
优选的，所述按键检测被按键引脚所控制，且所述按键引脚用于LCD页面切换及配合红外手持机进行参数设置。
本发明的有益效果是：该单片机休眠管理系统设计合理，单片机上设置有休眠系统，且片机的型号为HC32L156K8TA，便于降低自身的低耗，有利于延长单片机的使用寿命，按键引脚的引脚设置为KEY1，且按键引脚的IO采用外部中断方式，由于系统大部分时间处于低功耗状态，为了及时响应按键，超声波模块接口引脚的引脚设置为EX、RXD5和TXD5，且超声波模块接口引脚设置为RTC读取，为了达到低功耗目的，在RTC休眠模式下，CPU串口停止工作，在超声波模组发送数据包前，EX脚先发送一个脉冲以唤醒CPU，唤醒后CPU串口正常工作, 红外接收模块引脚的引脚设置为IR_RXD2和IR_CRT，且红外接收模块引脚的红外接收头耗电为毫安级, 为了达到低功耗，平时不用时关闭红外接收头电源, 超声波模块接口引脚控制着掉电检测，且掉电检测的唤醒模式为外部中断、看门狗和RTC, 实现唤醒功能，主程序间隔2s运行一次，如果超声波模块有问题，未及时发送数据，系统3S、5S、7S会唤醒（做计量补偿），如果9秒内未收到超声波模组数据则认为模块有问题，关阀，以此实现降低功耗的目的, 红外通信、计量和电池电量检测依次连接，且计量设置为TTL和超声波模块通信,便于单片机做好各方面的低耗，按键检测被按键引脚所控制，且按键引脚用于LCD页面切换及配合红外手持机进行参数设置，使得单片机的休眠管理更加的简单，实现单片机的多级休眠。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明单片机的结构示意图；
图中：1、按键引脚；2、电源系统引脚；3、蜂鸣器引脚；4、超声波模块接口引脚；5、阀门控制模块引脚；6、泄漏报警接口引脚；7、红外发射模块引脚；8、红外接收模块引脚；9、IO及LED脉冲输出引脚；10、IC卡接口引脚；11、LCD显示；12、按键检测；13、掉电检测；14、红外通信；15、控阀操作；16、计量；17、电池电量检测；18、RTC读取；19、泄漏检测；20、休眠系统；21、单片机。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1~2，一种单片机休眠管理系统，包括休眠系统20和单片机21，所述单片机21的P6.5处设置有按键引脚1，所述单片机21的P0.3、P0.2、P7.2和P3.5处设置有电源系统引脚2，所述单片机21的P0.5处设置有蜂鸣器引脚3，所述单片机21的P0.5、P0.0和P0.1处设置有超声波模块接口引脚4，所述单片机21上设置有休眠系统20，且所述单片机21的型号为HC32L156K8TA，便于降低自身的低耗，有利于延长单片机21的使用寿命，所述按键引脚1的引脚设置为KEY1，且所述按键引脚1的IO采用外部中断方式，由于系统大部分时间处于低功耗状态，为了及时响应按键，所述单片机21的P7.3和P7.4处设置有阀门控制模块引脚5，所述单片机21的P8.0处设置有泄漏报警接口引脚6，所述超声波模块接口引脚4的引脚设置为EX、RXD5和TXD5，且所述超声波模块接口引脚4设置为RTC读取18，为了达到低功耗目的，在RTC休眠模式下，CPU串口停止工作，在超声波模组发送数据包前，EX脚先发送一个脉冲以唤醒CPU，唤醒后CPU串口正常工作,所述单片机21的P6.7和P0.4处设置有红外发射模块引脚7，所述单片机21的P6.7和P8.0处设置有红外接收模块引脚8，所述单片机21的P3.1处设置有IO及LED脉冲输出引脚9，所述单片机21的KON、RES、I/O、K和CL杵设置有IC卡接口引脚10，所述单片机21上设置有休眠系统20，所述红外接收模块引脚8的引脚设置为IR_RXD2和IR_CRT，且所述红外接收模块引脚8的红外接收头耗电为毫安级, 为了达到低功耗，平时不用时关闭红外接收头电源, 所述超声波模块接口引脚4控制着掉电检测13，且所述掉电检测13的唤醒模式为外部中断、看门狗和RTC, 实现唤醒功能，主程序间隔2s运行一次，如果超声波模块有问题，未及时发送数据，系统3S、5S、7S会唤醒（做计量补偿），如果9秒内未收到超声波模组数据则认为模块有问题，关阀，以此实现降低功耗的目的,所述休眠系统20包括LCD显示11、按键检测12、掉电检测13、红外通信14、控阀操作15、计量16、电池电量检测17、RTC读取18和泄漏检测19，所述LCD显示11连接控阀操作15，所述LCD显示11连接掉电检测13，所述掉电检测13连接红外通信14，所述红外通信14连接计量16，所述计量16连接电池电量检测17，所述电池电量检测17连接泄漏检测19，所述掉电检测13连接RTC读取18，所述红外通信14、计量16和电池电量检测17依次连接，且所述计量16设置为TTL和超声波模块通信,便于单片机21做好各方面的低耗，所述按键检测12被按键引脚1所控制，且所述按键引脚1用于LCD页面切换及配合红外手持机进行参数设置，使得单片机的休眠管理更加的简单，实现单片机的多级休眠。
工作原理：当使用该单片机休眠管理系统时，首先，单片机进入掉电模式后功耗低的特点，外部中断、看门狗、RTC可以把单片机从掉电模式唤醒，程序使用串口（超声波模块发送数据前先发送一个脉冲引起外部中断）实现唤醒功能，主程序间隔2s运行一次，如果超声波模块有问题，未及时发送数据，系统3S、5S、7S会唤醒（做计量补偿），如果9秒内未收到超声波模组数据则认为模块有问题，关阀，以此实现降低功耗的目的。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (1)

1.一种单片机休眠管理系统，包括休眠系统（20）和单片机（21），其特征在于：所述单片机（21）的P6.5处设置有按键引脚（1），所述单片机（21）的P0.3、P0.2、P7.2和P3.5处设置有电源系统引脚（2），所述单片机（21）的P0.5处设置有蜂鸣器引脚（3），所述单片机（21）的P0.5、P0.0和P0.1处设置有超声波模块接口引脚（4），所述单片机（21）的P7.3和P7.4处设置有阀门控制模块引脚（5），所述单片机（21）的P8.0处设置有泄漏报警接口引脚（6），所述单片机的P6.7和P0.4处设置有红外发射模块引脚（7），所述单片机（21）的P6.7和P8.0处设置有红外接收模块引脚（8），所述单片机（21）的P3.1处设置有IO及LED脉冲输出引脚（9），所述单片机（21）的KON、RES、I/O、K和CL杵设置有IC卡接口引脚（10），所述单片机（21）上设置有休眠系统（20）；所述休眠系统（20）包括LCD显示（11）、按键检测（12）、掉电检测（13）、红外通信（14）、控阀操作（15）、计量（16）、电池电量检测（17）、RTC读取（18）和泄漏检测（19），所述LCD显示（11）连接控阀操作（15），所述LCD显示（11）连接掉电检测（13），所述掉电检测（13）连接红外通信（14），所述红外通信（14）连接计量（16），所述计量（16）连接电池电量检测（17），所述电池电量检测（17）连接泄漏检测（19），所述掉电检测（13）连接RTC读取（18），所述单片机（21）上设置有休眠系统（20），且所述单片机（21）的型号为HC32L156K8TA，所述按键引脚（1）的引脚设置为KEY1，且所述按键引脚（1）的IO采用外部中断方式，所述超声波模块接口引脚（4）的引脚设置为EX、RXD5和TXD5，且所述超声波模块接口引脚（4）设置为RTC读取（18），所述红外接收模块引脚（8）的引脚设置为IR_RXD2和IR_CRT，且所述红外接收模块引脚（8）的红外接收头耗电为毫安级，所述超声波模块接口引脚（4）控制着掉电检测（13），且所述掉电检测（13）的唤醒模式为外部中断、看门狗和RTC，所述红外通信（14）、计量（16）和电池电量检测（17）依次连接，且所述计量（16）设置为TTL和超声波模块通信，所述按键检测（12）被按键引脚（1）所控制，且所述按键引脚（1）用于LCD页面切换及配合红外手持机进行参数设置。
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