CN109406742A - 耐压防水设备环境下的磁力电源开关和水质检测设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种耐压防水设备环境下的电源开关和水质检测设备，包括：磁力开关K1一端分别连接水质检测设备的工作唤醒端和场效应管Q2栅极，场效应管Q2源极连接工作电源端，场效应管Q2漏极连接水质检测设备的工作电源端，场效应管Q2源极还连接晶体管Q1集电极，晶体管Q1发射极接地，晶体管Q1基极连接水质检测设备工作启动端。通过磁体触发K1，从而使Q1和Q2协同配合实现电源的导通和截止，从而能够使该电路即使在密闭环境下也能够准确执行电源开关的开启和关断。
Description
技术领域
本发明涉及深入水质进行测量的检测仪器领域，尤其涉及一种耐压防水设备环境下的电源开关和水质检测设备。
背景技术
在现有技术中，水质监测中越来越注重检测数据的实时性，在采集水质过程中都是进行现场采样后，再将采样水质运送到实验室进行检测，对各项水质指标逐项分析，但是在采样和运送过程中都会对样品造成一定的影响；在不断的实践过程中原位测试技术因应而生，出于节能考量，设备不能在不使用的时间段还消耗电源，必须有开关设施。出于更高的电源使用效率，投入水中的测试设备包括CPU和其他控制芯片、测量芯片全部可以控制电源的导通和关断。但是传统的按键开关需要考虑水密封性问题，无法实现灵敏的开合操作，这就亟需本领域技术人员解决相应的技术问题。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题，特别创新地提出了一种耐压防水设备环境下的磁力电源开关和水质检测设备。
为了实现本发明的上述目的，本发明提供了一种耐压防水设备环境下的电源开关，包括：磁力开关K1一端分别连接水质检测设备的工作唤醒端和场效应管Q2栅极，场效应管Q2源极连接工作电源端，场效应管Q2漏极连接水质检测设备的工作电源端，场效应管Q2源极还连接晶体管Q1集电极，晶体管Q1发射极接地，晶体管Q1基极连接水质检测设备工作启动端。通过磁体触发K1，从而使Q1和Q2协同配合实现电源的导通和截止，从而能够使该电路即使在密闭环境下也能够准确执行电源开关的开启和关断。
优选的，还包括：二极管D8和电阻R11，水质检测设备工作启动端连接二极管D8正极，二极管D8负极连接电阻R11一端，电阻R11另一端连接晶体管Q1基极。通过设置该二极管和电阻能够有效的进行稳压，保证电路工作安全。
优选的，还包括：电容C49和电阻R12，电容C49一端分别连接电阻R12一端和晶体管Q1基极，电容C49另一端接地，电阻R12另一端分别连接晶体管Q1发射极和接地。通过电容C49起到降噪滤波作用，使该晶体管信号更加稳定。
优选的，还包括：电阻R14，该电阻R14一端连接场效应管Q2源极，电阻R14另一端分别连接晶体管Q1集电极和场效应管Q2栅极。通过电阻进行降流作用，从而保护电路。
优选的，还包括：二极管D9，该二极管D9正极连接场效应管Q2栅极，二极管D9负极连接磁力开关K1一端。使用二极管D9保证磁力开关工作稳定，防止浪涌脉冲。
优选的，还包括：二极管D10，该二极管D10正极连接水质检测设备工作唤醒端，二极管D10负极连接磁力开关K1一端。使用二极管D10保证磁力开关工作稳定，防止浪涌脉冲。
优选的，还包括：电阻R13，该电阻R13一端连接水质检测设备工作唤醒端，电阻R13另一端连接3.3V工作电源端。该电阻R13保证电路工作稳定。
本发明还公开一种水质检测设备，包括所述的磁力电源开关。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
通过磁体触发K1，从而使Q1和Q2协同配合实现电源的导通和截止，从而能够使该电路即使在密闭环境下也能够准确执行电源开关的开启和关断，为水质采样设备提供稳定可靠的电源供电。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是本发明电路原理图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
通过本发明技术方案，对于水质检测设备安装该电流之后，由于磁体对磁力开关产生的闭合和关断的作用可以隔空发生，即使水质检测设备的器件的为不渗水和抗压设计，也能通过磁力作用对于耐压和防水设备进行隔离触发。使用该磁力开关，配以全断式开关电路来克服深水测量设备需要克服的高压、不渗水以及节能的效果。开关电路图如图1所示：
本发明提供了一种耐压防水设备环境下的电源开关，包括：磁力开关K1一端分别连接水质检测设备的工作唤醒端和场效应管Q2栅极，场效应管Q2源极连接工作电源端，场效应管Q2漏极连接水质检测设备的工作电源端，场效应管Q2源极还连接晶体管Q1集电极，晶体管Q1发射极接地，晶体管Q1基极连接水质检测设备工作启动端。通过磁体触发K1，从而使Q1和Q2协同配合实现电源的导通和截止，从而能够使该电路即使在密闭环境下也能够准确执行电源开关的开启和关断。其中场效应管优选为IRLML6401，晶体管为MMBT2222。
优选的，还包括：二极管D8和电阻R11，水质检测设备工作启动端连接二极管D8正极，二极管D8负极连接电阻R11一端，电阻R11另一端连接晶体管Q1基极。通过设置该二极管和电阻能够有效的进行稳压，保证电路工作安全。二极管D8为1N4148，电阻阻值为10K。
优选的，还包括：电容C49和电阻R12，电容C49一端分别连接电阻R12一端和晶体管Q1基极，电容C49另一端接地，电阻R12另一端分别连接晶体管Q1发射极和接地。通过电容C49起到降噪滤波作用，使该晶体管信号更加稳定。电容C49为10uF电容量，电阻R12为100K阻值。
优选的，还包括：电阻R14，该电阻R14一端连接场效应管Q2源极，电阻R14另一端分别连接晶体管Q1集电极和场效应管Q2栅极。通过电阻进行降流作用，从而保护电路。电阻R14为100K阻值。
优选的，还包括：二极管D9，该二极管D9正极连接场效应管Q2栅极，二极管D9负极连接磁力开关K1一端。使用二极管D9保证磁力开关工作稳定，防止浪涌脉冲。二极管D9为1N4148.
优选的，还包括：二极管D10，该二极管D10正极连接水质检测设备工作唤醒端，二极管D10负极连接磁力开关K1一端。使用二极管D10保证磁力开关工作稳定，防止浪涌脉冲。二极管D10为1N4148。
优选的，还包括：电阻R13，该电阻R13一端连接水质检测设备工作唤醒端，电阻R13另一端连接3.3V工作电源端。该电阻R13保证电路工作稳定。电阻R13为100K。
上述使用的电路型号为优选型号，根据不同的工作环境进行适当的型号替换，也属于本发明保护范围。
本发明还公开一种水质检测设备，包括所述的磁力电源开关。
其中，Li-5V为电源输入端；V_OUT：电源输出端；POWER：连接CPU的I/O控制口，输出电源导通控制信号高电平；WAKEUP：连接CPU的I/O控制口，与接收关断信号端连接。
原理说明：磁体靠近磁力开关K1闭合，产生的低电平使P沟道MOS管Q2导通有电源输出激活CPU和其他工作模块，POWER端立即输出高电平使得Q1导通，Q2的栅极接地变低电平，保证了磁性物体离开K1后也能保持电源导通。如果磁体再次靠近K1，WAKEUP端从高电平转低电平，激发CPU的POWER端输出由高电平变成低电平，磁体离开K1后Q2立即关断。上述工作过程是磁体触发K1后电路Q1和Q2的联动工作，属于本发明设计的电路本身发挥的属性，并不是软件程序的创新。
在实际使用中，由于磁体之间可以隔空作用而不需要接触，从而避免了因为需要有物体之间的直接接触、触动而导致物体之间产生的缝隙或者外部材料强度问题，规避了因为缝隙和外部材料问题带来的耐压和渗漏问题。使用该方案的仪器可以轻松的用磁体来控制电源导通和截止，延长设备的使用时间，并且在开关部分上不需考虑抗耐压和渗漏，从而实现了准确测量水质的技术效果。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种耐压防水设备环境下的电源开关，其特征在于，包括：磁力开关K1一端分别连接水质检测设备的工作唤醒端和场效应管Q2栅极，场效应管Q2源极连接工作电源端，场效应管Q2漏极连接水质检测设备的工作电源端，场效应管Q2源极还连接晶体管Q1集电极，晶体管Q1发射极接地，晶体管Q1基极连接水质检测设备工作启动端。
2.根据权利要求1所述的耐压防水设备环境下的电源开关，其特征在于，还包括：二极管D8和电阻R11，水质检测设备工作启动端连接二极管D8正极，二极管D8负极连接电阻R11一端，电阻R11另一端连接晶体管Q1基极。
3.根据权利要求1所述的耐压防水设备环境下的电源开关，其特征在于，还包括：电容C49和电阻R12，电容C49一端分别连接电阻R12一端和晶体管Q1基极，电容C49另一端接地，电阻R12另一端分别连接晶体管Q1发射极和接地。
4.根据权利要求1所述的耐压防水设备环境下的电源开关，其特征在于，还包括：电阻R14，该电阻R14一端连接场效应管Q2源极，电阻R14另一端分别连接晶体管Q1集电极和场效应管Q2栅极。
5.根据权利要求1所述的耐压防水设备环境下的电源开关，其特征在于，还包括：二极管D9，该二极管D9正极连接场效应管Q2栅极，二极管D9负极连接磁力开关K1一端。
6.根据权利要求1所述的耐压防水设备环境下的电源开关，其特征在于，还包括：二极管D10，该二极管D10正极连接水质检测设备工作唤醒端，二极管D10负极连接磁力开关K1一端。
7.根据权利要求1所述的耐压防水设备环境下的电源开关，其特征在于，还包括：电阻R13，该电阻R13一端连接水质检测设备工作唤醒端，电阻R13另一端连接3.3V工作电源端。
8.一种水质检测设备，包括如权利要求1-7任一项所述的磁力电源开关。
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