CN109814698A - 一种开关机控制方法和控制电路 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种开关机控制方法和控制电路，该开关机控制方法包括开机步骤包括：将两根传感器探针短路预设时间，产生短路信号；电压跟随器根据所述短路信号产生0V的对地电压，并将所述对地电压输出到锁存器；锁存器根据所述对地电压输出低电平到开关管；所述开关管根据所述低电平导通电源供应，从而实现开机。本发明开关机控制相对比较简单，在开机时，只能在传感器探针安装好后才可实现开机，而在关机时，只能由监控中心向微处理器发送远程关机指令后才能实现关机。

Description

一种开关机控制方法和控制电路

【技术领域】

本发明涉及智慧井盖监控领域，尤其是涉及一种新型传感探针式开关机控制方法和控制电路。

【背景技术】

目前用于智慧井盖的监控设备，通常不含有明显的裸露在外面的开关机电路，监控设备的开关机控制相对比较复杂，操作性不强。

【发明内容】

本发明的目的在于克服上述技术的不足，提供一种开关机控制方法和控制电路，使得监控设备的开关机控制相对比较简单，方便操作。

本发明的第一方面提供一种开关机控制方法，包括开机步骤，所述开机步骤包括：

将两根传感器探针短路预设时间，产生短路信号；

电压跟随器根据所述短路信号产生0V的对地电压，并将所述对地电压输出到锁存器；

锁存器根据所述对地电压输出低电平到开关管；

所述开关管根据所述低电平导通电源供应，从而实现开机。

进一步地，所述开机步骤还包括：

所述电源被导通后通过所述开关管给微处理器供电；

所述微处理器上电工作后通过第一IO口输出低电平到锁存器；

所述锁存器接收第一IO口输出的低电平并维持开关锁存状态；

在所述锁存器维持开关锁存状态后解除所述传感器探针的短路状态。

进一步地，还包括关机步骤，所述关机步骤包括：

通过网络模组接收远程发送的远程关机指令；

将接收的远程关机指令发送到微处理器；

所述微处理器根据所述远程关机指令，通过所述第一IO口输出高电平到所述锁存器；

所述锁存器输出高电平到所述开关管；

所述开关管根据所述高电平断开电源供应，从而实现关机。

进一步地，在所述开机步骤之后还包括传感器探针水浸检测步骤，所述传感器探针水浸检测步骤包括：

监测所述两根传感器探针的电压并将监测到的电压输出到电压跟随器；

所述电压跟随器将所述监测到的电压进行高频滤波处理后输出到比较器；

若所述监测到的电压大于预设电压阈值，所述比较器输出高电平到所述微处理器的第二IO口，通知所述微处理器进行异常处理。

进一步地，若所述监测到的电压没有超过所述预设电压阈值，则比较器输出低电平到所述微处理器的第二IO口。

进一步地，所述网络模组为NB-IOT模组。

进一步地，所述开机步骤中，将两根传感器探针短路的预设时间为3秒钟或2～4秒。

本发明的第二方面提供一种开关机控制电路，包括开机控制电路，所述开机控制电路包括：

两根传感器探针，所述两根传感器探针可短路预设时间以产生短路信号；

与所述两根传感器探针连接的电压跟随器，所述电压跟随器用于根据所述短路信号产生0V的对地电压并将对地电压输出到锁存器；

与所述电压跟随器连接的锁存器，锁存器用于根据所述对地电压输出低电平到开关管；

与所述开关管串联的电源，所述开关管用于根据所述低电平导通电源供应，从而实现开机。

进一步地，所述开机控制电路包括微处理器，所述微处理器用于接受所述电源供应的供电，从而上电工作；

所述微处理器上电工作后通过第一IO口输出低电平到所述锁存器；所述锁存器用于接收第一IO口输出的低电平并维持开关锁存状态；在所述锁存器维持开关锁存状态后解除所述传感器探针的短路状态。

进一步地，还包括关机电路，所述关机电路包括与所述微处理器连接的网络模组；

所述网络模组用于从远程接收远程开机指令；

所述微处理器用于根据所述远程关机指令，通过所述第一IO口输出高电平到所述锁存器；

所述锁存器用于输出高电平到所述开关管；

所述开关管用于根据所述高电平断开电源供应，从而实现关机。

进一步地，还包括传感器探针水浸检测电路，所述传感器探针水浸检测电路包括：

电压检测模块，用于监测所述两根传感器探针的电压并将监测到的电压输出到所述电压跟随器；

与所述电压跟随器连接的比较器，若所述监测到的电压大于预设电压阈值，所述比较器输出高电平到所述微处理器的第二IO口，通知所述微处理器进行异常处理。

实施本发明，对智慧井盖的监控设备的开关机控制相对比较简单，操作性强，且在开机时，只能在传感器探针安装好后才可实现开机，而在关机时，只能由监控中心通过网络模组向微处理器发送远程关机指令后才能实现关机，在其他任何情况下都不会关机，不会被外在因素误开关机甚至被他人恶意开关机了，这样就不会出现不必要的麻烦，实用性强。

【附图说明】

图1为本发明一实施例提供的一种开关机控制电路的原理框图；

图2为本发明一实施例提供的一种开关机控制方法的开机步骤的流程示意图；

图3为本发明一实施例提供的一种开关机控制方法的关机步骤的流程示意图；

图4为本发明一实施例提供的一种开关机控制方法的传感器探针水浸检测步骤的流程示意图。

【具体实施方式】

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。

参考图1，本发明提供的一种开关机控制电路，主要应用于智慧井盖的监控设备。该开关机控制电路包括开机控制电路、关机电路和传感器探针水浸检测电路。

开机控制电路包括两根传感器探针10、电压跟随器11、锁存器12、开关管13、电源14和微处理器15，微处理器15具有第一IO口(IO口，即输入/输出端口)。

两根传感器探针10可短路预设时间以产生短路信号。预设时间例如为3秒钟或2-4秒钟。

电压跟随器11分别与传感器探针10、锁存器12连接，用于根据短路信号产生0V的对地电压并将对地电压输出到锁存器12。

锁存器12分别与第一IO口、开关管13连接，用于根据对地电压输出低电平到开关管13。

电源14与开关管13串联。开关管13与微处理器15连接。开关管13用于根据低电平导通电源供应，从而实现开机。

微处理器15用于接受电源14供应的供电从而上电工作、用于在上电工作后通过第一IO口输出低电平到锁存器12锁存器12用于接收第一IO口输出的低电平并维持开关锁存状态。在锁存器12维持开关锁存状态后解除传感器探针10的短路状态。

关机电路包括与微处理器15连接的网络模组16。

网络模组16与微处理器15连接，用于接收监控中心发送的远程关机指令并将接收的远程关机指令发送到微处理器15。

微处理器15用于根据远程关机指令，通过第一IO口输出高电平到锁存器12。

锁存器12用于输出高电平到开关管13。

开关管13用于根据高电平断开电源供应，从而实现关机。

传感器探针水浸检测电路包括电压检测模块(图上未示出)和比较器17。

微处理器15具有第二IO口。

电压检测模块用于监测两根传感器探针10的电压并将监测到的电压输出到电压跟随器11。

电压跟随器11用于将所述监测到的电压进行高频滤波处理后输出到比较器17。

比较器17与电压跟随器11连接，用于接收电压跟随器11输出的处理后的所述监测到的电压，若所述监测到的电压大于预设电压阈值，比较器17输出高电平到微处理器15的第二IO口，以实现通知微处理器15进行异常处理。若所述监测到电压没有超过预设的电压阈值，则比较器17输出低电平到微处理器15的第二IO口，从而微处理器15不进行处理，从而表明传感器探针没有被水浸。

微处理器15进行的异常处理，例如发出传感器探针10水浸报警声、发出传感器探针10水浸报警灯光、通过网络模组16向监控中心发出传感器探针10水浸的异常状况报告等等。

本实施例中，传感器探针10为2Pin传感器探针。网络模组16为NB-IOT(基于蜂窝的窄带物联网)模组，NB-IOT模组通过NB网络与监控中心实现网络连接。电源14的工作电压为220V。微处理器15为一MCU微处理器。

本发明还提供了一种开关机控制方法，包括开机步骤和关机步骤。

参考图2，开机步骤包括：

S1、安装好两根传感器探针10后，将两根传感器探针10短路预设时间，产生短路信号。预设时间例如为3秒钟或2-4秒钟。

S2、电压跟随器11根据短路信号产生0V的对地电压，并将对地电压输出到锁存器12

S3、锁存器12根据对地电压输出低电平到开关管13。

S4、开关管13根据低电平导通电源14供应，从而实现开机。

S5、电源14被导通后通过开关管13给微处理器15供电。

S6、微处理器15上电工作后通过第一IO口输出低电平到锁存器12。

S7、锁存器12接收第一IO口输出的低电平并维持开关锁存状态。

S8、在锁存器12维持开关锁存状态后解除传感器探针10的短路状态。

参考图3，关机步骤包括：

S11、通过网络模组16接收远程发送的远程关机指令，将接收的远程关机指令发送到微处理器15。

S12、微处理器15根据远程关机指令，通过第一IO口输出高电平到锁存器12。

S13、锁存器12输出高电平到开关管13。

S14、开关管13根据高电平断开电源供应，从而实现关机。

本发明采用传感器探针10与开关机控制电路复用的方式实现对智慧井盖的监控设备的开关机的控制，控制简单，操作性强，且在开机时，只能在传感器探针10安装好后才可实现开机，而在关机时，只能由监控中心通过网络模组16向微处理器15发送远程关机指令后才能实现关机，在其他任何情况下都不会关机，不会被外在因素误开关机甚至被他人恶意开关机了，这样就不会出现不必要的麻烦，实用性强。

本实施例中，传感器探针10为2Pin传感器探针。网络模组16为NB-IOT模组，NB-IOT模组通过NB网络与监控中心实现网络连接。

参考图4，本发明的开关机控制方法还包括在开机步骤之后的传感器探针10水浸检测步骤，用于检测传感器探针10是否被水浸。

传感器探针10水浸检测步骤包括：

S21、监测两根传感器探针10的电压并将监测到的电压输出到电压跟随器11。

S22、电压跟随器11将监测到的电压进行高频滤波处理后输出到比较器17。

S23、比较器17接收电压跟随器11输出的处理后的所述监测到的电压并将接收到的所述监测到的电压与预设电压阈值进行比较，若所述监测到的电压大于预设电压阈值，所述比较器17输出高电平到所述微处理器15的第二IO口，通知所述微处理器15进行异常处理。

微处理器15进行异常处理，例如发出传感器探针10水浸报警声、发出传感器探针10水浸报警灯光、通过网络模组16向监控中心发出传感器探针10水浸的异常状况报告等等，这样当传感器探针10出现被水浸时能够及时进行处理。

本实施例中，上述步骤S23中，若所述监测到的电压没有超过所述预设电压阈值，则比较器17输出低电平到微处理器15的第二IO口微处理器15不进行异常处理，则表明传感器探针10没有被水浸。

以上实施例仅表达了本发明的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，如对各个实施例中的不同特征进行组合等，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种开关机控制方法，包括开机步骤，其特征在于，所述开机步骤包括：

将两根传感器探针短路预设时间，产生短路信号；

电压跟随器根据所述短路信号产生0V的对地电压，并将所述对地电压输出到锁存器；

锁存器根据所述对地电压输出低电平到开关管；

所述开关管根据所述低电平导通电源供应，从而实现开机。

2.根据权利要求1所述的开关机控制方法，其特征在于，所述开机步骤还包括：

所述电源被导通后通过所述开关管给微处理器供电；

所述微处理器上电工作后通过第一IO口输出低电平到锁存器；

所述锁存器接收第一IO口输出的低电平并维持开关锁存状态；

在所述锁存器维持开关锁存状态后解除所述传感器探针的短路状态。

3.根据权利要求1所述的开关机控制方法，其特征在于，还包括关机步骤，所述关机步骤包括：

通过网络模组接收远程发送的远程关机指令；

将接收的远程关机指令发送到微处理器；

所述微处理器根据所述远程关机指令，通过所述第一IO口输出高电平到所述锁存器；

所述锁存器输出高电平到所述开关管；

所述开关管根据所述高电平断开电源供应，从而实现关机。

4.根据权利要求2所述的开关机控制方法，其特征在于，在所述开机步骤之后还包括传感器探针水浸检测步骤，所述传感器探针水浸检测步骤包括：

监测所述两根传感器探针的电压并将监测到的电压输出到电压跟随器；

所述电压跟随器将所述监测到的电压进行高频滤波处理后输出到比较器；

若所述监测到的电压大于预设电压阈值，所述比较器输出高电平到所述微处理器的第二IO口，通知所述微处理器进行异常处理。

5.根据权利要求4所述的开关机控制方法，其特征在于，

若所述监测到的电压没有超过所述预设电压阈值，则比较器输出低电平到所述微处理器的第二IO口。

6.根据权利要求3所述的开关机控制方法，其特征在于，所述网络模组为NB-IOT模组。

7.根据权利要求1所述的开关机控制方法，其特征在于，所述开机步骤中，将两根传感器探针短路的预设时间为3秒钟或2～4秒。

8.一种开关机控制电路，其特征在于，包括开机控制电路，所述开机控制电路包括：

两根传感器探针，所述两根传感器探针可短路预设时间以产生短路信号；

与所述两根传感器探针连接的电压跟随器，所述电压跟随器用于根据所述短路信号产生0V的对地电压并将对地电压输出到锁存器；

与所述电压跟随器连接的锁存器，锁存器用于根据所述对地电压输出低电平到开关管；

与所述开关管串联的电源，所述开关管用于根据所述低电平导通电源供应，从而实现开机。

9.根据权利要求8所述的开关机控制电路，其特征在于，

所述开机控制电路包括微处理器，所述微处理器用于接受所述电源供应的供电，从而上电工作；

所述微处理器上电工作后通过第一IO口输出低电平到所述锁存器；所述锁存器用于接收第一IO口输出的低电平并维持开关锁存状态；在所述锁存器维持开关锁存状态后解除所述传感器探针的短路状态。

10.根据权利要求9所述的开关机控制电路，其特征在于，

还包括关机电路，所述关机电路包括与所述微处理器连接的网络模组；

所述网络模组用于从远程接收远程开机指令；

所述微处理器用于根据所述远程关机指令，通过所述第一IO口输出高电平到所述锁存器；

所述锁存器用于输出高电平到所述开关管；

所述开关管用于根据所述高电平断开电源供应，从而实现关机。

11.根据权利要求9所述的开关机控制方法，其特征在于，还包括传感器探针水浸检测电路，所述传感器探针水浸检测电路包括：

电压检测模块，用于监测所述两根传感器探针的电压并将监测到的电压输出到所述电压跟随器；

与所述电压跟随器连接的比较器，若所述监测到的电压大于预设电压阈值，所述比较器输出高电平到所述微处理器的第二IO口，通知所述微处理器进行异常处理。