CN114221526A - 一种超声波水表工作电流自诊断电路、系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种超声波水表工作电流自诊断电路、系统及方法，自诊断电路与超声波水表的计量电路电连接，包括串联设置在计量电路与电源负极之间的第一电阻、正极的1脚与第一电阻电连接计量电路的一端电连接的比较器、与比较器负极的2脚电连接的参考电压电路、2脚与比较器的4脚电连接的与门、同与门的1脚电连接的延时电路以及5脚分别与比较器的6脚和与门的5脚电连接的电源管理芯片，电源管理芯片的1脚与电源VBAT电连接。本发明的自诊断电路可以实现超声波水表工作电流的自我诊断，且无需另外增加单片机，降低了成本，同时其还可以进入低功耗状态，降低了功耗，延长了水表的使用寿命。

Description

一种超声波水表工作电流自诊断电路、系统及方法

【技术领域】

本发明涉及水表计量及电流诊断技术领域，尤其是涉及一种超声波水表工作电流自诊断电路、系统及方法。

【背景技术】

目前，超声波水表普遍由电池供电，为达到节能的目的，其均采用周期性的短时间检测来完成计量工作，平时则工作于低功耗的休眠状态，所以超声波水表总功耗主要取决于休眠状态时的电流。

超声波水表的电流检测通常是在出厂前借助电流仪测量电流，以此来判断该水表是否电流正常。而在超声波水表的使用过程中，主要依靠电路中低功耗的电池电压监测电路来提示更换电池，但当超声波水表由于故障引起电流增大时，电池低电压报警不能提供给用户足够的时间来更换电池，从而导致电池不及时更换而引起超声波水表不计量的情况。因此，需要在超声波水表的硬件电路中增加电流检测电路，通过判断硬件电路的电流大小来诊断超声波水表是否出现电路故障的情况，从而及时更换，避免超声波水表出现少计量或漏计量的情况。

现有的电流检测方法均采用单片机AD转换电路，通过AD转换的结果来判断电流是否正常，若想要完成此超声波水表的电流自测功能，则需另外增加一个单片机来完成电流采集、AD转换、判断电流是否正常。这种检测方法不仅成本高，且需要长时间采集电流，并且自身也会产生很大的功耗，增大了电池的用电量，减少了超声波水表的使用寿命。

【发明内容】

本发明实施例的目的在于提供一种超声波水表工作电流自诊断电路，以解决现有的电流检测方法需要另外增加一个单片机，而导致成本过高，且功耗大，缩短了水表的使用寿命的问题。

本发明实施例提供了一种超声波水表工作电流自诊断电路，与超声波水表的计量电路电连接，包括串联设置在所述计量电路与电源负极之间的第一电阻、正极的1脚与所述第一电阻电连接所述计量电路的一端电连接的比较器、与所述比较器负极的2脚电连接的参考电压电路、2脚与所述比较器的4脚电连接的与门、与所述与门的1脚电连接的延时电路以及5脚分别与所述比较器的6脚和所述与门的5脚电连接的电源管理芯片，所述电源管理芯片的1脚与电源VBAT电连接；所述比较器的2脚接地，所述与门的3脚接地，所述电源管理芯片的2脚接地；

所述延时电路的另一端与所述计量电路中单片机的第二IO口电连接，所述与门的4脚与所述单片机的第三IO口电连接，所述电源管理芯片的3脚与所述单片机的第一IO口电连接。

优选的，所述参考电压电路包括串联设置的第二电阻和第三电阻，所述第二电阻的另一端连接电源电压，所述第三电阻的另一端接地，所述比较器的2脚电连接在所述第二电阻和所述第三电阻之间。

优选的，所述电源管理芯片的3脚通过第四电阻与所述第一IO口电连接。

优选的，所述延时电路包括电连接所述与门的1脚的第五电阻以及与所述第五电阻电连接所述与门的一端电连接的电容，所述第五电阻的另一端电连接所述第二IO口，所述电容的另一端接地。

优选的，所述与门的4脚通过第六电阻与所述第三IO口电连接。

优选的，所述比较器的型号为LMV761；所述与门的型号为HD74LV1G08ACME。

优选的，所述电源管理芯片的型号为TPS76930。

本发明还提供了一种超声波水表工作电流自诊断系统，包括电源管理模块、第一获取模块、第二获取模块、比较模块、第三获取模块以及判断模块，所述第一获取模块和所述第二获取模块均与所述比较模块连接，所述比较模块和所述第三获取模块均与所述判断模块连接，所述比较模块以及所述判断模块均与所述电源管理模块连接；

所述电源管理模块用于为所述比较模块以及所述判断模块供电，所述第一获取模块用于获取超声波水表工作电流的实际电压值，所述第二获取模块用于获取所述超声波水表的参考电压值，所述比较模块用于比较所述实际电压值以及所述参考电压值并将比较结果以第一电平信号的方式输出至所述判断模块，所述第三获取模块用于获取延时后的第二电平信号并输出至所述判断模块，所述判断模块用于判断所述第一电平信号和所述第二电平信号并将判断结果以第三电平信号的方式向外输出。

本发明另外还提供了一种超声波水表工作电流自诊断方法，包括以下步骤：

判断超声波水表是否处于计量状态；

若否，则设定所述超声波水表的计量电路中单片机的自我唤醒时间以及电平唤醒条件，并启动所述超声波水表的自诊断电路，同时使所述单片机进入休眠状态；其中，所述自诊断电路为上述的超声波水表工作电流自诊断电路；

通过所述自诊断电路获取所述超声波水表工作电流的电平检测信号，所述电平唤醒条件为当所述电平检测信号为高电平信号时；

判断所述电平检测信号是否满足所述电平唤醒条件；

若是，则唤醒进入休眠状态的所述单片机，并判断唤醒进入休眠状态的所述单片机的时间是否达到所述自我唤醒时间；

若否，则认定所述水表处于功耗异常的状态。

优选的，获取所述超声波水表的电平检测信号的步骤，具体以下子步骤：

通过所述第一电阻获取进入所述超声波水表负极的工作电流的实际电压值；

通过所述参考电压电路获取所述超声波水表的参考电压值；

通过所述比较器对所述实际电压值和所述参考电压值进行比较；

根据所述实际电压值和所述参考电压值的比较结果向所述与门输出第一电平信号；

通过所述延时电路向所述与门输出延时后的第二电平信号；

通过所述与门对所述第一电平信号和所述第二电平信号进行判断；

根据所述第一电平信号和所述第二电平信号的判断结果获取所述电平检测信号。

与现有技术相比，本发明通过增设一个与超声波水表的计量电路电连接的自诊断电路，且该自诊断电路包括串联设置在计量电路与电源负极之间的第一电阻、与第一电阻电连接的比较器、与比较器电连接的参考电压电路、与比较器电连接的与门、电连接与门的延时电路以及电连接比较器和与门的电源管理芯片，从而可以在检测时，通过计量电路中的单片机设定自我唤醒时间以及电平唤醒条件，并启动自诊断电路，同时使单片机进入休眠状态，之后，电源管理芯片便可以向比较器以及与门供电，比较器通过第一电阻获取水表负极的工作电流的实际电压值、通过参考电压电路获取参考电压值，并进行比较，然后将比较结果所形成的第一电平信号反馈给与门，与门通过对第一电平信号和延时电路输入的第二电平信号进行判断后输出电平检测信号，若该电平检测信号满足电平唤醒条件，即电平检测信号为高电平时，则唤醒进入休眠状态的单片机，此时，单片机则判断其唤醒时间是否达到自我唤醒时间，若是，则认定超声波水表处于功耗正常的状态，若否，则认定超声波水表处于功耗异常的状态，从而实现超声波水表工作电流的自我诊断，无需另外增加单片机，大大的降低了成本，且在未检测时，自诊断电路还可以进入低功耗状态，大大的降低了功耗，延长了水表的使用寿命，同时，检测过程中单片机还是处于休眠状态的，即计量电路处于休眠状态，因此，其还能更精准的判断计量电路是否出现异常。

【附图说明】

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：

图1为本发明实施例提供的一种超声波水表工作电流自诊断电路的原理示意图；

图2为本发明实施例提供的一种超声波水表工作电流自诊断电路与水表的计量电路的连接示意图；

图3为本发明实施例提供的一种超声波水表工作电流自诊断系统的框架示意图；

图4为本发明实施例提供的一种超声波水表工作电流自诊断方法的步骤流程示意图；

图5为本发明实施例提供的步骤S300的子步骤流程示意图。

其中，10、计量电路；20、自诊断电路；21、参考电压电路；22、延时电路；30、自诊断系统；31、第一获取模块；32、第二获取模块；33、比较模块；34、第三获取模块；35、判断模块；36、电源管理模块。

【具体实施方式】

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，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它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

本发明实施例提供了一种超声波水表工作电流自诊断电路20，结合附图1和附图2所示，与超声波水表的计量电路10电连接，包括串联设置在所述计量电路10与电源负极之间的第一电阻R1、正极的1脚与所述第一电阻R1电连接所述计量电路10的一端电连接的比较器U1、与所述比较器U1负极的2脚电连接的参考电压电路21、2脚与所述比较器U1的4脚电连接的与门U3、与所述与门U3的1脚电连接的延时电路22以及5脚分别与所述比较器U1的6脚和所述与门U3的5脚电连接的电源管理芯片U2，所述电源管理芯片U2的1脚与电源VBAT电连接；所述比较器U1的2脚接地，所述与门U3的3脚接地，所述电源管理芯片U2的2脚接地。

其中，所述超声波水表工作电流自诊断电路20简称为自诊断电路20。

具体地，所述延时电路22的另一端与所述计量电路10中单片机的第二IO口IO2电连接，所述与门U3的4脚与所述单片机的第三IO口IO3电连接，所述电源管理芯片U2的3脚与所述单片机的第一IO口IO1电连接。相当于，所述自诊断电路20与所述超声波水表的计量电路10共用一个单片机，大大降低了诊断电路所需的成本。

具体地，所述参考电压电路21包括串联设置的第二电阻R2和第三电阻R3，所述第二电阻R2的另一端连接电源电压，所述第三电阻R3的另一端接地，所述比较器U1的2脚电连接在所述第二电阻R2和所述第三电阻R3之间。

具体地，所述电源管理芯片U2的3脚通过第四电阻R4与所述第一IO口IO1电连接。

具体地，所述延时电路22包括电连接所述与门U3的1脚的第五电阻R5以及与所述第五电阻R5电连接所述与门U3的一端电连接的电容C1，所述第五电阻R5的另一端电连接所述第二IO口IO2，所述电容C1的另一端接地。

具体地，所述与门U3的4脚通过第六电阻R6与所述第三IO口IO3电连接。

本实施例中，所述比较器U1的型号为LMV761；所述与门U3的型号为HD74LV1G08ACME；所述电源管理芯片U2的型号为TPS76930。当然，根据实际需求，所述比较器U1、所述与门U3以及所述电源管理芯片U2还可以选择其它的型号。

本实施例中，所述计量电路10中单片机的第一IO口IO1用于控制所述电源管理芯片U2，而所述电源管理芯片U2用于为所述比较器U1以及所述与门U3供电，相当于，所述单片机通过所述第一IO口IO1控制所述自诊断电路20的启动或关闭。

当所述第一IO口IO1输出低电平时，所述电源管理芯片U2启动(导通)，为所述比较器U1和所述与门U3供电，相当于启动所述自诊断电路20；当所述第一IO口IO1输出高电平时，所述电源管理芯片U2关闭(未导通)，不再为所述比较器U1和所述与门U3供电，相当于关闭所述自诊断电路20，降低功耗。

本实施例中，所述单片机的第二IO口IO2用于控制所述延伸电路输出的电平信号。当所述自诊断电路20启动时，所述第二IO口IO2输出高电平；当所述自诊断电路20关闭时，所述第二IO口IO2输出低电平。

本实施例中，所述单片机的第三IO口IO3用于将所述自诊断电路20检测后形成的电平检测信号输入所述单片机，以唤醒进入休眠状态的所述单片机，即所述第三IO口IO3为具有唤醒功能的IO口，当其输入的电平信号为高电平，则唤醒进入休眠状态的所述单片机。当所述第三IO口IO3输入低电平信号时，无法唤醒所述单片机；当所述第二IO口IO2输入高电平信号时，则唤醒所述单片机。

本实施例中，所述第一电阻R1可以为所述超声波水表负极的工作电流进行降压，其所形成的电压与工作电流成正比，作为工作电流的体现，即工作电流转换形成的实际电压值。

本实施例中，所述参考电压电路21连接电源电压后经过第二电阻R2和第三电阻R3后形成参考电压值。

本实施例中，所述比较器U1用于对获取的所述实际电压值以及所述参考电压值进行比较，并向与门U3输出比较后的电平信号。若所述实际电压值小于所述参考电压值，所述比较器U1则向所述与门U3输出低电平；若所述实际电压值大于所述参考电压值，所述比较器U1则向所述与门U3输出高电平。

其中，所述实际电压值的计算公式为I*R₁，I为工作电流，R₁为所述第一电阻R1的阻值。

所述参考电压值的计算公式为V_ref＝R₃/(R₂+R₃)*VCC，V_ref为所述参考电压值，R₂为所述第二电阻R2的阻值，R₃为所述第三电阻R3的阻值，VCC为电源的电压值。

本实施例中，所述延时电路22用于将第二IO口IO2输出的电平信号延时后输入至与门U3。

本实施例中，所述与门U3用于对2脚输入的电平信号以及1脚输入的电平信号进行判断，即对比较器U1输入的电平信号以及延时电路22输入的电平信号进行判断，从而将判断结果符合要求的电平信号发送至第三IO口IO3，以唤醒进入休眠状态的所述单片机。

当所述与门U3的2脚输入的电平信号为高电平，同时所述与门U3的1脚输入的电平信号为高电平时，所述与门U3的4脚则向所述第三IO口IO3输出高电平，以唤醒进入休眠状态的单片机。若所述与门U3的2脚或/和1脚输入的电平信号为低电平时，所述与门U3的4脚则向所述第三IO口IO3输出低电平，此时，无法唤醒进入休眠状态的单片机。

本实施例中，所述电源管理芯片U2启动时，可以将电源电压转化为3V，以稳定的为所述比较器U1以及所述与门U3供电。

所述自诊断电路20的检测方式具有两种，一种为设定间隔时间进行检测，比如几个小时一次，一天一次，多天一次等，且在到达检测时间时，需等待所述超声波水表不需要计量时进行；另一种则是在所述水表未计量且达到一定时间后进行检测，比如水表未计量达到三个小时、四个小时、五个小时等后进行。

当所述超声波水表进入电流检测的模式时，其计量电路10中的单片机设置自我唤醒时间以及电平唤醒条件，并通过所述第一IO口IO1输出低电平，通过所述第二IO口IO2输出高电平，同时，将所述第三IO口IO3配置为输入，之后，所述单片机进入休眠状态。此时，所述电源管理芯片U2启动为所述比较器U1和所述与门U3供电，所述自诊断电路20开始进行工作。

其中，所述单片机的自我唤醒时间根据实际需求设定，为具体的时间点；单片机的唤醒条件为将所述单片机的第三IO口IO3配置为输入，并设定其为输入高电平信号时唤醒所述单片机。

所述自诊断电路20开始工作后，所述比较器U1的通过所述第一电阻R1获取所述超声波水表的工作电流的实际电压值，同时通过所述参考电压电路21获取参考电压值，并对所述实际电压值与所述参考电压值进行比较，并根据比较结果向所述与门U3输出第一电平信号，之后，所述与门U3则对所述第一电平信号以及所述延时电路22输入的第二电平信号进行判断，并根据判断结果向所述第三IO口IO3输出电平检测信号。

若所述实际电压值小于所述参考电压值，所述比较器U1则向所述与门U3输出低电平；若所述实际电压值大于所述参考电压值，所述比较器U1则向所述与门U3输出高电平。

若所述第一电平信号和/或所述第二电平信号为低电平时，所述与门U3向所述第三IO口IO3输出低电平，此时无法唤醒进入休眠状态的单片机，则认定所述超声波水表的计量电路10出现功耗异常的状态；若所述第一电平信号和所述第二电平信号均为高电平时，所述与门U3向所述第三IO口IO3输出高电平，从而唤醒进入休眠状态的所述单片机。

若唤醒进入休眠状态的所述单片机的时间未到达所述单片机的自我唤醒时间，则认定所述超声波水表的计量电路10出现功耗异常的状态；若唤醒进入休眠状态的所述单片机的时间已到达所述单片机的自我唤醒时间，则认定所述超声波水表的计量电路10功耗正常。

当所述超声波水表未进入电流检测的模式时，其计量电路10中的单片机通过所述第一IO口IO1输出高电平，通过所述第二IO口IO2输出低电平，此时，所述电源管理芯片U2未启动无法为所述比较器U1和所述与门U3供电，所述自诊断电路20进入低功耗状态。

本实施例中的所述自诊断电路20可以实现所述超声波水表工作电流的自我诊断，且无需另外增加单片机，大大的降低了成本，且在未检测时，所述自诊断电路20还可以进入低功耗状态，大大的降低了功耗，延长了所述超声波水表的使用寿命，同时，检测过程中所述单片机还是处于休眠状态的，即计量电路10处于休眠状态，因此，其还能更精准的判断计量电路10是否出现异常，另外，所述自诊断电路20还可以设定为在所述计量电路10未计量时进行检测，这样避免了所述计量电路10少计量或漏计量的情况。

当然，本实施例中的所述自诊断电路20不仅仅可以应用与超声波水表，其还可以应用于其它类型的水表，以实现相同的作用。

实施例二

本实施例提供了一种超声波水表工作电流自诊断系统30，结合附图3所示，包括电源管理模块36、第一获取模块31、第二获取模块32、比较模块33、第三获取模块34以及判断模块35，所述第一获取模块31和所述第二获取模块32均与所述比较模块33连接，所述比较模块33和所述第三获取模块34均与所述判断模块35连接。

其中，超声波水表工作电流自诊断系统30简称自诊断系统30。

具体地，所述电源管理模块36用于为所述比较模块33以及所述判断模块35供电，所述第一获取模块31用于获取超声波水表工作电流的实际电压值，所述第二获取模块32用于获取所述超声波水表的参考电压值，所述比较模块33用于比较所述实际电压值以及所述参考电压值并将比较结果以第一电平信号的方式输出至所述判断模块35，所述第三获取模块34用于获取延时后的第二电平信号并输出至所述判断模块35，所述判断模块35用于判断所述第一电平信号和所述第二电平信号并将判断结果以第三电平信号的方式向外输出，即输出至超声波水表中计量电路10的单片机。

其中，第二获取模块32直接与超声波水表的电源电压连接以获取参考电压值。

本实施例中，所述电源管理模块36可以设定为实施例一种的电源管理芯片U2，当然，根据实际需求，还可以设定为其它方式，只需要可以为所述比较模块33以及所述判断模块35供电即可。

本实施例中，所述第一获取模块31可以设定为实施例一中的第一电阻R1，当然，根据实际需求，还可以设定为其它方式，只需要可以获取所述超声波水表工作电流的实际电压值即可。

本实施例中，所述第二获取模块32可以设定为实施例一中的参考电压电路21，当然，根据实际需求，还可以设定为其它方式，只需要可以获取所述超声波水表的参考电压值即可。

本实施例中，所述比较模块33可以设定为实施例一中的比较器U1，当然，根据实际需求，还可以设定为其它方式，只需要可以比较所述实际电压值以及所述参考电压值并将比较结果以第一电平信号的方式输出至所述判断模块35即可。

本实施例中，所述第三获取模块22可以设定为实施例一中的延时电路22，当然，根据实际需求，还可以设定为其它方式，只需要可以获取延时后的第二电平信号并输出至所述判断模块35即可。

本实施例中，所述判断模块35可以设定为实施例一中的与门U3，当然，根据实际需求，还可以设定为其它方式，只需要可以判断所述第一电平信号和所述第二电平信号并将判断结果以第三电平信号的方式输出至所述单片机即可。

本实施例中自诊断系统30与实施例一中的自诊断电路20基本相同，因此，其也能实现实施例一所达到的技术效果，在此不作赘述。

实施例三

本实施例提供了一种超声波水表工作电流的自我诊断方法，结合附图1至附图4所示，包括以下步骤：

S100、判断超声波水表是否处于计量状态。

具体地，通过所述超声波水表中计量电路10的单片机进行判断。

若是，则保持所述超声波水表的计量，以避免出现少计量或漏计量的情况。

S200、若否，则设定所述超声波水表的计量电路10中单片机的自我唤醒时间以及电平唤醒条件，并启动所述超声波水表的自诊断电路20，同时使所述单片机进入休眠状态。

其中，本实施例中的自诊断电路20为实施例一中所述的超声波水表工作电流自诊断电路20或实施例二中所述超声波水表工作电流自诊断系统30。

所述自我唤醒时间根据实际需求设定，为具体的时间点。

具体地，所述单片机的电平唤醒条件为将所述单片机的第三IO口IO3配置为输入，并设定其为输入高电平信号时唤醒所述单片机。

具体地，启动所述超声波水表的自诊断电路20为所述单片机的第一IO口IO1输出低电平，以使所述电源管理芯片U2为所述比较器U1和所述与门U3供电，同时，所述单片机的第二IO口IO2输出高电平。

S300、通过所述自诊断电路20获取所述超声波水表工作电流的电平检测信号。

其中，所述电平检测信号包括高电平信号和低电平信号。

具体地，所述电平唤醒条件为当所述电平检测信号为高电平信号时。

具体地，结合附图5所示，步骤S300包括以下子步骤：

S301、通过所述第一电阻R1获取进入所述超声波水表负极的工作电流的实际电压值。

S302、通过所述参考电压电路21获取所述超声波水表的参考电压值。

S303、通过所述比较器U1对所述实际电压值和所述参考电压值进行比较。

S304、根据所述实际电压值和所述参考电压值的比较结果向所述与门U3输出第一电平信号。

S305、通过所述延时电路22向所述与门U3输出延时后的第二电平信号。

S306、通过所述与门U3对所述第一电平信号和所述第二电平信号进行判断。

S307、根据所述第一电平信号和所述第二电平信号的判断结果获取所述电平检测信号。

S400、判断所述电平检测信号是否满足所述电平唤醒条件。

若否，则保持单片机的休眠状态，并认定为所述水表的计量电路10为功耗异常的状态。

S500、若是，则唤醒进入休眠状态的所述单片机，并判断唤醒进入休眠状态的所述单片机的时间是否达到所述自我唤醒时间。

若是，则认定所述超声波水表处于功耗正常的状态。

S600、若否，则认定所述超声波水表处于功耗异常的状态。

本实施例中的所述自我诊断方法可以实现所述超声波水表工作电流的自我诊断，且检测过程中所述单片机还是处于休眠状态的，即计量电路10处于休眠状态，因此，其还能更精准的判断计量电路10是否出现异常，另外，所述自诊断电路20还可以设定为在所述计量电路10未计量时进行检测，这样避免了所述计量电路10少计量或漏计量的情况。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种超声波水表工作电流自诊断电路，与超声波水表的计量电路电连接，其特征在于，包括串联设置在所述计量电路与电源负极之间的第一电阻、正极的1脚与所述第一电阻电连接所述计量电路的一端电连接的比较器、与所述比较器负极的2脚电连接的参考电压电路、2脚与所述比较器的4脚电连接的与门、与所述与门的1脚电连接的延时电路以及5脚分别与所述比较器的6脚和所述与门的5脚电连接的电源管理芯片，所述电源管理芯片的1脚与电源VBAT电连接；所述比较器的2脚接地，所述与门的3脚接地，所述电源管理芯片的2脚接地；

所述延时电路的另一端与所述计量电路中单片机的第二IO口电连接，所述与门的4脚与所述单片机的第三IO口电连接，所述电源管理芯片的3脚与所述单片机的第一IO口电连接。

2.如权利要求1所述的超声波水表工作电流自诊断电路，其特征在于，所述参考电压电路包括串联设置的第二电阻和第三电阻，所述第二电阻的另一端连接电源电压，所述第三电阻的另一端接地，所述比较器的2脚电连接在所述第二电阻和所述第三电阻之间。

3.如权利要求1所述的超声波水表工作电流自诊断电路，其特征在于，所述电源管理芯片的3脚通过第四电阻与所述第一IO口电连接。

4.如权利要求1所述的超声波水表工作电流自诊断电路，其特征在于，所述延时电路包括电连接所述与门的1脚的第五电阻以及与所述第五电阻电连接所述与门的一端电连接的电容，所述第五电阻的另一端电连接所述第二IO口，所述电容的另一端接地。

5.如权利要求1所述的超声波水表工作电流自诊断电路，其特征在于，所述与门的4脚通过第六电阻与所述第三IO口电连接。

6.如权利要求1所述的超声波水表工作电流自诊断电路，其特征在于，所述比较器的型号为LMV761；所述与门的型号为HD74LV1G08ACME。

7.如权利要求1所述的超声波水表工作电流自诊断电路，其特征在于，所述电源管理芯片的型号为TPS76930。

8.一种超声波水表工作电流自诊断系统，其特征在于，包括电源管理模块、第一获取模块、第二获取模块、比较模块、第三获取模块以及判断模块，所述第一获取模块和所述第二获取模块均与所述比较模块连接，所述比较模块和所述第三获取模块均与所述判断模块连接，所述比较模块以及所述判断模块均与所述电源管理模块连接；

所述电源管理模块用于为所述比较模块以及所述判断模块供电，所述第一获取模块用于获取超声波水表工作电流的实际电压值，所述第二获取模块用于获取所述超声波水表的参考电压值，所述比较模块用于比较所述实际电压值以及所述参考电压值并将比较结果以第一电平信号的方式输出至所述判断模块，所述第三获取模块用于获取延时后的第二电平信号并输出至所述判断模块，所述判断模块用于判断所述第一电平信号和所述第二电平信号并将判断结果以第三电平信号的方式向外输出。

9.一种超声波水表工作电流自诊断方法，其特征在于，包括以下步骤：

判断超声波水表是否处于计量状态；

若否，则设定所述超声波水表的计量电路中单片机的自我唤醒时间以及电平唤醒条件，并启动所述超声波水表的自诊断电路，同时使所述单片机进入休眠状态；其中，所述自诊断电路为权利要求1至7任意一项所述的超声波水表工作电流自诊断电路；

通过所述自诊断电路获取所述超声波水表工作电流的电平检测信号，所述电平唤醒条件为当所述电平检测信号为高电平信号时；

判断所述电平检测信号是否满足所述电平唤醒条件；

若是，则唤醒进入休眠状态的所述单片机，并判断唤醒进入休眠状态的所述单片机的时间是否达到所述自我唤醒时间；

若否，则认定所述超声波水表处于功耗异常的状态。

10.如权利要求9所述的超声波水表工作电流自诊断方法，其特征在于，通过所述自诊断电路获取所述超声波水表的电平检测信号的步骤，具体以下子步骤：

通过所述第一电阻获取进入所述超声波水表负极的工作电流的实际电压值；

通过所述参考电压电路获取所述超声波水表的参考电压值；

通过所述比较器对所述实际电压值和所述参考电压值进行比较；

根据所述实际电压值和所述参考电压值的比较结果向所述与门输出第一电平信号；

通过所述延时电路向所述与门输出延时后的第二电平信号；

通过所述与门对所述第一电平信号和所述第二电平信号进行判断；

根据所述第一电平信号和所述第二电平信号的判断结果获取所述电平检测信号。

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