CN117741494A - 一种人防用空气质量监测装置的电源状态监测方法及电路 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电源监测技术领域，尤其是提供了一种人防用空气质量监测装置的电源状态监测方法及电路。该方法包括对电源适配器进行电压采集，获得电源适配器的当前电源电压值；并对备用电源进行电压采集，获得备用电源的当前备用电压值；根据当前电源电压值确定电源适配器的工作状态；并根据当前备用电压值确定备用电源的工作状态，该方法通过对电压值进行监测以获取工作状态，提升了对备用电源选择的便利性，保障了空气质量监测装置工作的持续性。

Description

一种人防用空气质量监测装置的电源状态监测方法及电路

技术领域

本发明涉及电源监测技术领域，尤其涉及一种人防用空气质量监测装置的电源状态监测方法及电路。

背景技术

由于人防空间在紧急启用期间，其空气质量监测不能中断，但实际极易出现交流电AC220V供电中断状况，进而导致12V电源适配器无法工作，因此仅使用外部电源适配器的空气质量监测装置无法完全保障紧急启用期间的空气质量监测功能。

人防空间空气质量监测装置由传感器、电源模块、单片机系统和显示系统组成，整体功耗较小，但目前人防空间空气质量监测装置无法满足多电源输入，影响空气质量监测装置的工作。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种人防用空气质量监测装置的电源状态监测方法及电路，用以提升对备用电源选择的便利性，保障空气质量监测装置工作的持续性。

第一方面，本发明提供了一种人防用空气质量监测装置的电源状态监测方法，所述方法包括：

对电源适配器进行电压采集，获得所述电源适配器的当前电源电压值；并对备用电源进行电压采集，获得所述备用电源的当前备用电压值；

根据所述当前电源电压值确定电源适配器的工作状态；并根据所述当前备用电压值确定备用电源的工作状态。

可选地，所述根据所述当前电源电压值确定电源适配器的工作状态，包括：

判断所述当前电源电压值是否大于或等于第一电压阈值；

若判断出所述当前电源电压值大于或等于第一电压阈值时，则将低功耗模式请求标识位设置为0，所述电源适配器的工作状态为正常状态；

若判断出所述当前电源电压值小于第一电压阈值时，则将低功耗模式请求标识位设置为1，所述电源适配器的工作状态为非正常状态。

可选地，所述根据所述当前备用电压值确定备用电源的工作状态，包括：

判断所述当前备用电压值是否大于或等于第二电压阈值；

若判断出所述当前备用电压值大于或等于第二电压阈值时，则将备用电源故障标志位设置为0，所述备用电源的工作状态为正常状态；

若判断出所述当前备用电压值小于第二电压阈值时，则将备用电源故障标志位设置为1，所述备用电源的工作状态为非正常状态。

第二方面，本发明提供了一种人防用空气质量监测装置的电源状态监测电路，所述电路包括：防反接口电路、备用电源开关电路、电源切换控制电路、电压监测电路、电压转换电路；

所述防反接口电路用于防止备用电源的电流倒流进入电源适配器；所述备用电源开关电路和电源切换控制电路用于控制空气质量监测装置的供电电源；所述电压监测电路用于监测空气质量监测装置的工作模式；所述电压转换电路用于将电源适配器的电压或备用电源的电压转换为空气质量监测装置中单片机系统所需电压。

可选地，所述备用电源开关电路包括：第一场效应管Q1、第二场效应管Q2、第一电容C1至第三电容C3；

第一电容C1的一端接Vb电源，所述第一电容C1的另一端接地；第一场效应管Q1的漏极D接Vb电源，源极S接Vm电源，栅极G接Vg电源；第二场效应管Q2的漏极D接Vc电源，源极S接Vm电源，栅极G接Vg电源；第二电容C2的一端接Vc电源，所述第二电容C2的另一端接地；第三电容C3的一端接Vm电源，所述第三电容C3的另一端接地。

可选地，所述电源切换控制电路包括：第三三极管Q3、第四三极管Q4、第一电阻R1至第四电阻R4、第四电容C4；

第一电阻R1的一端接Vm电源，所述第一电阻R1的另一端第三三极管Q3的第3引脚，所述第一电阻R1和第三三极管Q3的第3引脚的公共端接Vg电源，所述第三三极管Q3的第1引脚接第三电阻R3的一端，其第2引脚接地；第二电阻R2的一端接Vb电源，所述第二电阻R2的另一端接第四三极管Q4的第3引脚；所述第三电阻R3的另一端连接于第二电阻R2和第四三极管Q4的第3引脚的公共端；所述第四三极管Q4的第1引脚接第四电阻R4的一端，其第2引脚接地；所述第四电阻R4的另一端接Ve电源；第四电容C4的一端接Ve电源，所述第四电容C4的另一端接地。

可选地，所述电压监测电路包括：第五电阻R5至第八电阻R8、第五电容C5、第六电容C6；

第五电阻R5的一端接Vb电源，所述第五电阻R5的另一端接第五电容C5的一端，所述第五电容C5的另一端接地；第六电阻R6的一端连接于第五电阻R5和第五电容C5的公共端，所述第六电阻R6的另一端接地；第七电阻R7的一端接Ve电源，所述第七电阻R7的另一端接第六电容C6的一端，所述第六电容C6的另一端接地；第八电阻R8的一端连接于第七电阻R7和第六电容C6的公共端，所述第八电阻R8的另一端接地。

可选地，所述电压转换电路包括：电源芯片U1、第一电感L1、第二电感L2、第七电容C7至第十一电容C11、第九电阻R9、第十电阻R10；

第一电感L1的两端分别连接于电源芯片U1的LL1引脚和LL2引脚；第二电感L2的第1引脚接Vc电源，第2引脚接电源芯片U1的VIN引脚；第八电容C8的正极、第十一电容C11的一端以及第十电阻R10的一端分别连接于第二电感L2的第2引脚和电源芯片U1的VIN引脚的公共端，所述第八电容C8的负极和第十一电容C11的另一端分别接地；第十电阻R10的另一端接电源芯片U1的PS/SYNC引脚，所述电源芯片U1的EN引脚连接于第十电阻R10和PS/SYNC引脚的公共端；所述电源芯片U1的VOUT引脚和FB引脚分别接5V电源；第七电容C7的一端、第九电容C9的正极以及第九电阻R9的一端分别连接于5V电源，所述第七电容C7的另一端和第九电容C9的负极分别接地；所述第九电阻R9的另一端接所述电源芯片U1的PG引脚；第十电容C10的一端接所述电源芯片U1的VAUX引脚，所述第十电容C10的另一端接地；所述电源芯片U1的PGND引脚、GND引脚、FB2引脚以及VSEL引脚分别接地。

第三方面，本发明提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行第一方面或第一方面任一可能的实现方式中的人防用空气质量监测装置的电源状态监测方法。

第四方面，本发明提供一种电子设备，包括：一个或多个处理器；存储器；以及一个或多个计算机程序，其中所述一个或多个计算机程序被存储在所述存储器中，所述一个或多个计算机程序包括指令，当所述指令被所述设备执行时，使得所述设备执行第一方面或第一方面任一可能的实现方式中的人防用空气质量监测装置的电源状态监测方法。

本发明提供的技术方案中，该方法包括对电源适配器进行电压采集，获得电源适配器的当前电源电压值；并对备用电源进行电压采集，获得备用电源的当前备用电压值；根据当前电源电压值确定电源适配器的工作状态；并根据当前备用电压值确定备用电源的工作状态，该方法通过对电压值进行监测以获取工作状态，提升了对备用电源选择的便利性，保障了空气质量监测装置工作的持续性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例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。

图1为本发明实施例提供的电源模块的作用示意图；

图2为本发明实施例提供的电源状态监测方法的流程图；

图3为本发明实施例提供的电源状态监测电路的原理图；

图4为本发明实施例提供的备用电源开关电路的原理图；

图5为本发明实施例提供的电源切换控制电路的原理图；

图6为本发明实施例提供的电压监测电路的原理图；

图7为本发明实施例提供的电压转换电路的原理图；

图8为本发明实施例提供的一种电子设备的示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。

应当明确，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它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，甲和/或乙，可以表示：单独存在甲，同时存在甲和乙，单独存在乙这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”或“响应于检测”。类似地，取决于语境，短语“如果确定”或“如果检测（陈述的条件或事件）”可以被解释成为“当确定时”或“响应于确定”或“当检测（陈述的条件或事件）时”或“响应于检测（陈述的条件或事件）”。

图1为本发明实施例提供的电源模块的作用示意图，如图1所示，空气质量监测装置由传感器、电源模块、单片机系统和显示系统组成，电源模块为传感器、单片机系统和显示系统提供供电及电压采集；电源适配器（12V）或移动电源（5V/9V/10V/12V）为电源模块进行供电，并通过交流电（AC）220V为电源适配器进行供电。

因此，一种满足多电源输入的电源模块，尤其支持常见的5V、9V、10V或12V移动电源作为备用电源的电源模块，对于人防用空气质量监测装置具有非常重要的意义。

图2为本发明实施例提供的电源状态监测方法的流程图，如图2所示，该方法包括：

步骤11、对电源适配器进行电压采集，获得电源适配器的当前电源电压值；并对备用电源进行电压采集，获得备用电源的当前备用电压值。

步骤12、根据当前电源电压值确定电源适配器的工作状态；并根据当前备用电压值确定备用电源的工作状态。

本发明实施例中，根据当前电源电压值确定电源适配器的工作状态，包括：

步骤121、判断当前电源电压值是否大于或等于第一电压阈值；若是，则执行步骤122；若否，则执行步骤123。

当判断出当前电源电压值大于或等于第一电压阈值时，表明空气质量监测装置由电源适配器进行供电，则执行步骤122；当判断出当前电源电压值小于第一电压阈值时，表明电源适配器对空气质量监测装置的供电中断，则执行步骤123。

如，第一电压阈值为9V时，当前电源电压值为12V，此时，当前电源电压值大于第一电压阈值，表明空气质量监测装置由电源适配器进行供电，则执行步骤122；第一电压阈值为12V时，当前电源电压值为5V，此时，当前电源电压值小于第一电压阈值，表明电源适配器对空气质量监测装置的供电中断，则执行步骤123。

步骤122、将低功耗模式请求标识位设置为0，电源适配器的工作状态为正常状态。

当判断出当前电源电压值大于或等于第一电压阈值时，将低功耗模式请求标识位设置为0，表明清除低功耗模式请求标识位，此时电源适配器的工作状态为正常状态，空气质量监测装置由电源适配器进行供电。

步骤123、将低功耗模式请求标识位设置为1，电源适配器的工作状态为非正常状态。

当判断出当前电源电压值小于第一电压阈值时，将低功耗模式请求标识位设置为1，表明设置低功耗模式请求标识位，空气质量监测装置的工作模式需进入低功耗模式，此时电源适配器的工作状态为非正常状态，电源适配器对空气质量监测装置的供电中断。

本发明实施例中，根据当前备用电压值确定备用电源的工作状态，包括：

步骤124、判断当前备用电压值是否大于或等于第二电压阈值；若是，则执行步骤125；若否，则执行步骤126。

当判断出当前备用电压值是否大于或等于第二电压阈值时，表明备用电源的电压为正常电压，则执行步骤125；当判断出当前备用电压值小于第二电压阈值时，表明备用电源的电压为非正常电压，则执行步骤126。

如，第二电压阈值为9V时，当前备用电压值为12V，此时，当前备用电压值大于第二电压阈值，表明备用电源的电压为正常电压，则执行步骤125；第一电压阈值为12V时，当前备用电压值为5V，此时，当前备用电压值为小于第二电压阈值，表明备用电源的电压为非正常电压，则执行步骤126。

步骤125、将备用电源故障标志位设置为0，备用电源的工作状态为正常状态。

当判断出当前备用电压值是否大于或等于第二电压阈值时，将备用电源故障标志位设置为0，表明备用电源的电压为正常电压，此时备用电源的工作状态为正常状态。

本发明实施例中，当判断出当前电源电压值小于第一电压阈值，且当判断出当前备用电压值是否大于或等于第二电压阈值时，表明电源适配器对空气质量监测装置的供电中断，此时备用电源的电压为正常电压，备用电源对空气质量监测装置进行供电。

步骤126、将备用电源故障标志位设置为1，备用电源的工作状态为非正常状态。

当判断出当前备用电压值小于第二电压阈值时，将备用电源故障标志位设置为1，表明备用电源的电压为非正常电压，此时备用电源的工作状态为非正常状态，并进行备用电源故障预警。

本发明实施例中，在空气质量监测装置主程序中，间隔1秒调用一次电源模块信息处理子程序。若检测到电源适配器的电压和备用电源的电压均正常，则表示当前空气质量检测装置由电源适配器供电，并且备用电源正常；若检测到电源适配器电压过低，则表示当前由备用电池为空气质量监测装置供电，因此需要执行低功耗模式，以尽可能的降低功耗来延长空气质量监测装置的供电时间；若检测到备用电源电压过低，进行备用电源故障预警。

图3为本发明实施例提供的电源状态监测电路的原理图，如图3所示，该电路包括：防反接口电路111、备用电源开关电路112、电源切换控制电路113、电压监测电路114、电压转换电路115。

防反接口电路111用于防止备用电源的电流倒流进入电源适配器；备用电源开关电路112和电源切换控制电路113用于控制空气质量监测装置的供电电源；电压监测电路114用于监测空气质量监测装置的工作模式；电压转换电路115用于将电源适配器的电压或备用电源的电压转换为空气质量监测装置中单片机系统所需电压。

本发明实施例中，防反接口电路111包括肖特基二极管D1，肖特基二极管D1的正极接Ve电源，其负极接Vc电源。

肖特基二极管D1用于防止电源适配器供电中断时，备用电源电流进入电源适配器，其的型号为B360BQ。

图4为本发明实施例提供的备用电源开关电路的原理图，如图4所示，备用电源开关电路112包括：第一场效应管Q1、第二场效应管Q2、第一电容C1至第三电容C3。

第一电容C1的一端接Vb电源，第一电容C1的另一端接地；第一场效应管Q1的漏极D接Vb电源，源极S接Vm电源，栅极G接Vg电源；第二场效应管Q2的漏极D接Vc电源，源极S接Vm电源，栅极G接Vg电源；第二电容C2的一端接Vc电源，第二电容C2的另一端接地；第三电容C3的一端接Vm电源，第三电容C3的另一端接地。

本发明实施例中，第一场效应管Q1和第二场效应管Q2的型号为SQ2319ADS。

本发明实施例中，第一电容C1至第三电容C3为滤波电容；第一场效应管Q1和第二场效应管Q2为PMOS（即：n型衬底、p沟道，靠空穴的流动运送电流的MOS管）。在电源适配器工作正常情况下，第一场效应管Q1起到防反保护作用，防止电源适配器的电流进入备用电源；在电源适配器无法供电时，第一场效应管Q1和第二场效应管Q2的漏极D与源极S均导通，由备用电源为空气质量监测装置供电。

图5为本发明实施例提供的电源切换控制电路113的原理图，如图5所示，电源切换控制电路包括：第三三极管Q3、第四三极管Q4、第一电阻R1至第四电阻R4、第四电容C4。

第一电阻R1的一端接Vm电源，第一电阻R1的另一端第三三极管Q3的第3引脚，第一电阻R1和第三三极管Q3的第3引脚的公共端接Vg电源，第三三极管Q3的第1引脚接第三电阻R3的一端，其第2引脚接地；第二电阻R2的一端接Vb电源，第二电阻R2的另一端接第四三极管Q4的第3引脚；第三电阻R3的另一端连接于第二电阻R2和第四三极管Q4的第3引脚的公共端；第四三极管Q4的第1引脚接第四电阻R4的一端，其第2引脚接地；第四电阻R4的另一端接Ve电源；第四电容C4的一端接Ve电源，第四电容C4的另一端接地。

本发明实施例中，第三三极管Q3和第四三极管Q4的型号为PDTC114ET。

本发明实施例中，第四电容C4为滤波电容，第一电阻R1、第二电阻R2和第三电阻R3为限流电阻；第三三极管Q3和第四三极管Q4为NPN晶体管，电源切换控制电路113实现了电源适配器正常工作时，禁止备用电源对空气质量监测装置供电，电源适配器供电中断时自动切换为备用电源对空气质量监测装置供电。

图6为本发明实施例提供的电压监测电路114的原理图，如图6所示，电压监测电路包括：第五电阻R5至第八电阻R8、第五电容C5、第六电容C6。

第五电阻R5的一端接Vb电源，第五电阻R5的另一端接第五电容C5的一端，第五电容C5的另一端接地；第六电阻R6的一端连接于第五电阻R5和第五电容C5的公共端，第六电阻R6的另一端接地；第七电阻R7的一端接Ve电源，第七电阻R7的另一端接第六电容C6的一端，第六电容C6的另一端接地；第八电阻R8的一端连接于第七电阻R7和第六电容C6的公共端，第八电阻R8的另一端接地。

本发明实施例中，第八电阻R8与第六电容C6并联后，再与第七电阻R7串联，电源适配器的电压分压值为电源适配器电压的1/3，满足单片机系统的电压采样范围；第六电阻R6与第五电容C5并联后，再与第五电阻R5串联，备用电源的电压分压值为备用电源电压的1/3，满足单片机系统的电压采样范围。

图7为本发明实施例提供的电压转换电路115的原理图，如图7所示，电压转换电路包括：电源芯片U1、第一电感L1、第二电感L2、第七电容C7至第十一电容C11、第九电阻R9、第十电阻R10。

第一电感L1的两端分别连接于电源芯片U1的LL1引脚和LL2引脚；第二电感L2的第1引脚接Vc电源，第2引脚接电源芯片U1的VIN引脚；第八电容C8的正极、第十一电容C11的一端以及第十电阻R10的一端分别连接于第二电感L2的第2引脚和电源芯片U1的VIN引脚的公共端，第八电容C8的负极和第十一电容C11的另一端分别接地；第十电阻R10的另一端接电源芯片U1的PS/SYNC引脚，电源芯片U1的EN引脚连接于第十电阻R10和PS/SYNC引脚的公共端；电源芯片U1的VOUT引脚和FB引脚分别接5V电源；第七电容C7的一端、第九电容C9的正极以及第九电阻R9的一端分别连接于5V电源，第七电容C7的另一端和第九电容C9的负极分别接地；第九电阻R9的另一端接电源芯片U1的PG引脚；第十电容C10的一端接电源芯片U1的VAUX引脚，第十电容C10的另一端接地；电源芯片U1的PGND引脚、GND引脚、FB2引脚以及VSEL引脚分别接地。

本发明实施例中，电源芯片U1的型号为TPS630701；第二电感L2的型号为SRP5030CC-100M。

本发明实施例中，电源转换电路115中电源芯片U1采用升降压转换芯片执行电源转换功能；第二电感L2为滤波电感，第八电容C8为铝电解电容，作为输入端的储能电容；第十一电容C11为输入端的滤波电容，通过第十电阻R10将芯片使能和同步信号与电压输入引脚连接，以保障芯片正常工作；第一电感L1、第九电阻R9和第十电容C10为芯片匹配器件，第九电容C9为输出端的储能电容，第七电容C7为输出端的滤波电容。

本发明实施例中，当电源适配器正常供电时，Ve电源的电压为12伏特（V），则第四三极管Q4处于导通状态，进一步导致第三三极管Q3处于截止状态，Vg电源的电压等于Vm电源的电压，即第一场效应管Q1和第二场效应管Q2的Vg电源的电压为0V，均为截止状态，禁止备用电源向空气质量监测装置供电。由于肖特基二极管D1的最大正向压降为0.7V，所以电压Ve-0.7V≤Vc＜Ve，即11.3V≤Vc＜12V，满足电源芯片U1的输入电压2.0V＜Vin＜16.0V的要求，电源适配器电压监测信号为4V，空气质量监测装置正常工作，同时监控备用电源电压监测信号，若备用电源电压监测信号为0V，则进行备用电源故障预警。

当电源适配器供电中断且备用电源正常时，Ve电源的电压为0V，则第四三极管Q4处于截止状态，进一步导致第三三极管Q3处于导通状态，即Vg电源的电压为0.3V，由于第一场效应管Q1内体二极管的存在，所以电压Vb-0.7V≤Vm＜Vb，若备用电源为5V移动电源，即Vb电源的电压为5V，则电压4.3V≤Vm＜5V，Vg电源的电压为Vg电源的电压减去Vm电源的电压，即电压为-4.7V≤Vgs＜-4V，因第一场效应管Q1和第二场效应管Q2的最差导通条件为Vg＜2.5V，因此第一场效应管Q1和第二场效应管Q2均为导通状态，Vc≈Vb，满足电源芯片U1的输入电压2.0V＜Vin＜16.0V的要求。电源适配器电压监测信号为0V，空气质量监测装置进入低功耗模式，至电源适配器电压监测信号为4V时，转换为正常工作模式。同理，当备用电源为9V、10V和12V时，均可保证质量监测装置进入低功耗模式工作。

本发明实施例中，在电源适配器供电中断时，该电源状态监测电路可将空气质量监测装置的供电电源由电源适配器自动切换为备用电源；在备用电源供电期间，电源适配器供电恢复时，该电源状态监测电路自动关闭备用电源的供电，并将供电电源切换为电源适配器，以减少对备用电源的消耗，保证了空气质量监测装置供电的连续性；该电源状态监测电路可检测电源适配器和备用电源的电压状态，可保证空气质量监测装置快速进入低功耗模式，以降低对备用电源的消耗，延长工作时间，以保证在缺少备用电源时空气质量监测装置及时警示。备用电源可支持5V、9V、10V和12V移动电源，为备用电源的选择提供了极大的便利性，解决了现有技术中人防用空气质量监测装置在AC220V供电中断情况下无法工作的问题。

本发明实施例中，各步骤可以由电子设备执行。例如，电子设备包括但不限于平板电脑、便携式PC、台式PC等。

本发明提供的技术方案中，该方法包括对电源适配器进行电压采集，获得电源适配器的当前电源电压值；并对备用电源进行电压采集，获得备用电源的当前备用电压值；根据当前电源电压值确定电源适配器的工作状态；并根据当前备用电压值确定备用电源的工作状态，该方法通过对电压值进行监测以获取工作状态，提升了对备用电源选择的便利性，保障了空气质量监测装置工作的持续性。

本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，在程序运行时控制计算机可读存储介质所在电子设备执行上述人防用空气质量监测装置的电源状态监测方法的实施例。

图8为本发明实施例提供的一种电子设备的示意图，如图8所示，电子设备9包括：处理器91、存储器92以及存储在存储器92中并可在处理器91上运行的计算机程序93，该计算机程序93被处理器91执行时实现实施例中的人防用空气质量监测装置的电源状态监测方法，为避免重复，此处不一一赘述。

电子设备9包括，但不仅限于，处理器91、存储器92。本领域技术人员可以理解，图8仅仅是电子设备9的示例，并不构成对电子设备9的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如电子设备还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。

所称处理器91可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器 (Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(ApplicationSpecific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列 (Field-Programmable Gate Array，FPGA) 或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

存储器92可以是电子设备9的内部存储单元，例如电子设备9的硬盘或内存。存储器92也可以是电子设备9的外部存储设备，例如电子设备9上配备的插接式硬盘，智能存储卡（Smart Media Card, SMC），安全数字（Secure Digital, SD）卡，闪存卡（Flash Card）等。进一步地，存储器92还可以既包括电子设备9的内部存储单元也包括外部存储设备。存储器92用于存储计算机程序以及网络设备所需的其他程序和数据。存储器92还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种人防用空气质量监测装置的电源状态监测方法，其特征在于，所述方法包括：

对电源适配器进行电压采集，获得所述电源适配器的当前电源电压值；并对备用电源进行电压采集，获得所述备用电源的当前备用电压值；

根据所述当前电源电压值确定电源适配器的工作状态；并根据所述当前备用电压值确定备用电源的工作状态。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述当前电源电压值确定电源适配器的工作状态，包括：

判断所述当前电源电压值是否大于或等于第一电压阈值；

若判断出所述当前电源电压值大于或等于第一电压阈值时，则将低功耗模式请求标识位设置为0，所述电源适配器的工作状态为正常状态；

若判断出所述当前电源电压值小于第一电压阈值时，则将低功耗模式请求标识位设置为1，所述电源适配器的工作状态为非正常状态。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述当前备用电压值确定备用电源的工作状态，包括：

判断所述当前备用电压值是否大于或等于第二电压阈值；

若判断出所述当前备用电压值大于或等于第二电压阈值时，则将备用电源故障标志位设置为0，所述备用电源的工作状态为正常状态；

若判断出所述当前备用电压值小于第二电压阈值时，则将备用电源故障标志位设置为1，所述备用电源的工作状态为非正常状态。

4.一种人防用空气质量监测装置的电源状态监测电路，其特征在于，所述电路包括：防反接口电路（111）、备用电源开关电路（112）、电源切换控制电路（113）、电压监测电路（114）、电压转换电路（115）；

所述防反接口电路（111）用于防止备用电源的电流倒流进入电源适配器；所述备用电源开关电路（112）和电源切换控制电路（113）用于控制空气质量监测装置的供电电源；所述电压监测电路（114）用于监测空气质量监测装置的工作模式；所述电压转换电路（115）用于将电源适配器的电压或备用电源的电压转换为空气质量监测装置中单片机系统所需电压。

5.根据权利要求4所述的电路，其特征在于，所述备用电源开关电路包括：第一场效应管（Q1）、第二场效应管（Q2）、第一电容（C1）至第三电容（C3）；

第一电容（C1）的一端接Vb电源，所述第一电容（C1）的另一端接地；第一场效应管（Q1）的漏极（D）接Vb电源，源极（S）接Vm电源，栅极（G）接Vg电源；第二场效应管（Q2）的漏极（D）接Vc电源，源极（S）接Vm电源，栅极（G）接Vg电源；第二电容（C2）的一端接Vc电源，所述第二电容（C2）的另一端接地；第三电容（C3）的一端接Vm电源，所述第三电容（C3）的另一端接地。

6.根据权利要求4所述的电路，其特征在于，所述电源切换控制电路包括：第三三极管（Q3）、第四三极管（Q4）、第一电阻（R1）至第四电阻（R4）、第四电容（C4）；

第一电阻（R1）的一端接Vm电源，所述第一电阻（R1）的另一端第三三极管（Q3）的第3引脚，所述第一电阻（R1）和第三三极管（Q3）的第3引脚的公共端接Vg电源，所述第三三极管（Q3）的第1引脚接第三电阻（R3）的一端，其第2引脚接地；第二电阻（R2）的一端接Vb电源，所述第二电阻（R2）的另一端接第四三极管（Q4）的第3引脚；所述第三电阻（R3）的另一端连接于第二电阻（R2）和第四三极管（Q4）的第3引脚的公共端；所述第四三极管（Q4）的第1引脚接第四电阻（R4）的一端，其第2引脚接地；所述第四电阻（R4）的另一端接Ve电源；第四电容（C4）的一端接Ve电源，所述第四电容（C4）的另一端接地。

7.根据权利要求4所述的电路，其特征在于，所述电压监测电路包括：第五电阻（R5）至第八电阻（R8）、第五电容（C5）、第六电容（C6）；

第五电阻（R5）的一端接Vb电源，所述第五电阻（R5）的另一端接第五电容（C5）的一端，所述第五电容（C5）的另一端接地；第六电阻（R6）的一端连接于第五电阻（R5）和第五电容（C5）的公共端，所述第六电阻（R6）的另一端接地；第七电阻（R7）的一端接Ve电源，所述第七电阻（R7）的另一端接第六电容（C6）的一端，所述第六电容（C6）的另一端接地；第八电阻（R8）的一端连接于第七电阻（R7）和第六电容（C6）的公共端，所述第八电阻（R8）的另一端接地。

8.根据权利要求4所述的电路，其特征在于，所述电压转换电路包括：电源芯片（U1）、第一电感（L1）、第二电感（L2）、第七电容（C7）至第十一电容（C11）、第九电阻（R9）、第十电阻（R10）；

第一电感（L1）的两端分别连接于电源芯片（U1）的LL1引脚和LL2引脚；第二电感（L2）的第1引脚接Vc电源，第2引脚接电源芯片（U1）的VIN引脚；第八电容（C8）的正极、第十一电容（C11）的一端以及第十电阻（R10）的一端分别连接于第二电感（L2）的第2引脚和电源芯片（U1）的VIN引脚的公共端，所述第八电容（C8）的负极和第十一电容（C11）的另一端分别接地；第十电阻（R10）的另一端接电源芯片（U1）的PS/SYNC引脚，所述电源芯片（U1）的EN引脚连接于第十电阻（R10）和PS/SYNC引脚的公共端；所述电源芯片（U1）的VOUT引脚和FB引脚分别接5V电源；第七电容（C7）的一端、第九电容（C9）的正极以及第九电阻（R9）的一端分别连接于5V电源，所述第七电容（C7）的另一端和第九电容（C9）的负极分别接地；所述第九电阻（R9）的另一端接所述电源芯片（U1）的PG引脚；第十电容（C10）的一端接所述电源芯片（U1）的VAUX引脚，所述第十电容（C10）的另一端接地；所述电源芯片（U1）的PGND引脚、GND引脚、FB2引脚以及VSEL引脚分别接地。

9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行权利要求1至3中任一项所述的人防用空气质量监测装置的电源状态监测方法。

10.一种电子设备，其特征在于，包括：一个或多个处理器；存储器；以及一个或多个计算机程序，其中所述一个或多个计算机程序被存储在所述存储器中，所述一个或多个计算机程序包括指令，当所述指令被所述设备执行时，使得所述设备执行权利要求1至3中任一项所述的人防用空气质量监测装置的电源状态监测方法。