CN205192364U - 智能卷尺及其控制电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型智能卷尺及其控制电路。其中，控制电路包括MCU控制模块、时钟模块、蓝牙模块和按键模块，所述时钟模块、蓝牙模块和按键模块均连接MCU控制模块。其中，时钟模块用于提供时钟信号，蓝牙模块用于接收无线信息，如体重数据、身高数据等。按键模块用于切换智能卷尺的测量模式，如标准模式，腰围测量模式等。所述MCU控制模块用于控制智能卷尺的硬件电路的工作状态，即控制智能卷尺的整体功能。本实用新型使用了超低功耗的MCU控制模块，使智能卷尺的整体电路的功耗低，从而避免频繁更换电池，节省电池的成本，还避免污染环境。另外，测量模式还可以由按键模块切换，可适应不同场合的测量，智能化程度高。
Description
技术领域
本实用新型涉及卷尺，特别涉及一种智能卷尺及其控制电路。
背景技术
目前的卷尺大多数是钢尺或布尺，测量长度时需要人为读数，对于一般的使用场所，由于不需要精确的数值，测量时间也不受影响，一有的卷尺基本可以满足需求。但是，对于一些对测量数值的精确度要求高、测量时间短、需要将测量的数据提交到后台及时处理的应用来说，现有的卷尺无法做得到。现有市面上也出现有数字卷尺，可以自动读取数值，但误差比较大，没有通讯功能，不能接收其它模块发送的数据，测量模式也是固定不变的，而且所使用的处理芯片功耗大。
实用新型内容
鉴于上述现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供智能卷尺及其控制电路，电路的功耗低，从而节省电池成本。
为了达到上述目的，本实用新型采取了以下技术方案：
一种智能卷尺的控制电路，其包括：
用于控制智能卷尺的硬件电路的工作状态的MCU控制模块，
用于提供时钟信号的时钟模块；
用于接收无线信息的蓝牙模块；
用于切换智能卷尺的测量模式的按键模块；
所述时钟模块、蓝牙模块和按键模块均连接MCU控制模块。
所述的智能卷尺的控制电路中，所述MCU控制模块包括MCU芯片、第一电容、第二电容、第三电容和晶振，所述MCU芯片的P0.27/AIN1/XL1端、P0.28端和P0.29端连接时钟模块，所述MCU芯片的DEC1端通过第一电容接地，所述MCU芯片的XC2端连接晶振的第3端、还通过第二电容接地，所述MCU芯片的XC1端连接晶振的第1端、还通过第三电容接地，所述晶振的第2端和第4端均接地。
所述的智能卷尺的控制电路中，所述MCU控制模块还包括第一电感、第二电感、第四电容和第五电容，所述MCU芯片的DCC端依次通过第一电感和第二电感连接A+3V3供电端和第五电容的一端，所述第五电容的另一端接地，所述MCU芯片的VDD端连接VDD_BT供电端、还通过第四电容接地。
所述的智能卷尺的控制电路中，所述MCU控制模块还包括第六电容和第七电容，所述MCU芯片的DEC2端通过第六电容接地，MCU芯片的AVDD端连接A+3V3供电端、还通过第七电容接地。
所述的智能卷尺的控制电路中，所述蓝牙模块包括第八电容、第九电容、第十电容、第十一电容、第三电感、第四电感、第五电感和天线，所述MCU芯片的ANT2端连接第三电感的一端和第八电容的一端，所述第三电感的另一端连接MCU芯片的ANT1端和第四电感的一端，所述第四电感的另一端连接MCU芯片的VDD_PA端、还通过第九电容接地，所述第八电容的另一端通过第五电感接地、还通过第十电容连接天线和第十一电容的一端，所述第十一电容的另一端接地。
所述的智能卷尺的控制电路中，所述时钟模块包括时钟芯片、第一电阻、第二电阻和第十二电容，所述时钟芯片的/IRQ端连接MCU芯片的P0.27/AIN1/XL1端、还通过第一电阻连接第十二电容的一端和VDD_BT供电端，所述第十二电容的另一端接地，所述时钟芯片的/IRT端通过第二电阻连接VDD_BT供电端，所述时钟芯片的SCL端连接MCU芯片的P0.28端，时钟芯片的SDA端连接MCU芯片的P0.29端。
所述的智能卷尺的控制电路中，所述按键模块包括第一按键、第二按键、第三按键、第四按键、第三电阻、第四电阻、第五电阻和第六电阻，所述第三电阻的一端连接MCU芯片的P0.00/AREF0端，第三电阻的另一端通过第一按键接地；所述第四电阻的一端连接MCU芯片的P0.30端，第四电阻的另一端通过第二按键接地；所述第五电阻的一端连接MCU芯片的P0.20端，第五电阻的另一端通过第三按键接地；所述第六电阻的一端连接MCU芯片的P0.19端，第六电阻的另一端通过第四按键接地。
一种智能卷尺，包括PCB板，所述PCB板上设置有如上所述的智能卷尺的控制电路。
相较于现有技术，本实用新型提供的智能卷尺及其控制电路，由时钟模块提供时钟信号，蓝牙模块接收数据，并使用超低功耗的MCU控制模块，实现了数据测量、外部数据接收，并使智能卷尺的整体电路的功耗低，从而避免频繁更换电池，节省电池的成本。另外，测量模式还可以由按键模块切换，可适应不同场合的测量，智能化程度高。
附图说明
图1为本实用新型智能卷尺的控制电路的结构框图。
图2为本实用新型智能卷尺的控制电路的电路图。
具体实施方式
本实用新型提供智能卷尺及其控制电路，为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
请参阅图1，本实用新型提供的智能卷尺的控制电路包括：MCU控制模块10、时钟模块20、蓝牙模块30和按键模块40，MCU控制模块10、时钟模块20、蓝牙模块30均与按键模块40连接。其中，时钟模块20用于提供时钟信号，蓝牙模块30用于接收无线信息，如体重数据、身高数据等。按键模块40用于切换智能卷尺的测量模式，如标准模式，腰围测量模式等。所述MCU控制模块10用于控制智能卷尺的硬件电路的工作状态，即控制智能卷尺的整体功能。
本实用新型使用了超低功耗的MCU控制模块10，使智能卷尺的整体电路的功耗低，从而避免频繁更换电池，节省电池的成本，还避免污染环境。另外，测量模式还可以由按键模块40切换，可适应不同场合的测量，智能化程度高。
请一并参阅图2，所述MCU控制模块10包括MCU芯片U1、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3和晶振Y1，所述MCU芯片U1的P0.27/AIN1/XL1端、P0.28端和P0.29端连接时钟模块20，所述MCU芯片U1的DEC1端通过第一电容C1接地，所述MCU芯片U1的XC2端连接晶振Y1的第3端、还通过第二电容C2接地，所述MCU芯片U1的XC1端连接晶振Y1的第1端、还通过第三电容C3接地，所述晶振Y1的第2端和第4端均接地。
其中，所述MCU芯片U1采用型号为NRF51822_QFAA超低功耗的MCU，其具有数据处理数据快、扩展接口多、性能稳定、睡眠、间断唤醒、功耗超低等功能。所述晶振Y1的型号为FA-238，其与时钟模块20一起为MCU芯片U1提供准确的时钟，确保MCU芯片U1能够可靠、稳定的运行。
所述MCU控制模块10还包括第一电感L1、第二电感L2、第四电容C4和第五电容C5，所述MCU芯片U1的DCC端依次通过第一电感L1和第二电感L2连接A+3V3供电端和第五电容C5的一端，所述第五电容C5的另一端接地，所述MCU芯片U1的VDD端连接VDD_BT供电端、还通过第四电容C4接地。所述第一电感L1、第二电感L2、第四电容C4和第五电容C5主要起滤波作用，为MCU芯片U1提供稳定的工作电压。
请继续参阅图2，所述MCU控制模块10还包括第六电容C6和第七电容C7，所述MCU芯片U1的DEC2端通过第六电容C6接地，MCU芯片U1的AVDD端连接A+3V3供电端、还通过第七电容C7接地。第六电容C6和第七电容C7主要起滤波作用，使MCU芯片U1工作稳定。
所述蓝牙模块30包括第八电容C8、第九电容C9、第十电容C10、第十一电容C11、第三电感L3、第四电感L4、第五电感L5和天线ANT1，所述MCU芯片U1的ANT2端连接第三电感L3的一端和第八电容C8的一端，所述第三电感L3的另一端连接MCU芯片U1的ANT1端和第四电感L4的一端，所述第四电感L4的另一端连接MCU芯片U1的VDD_PA端、还通过第九电容C9接地，所述第八电容C8的另一端通过第五电感L5接地、还通过第十电容C10连接天线ANT1和第十一电容C11的一端，所述第十一电容C11的另一端接地。
所述第八电容C8、第九电容C9、第十电容C10、第十一电容C11、第三电感L3、第四电感L4、第五电感L5，用于对收发的射频信号进行滤波、扼流处理，使射频信号收发无干扰，从而能够使智能卷尺能够无障碍的与外部智能设备（如智能手机、平板电脑等）通信，接收外部智能设备传送的蓝牙数据，如体重数据、身高数据。
请继续参阅图1和图2，本实用新型的控制电路中，所述时钟模块20包括时钟芯片U2、第一电阻R1、第二电阻R2和第十二电容C12。所述时钟芯片U2的/IRQ端连接MCU芯片U1的P0.27/AIN1/XL1端、还通过第一电阻R1连接第十二电容C12的一端和VDD_BT供电端，所述第十二电容C12的另一端接地，所述时钟芯片U2的/IRT端通过第二电阻R2连接VDD_BT供电端，所述时钟芯片U2的SCL端连接MCU芯片U1的P0.28端，时钟芯片U2的SDA端连接MCU芯片U1的P0.29端。
所述时钟芯片U2的型号为RX8130CE，与晶振Y1一起为MCU芯片U1提供精确的时钟信号，使MCU芯片U1能够稳定可以的工作。RX8130CE时钟芯片中内设微型MCU和晶体，使时钟芯片不用与MCU芯片实时通信，在MCU芯片睡眠时，MCU芯片的功耗为UA级功耗，而此时RX8130CE时钟芯片的微型MCU和晶体进行工作，从而使控制模块整体功耗降低。
请继续参阅图1和图2，本实用新型的控制电路中，所述按键模块40包括第一按键KW1、第二按键KW2、第三按键KW3、第四按键KW4、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5和第六电阻R6，所述第三电阻R3的一端连接MCU芯片U1的P0.00/AREF0端，第三电阻R3的另一端通过第一按键KW1接地；所述第四电阻R4的一端连接MCU芯片U1的P0.30端，第四电阻R4的另一端通过第二按键KW2接地；所述第五电阻R5的一端连接MCU芯片U1的P0.20端，第五电阻R5的另一端通过第三按键KW3接地；所述第六电阻R6的一端连接MCU芯片U1的P0.19端，第六电阻R6的另一端通过第四按键KW4接地。
本实施例中，所述第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5和第六电阻R6均为10欧姆的下拉电阻，可确保按键开关关闭或断开时信号稳定可靠。
本实用新型还相应提供一种智能卷尺，包括PCB板，所述PCB板上设置有控制电路。由于该控制电路在上文已进行了详细描述，此处不作详述。
综上所述，本实用新型由时钟模块提供时钟信号，蓝牙模块接收数据，并使用超低功耗的MCU控制模块，实现了数据测量、外部数据接收，并使智能卷尺的整体电路的功耗低，从而避免频繁更换电池，节省电池的成本。另外，测量模式还可以由按键模块切换，可适应不同场合的测量，智能化程度高。
可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。
Claims (8)
1.一种智能卷尺的控制电路，其特征在于，包括：
用于控制智能卷尺的硬件电路的工作状态的MCU控制模块，
用于提供时钟信号的时钟模块；
用于接收无线信息的蓝牙模块；
用于切换智能卷尺的测量模式的按键模块；
所述时钟模块、蓝牙模块和按键模块均连接MCU控制模块。
2.根据权利要求1所述的智能卷尺的控制电路，其特征在于，所述MCU控制模块包括MCU芯片、第一电容、第二电容、第三电容和晶振，所述MCU芯片的P0.27/AIN1/XL1端、P0.28端和P0.29端连接时钟模块，所述MCU芯片的DEC1端通过第一电容接地，所述MCU芯片的XC2端连接晶振的第3端、还通过第二电容接地，所述MCU芯片的XC1端连接晶振的第1端、还通过第三电容接地，所述晶振的第2端和第4端均接地。
3.根据权利要求2所述的智能卷尺的控制电路，其特征在于，所述MCU控制模块还包括第一电感、第二电感、第四电容和第五电容，所述MCU芯片的DCC端依次通过第一电感和第二电感连接A+3V3供电端和第五电容的一端，所述第五电容的另一端接地，所述MCU芯片的VDD端连接VDD_BT供电端、还通过第四电容接地。
4.根据权利要求2所述的智能卷尺的控制电路，其特征在于，所述MCU控制模块还包括第六电容和第七电容，所述MCU芯片的DEC2端通过第六电容接地，MCU芯片的AVDD端连接A+3V3供电端、还通过第七电容接地。
5.根据权利要求2所述的智能卷尺的控制电路，其特征在于，所述蓝牙模块包括第八电容、第九电容、第十电容、第十一电容、第三电感、第四电感、第五电感和天线，所述MCU芯片的ANT2端连接第三电感的一端和第八电容的一端，所述第三电感的另一端连接MCU芯片的ANT1端和第四电感的一端，所述第四电感的另一端连接MCU芯片的VDD_PA端、还通过第九电容接地，所述第八电容的另一端通过第五电感接地、还通过第十电容连接天线和第十一电容的一端，所述第十一电容的另一端接地。
6.根据权利要求2所述的智能卷尺的控制电路，其特征在于，所述时钟模块包括时钟芯片、第一电阻、第二电阻和第十二电容，所述时钟芯片的/IRQ端连接MCU芯片的P0.27/AIN1/XL1端、还通过第一电阻连接第十二电容的一端和VDD_BT供电端，所述第十二电容的另一端接地，所述时钟芯片的/IRT端通过第二电阻连接VDD_BT供电端，所述时钟芯片的SCL端连接MCU芯片的P0.28端，时钟芯片的SDA端连接MCU芯片的P0.29端。
7.根据权利要求2所述的智能卷尺的控制电路，其特征在于，所述按键模块包括第一按键、第二按键、第三按键、第四按键、第三电阻、第四电阻、第五电阻和第六电阻，所述第三电阻的一端连接MCU芯片的P0.00/AREF0端，第三电阻的另一端通过第一按键接地；所述第四电阻的一端连接MCU芯片的P0.30端，第四电阻的另一端通过第二按键接地；所述第五电阻的一端连接MCU芯片的P0.20端，第五电阻的另一端通过第三按键接地；所述第六电阻的一端连接MCU芯片的P0.19端，第六电阻的另一端通过第四按键接地。
8.一种智能卷尺，包括PCB板，其特征在于，所述PCB板上设置有如权利要求1-7任意一项所述的智能卷尺的控制电路。
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|---|---|---|---|---|
| CN107753139A (zh) * | 2017-11-17 | 2018-03-06 | 中国人民解放军成都军区总医院 | 控制性皮质损伤动物模型制作装置机械撞击系统 |
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