CN207705771U - 一种能耗保护电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种能耗保护电路，包括：多个适于给对应的用电部件进行供电的部件供电电路，每个部件供电电路均与供电电源连接；控制电路，设置于每个部件供电电路中，控制电路适于启闭相应的部件供电电路；单片机MCU，通过相应的控制信号端口连接各个部件供电电路的控制电路，适于生成控制各个控制电路启闭的电平，实现各个部件供电电路的顺序启闭，实现平滑部署各个用电部件的顺序启闭，避免峰值冲击过高造成模组损坏，从而实现平滑部署各个用电部件的功耗冲击，优化了能耗，节约了不必要的能源浪费及发热，总体上提高了设有该能耗保护电路的整机设备的电池的续航时间及使用寿命。

Description

一种能耗保护电路

技术领域

本实用新型涉及机器人能耗管理领域，尤其涉及一种能耗保护电路。

背景技术

在现有的机器人领域中，机器人的使用过程并没有采用智能能耗管理，而是直接同时完成启闭给机器人的上电及直接完成启闭机器人各个模组，这就导致了电流、功耗等瞬间峰值功耗较大，容易造成各个模组冲击损坏，造成不必要的功耗过大，也会导致电池续航时间缩短、电池寿命降低。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提出一种能耗保护电路，通过智能功耗，避免了直接启闭机器人的上电及启闭机器人的各个模组，从而降低了机器人使用能耗，节约了不必要的能源浪费及发热，延长了电气模组使用的寿命，增加电池续航时间及寿命。

根据本实用新型的第一个方面，提供了一种能耗保护电路，包括：多个适于给对应的用电部件进行供电的部件供电电路，每个所述部件供电电路均与供电电源连接；控制电路，设置于每个所述部件供电电路中，所述控制电路适于启闭相应的所述部件供电电路；单片机MCU，通过相应的控制信号端口连接各个所述部件供电电路的控制电路，适于生成控制各个所述控制电路启闭的电平，以使各个部件供电电路的不同时启闭；

所述部件供电电路，包括：

适于给各个传感器供电的传感器供电电路以及适于给上位机供电的上位机供电电路；

设置于所述传感器供电电路的控制电路包括：传感器MOS管及适于启闭所述传感器MOS管的传感器开关电路；所述传感器开关电路的一端连接所述MCU 的传感器控制信号端，另一端连接所述传感器MOS管的栅极；所述MOS管的源极连接供电电源，漏极连接所述传感器供电电路对应的传感器；

设置于所述上位机供电电路的控制电路包括：上位机开关、适于启闭所述上位机开关的上位机线圈、启闭所述上位机线圈的上位机开关电路及上位机第二电阻；所述上位机开关电路的一端连接所述MCU的上位机控制信号端，另一端连接所述上位机线圈的负极；所述上位机线圈的正极连接供电电源；所述上位机开关的一端连接上位机线圈电源，在所述上位机开关闭合状态下，所述上位机开关的另一端连接所述上位机第二电阻的一端及所述上位机供电电路对应的上位机；所述上位机第二电阻的另一端接地。

可选的，所述传感器开关电路包括：传感器第一电阻、传感器第二电阻及传感器三极管；所述传感器第一电阻的一端连接所述MCU的传感器控制信号端，另一端连接传感器第二电阻及所述传感器三极管的基极；所述传感器第二电阻的另一端接地并连接所述传感器三极管的发射极；所述传感器三极管的集电极连接所述传感器MOS管的栅极；所述传感器供电电路包括传感器第三电阻；所述传感器第三电阻的一端连接所述传感器MOS管的栅极及所述传感器三极管的集电极，另一端连接供电电源及所述传感器MOS管的源极。

可选的，所述部件供电电路还包括：适于给风扇供电的风扇供电电路，设置于所述风扇供电电路的控制电路包括：风扇MOS管及适于启闭所述风扇MOS 管的风扇开关电路；所述风扇开关电路的一端连接所述MCU的风扇控制信号端，另一端连接风扇MOS管的栅极；所述风扇MOS管的源极连接供电电源，漏极连接所述风扇供电电路对应的风扇。

可选的，所述风扇开关电路包括风扇第二电阻、风扇第四电阻及风扇三极管；所述风扇第二电阻的一端连接所述MCU的风扇控制信号端，另一端连接所述风扇三极管的基极及所述风扇第四电阻的一端；所述风扇第四电阻的另一端接地并连接所述风扇三极管的发射极；所述风扇三极管的集电极连接所述风扇MOS管的栅极；所述风扇供电电路包括风扇第一电阻及风扇第三电阻；所述风扇第一电阻的一端连接供电电源，另一端连接风扇第三电阻的一端及风扇MOS 管的源极；所述风扇第三电阻的另一端连接所述风扇三极管的集电极及所述风扇MOS管的栅极。

可选的，所述部件供电电路还包括：适于给音频设备供电的音频供电电路，设置于所述音频供电电路的控制电路包括：音频开关件、音频第一电阻、音频第二电阻、音频第三电阻及音频第五电阻；所述音频第一电阻的一端连接所述 MCU的音频控制信号端，另一端连接所述音频第二电阻的一端及所述音频开关件第一端；所述音频第二电阻的另一端接地；所述音频开关件的第二端连接所述音频第三电阻的一端、所述音频第五电阻的一端及所述音频供电电路对应的音频部件，所述音频第三电阻的另一端连接供电电源；所述音频开关件的第三端接地；所述音频第五电阻的另一端接地；所述音频开关件为音频三极管，所述音频开关件第一端为基极，所述音频开关件第二端为集电极，所述音频开关件第三端为发射极；或，所述音频开关件为音频MOS管，所述音频开关件第一端为栅极，所述音频开关件第二端为源极，所述音频开关件第三端为漏极。

可选的，所述部件供电电路还包括：适于给电机供电的电机供电电路，设置于所述电机供电电路的控制电路包括：电机开关、适于启闭所述电机开关的电机线圈、适于启闭所述电机线圈的电机开关电路、电机第一电阻及电机第三电阻；所述电机开关电路的一端连接所述MCU的电机控制信号端，另一端连接所述电机线圈的负极；所述电机线圈的正极连接所述电机第一电阻的一端及供电电源；所述电机第一电阻的另一端连接电机线圈电源；所述电机开关的一端连接所述电机线圈电源，在所述电机开关闭合状态下，所述电机开关的另一端连接所述电机第三电阻的一端及所述电机供电电路对应的电机；所述电机第三电阻的另一端接地；所述电机开关电路包括：电机第二电阻及电机三极管；所述电机第二电阻的一端连接所述MCU的电机控制信号端，另一端连接所述电机三极管的基极；所述电机三极管的发射极接地，且所述电机三极管的集电极连接所述电机线圈的负极；设置于所述电机供电电路的控制电路还包括：电机二极管，所述电机二极管的负极与所述电机线圈的正极连接，所述电机二极管的正极与所述电机线圈的负极连接；所述电机供电电路还包括：电机发光二极管，所述电机发光二极管的正极连接所述电机第三电阻的一端，所述电机发光二极管的负极接地。

可选的，所述上位机开关电路包括：上位机第一电阻及上位机三极管；所述上位机第一电阻的一端连接所述MCU的上位机控制信号端，另一端连接所述上位机三极管的基极；所述上位机三极管的发射极接地，且所述上位机三极管的集电极连接所述上位机线圈的负极。

可选的，设置于所述上位机供电电路的控制电路还包括：上位机二极管，所述上位机二极管的负极与所述上位机线圈的正极连接，所述上位机二极管的正极与所述上位机线圈的负极连接。

可选的，所述上位机供电电路还包括：上位机发光二极管，所述上位机发光二极管的正极连接所述上位机第二电阻的一端，所述上位机发光二极管的负极接地。

本实用新型有益效果如下：本实用新型实施例所提供的一种能耗保护电路，通过给传感器及上位机分别部署相应的部件供电电路，传感器及上位机的供电电路中均部署有适于启闭传感器及上位机的供电电路的控制电路，并且通过单片机MCU与传感器及上位机的供电电路中的控制电路连接以控制传感器及上位机的供电电路不同时启闭。就此，在该整机设备启闭时，可以平滑部署传感器及上位机的件的不同时启闭，避免峰值冲击过高造成模组损坏。实现平滑部署该整机设备的功耗冲击，优化了能耗，节约了不必要的能源浪费及发热，总体上提高了整机设备的电池的续航时间及使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型一种能耗控制电路的结构示意图；

图2为本实用新型一种能耗控制电路中微控制元件MCU的电路图；

图3为本实用新型一种能耗控制电路中传感器供电电路的电路图；

图4为本实用新型一种能耗控制电路中风扇供电电路的电路图；

图5为音频供电电路中的音频开关件为音频三极管时的电路图；

图6为音频供电电路中的音频开关件为音频MOS管时的电路图；

图7为本实用新型一种能耗控制电路中电机供电电路的电路图；

图8为本实用新型一种能耗控制电路中上位机供电电路的电路图；

图9为机器人对各个负载部件的不同时启闭进行控制的流程框图。

本实用新型目的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“电路”、“部件”或“元件”的后缀仅为了有利于本实用新型的说明，其本身没有特定的意义。因此，“电路”、“部件”或“元件”可以混合地使用。

为了便于理解本实用新型实施例，下面通过几个具体实施例对本实用新型的技术方案进行详细的阐述。

在现有技术中，整机设备均包括有多个用电部件，而且整机设备未采用智能能耗管理。所以，在该整机开/关机时，就会同时开/关闭所有的用电部件，而这就会导致瞬间峰值功耗较大，造成各个用电部件冲击损坏，还会缩短电池的续航能力和使用寿命。值得注意的是，如果整机设备中的传感器及上位机同时启闭，就会导致瞬间峰值功耗较大，造成传感器及上位机冲击损坏，还会缩短电池的续航能力和使用寿命。

对此，本发明实施例提供了一种智能管理电路，其包括：多个适于给对应的用电部件进行供电的部件供电电路，每个所述部件供电电路均与供电电源连接；控制电路，设置于每个所述部件供电电路中，所述控制电路适于启闭相应的所述部件供电电路；单片机MCU，通过相应的控制信号端口连接各个所述部件供电电路的控制电路，适于生成控制各个所述控制电路启闭的电平，以使各个部件供电电路的不同时启闭。

在本实施例中，通过给每个用电部件分别部署相应的部件供电电路，每个部件供电电路中均部署有适于启闭该部件供电电路的控制电路，并且通过单片机MCU与各个部件供电电路中的控制电路连接以控制各个部件供电电路不同时启闭。就此，在该整机设备启闭时，可以平滑部署各个用电部件的不同时启闭，避免峰值冲击过高造成模组损坏。实现平滑部署该整机设备的功耗冲击，优化了能耗，节约了不必要的能源浪费及发热，总体上提高了整机设备的电池的续航时间及使用寿命。

具体的，图1为本实用新型一种能耗控制电路的结构示意图，根据图1所示，本发明实施例提供的一种智能管理电路，其包括：多个适于给对应的用电部件进行供电的部件供电电路、与各个部件供电电路一一对应的控制电路、以及单片机MCU。

其中，每个所述部件供电电路均与供电电源连接，供电电源通过该部件供电电路给相应的用电部件进行供电。而每个部件供电电路中均设有相应的控制电路，该控制电路适于启闭其所在的部件供电电路。

至于单片机MCU，其通过相应的控制信号端口连接各个所述部件供电电路的控制电路，适于生成控制各个所述控制电路启闭的电平，以使各个部件供电电路的不同时启闭。

所述部件供电电路，包括：适于给各个传感器供电的传感器供电电路以及适于给上位机供电的上位机供电电路；

其中，图2为单片机MCU的电路图，图3为传感器供电电路的电路图，图 8为上位机供电电路的电路图。

根据图3所示，设置于所述传感器供电电路的控制电路包括：传感器MOS 管及适于启闭所述传感器MOS管的传感器开关电路。其中，该传感器开关电路作为该传感器MOS管的保护电路。而且，所述传感器开关电路的一端连接所述 MCU的传感器控制信号端，另一端连接所述传感器MOS管的栅极；所述MOS 管的源极连接供电电源，漏极连接所述传感器供电电路对应的传感器。

就此，该MCU可以通过输出传感器控制电平控制该传感器开关电路的启闭，从而控制该传感器MOS管的启闭，完成对该传感器供电电路的启闭控制。

根据图8所示，设置于所述上位机供电电路的控制电路包括：上位机开关、适于启闭所述上位机开关的上位机线圈、启闭所述上位机线圈的上位机开关电路及上位机第二电阻135；所述上位机开关电路的一端连接所述MCU的上位机控制信号端，另一端连接所述上位机线圈的负极；所述上位机线圈的正极连接供电电源；所述上位机开关的一端连接上位机线圈电源，在所述上位机开关闭合状态下，所述上位机开关的另一端连接所述上位机第二电阻135的一端及所述上位机供电电路对应的上位机；所述上位机第二电阻135的另一端接地。

优选的，上位机第二电阻135的阻值为12K。

就此，该MCU可以通过输出上位机控制电平控制该上位机开关电路的启闭，从而控制该上位机线圈的通断，基于该上位机线圈的通断完成对上位机开关的启闭的控制。

在本实施例中，通过给传感器及上位机分别部署相应的部件供电电路，传感器及上位机的供电电路中均部署有适于启闭传感器及上位机的供电电路的控制电路，并且通过单片机MCU与传感器及上位机的供电电路中的控制电路连接以控制传感器及上位机的供电电路不同时启闭。就此，在该整机设备启闭时，可以平滑部署传感器及上位机的件的不同时启闭，避免峰值冲击过高造成模组损坏。实现平滑部署该整机设备的功耗冲击，优化了能耗，节约了不必要的能源浪费及发热，总体上提高了整机设备的电池的续航时间及使用寿命。

该整机设备包括机器人。就此，在该机器人启闭时，可以平滑部署传感器及上位机的不同时启闭，避免峰值冲击过高造成模组损坏。实现平滑部署该机器人的功耗冲击，优化了能耗，节约了不必要的能源浪费及发热，总体上提高了机器人的电池的续航时间及使用寿命。

所述部件供电电路，还包括：适于给电机供电的电机供电电路、适于给风扇供电的风扇供电电路及适于给音频设备供电的音频供电电路。

其中，图2为单片机MCU的电路图，图4为风扇供电电路的电路图，图5 为音频供电电路中的音频开关件为音频三极管时的电路图，图6为音频供电电路中的音频开关件为音频MOS管时的电路图，图7为电机供电电路的电路图。

可选的，针对传感器开关电路，在本实施例中进行以下设置：所述传感器开关电路包括：传感器第一电阻54、传感器第二电阻15及传感器三极管；所述传感器第一电阻54的一端连接所述MCU的传感器信号端口，另一端连接传感器第二电阻15及所述传感器三极管的基极；所述传感器第二电阻15的另一端接地并连接所述传感器三极管的发射极；所述传感器三极管的集电极连接所述传感器MOS管的栅极。优选的，传感器第一电阻54的阻值为560R、传感器第二电阻15的阻值为100K，该传感器三极管的型号设为S8050。即：基于MCU 传输的传感器控制电平，由传感器第一电阻54、传感器第二电阻15及传感器三极管构成的该传感器开关电路可以有效的对该MOS管的启闭进行控制。

可选的，所述传感器供电电路包括传感器第三电阻183；所述传感器第三电阻183的一端连接所述传感器MOS管的栅极及所述传感器三极管的集电极，另一端连接供电电源及所述传感器MOS管的源极。

根据图4所示，所述部件供电电路还包括：适于给风扇供电的风扇供电电路，设置于所述风扇供电电路的控制电路包括：风扇MOS管及适于启闭所述风扇MOS管的风扇开关电路；所述风扇开关电路的一端连接所述MCU的风扇控制信号端，另一端连接风扇MOS管的栅极；所述风扇MOS管的源极连接供电电源，漏极连接所述风扇供电电路对应的风扇。优选的，风扇第三电阻183的阻值为183K。

就此，该MCU可以通过输出风扇控制电平控制该风扇开关电路的启闭，从而控制该风扇MOS管的启闭，完成对该风扇供电电路的启闭控制。

可选的，所述风扇开关电路包括风扇第二电阻151、风扇第四电阻22及风扇三极管；所述风扇第二电阻151的一端连接所述MCU的风扇控制信号端，另一端连接所述风扇三极管的基极及所述风扇第四电阻22的一端；所述风扇第四电阻22的另一端接地并连接所述风扇三极管的发射极；所述风扇三极管的集电极连接所述风扇MOS管的栅极。优选的，风扇第二电阻151的阻值为100R，风扇第四电阻22的阻值为100K。

可选的，所述风扇供电电路包括风扇第一电阻19及风扇第三电阻20；所述风扇第一电阻19的一端连接供电电源，另一端连接风扇第三电阻20的一端及风扇MOS管的源极；所述风扇第三电阻20的另一端连接所述风扇三极管的集电极及所述风扇MOS管的栅极。优选的，风扇第一电阻19的阻值为0R，风扇第三电阻20的阻值为100K。

根据图5及6所示，所述部件供电电路还包括：适于给音频设备供电的音频供电电路，设置于所述音频供电电路的控制电路包括：音频开关件、音频第一电阻39、音频第二电阻187、音频第三电阻40及音频第五电阻72；所述音频第一电阻39的一端连接所述MCU的音频控制信号端，另一端连接所述音频第二电阻187的一端及所述音频开关件第一端；所述音频第二电阻187的另一端接地；所述音频开关件的第二端连接所述音频第三电阻40的一端、所述音频第五电阻72的一端及所述音频供电电路对应的音频部件，所述音频第三电阻40的另一端连接供电电源；所述音频开关件的第三端接地；所述音频第五电阻72 的另一端接地。在本实施例中，并不对音频开关件进行限定，只需其满足本发明的要求即属于本发明的保护范围。优选的，音频第一电阻39的阻值为560R，音频第二电阻187的阻值为100K，音频第三电阻40的阻值为100K，音频第五电阻72的阻值为20K。

就此，该MCU可以通过输出音频控制电平控制该音频开关件的启闭，从而完成对该音频供电电路的启闭控制。

可选的，根据图5可知，所述音频开关件为音频三极管，所述音频开关件第一端为基极，所述音频开关件第二端为集电极，所述音频开关件第三端为发射极；

可选的，根据图6可知，所述音频开关件为音频MOS管，所述音频开关件第一端为栅极，所述音频开关件第二端为源极，所述音频开关件第三端为漏极。

根据图7所示，所述部件供电电路还包括：适于给电机供电的电机供电电路，设置于所述电机供电电路的控制电路包括：电机开关、适于启闭所述电机开关的电机线圈、适于启闭所述电机线圈的电机开关电路、电机第一电阻131 及电机第三电阻134；所述电机开关电路的一端连接所述MCU的电机控制信号端，另一端连接所述电机线圈的负极；所述电机线圈的正极连接所述电机第一电阻131的一端及供电电源；所述电机第一电阻131的另一端连接电机线圈电源；所述电机开关的一端连接所述电机线圈电源，在所述电机开关闭合状态下，所述电机开关的另一端连接所述电机第三电阻134的一端及所述电机供电电路对应的电机；所述电机第三电阻134的另一端接地。

优选的，电机第一电阻131的阻值为2R，及电机第三电阻134的阻值为12K。

就此，该MCU可以通过输出电机控制电平控制该电机开关电路的启闭，从而控制该电机线圈的通断，基于该电机线圈的通断完成对电机开关的启闭的控制。

可选的，所述电机开关电路包括：电机第二电阻56及电机三极管；所述电机第二电阻56的一端连接所述MCU的电机控制信号端，另一端连接所述电机三极管的基极；所述电机三极管的发射极接地，且所述电机三极管的集电极连接所述电机线圈的负极。优选的，电机第二电阻56的阻值为560R。

可选的，设置于所述电机供电电路的控制电路还包括：电机二极管，

所述电机二极管的负极与所述电机线圈的正极连接，所述电机二极管的正极与所述电机线圈的负极连接。

可选的，所述电机供电电路还包括：电机发光二极管，所述电机发光二极管的正极连接所述电机第三电阻134的一端，所述电机发光二极管的负极接地。

可选的，所述上位机开关电路包括：上位机第一电阻57及上位机三极管；所述上位机第一电阻57的一端连接所述MCU的上位机控制信号端，另一端连接所述上位机三极管的基极；所述上位机三极管的发射极接地，且所述上位机三极管的集电极连接所述上位机线圈的负极。优选的，上位机第一电阻57的阻值为560R。

可选的，设置于所述上位机供电电路的控制电路还包括：上位机二极管，所述上位机二极管的负极与所述上位机线圈的正极连接，所述上位机二极管的正极与所述上位机线圈的负极连接。

可选的，所述上位机供电电路还包括：上位机发光二极管，所述上位机发光二极管的正极连接所述上位机第二电阻135的一端，所述上位机发光二极管的负极接地。

就此，基于该一种能耗保护电路，通过MCU已接收的程序传出相应的控制电平，就可以控制包含有该适于给各个传感器供电的传感器供电电路、适于给上位机供电的上位机供电电路、适于给电机供电的电机供电电路、适于给风扇供电的风扇供电电路及适于给音频设备供电的音频供电电路的启闭顺序。就此，在该包含有该一种能耗保护电路的整机设备启闭时，可以平滑部署传感器、上位机、电机、风扇、以及音频设备的不同时启闭，避免峰值冲击过高造成模组损坏。实现平滑部署该整机设备的功耗冲击，优化了能耗，节约了不必要的能源浪费及发热，总体上提高了整机设备的电池的续航时间及使用寿命。

当该整机设备为机器人时，通过该一种能耗保护电路对其中的各个用电部件的不同时启闭进行控制，具体的：

图9为机器人对各个用电部件的不同时启闭进行控制的流程框图。根据图2 至图9所示，在机器人上电初始化后再检测按键开机请求。如果系统未检测到按键开机请求，则MCU保持关机状态。如果检测到按键开机请求，则MCU逐步对各个部分的用电部件进行供电。其中，机器人上电初始化包括：1.初始化 MCU外部晶振及MCU内部定时器。2.初始化GPIO(通用输入/输出端口)、 UART(通用异步收发器)、I2C总线(芯片间总线)。

首先，在检测到案件开机请求后，延迟1秒后MCU发送传感器控制电平至传感器开关电路以经传感器MOS管开启传感器供电电路，实现传感器供电电路的连通，完成对各传感器进行供电，包含声呐传感器及红外传感器。然后，在延迟0.5秒后MCU发送上位机控制电平经上位机开关电路开启上位机线圈，实现上位机供电电路的连通，完成对上位机PC进行供电。延迟0.5秒后MCU发送电机控制电平经电机开关电路开启电机线圈，实现电机供电电路的连通，完成对电机进行供电。再延迟3秒后MCU发送自检电平以开启风扇自检，延迟6 秒后结束风扇自检，此时机器人运行指示灯开始工作。延迟0.5秒后MCU发送音频控制电平开启音频开关件，实现音频供电电路的连通，完成打开音频供电。延迟0.5秒后机器人开机各部分上电完成，进入正常工作模式。就此实现了对传感器、上位机、电机、风扇、以及音频设备的顺序开启，避免峰值冲击过高造成模组损坏。实现平滑部署该整机设备的功耗冲击，优化了能耗，节约了不必要的能源浪费及发热，总体上提高了整机设备的电池的续航时间及使用寿命。

机器人在正常工作状态下如果检测到按键关机请求，则MCU发送控制电平以控制各个部分的用电部件逐步断电。首先发送控制电平以关闭音频开关件以断开音频供电电路，完成音频设备的关闭。延迟0.5秒后MCU发送控制电平以关闭风扇MOS管，断开风扇供电电路，完成风扇关闭，延迟0.5秒后MCU发送控制电平以断开电机开关电路，关闭电机线圈，实现断开电机供电电路，完成对电机的关闭，在关闭电机的同时，MCU也可以发送控制电平以断开传感器开关电路，以关闭传感器MOS管，完成断开传感器供电电路，实现传感器断电，再延迟1秒MCU后发送控制电平以断开上位机开关电路，以断开上位机线圈，完成断开上位机供电电路，实现对上位机PC断电，延迟1秒后进入关机状态。

机器人在正常工作状态下功耗管理主要处理两种情况：

(1)如果机器人处于充电状态，则对机器人运动所需的电机进行断电并关闭相关传感器，从而降低功耗。

(2)如果超过半个小时MCU未与上位机PC发生交互，则对电机进行断电并关闭相关传感器，从而降低功耗。

该整机设备包括机器人。就此，在该机器人启闭时，可以平滑部署各个用电部件的不同时启闭，避免峰值冲击过高造成模组损坏。实现平滑部署该机器人的功耗冲击，优化了能耗，节约了不必要的能源浪费及发热，总体上提高了机器人的电池的续航时间及使用寿命。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

上述本实用新型实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本实用新型的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本实用新型各个实施例所述的方法。

上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本实用新型的保护之内。

Claims (9)

1.一种能耗保护电路，其特征在于，包括：

多个适于给对应的用电部件进行供电的部件供电电路，每个所述部件供电电路均与供电电源连接；

控制电路，设置于每个所述部件供电电路中，所述控制电路适于启闭相应的所述部件供电电路；

单片机MCU，通过相应的控制信号端口连接各个所述部件供电电路的控制电路，适于生成控制各个所述控制电路启闭的电平，以使各个部件供电电路不同时启闭；

所述部件供电电路，包括：

适于给各个传感器供电的传感器供电电路以及适于给上位机供电的上位机供电电路；

设置于所述传感器供电电路的控制电路包括：传感器MOS管及适于启闭所述传感器MOS管的传感器开关电路；所述传感器开关电路的一端连接所述MCU的传感器控制信号端，另一端连接所述传感器MOS管的栅极；所述MOS管的源极连接供电电源，漏极连接所述传感器供电电路对应的传感器；

设置于所述上位机供电电路的控制电路包括：上位机开关、适于启闭所述上位机开关的上位机线圈、启闭所述上位机线圈的上位机开关电路及上位机第二电阻(135)；所述上位机开关电路的一端连接所述MCU的上位机控制信号端，另一端连接所述上位机线圈的负极；所述上位机线圈的正极连接供电电源；所述上位机开关的一端连接上位机线圈电源，在所述上位机开关闭合状态下，所述上位机开关的另一端连接所述上位机第二电阻(135)的一端及所述上位机供电电路对应的上位机；所述上位机第二电阻(135)的另一端接地。

2.根据权利要求1所述的能耗保护电路，其特征在于，所述传感器开关电路包括：传感器第一电阻(54)、传感器第二电阻(15)及传感器三极管；

所述传感器第一电阻(54)的一端连接所述MCU的传感器控制信号端，另一端连接传感器第二电阻(15)及所述传感器三极管的基极；

所述传感器第二电阻(15)的另一端接地并连接所述传感器三极管的发射极；

所述传感器三极管的集电极连接所述传感器MOS管的栅极；

所述传感器供电电路包括传感器第三电阻(183)；

所述传感器第三电阻(183)的一端连接所述传感器MOS管的栅极及所述传感器三极管的集电极，另一端连接供电电源及所述传感器MOS管的源极。

3.根据权利要求1所述的能耗保护电路，其特征在于，所述部件供电电路，还包括：适于给风扇供电的风扇供电电路，

设置于所述风扇供电电路的控制电路包括：风扇MOS管及适于启闭所述风扇MOS管的风扇开关电路；

所述风扇开关电路的一端连接所述MCU的风扇控制信号端，另一端连接风扇MOS管的栅极；

所述风扇MOS管的源极连接供电电源，漏极连接所述风扇供电电路对应的风扇。

4.根据权利要求3所述的能耗保护电路，其特征在于，所述风扇开关电路包括风扇第二电阻(151)、风扇第四电阻(22)及风扇三极管；

所述风扇第二电阻(151)的一端连接所述MCU的风扇控制信号端，另一端连接所述风扇三极管的基极及所述风扇第四电阻(22)的一端；

所述风扇第四电阻(22)的另一端接地并连接所述风扇三极管的发射极；

所述风扇三极管的集电极连接所述风扇MOS管的栅极；

所述风扇供电电路包括风扇第一电阻(19)及风扇第三电阻(20)；

所述风扇第一电阻(19)的一端连接供电电源，另一端连接风扇第三电阻(20)的一端及风扇MOS管的源极；

所述风扇第三电阻(20)的另一端连接所述风扇三极管的集电极及所述风扇MOS管的栅极。

5.根据权利要求1所述的能耗保护电路，其特征在于，所述部件供电电路，还包括：适于给音频设备供电的音频供电电路，

设置于所述音频供电电路的控制电路包括：音频开关件、音频第一电阻(39)、音频第二电阻(187)、音频第三电阻(40)及音频第五电阻(72)；

所述音频第一电阻(39)的一端连接所述MCU的音频控制信号端，另一端连接所述音频第二电阻(187)的一端及所述音频开关件第一端；

所述音频第二电阻(187)的另一端接地；

所述音频开关件的第二端连接所述音频第三电阻(40)的一端、所述音频第五电阻(72)的一端及所述音频供电电路对应的音频部件，所述音频第三电阻(40)的另一端连接供电电源；

所述音频开关件的第三端接地；

所述音频第五电阻(72)的另一端接地；

所述音频开关件为音频三极管，所述音频开关件第一端为基极，所述音频开关件第二端为集电极，所述音频开关件第三端为发射极；

或，所述音频开关件为音频MOS管，所述音频开关件第一端为栅极，所述音频开关件第二端为源极，所述音频开关件第三端为漏极。

6.根据权利要求1所述的能耗保护电路，其特征在于，所述部件供电电路，还包括：

适于给电机供电的电机供电电路，设置于所述电机供电电路的控制电路包括：电机开关、适于启闭所述电机开关的电机线圈、适于启闭所述电机线圈的电机开关电路、电机第一电阻(131)及电机第三电阻(134)；

所述电机开关电路的一端连接所述MCU的电机控制信号端，另一端连接所述电机线圈的负极；

所述电机线圈的正极连接所述电机第一电阻(131)的一端及供电电源；

所述电机第一电阻(131)的另一端连接电机线圈电源；

所述电机开关的一端连接所述电机线圈电源，在所述电机开关闭合状态下，所述电机开关的另一端连接所述电机第三电阻(134)的一端及所述电机供电电路对应的电机；

所述电机第三电阻(134)的另一端接地；

所述电机开关电路包括：电机第二电阻(56)及电机三极管；

所述电机第二电阻(56)的一端连接所述MCU的电机控制信号端，另一端连接所述电机三极管的基极；

所述电机三极管的发射极接地，且所述电机三极管的集电极连接所述电机线圈的负极；

设置于所述电机供电电路的控制电路还包括：电机二极管，

所述电机二极管的负极与所述电机线圈的正极连接，所述电机二极管的正极与所述电机线圈的负极连接；

所述电机供电电路还包括：电机发光二极管，所述电机发光二极管的正极连接所述电机第三电阻(134)的一端，所述电机发光二极管的负极接地。

7.根据权利要求1所述的能耗保护电路，其特征在于，所述上位机开关电路包括：上位机第一电阻(57)及上位机三极管；

所述上位机第一电阻(57)的一端连接所述MCU的上位机控制信号端，另一端连接所述上位机三极管的基极；

所述上位机三极管的发射极接地，且所述上位机三极管的集电极连接所述上位机线圈的负极。

8.根据权利要求7所述的能耗保护电路，其特征在于，设置于所述上位机供电电路的控制电路还包括：上位机二极管，

所述上位机二极管的负极与所述上位机线圈的正极连接，所述上位机二极管的正极与所述上位机线圈的负极连接。

9.根据权利要求7所述的能耗保护电路，其特征在于，所述上位机供电电路还包括：上位机发光二极管，所述上位机发光二极管的正极连接所述上位机第二电阻(135)的一端，所述上位机发光二极管的负极接地。