CN211243312U - 一种低功耗待机电路及瞳距仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种低功耗待机电路，应用于瞳距仪，包括开关模块、微处理器、功耗低于微处理器的判别模块以及电源芯片，判别模块在接收到微处理器发送的待机信号后，控制电源芯片停止为微处理器及测量电路供电，通过判别模块在瞳距仪待机情况下接收工作信号，以控制电源芯片为微处理器及测量电路供电。可见，本申请通过控制电源芯片在待机情况下不仅关闭了测量电路，还关闭了微处理器，采用功耗低于微处理器的判别模块来检测工作信号，从而降低了待机模式下瞳距仪的功耗，延长了瞳距仪的电源芯片的供电电池的使用时长。本实用新型还公开了一种瞳距仪，具有与上述低功耗待机电路相同的有益效果。

Description

一种低功耗待机电路及瞳距仪

技术领域

本实用新型涉及低功耗待机领域，特别是涉及一种低功耗待机电路及瞳距仪。

背景技术

瞳距仪是一种用于测量人眼瞳距的设备，常见的瞳距仪一般使用电池供电，且为了节省功耗都提供有切换工作模式至待机模式的功能。传统的瞳距仪的待机电路一般采用微处理器检测工作信号，并在检测到工作信号后控制瞳距仪从待机模式切换至工作模式。待机模式下瞳距仪只是关闭了其测量电路，而微处理器为了方便接收工作信号，将一直处于通电状态，这使得瞳距仪在待机模式下的功耗仍然较大，从而降低了瞳距仪的电池的使用时长。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种低功耗待机电路，能够降低待机模式下瞳距仪的功耗，延长瞳距仪的电源芯片的供电电池的使用时长。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种低功耗待机电路，应用于瞳距仪，包括：

开关模块，用于在接收到待机指令后，发送第一单脉冲信号至微处理器；在接收到工作指令后，发送第二单脉冲信号至判别模块；

与所述开关模块连接的所述微处理器，用于在接收到第一单脉冲信号后，发送待机信号至所述判别模块；在电源芯片供电时发送工作信号至所述判别模块；

与所述微处理器及所述瞳距仪的测量电路连接的所述电源芯片；

分别与所述开关模块、所述微处理器及所述电源芯片连接、且功耗低于所述微处理器的所述判别模块，用于在接收到所述第二单脉冲信号时，控制所述电源芯片分别为所述微处理器及所述测量电路供电；在接收到所述工作信号后，控制所述电源芯片持续为所述微处理器及所述测量电路供电；在接收到所述待机信号后，控制所述电源芯片停止为所述微处理器及所述测量电路供电。

优选地，所述开关模块包括轻触开关、VCC以及第一下拉电阻，其中：

所述轻触开关的第一端与所述VCC连接，所述轻触开关的第二端分别与所述第一下拉电阻的第一端、所述微处理器以及所述判别模块连接，所述第一下拉电阻的第二端接地。

优选地，所述判别模块为或门，其中：

所述或门的第一输入端与所述微处理器连接，所述或门的第二输入端与所述开关模块连接，所述或门的输出端与所述电源芯片连接，用于在所述或门的第一输入端和/或所述或门的第二输入端为高电平时，所述或门的输出端输出高电平以控制所述电源芯片供电，否则，所述或门的输出端输出低电平以控制所述电源芯片断电。

优选地，所述判别模块包括第一二极管、第二二极管以及第二下拉电阻，其中：

所述第一二极管的正极与所述微处理器连接，所述第二二极管的正极与所述开关模块连接，所述第一二极管的负极与所述第二二极管的负极连接，且连接的公共端分别与所述电源芯片以及所述第二下拉电阻的第一端连接，所述第二下拉电阻的第二端接地。

优选地，所述低功耗待机电路还包括检测模块和定时器，其中：

所述检测模块分别和所述定时器以及所述测量电路连接，用于配合所述定时器在预设时间内没有接收到所述测量电路发送的表征所述测量电路工作的工作信号时发送超时信号至所述微处理器，以便触发所述微处理器发送待机信号至所述判别模块。

为解决上述技术问题，本实用新型还提供了一种瞳距仪，包括如上述任一项所述的低功耗待机电路。

本实用新型提供了一种低功耗待机电路，应用于瞳距仪，包括开关模块、微处理器、功耗低于微处理器的判别模块以及电源芯片，判别模块在接收到待机信号后，控制电源芯片停止为微处理器及测量电路供电，本申请通过控制电源芯片在待机情况下不仅关闭了测量电路，还关闭了微处理器，采用功耗低于微处理器的判别模块来检测工作信号，从而降低了待机模式下瞳距仪的功耗，延长了瞳距仪的电源芯片的供电电池的使用时长。

本实用新型还提供了一种瞳距仪，具有与上述低功耗待机电路相同的有益效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对现有技术和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实用新型的一些实施例，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他的附图。

图1为本实用新型提供的一种低功耗待机电路的结构示意图；

图2为本实用新型提供的另一种低功耗待机电路的结构示意图；

图3为本实用新型提供的一种判别模块的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型的核心是提供一种低功耗待机电路，能够降低待机模式下瞳距仪的功耗，延长瞳距仪的电源芯片的供电电池的使用时长。

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参照图1，图1为本实用新型提供的一种低功耗待机电路的结构示意图，应用于瞳距仪，包括：

开关模块1，用于在接收到待机指令后，发送第一单脉冲信号至微处理器2；在接收到工作指令后，发送第二单脉冲信号至判别模块3；

与开关模块1连接的微处理器2，用于在接收到第一单脉冲信号后，发送待机信号至判别模块3；在电源芯片4供电时发送工作信号至判别模块3；

与微处理器2及瞳距仪的测量电路5连接的电源芯片4；

分别与开关模块1、微处理器2及电源芯片4连接、且功耗低于微处理器2的判别模块3，用于在接收到第二单脉冲信号时，控制电源芯片4分别为微处理器2及测量电路5供电；在接收到工作信号后，控制电源芯片4持续为微处理器2及测量电路5供电；在接收到待机信号后，控制电源芯片4停止为微处理器2及测量电路5供电。

具体地，开关模块1在接收到待机指令后，产生第一单脉冲信号并发送至微处理器2，以便触发微处理器2发送待机信号至判别模块3。开关模块1在接收到工作指令后，产生第二单脉冲信号并发送至判别模块3，以便判别模块3在接收到该第二单脉冲信号期间，控制电源芯片4为微处理器2和测量电路5供电，从而使瞳距仪进入工作模式。

其中，待机指令和工作指令可以由使用瞳距仪的用户发送，在实际应用中，开关模块1可以通过电气开关接收工作指令和待机指令，用户使用瞳距仪的时候，通过按下电气开关来发送工作指令至开关模块1，用户不使用瞳距仪的时候，通过再次按下电气开关来发送待机指令至开关模块1。

开关模块1还可以通过显示屏来接收工作指令和待机指令，显示屏显示“工作模式”和“待机模式”两种选项，用户使用瞳距仪的时候，通过点击显示屏上的“工作模式”选项，来发送工作指令至开关模块1，用户不使用瞳距仪的时候，通过点击显示屏上的“待机模式”选项，来发送待机指令至开关模块1。当然，开关模块1还可以选用其他可以实现接收工作指令和待机指令的装置，本申请在此不作特别限定，根据实际情况来定。

微处理器2在接收到开关模块1发送的第一单脉冲信号后，通过自身的I/O端口发送待机信号至判别模块3，判别模块3接收到待机信号后，控制电源芯片4停止为微处理器2和瞳距仪的测量电路5供电，从而切换瞳距仪至待机模式。

判别模块3采用的是功耗低于微处理器2的判别模块3，在其接收到开关模块1发送的第二单脉冲信号的时间段内，控制电源芯片4在该时间段内为微处理器2和测量电路5供电，微处理器2在通电瞬间，通过自身的I/O端口发送连续的工作信号至判别模块3，判别模块3在接收到连续的工作信号后，控制电源芯片4连续为微处理器2和测量电路5供电。

在实际应用中，可以通过改变电源芯片4的使能端电平来控制电源芯片4供电和断电，比如将电源芯片4的使能端置为高电平时，电源芯片4供电，将电源芯片4的使能端置为低电平时，电源芯片4断电。

综上，本申请通过判别模块3接收待机信号，并在接收到待机信号后控制电源芯片4停止为微处理器2及测量电路5供电，通过判别模块3在瞳距仪待机情况下接收工作信号，以控制电源芯片4为微处理器2及测量电路5供电，可见，本申请通过控制电源芯片4在待机情况下不仅关闭了测量电路5，还关闭了微处理器2，采用功耗低于微处理器2的判别模块3来检测工作信号，从而降低了待机模式下瞳距仪的功耗，延长了瞳距仪的电源芯片4的供电电池的使用时长。

请参照图2，图2为本实用新型提供的另一种低功耗待机电路的结构示意图，在上述实施例的基础上：

作为一种优选的实施例，开关模块1包括轻触开关K1、VCC以及第一下拉电阻R1，其中：

轻触开关K1的第一端与VCC连接，轻触开关K1的第二端分别与第一下拉电阻R1的第一端、微处理器2以及判别模块3连接，第一下拉电阻R1的第二端接地。

本实施例中，轻触开关K1在接收到待机指令和工作指令的时候闭合，将VCC提供的高电平传送至微处理器2及判别模块3。其中待机指令和工作指令可以由用户通过按下轻触开关K1来发送，具体地，用户使用瞳距仪时，按下轻触开关K1使其闭合，以便将VCC提供的高电平传送至判别模块3，在用户松开轻触开关K1后，轻触开关K1自动弹起，断开VCC和判别模块3之间的连接，并通过接地的第一下拉电阻R1为判别模块3提供低电平，由此产生一个高电平且脉冲时长为轻触开关K1闭合时长的第一单脉冲信号。

用户不使用瞳距仪时，按下轻触开关K1使其闭合，以便将VCC提供的高电平传送至微处理器2，在用户松开轻触开关K1后，轻触开关K1自动弹起，断开VCC和判别模块3之间的连接，并通过接地的第一下拉电阻R1为微处理器2提供低电平，由此产生一个高电平且脉冲时长为轻触开关K1闭合时长的第二单脉冲信号。

在实际应用中，可以选用电压为3.3V的VCC供电电压，第一下拉电阻R1的电阻值为1KΩ，本申请对于VCC的供电电压和第一下拉电阻R1的阻值不作特别的限定，根据实际情况来定。

可见，本实施例中采用轻触开关K1、VCC以及第一下拉电阻R1作为开关模块，功耗极低，大大降低了瞳距仪的使用功耗，且该电路结构简单，容易实现，节约瞳距仪的生产成本。

作为一种优选的实施例，判别模块3为或门OR，其中：

或门OR的第一输入端与微处理器2连接，或门OR的第二输入端与开关模块1连接，或门OR的输出端与电源芯片4连接，用于在或门OR的第一输入端和/或或门OR的第二输入端为高电平时，或门OR的输出端输出高电平以控制电源芯片4供电，否则，或门OR的输出端输出低电平以控制电源芯片4断电。

本实施例中，判别模块3采用或门OR，或门OR的第一输入端与微处理器2的I/O端口连接，或门OR的第二输入端与轻触开关K1和第一下拉电阻R1连接的公共端连接。

在瞳距仪从工作模式切换至待机模式时，微处理器2将其I/O端口的电平置低，输出低电平的待机信号，此时或门OR的第一输入端为低电平，由于第二输入端连接着的第一下拉电阻R1接地，所以此时或门OR的第二输入端也为低电平，则此时或门OR的输出端输出低电平至电源芯片4的使能端，电源芯片4的使能端被置为低电平后，电源芯片4不工作，停止为测量电路5和微处理器2供电。

在瞳距仪从待机模式切换至工作模式时，或门OR的第二输入端接收到开关模块1发送的高电平的第二单脉冲信号，在接收到高电平的第二单脉冲信号的时间段内，或门OR的第二输入端为高电平，这段时间内或门OR的输出端输出高电平至电源芯片4的使能端，电源芯片4的使能端被置为高电平后，电源芯片4开始工作，为测量电路5和微处理器2供电，微处理器2通电后立刻将其I/O端口的电平置高，输出连续的高电平工作信号，或门OR的第一输入端接收到连续的高电平工作信号，则其输出端也输出连续的高电平至电源芯片4的使能端，以控制电源芯片4连续为测量电路5和微处理器2供电。

可见，通过采用比微处理器2功耗小得多的或门OR作为判别模块3，极大地降低了待机模式下瞳距仪的功耗，延长了瞳距仪的电源芯片4的供电电池的使用时长。

此外，这里的判别模块3可以采用其他功耗低于微处理器2的判别电路，本申请对于具体选用哪种类型的判别电路在此不作特别的限定。

请参照图3，图3为本实用新型提供的一种判别模块的结构示意图。

作为一种优选的实施例，判别模块3包括第一二极管D1、第二二极管D2以及第二下拉电阻R2，其中：

第一二极管D1的正极与微处理器2连接，第二二极管D2的正极与开关模块1连接，第一二极管D1的负极与第二二极管D2的负极连接，且连接的公共端分别与电源芯片4以及第二下拉电阻R2的第一端连接，第二下拉电阻R2的第二端接地。

本实施例中，判别模块3采用二极管电路，由两个二极管(具体为第一二极管D1和第二二极管D2)和第二下拉电阻R2实现。具体地，在微处理器2将其I/O端口的电平置低，输出低电平的待机信号时，第一二极管D1和第二二极管D2都处于截止状态，其连接的公共端输出由第二下拉电阻R2提供的低电平至电源芯片4的使能端，电源芯片4的使能端被置为低电平后，电源芯片4不工作，停止为测量电路5和微处理器2供电。

在开关模块发送高电平的第二单脉冲信号至第二二极管D2时，第二二极管D2在接收到开关模块1发送的高电平的第二单脉冲信号的时间段内导通，输出高电平，这段时间内，第一二极管D1和第二二极管D2连接的公共端输出高电平至电源芯片4的使能端，电源芯片4的使能端被置为高电平后，电源芯片4开始工作，为测量电路5和微处理器2供电，微处理器2通电后立刻将其I/O端口的电平置高，输出连续的高电平工作信号，第一二极管D1在接收到连续的高电平工作信号时导通，则第一二极管D1和第二二极管D2连接的公共端输出连续的高电平至电源芯片4的使能端，以控制电源芯片4连续为测量电路5和微处理器2供电。

本实施例提供的二极管电路的功耗比微处理器2的功耗小了很多，极大地降低了待机模式下瞳距仪的功耗，延长了瞳距仪的电源芯片4的供电电池的使用时长，且二极管电路结构也非常简单，极易实现。

作为一种优选的实施例，低功耗待机电路还包括检测模块6和定时器7，其中：

检测模块6分别和定时器7以及测量电路5连接，用于配合定时器7在预设时间内没有接收到测量电路5发送的表征测量电路5工作的工作信号时发送超时信号至微处理器2，以便触发微处理器2发送待机信号至判别模块3。

具体地，用户事先设定好定时器7的预设时间，瞳距仪的测量电路5在执行测量操作的时候，会持续发送表征测量电路5工作的工作信号至检测模块6，当检测模块6没有接收到该工作信号的时候，发送计时指令至定时器7，以控制定时器7在该时刻开始计时，若在预设时间内，检测模块6再次接收到表征测量电路5工作的工作信号，则发送停止计时指令至定时器7，以控制定时器7停止计时，若超过预设时间后，检测模块6还没有接收到表征测量电路5工作的工作信号，则发送超时信号至微处理器2，以便微处理器2在接收到超时信号后，发送待机信号至判别模块3以控制电源芯片4停止为测量电路5和微处理器2供电。同时，检测模块6发送停止计时指令至定时器7，以控制定时器7停止计时。

在实际应用中，测量电路5在执行测量操作的时候，会将其与检测模块6连接的I/O端口置为高电平，发送连续的表征测量电路5工作的高电平工作信号至检测模块6，当测量电路5不执行测量操作的时候，会将其与检测模块6连接的I/O端口置为低电平。

此外，在实际应用中，预设时间可以为20分钟，根据实际情况来定，本申请在此不作特别的限定。

可见，通过检测模块6和定时器7来获取瞳距仪的测量电路5不进行测量工作的时长，并在检测到测量电路5在超过预设时间内不进行测量工作之后，发送超时信号至微处理器2，以便触发微处理器2发送待机信号至判别模块3，从而控制电源芯片4停止为测量电路和微处理器供电，可以进一步延长瞳距仪的电源芯片4的供电电池的使用时长。

本实用新型还提供了一种瞳距仪，包括如上述任一项的低功耗待机电路。

对于本实用新型提供的瞳距仪中的低功耗待机电路的介绍请参照上述实施例，本实用新型在此不再赘述。

需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，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、物品或者设备不仅包括那些要素，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、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (6)

1.一种低功耗待机电路，应用于瞳距仪，其特征在于，包括：

开关模块，用于在接收到待机指令后，发送第一单脉冲信号至微处理器；在接收到工作指令后，发送第二单脉冲信号至判别模块；

与所述开关模块连接的所述微处理器，用于在接收到第一单脉冲信号后，发送待机信号至所述判别模块；在电源芯片供电时发送工作信号至所述判别模块；

与所述微处理器及所述瞳距仪的测量电路连接的所述电源芯片；

分别与所述开关模块、所述微处理器及所述电源芯片连接、且功耗低于所述微处理器的所述判别模块，用于在接收到所述第二单脉冲信号时，控制所述电源芯片分别为所述微处理器及所述测量电路供电；在接收到所述工作信号后，控制所述电源芯片持续为所述微处理器及所述测量电路供电；在接收到所述待机信号后，控制所述电源芯片停止为所述微处理器及所述测量电路供电。

2.如权利要求1所述的低功耗待机电路，其特征在于，所述开关模块包括轻触开关、VCC以及第一下拉电阻，其中：

所述轻触开关的第一端与所述VCC连接，所述轻触开关的第二端分别与所述第一下拉电阻的第一端、所述微处理器以及所述判别模块连接，所述第一下拉电阻的第二端接地。

3.如权利要求2所述的低功耗待机电路，其特征在于，所述判别模块为或门，其中：

所述或门的第一输入端与所述微处理器连接，所述或门的第二输入端与所述开关模块连接，所述或门的输出端与所述电源芯片连接，用于在所述或门的第一输入端和/或所述或门的第二输入端为高电平时，所述或门的输出端输出高电平以控制所述电源芯片供电，否则，所述或门的输出端输出低电平以控制所述电源芯片断电。

4.如权利要求2所述的低功耗待机电路，其特征在于，所述判别模块包括第一二极管、第二二极管以及第二下拉电阻，其中：

所述第一二极管的正极与所述微处理器连接，所述第二二极管的正极与所述开关模块连接，所述第一二极管的负极与所述第二二极管的负极连接，且连接的公共端分别与所述电源芯片以及所述第二下拉电阻的第一端连接，所述第二下拉电阻的第二端接地。

5.如权利要求1至4任一项所述的低功耗待机电路，其特征在于，还包括检测模块和定时器，其中：

所述检测模块分别和所述定时器以及所述测量电路连接，用于配合所述定时器在预设时间内没有接收到所述测量电路发送的表征所述测量电路工作的工作信号时发送超时信号至所述微处理器，以便触发所述微处理器发送待机信号至所述判别模块。

6.一种瞳距仪，其特征在于，包括如权利要求1至5任一项所述的低功耗待机电路。

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