CN212628436U - 数据转换控制电路和数据转换器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种数据转换控制电路和数据转换器,数据转换控制电路中,第一供电控制模块的输入端用于连接第一电源,输出端用于连接第一数据采集模块;第二供电控制模块的输入端用于连接第一电源,输出端用于连接通信模块,通信模块用于向远程终端传输数据;控制模块的第一控制端与第一供电控制模块的控制端连接,第二控制端与第二供电控制模块的控制端连接,第一供电端与第一电源连接,第一数据接收端用于连接第一数据采集模块,数据输出端用于连接通信模块。本申请提供的数据转换控制电路,能够使数据转换器处于极低功耗的工作状态,整个系统的功耗可以低于20μA,且适用于各种形态的数据转换器,适用范围广。
Description
技术领域
本实用新型涉及数据通信供电技术领域,特别是涉及一种数据转换控制电路和数据转换器。
背景技术
智慧城市(Smart City)是指利用各种信息技术或创新概念,将城市的系统和服务打通、集成,以提升资源运用的效率,优化城市管理和服务,以及改善市民生活质量。
智慧城市实现过程中极其重要的一部分就是信息的获取和传输,例如,智慧能建筑能源管理、智慧供热管理等具体应用场景中,数据的采集和传输是后续管理的重要前序工作。
但发明人发现,传统技术中的数据采集和传输方式多存在耗能高的问题。
实用新型内容
基于此,有必要提供一种数据转换控制电路和数据转换器,解决传统技术中存在数据传输过程中耗能高的问题。
本申请实施例提供了一种数据转换控制电路,包括:
第一供电控制模块,第一供电控制模块的输入端用于连接第一电源,第一供电控制模块的输出端用于连接第一数据采集模块;
第二供电控制模块,第二供电控制模块的输入端用于连接第一电源,第二供电控制模块的输出端用于连接通信模块,通信模块用于向远程终端传输数据;
控制模块,控制模块的第一控制端与第一供电控制模块的控制端连接,控制模块的第二控制端与第二供电控制模块的控制端连接,控制模块的第一供电端与第一电源连接,控制模块的第一数据接收端用于连接第一数据采集模块,控制模块的数据输出端用于连接通信模块。
本申请实施例提供的数据转换控制电路,为解决传统技术中进行数据传输时耗能高的问题,设置第一供电控制模块、第二供电控制模块,分别用于决定第一数据采集模块和通信模块的工作状态,需要进行数据采集的时候,控制模块才控制第一供电控制模块和第二供电控制模块分别向第一数据采集模块和通信模块供电。在不需要进行数据采集和向远程终端传输数据的时候,控制模块输出相应的电信号,使得第一供电控制模块断开向第一数据采集模块的供电,控制模块还输出相应的电信号,使第二供电控制模块断开向通信模块的供电,从而使得用于数据传输的数据转换器处于睡眠模式,同时,控制模块也不进行数据采集和上传,整个数据转换器处于极低功耗的工作状态,整个系统的功耗可以低于20μA。且本申请实施例提供的数据转换控制电路,适用于各种形态的数据转换器,适用范围广。
在其中一个实施例中,第一供电控制模块包括:
开关单元,开关单元的控制端与控制模块的第一控制端连接,开关单元的输入端用于连接第一电源;
正电压转换单元,正电压转换单元的输入端与开关单元的输出端连接,正电压转换单元用于对开关单元输出的电压进行转换并向第一数据采集模块提供正电源电压;
负电压转换单元,负电压转换单元的输入端与开关单元的输出端连接,负电压转换单元用于对开关单元输出的电压进行转换并向第一数据采集模块提供负电源电压。
在其中一个实施例中,开关单元包括:
第一电阻,第一电阻的第一端连接控制模块的第一控制端;
第二电阻,第二电阻的第一端连接第一电阻的第二端,第二电阻的第二端用于连接第一电源;
第一晶体管,第一晶体管的控制端连接第一电阻的第二端,第一晶体管的输入端用于连接第一电源,第一晶体管的输出端分别连接正电压转换单元的输入端和负电压转换单元的输入端。
在其中一个实施例中,正电压转换单元包括:
第一开关电源芯片,第一开关电源芯片的输入端与第一晶体管的输出端连接,第一开关电源芯片的输出端用于连接第一数据采集模块,并为第一数据采集模块提供正电源电压。
在其中一个实施例中,负电压转换单元包括:
第二开关电源芯片,第二开关电源芯片的输入端与第一晶体管的输出端连接,第二开关电源芯片的输出端用于连接第一数据采集模块,并为第一数据采集模块提供负电源电压。
在其中一个实施例中,控制模块的第二供电端还用于连接第二电源,且控制模块的第二数据输入端还用于连接第二数据采集模块,第二数据采集模块由外部电源供电;
在有外部电源供电时,控制模块控制第一供电控制模块不工作。
本申请实施例还提供了一种数据转换器,包括:
上述数据转换控制电路;
通信模块,用于向远程终端传输数据;
第一数据采集模块,用于采集数据并上传至控制模块;
第一电源,用于为控制模块、第一供电控制模块、第二供电控制模块提供输入电压。
在其中一个实施例中,数据转换器还包括:
第二数据采集模块,第二数据采集模块的一端连接控制模块的第二数据输入端,第二数据采集模块用于连接第二电源;
其中,控制模块的第二供电端用于连接第二电源。
在其中一个实施例中,第一数据采集模块为M-Bus主机通讯电路,和/或,第二数据采集模块为RS485通讯电路。
在其中一个实施例中,第一电源为电池。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案,下面将对实施例或传统技术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申请的一些实施例,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为一实施例的数据转换控制电路和数据转换器的结构示意图;
图2为另一个实施例中,数据转换控制电路和数据转换器的结构示意图;
图3为又一个实施例中,数据转换控制电路和数据转换器的结构示意图;
图4为再一个实施例中,数据转换控制电路和数据转换器的结构示意图;
图5为一个实施例中开关单元的一种结构;
图6为一个实施例中正电压转换单元的一种结构;
图7为一个实施例中负电压转换单元的一种结构。
具体实施方式
为了便于理解本申请,下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的实施例。但是,本申请可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使本申请的公开内容更加透彻全面。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本申请。
可以理解,本申请所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件,但这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。举例来说,在不脱离本申请的范围的情况下,可以将第一电阻称为第二电阻,且类似地,可将第二电阻称为第一电阻。第一电阻和第二电阻两者都是电阻,但其不是同一电阻。
可以理解,以下实施例中的“连接”,如果被连接的电路、模块、单元等相互之间具有电信号或数据的传递,则应理解为“电连接”、“通信连接”等。
在此使用时,单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也可以包括复数形式,除非上下文清楚指出另外的方式。还应当理解的是,术语“包括/包含”或“具有”等指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的存在,但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的可能性。同时,在本说明书中使用的术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。
为解决传统技术中数据采集传输的方法功耗高的问题,本申请实施例提供了一种数据转换控制电路,如图1-4所示,包括:第一供电控制模块10,第一供电控制模块10的输入端用于连接第一电源50,第一供电控制模块10的输出端用于连接第一数据采集模块40;第二供电控制模块20,第二供电控制模块20的输入端用于连接第一电源50,第二供电控制模块20的输出端用于连接通信模块60,通信模块60用于向远程终端传输数据;控制模块30,控制模块30的第一控制端与第一供电控制模块10的控制端连接,控制模块30的第二控制端与第二供电控制模块20的控制端连接,控制模块30的第一供电端与第一电源50连接,控制模块30的第一数据接收端用于连接第一数据采集模块40,控制模块30的数据输出端用于连接通信模块60。
其中,第一供电控制模块10和第二供电控制模块20均是指能够受控制模块30输出电信号的控制,处于为相应的第一数据采集模块40和通信模块60供电或断电的电路结构。控制模块30是指能够输出如高低电平信号或本领域常用的单片机指令等电信号,以控制第一供电控制模块10向第一数据采集模块40的供电状态还有第二供电控制模块20向通信模块60的供电状态的器件或器件组成的微型系统。例如,控制模块30可以是单片机、微控制器、嵌入式控制器等。第一数据采集模块40可以是M-Bus主机通讯电路,对应的第一供电控制模块10可以是用于提供或断开M-Bus主机通讯电路工作电源的电路。通信模块60可以是NB无线通讯电路,对应的第二供电控制模块20可以是用于提供或断开NB无线通讯电路工作电源的电路。第一电源50可以是指低功率电池,例如3.6V的电池,体积小,携带方便。
具体的,为解决传统技术中进行数据传输时耗能高的问题,本申请实施例提供的数据转换控制电路,设置有第一供电控制模块10、第二供电控制模块20,这两个模块分别用于决定第一数据采集模块40和通信模块60的工作状态。需要进行数据采集的时候,控制模块30才控制第一供电控制模块10和第二供电控制模块20分别向第一数据采集模块40和通信模块60供电;而在不需要进行数据采集和向远程终端传输数据时,控制模块30输出相应的电信号,使得第一供电控制模块10断开向第一数据采集模块40的供电,控制模块30还输出相应的电信号,使第二供电控制模块20断开向通信模块60的供电,从而使得用于数据传输的数据转换器处于睡眠模式,同时,控制模块30也不进行数据采集和上传,整个数据转换器处于极低功耗的工作状态,整个系统的功耗可以低于20μA。且本申请实施例提供的数据转换控制电路,适用于各种形态的数据转换器,适用范围广。
需要说明的是,此处控制模块30输出电信号控制第一供电控制模块10和第二供电控制模块20的实现途径,可以通过现有的单片机指令和逻辑电路的组合实现,即,可采用现有方法来实现控制过程。例如,控制模块30可以是单片机,在不需要通信模块60工作时,单片机可以通过标准的AT指令指示第二供电控制模块20驱动通信模块60进入睡眠状态。在不需要第一数据采集模块40工作时,单片机可以通过通过定时输出高、低电平来断开第一供电控制模块10向第一数据采集模块40的供电通路,使第一数据采集模块40不工作。再比如,控制模块30可以是包括定时器和信号发生器的组合模块,定时器定时输出电信号,使得信号发生器输出电信号给到第一供电控制模块10和第二供电控制模块20,驱动第一供电控制模块10和第二供电控制模块20向其控制对象的供电情况;在不需要数据上传时,定时器可以输出低电平,信号发生器无输出信号,第一供电控制模块10和第二供电控制模块20不工作,且不向其控制对象提供工作电源;在需要数据上传时,定时器可以输出高电平,该高电平可以触发信号发生器输出电信号至第一供电控制模块10和第二供电控制模块20,此时,第一供电控制模块10将第一电源50的电压进行转换并为第一数据采集模块40供电,第一数据采集模块40工作,进行数据采集并上传至控制模块30,控制模块30对第一数据采集模块40采集的原始数据进行数据转换,同时,第二供电控制模块20将第一电源50的电压进行转换并为通信模块60供电,通信模块60工作,并获取控制模块30转换后的数据并将该数据发送至远程终端,实现数据的远程传输,便于管理者在远程终端进行数据管理、分析等。可以看出,通过使用本申请实施例提供的数据转换控制电路,可以使数据传输过程以极低功耗进行,节省能源,尤其是对于第一电源50为电池的应用场景下,可以大大延长数据转换器的有效使用时间,减少电池更换次数,节省维护成本。需要说明的是,此处距离并不对本申请实际保护范围造成限定,本领域技术人员在本描述基础上容易想到的其他实施方式均属于本申请的保护范围。
在其中一个实施例中,第一供电控制模块10包括:开关单元11,开关单元11的控制端与控制模块30的第一控制端连接,开关单元11的输入端用于连接第一电源50;正电压转换单元12,正电压转换单元12的输入端与开关单元11的输出端连接,正电压转换单元12用于对开关单元11输出的电压进行转换并向第一数据采集模块40提供正电源电压;负电压转换单元13,负电压转换单元13的输入端与开关单元11的输出端连接,负电压转换单元13用于对开关单元11输出的电压进行转换并向第一数据采集模块40提供负电源电压。
其中,开关单元11是指可以起到电气隔绝和连通的器件或器件的组合,例如开关单元11可以是晶体管、继电器、开关电源芯片等,还可以包括但不限于提高开关单元11执行效果和稳定性的外围器件,例如滤波电阻、电位电阻、电容等器件。正电压转换单元12是指在开关单元11有输出电压时,能够将该输出电压转换为供第一数据采集模块40工作的正电源电压。负电压转换单元13是指在开关单元11有输出电压时,能够将该输出电压转换为供第一数据采集模块40工作的负电源电压的器件或器件的组合。
具体的,在需要进行数据采集和上传时,控制模块30控制开关单元11导通,将第一电源50的电压传输至正、负电压转换单元13,经过两个单元的转换,分别为第一数据采集模块40提供正、负电源电压,第一数据采集模块40开始采集数据并上传至控制模块30,经控制模块30进行数据转换后上传至通信模块60,同时,控制模块30通过控制第二供电控制模块20的工作状态,使通信模块60处于工作状态,通信模块60将接收到的数据远传至终端。当不需要进行数据采集和上传时,控制模块30控制开关单元11关断,第一电源50的电压无法供给给正、负电压转换单元13,所以正、负电压转换单元13无输出电信号,第一数据采集模块40不工作,进入低耗能模式。同时,控制模块30也进入睡眠模式,进一步降低功耗,延长搭载有该数据转换控制电路的数据转换器的使用寿命,减少更换电池的频率,降低维护成本。
在其中一个实施例中,控制模块30周期性控制第一供电控制模块10将第一电源50的进行电压转换并向第一数据采集模块40供电;控制模块30周期性控制第二供电控制模块20将第一电源50的进行电压转换并向通信模块60供电。通过周期性控制,可以在保证数据采集的需求前提下,尽可能延长第一电源50的使用时长。例如,若第一电源50为3.6V的电池时,且仅有第一电源50供电时,可以将采集上传周期设置为一天1~2次,延长由3.6V电池供电的数据转换器的使用时间。其中,控制模块30周期性控制第一供电控制模块10和第二供电控制模块20的实现,可以通过硬件或已知方法实现,例如上述实施例中举例的定时器来设置周期,定时器在固定的时间点输出电信号,触发第一供电控制模块10和第二供电控制模块20向其对应的第一数据采集模块40和通信模块60供电,进行数据采集和远程上传。
在其中一个实施例中,开关单元11包括:第一电阻,第一电阻的第一端连接控制模块30的第一控制端;第二电阻,第二电阻的第一端连接第一电阻的第二端,第二电阻的第二端用于连接第一电源50;第一晶体管,第一晶体管的控制端连接第一电阻的第二端,第一晶体管的输入端用于连接第一电源50,第一晶体管的输出端分别连接正电压转换单元12的输入端和负电压转换单元13的输入端。
为了更好的说明本申请的方案,以图4和图5为例,对开关单元11的工作情况进行说明,但该描述不对方案的实际保护范围造成影响。单片机30通过IO引脚控制M-Bus电源控制电路10的通断,当需要采集数据时,单片机30控制M-Bus主机通讯电路40工作,当不需要工作时,单片机30控制M-Bus电源控制电路10断开向M-Bus主机通讯电路40供电;在N无线通讯电路60不需工作时,单片机30通过标准的AT指令使NB电源控制电路20不为NB无线通讯电路60供电,进入睡眠模式;同时单片机30不进行数据采集和上传时,也进入低功耗,整个系统功耗小于20uA。方便在没有外部电源供电的场合,使用3.6V电池50供电进行数据采集和上传,且还能保证数据转换器的使用时间。单片机30内可以集成多种仪表采集协议,在实际应用中可选择与要采集的仪表匹配的协议和波特率,对仪表进行数据采集,适用范围广。单片机30可以通过NB无线通讯方式将数据远传,实现远程数据采集。此外,在只有3.6V电池50供电的场合,数据采集和NB数据上传的周期可限制为每天1-2次。
如图5中所示,单片机30的IO控制引脚5VOUT_ENABLE通过输出高低电平控制开关单元11中的第一晶体管Q1是否导通。当需要进行数据采集时,单片机30的IO控制引脚输出5V高电平,经过第一电阻R11和第二电阻R13为第一晶体管Q1的栅极提供电压,第一晶体管Q1导通,则第一电源50(可以是图4中的+3.6V电池)与第一晶体管Q1的输出端3.5Vout导通,第一晶体管Q1的输出端3.5Vout有电压,该输出电压经过正电压转换单元12转换为第一数据采集模块40的正电源电压,该输出电压经过负电压转换单元13转换为第一数据采集模块40提供负电源电压,第一数据采集模块40进行数据采集,并上传至单片机30进行数据转换;当不需要进行数据采集时,单片机30的IO控制引脚输出低电平,第一晶体管Q1关闭,第一晶体管Q1的输出端3.5Vout一侧无电压,电流为0,M-Bus主机通讯电路40不工作。第一电阻可以是1KΩ的电阻,第二电阻可以是100K的电阻,第一晶体管Q1可以是型号为FDN340P的晶体管。
在其中一个实施例中,开关单元11还可以包括:第一电容C21,第一电容C21的一端用于连接所述第一电源50,另一端用于接地。开关单元11还可以包括第二电容C22,第二电容的一端连接第一晶体管Q1的输出端,另一端用于接地。所述第一电容C21和第二电容C22可以是10μF的电容。
在其中一个实施例中,正电压转换单元12包括:第一开关电源芯片,第一开关电源芯片的输入端与第一晶体管的输出端连接,第一开关电源芯片的输出端用于连接第一数据采集模块40,并为第一数据采集模块40提供正电源电压。
其中,正电压转换单元12是指能够将第一晶体管输出的电压转换为满足第一数据采集模块40正电源供电电压需求的器件或器件组合。为了更好的说明本申请实施例的有益效果,在此以图4-6中的具体电路为例进行说明。当图5中的第一晶体管Q1导通,第一晶体管Q1的输出端3.5Vout有电压输出,通过正电压转换单元12中的开关电源芯片IC3可以将第一晶体管Q1输出的3.5V左右的电压升高为24V左右,作为M-Bus主机通讯电路40的正电源。当不需要进行数据采集时,第一晶体管Q1关闭,无电压输出,则M-Bus电源控制电路10输出的正电源电压也为0,M-Bus主机通讯电路40不采集数据。
在其中一个实施例中,如图6所示,正电压转换单元12可以包括:第三电容C9,所述第三电容C9的一端连接所述第一晶体管Q1的输出端和所述第一开关电源芯片IC3的电压输入端VIN和使能端EN,所述第三电容C9的另一端接地。所述第三电容C9可以是4.7μF/25V的电容。
在其中一个实施例中,如图6所示,所述正电压转换单元12还可以包括:第一电感H1,所述第一电感H1的一端连接所述第一开关电源芯片IC3的电压输入端VIN和使能端EN,所述第一电感H1的另一端连接所述第一开关电源芯片IC3的调节引脚LX,且正向串接第一二极管D1后用于连接所述第一数据采集模块40,为所述第一数据采集模块40提供正电源电压。而第一开关电源芯片IC3的反馈端FB通经过第四电容C7与所述第一数据采集模块40连接,且串接第三电阻R5后与所述第一数据采集模块40连接,且串接第四电阻R8后接地。在正电压转换单元12的输出端与地之间还可以串接有第五电容C6,第五电容C6可以是100μF/25V的电容。其中第一开关电源芯片IC3可以是型号为AT1308的开关电源芯片。其中正电压转换单元12中各器件的参数可以是但不限于附图6中记载的参数。
在其中一个实施例中,负电压转换单元13包括:第二开关电源芯片IC2,第二开关电源芯片IC2的输入端与第一晶体管Q1的输出端连接,第二开关电源芯片IC2的输出端用于连接第一数据采集模块40,并为第一数据采集模块40提供负电源电压。
其中,负电压转换单元13是指能够将第一晶体管Q1输出的电压转换为满足第一数据采集模块40负电源供电电压需求的器件或器件组合。为了更好的说明本申请实施例的有益效果,在此以图4-7中的具体电路为例进行说明。当图5中的第一晶体管Q1导通,第一晶体管Q1的输出端3.5Vout有电压输出,通过图7中正电压转换单元12的开关电源芯片IC2可以将第一晶体管Q1输出的3.5V左右的电压升高为-12V左右,作为M-Bus主机通讯电路40的负电源,M-Bus主机通讯电路40在正、负电源电压供电下,开始进行数据采集。当不需要进行数据采集时,第一晶体管Q1关闭,无电压输出,则M-Bus电源控制电路10输出的负电源电压也为0,M-Bus主机通讯电路40不采集数据。
在其中一个实施例中,如图7所示,负电压转换单元13可以包括:第六电容C5,第六电容的一端分别连接第一晶体管的输出端、第二开关电源芯片的电压输入端和串接第五电阻后连接第二开关电源芯片的IS端;第二开关电源芯片的定时电容输出端串接第七电容C8和第八电容C11后接地。第二开关电源芯片的输出端反相串接第二二极管D2后用于连接所述第一数据采集模块40,为第一数据采集模块40提供负电源电压。第二开关电源芯片的公共端串接第六电阻R16后接地,且串接第七电阻R15后连接所述第一数据采集模块40。负电压转换单元13的具体构成和各器件的参数可以是但不限于图7中的示例。
在其中一个实施例中,如图2-4所示,控制模块30的第二供电端还用于连接第二电源70,且控制模块30的第二数据输入端还用于连接第二数据采集模块80,第二数据采集模块80由外部电源供电;在有外部电源供电时,控制模块30控制第一供电控制模块10不工作。
其中,第二电源70是指数据转换器的外部电源,可以是图4中所示的24V辅助电源。本申请提供的数据转换控制电路,其控制模块30上设置有第二供电端,在有外部电源的场合可使用外部电源(例如,直流24V)供电。如图4所示,在直流24V电源供电的场合,可使用第二数据采集模块80进行数据采集,外部电源直接为第二数据采集模块80(例如,RS485通讯电路)供电,本申请实施例提供的数据转换控制电路,可以兼容实现M-Bus主机通讯电路40或者RS485通讯电路80的仪表采集,可适用更多的应用场景。另外,当有外部电源供电时,控制模块30控制第一电源50供电侧的供电回路不工作,节省第一电源50的能耗,使设置有该数据转换控制电路的数据转换器在没有外部电源时的工作时长更长。
本申请另一方面还提供了一种数据转换器,包括:上述数据转换控制电路;通信模块60,用于向远程终端传输数据;第一数据采集模块40,用于采集数据并上传至控制模块30;第一电源50,用于为控制模块30、第一供电控制模块10、第二供电控制模块20提供输入电压。
其中,第一数据采集模块40、通信模块60、第一电源50等释义与上述数据转换控制电路实施例中一致,在此不做赘述。本申请实施例提供的数据转换器,由于采用了数据转换控制电路,能够在不需要进行数据采集时,不消耗第一电源50的电能来为通信模块60和第一数据采集模块40供电,且控制模块30本身也处于低耗能工作状态,真个数据转换器功耗可以小于20μA。
在其中一个实施例中,第一电源50可以是电池,体积小,使得数据转换器的整体结构更加紧凑,方便安装。
在其中一个实施例中,数据转换器还包括:第二数据采集模块80,第二数据采集模块80的一端连接控制模块30的第二数据输入端,第二数据采集模块80用于连接第二电源70;其中,控制模块30的第二供电端用于连接第二电源70。其中第二电源70可以是外部电源,例如24V的直流电源。在具有外部电源的场景下,可以优先使用外部电源供电,一方面可以保证在无外部电源的场景下,第一电源50能够更加有效地为数据转换器提供工作电压,另一方面,在由外部电源供电的情景下,可以实时采集数据并远传至终端,实现数据的实时采集。本申请实施例提供的数据转换器可以适用于多种应用场景,适用范围广。
在其中一个实施例中,第一数据采集模块40为M-Bus主机通讯电路,和/或,第二数据采集模块80为RS485通讯电路。具体的,如图4所示,该数据转换器可以通过M-Bus主机通讯电路40进行数据采集,并经过单片机30进行格式转换后,传输给NB无线通讯电路60,经过NB无线通讯电路60上传数据至远程终端。
在其中一个实施例中,第一电源50为电池。例如,可以是3.6V的电池。电池体积小,搭载有该第一电源50的数据转换器整体的体积也更小,方便安装。
可以理解,上述控制模块30、第一数据采集模块40、第一供电控制模块10、第二供电控制模块20等组成部分还可以采用其他形式,而不限于上述实施例已经提到的形式,只要其能够达到完成上述数据转换和上传的的功能即可。
上述数据转换器可以应用于智慧楼宇、智慧城市中,用于进行各类仪表的数据采集和上传。
在本说明书的描述中,参考术语“在其中一个实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特征包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性描述不一定指的是相同的实施例或示例。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。因此,本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种数据转换控制电路,其特征在于,包括:
第一供电控制模块,所述第一供电控制模块的输入端用于连接第一电源,所述第一供电控制模块的输出端用于连接第一数据采集模块;
第二供电控制模块,所述第二供电控制模块的输入端用于连接所述第一电源,所述第二供电控制模块的输出端用于连接通信模块,所述通信模块用于向远程终端传输数据;
控制模块,所述控制模块的第一控制端与所述第一供电控制模块的控制端连接,所述控制模块的第二控制端与所述第二供电控制模块的控制端连接,所述控制模块的第一供电端与所述第一电源连接,所述控制模块的第一数据接收端用于连接所述第一数据采集模块,所述控制模块的数据输出端用于连接所述通信模块。
2.根据权利要求1所述的数据转换控制电路,其特征在于,所述第一供电控制模块包括:
开关单元,所述开关单元的控制端与所述控制模块的第一控制端连接,所述开关单元的输入端用于连接所述第一电源;
正电压转换单元,所述正电压转换单元的输入端与所述开关单元的输出端连接,所述正电压转换单元用于对所述开关单元输出的电压进行转换并向所述第一数据采集模块提供正电源电压;
负电压转换单元,所述负电压转换单元的输入端与所述开关单元的输出端连接,所述负电压转换单元用于对所述开关单元输出的电压进行转换并向所述第一数据采集模块提供负电源电压。
3.根据权利要求2所述的数据转换控制电路,其特征在于,所述开关单元包括:
第一电阻,所述第一电阻的第一端连接所述控制模块的第一控制端;
第二电阻,所述第二电阻的第一端连接所述第一电阻的第二端,所述第二电阻的第二端用于连接所述第一电源;
第一晶体管,所述第一晶体管的控制端连接所述第一电阻的第二端,所述第一晶体管的输入端用于连接所述第一电源,所述第一晶体管的输出端分别连接所述正电压转换单元的输入端和所述负电压转换单元的输入端。
4.根据权利要求3所述的数据转换控制电路,其特征在于,所述正电压转换单元包括:
第一开关电源芯片,所述第一开关电源芯片的输入端与所述第一晶体管的输出端连接,所述第一开关电源芯片的输出端用于连接所述第一数据采集模块,并为所述第一数据采集模块提供正电源电压。
5.根据权利要求4所述的数据转换控制电路,其特征在于,所述负电压转换单元包括:
第二开关电源芯片,所述第二开关电源芯片的输入端与所述第一晶体管的输出端连接,所述第二开关电源芯片的输出端用于连接所述第一数据采集模块,并为所述第一数据采集模块提供负电源电压。
6.根据权利要求1或2或3或5所述的数据转换控制电路,其特征在于,所述控制模块的第二供电端还用于连接第二电源,且所述控制模块的第二数据输入端还用于连接第二数据采集模块,所述第二数据采集模块由外部电源供电;
在有所述外部电源供电时,所述控制模块控制所述第一供电控制模块不工作。
7.一种数据转换器,其特征在于,包括:
权利要求1-6中任一项所述的数据转换控制电路;
通信模块,用于向远程终端传输数据;
第一数据采集模块,用于采集数据并上传至所述控制模块;
第一电源,用于为所述控制模块、所述第一供电控制模块、所述第二供电控制模块提供输入电压。
8.根据权利要求7所述的数据转换器,其特征在于,还包括:
第二数据采集模块,所述第二数据采集模块的一端连接所述控制模块的第二数据输入端,所述第二数据采集模块用于连接第二电源;
其中,所述控制模块的第二供电端用于连接所述第二电源。
9.根据权利要求8所述的数据转换器,其特征在于,所述第一数据采集模块为M-Bus主机通讯电路,和/或,所述第二数据采集模块为RS485通讯电路。
10.根据权利要求7或8所述的数据转换器,其特征在于,所述第一电源为电池。
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