CN212749586U - 一种在nb-iot系统中实现边沿触发唤醒转换的电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种在NB‑IOT系统中实现边沿触发唤醒转换的电路，包括信号输入电路和信号转换芯片；信号转换芯片为低功耗型芯片；信号转换芯片的输入端与信号输入电路的输出端相连；信号输入电路用于将下降沿信号或上升沿信号输出到信号转换芯片的输入端；信号转换芯片用于将下降沿或上升沿信号转换成下降沿信号并输出到NB‑IOT系统的NB‑IOT芯片的唤醒端PSM_EINT。该在NB‑IOT系统中实现边沿触发唤醒转换的电路能完善系统功能，能在不同的条件下唤醒主芯片。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种在NB-IOT系统中实现边沿触发唤醒转换的电路。
背景技术
目前市面上的NB-IOT(窄带物联网(Narrow Band Internet of Things,NB-IoT))芯片及模组在进入PSM模式(PSM即低功耗模式)后都是下降沿触发唤醒，比如MTK的MT2625，Nurlink的NKT6010B0，其原理图参见图1；可是实际上很多应用场景不仅需要下降沿触发唤醒也需要上升沿触发唤醒，但是NB-IOT芯片无法同时做两种相反方向的沿触发唤醒，这时，就需要加入同时兼容两种沿触发唤醒的转换电路。比如，水位检测，当涨水时，水位漫过设备时会给设备一个由高到低的下降沿触发信号从而通过PSM_INT脚唤醒进入PSM模式的NB-IOT设备，然而水退后是一个由低到高的上升沿触发信号，因此，有必要设计一种在NB-IOT系统中实现边沿触发唤醒转换的电路。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种在NB-IOT系统中实现边沿触发唤醒转换的电路，该在NB-IOT系统中实现边沿触发唤醒转换的电路能在不同情况下(条件下)实现主芯片的唤醒，易于实施，且功耗低。
实用新型的技术解决方案如下：
一种在NB-IOT系统中实现边沿触发唤醒转换的电路，其特征在于，包括信号输入电路和信号转换芯片；信号转换芯片为低功耗型芯片，功耗在uA级别；信号转换芯片的输入端与信号输入电路的输出端相连；
信号输入电路用于将下降沿信号或上升沿信号输出到信号转换芯片的输入端；
信号转换芯片用于将下降沿或上升沿信号转换成下降沿信号并输出到NB-IOT系统的NB-IOT芯片的唤醒端PSM_EINT。
所述的信号转换芯片为单片机芯片，单片机芯片的型号为STC15W100。
所述的信号转换芯片的输入端为IO端口。如P3.0～P3.3中的任一个，实施例中选P3.2。
所述的信号转换芯片用于输出下降沿信号的端口为IO端口。如P3.0～P3.3中的任一个，与信号输入端不同即可，实施例中选P3.3。
NB-IOT芯片为BC26模组中的型号为MT2625D的主芯片。
信号输入电路为水位信号检测电路。
单片机芯片为现有成熟器件，具体如何实现信号转换为现有成熟技术。本实用新型的创新在于将芯片应用在此处实现信号转换；因此，本方案属于纯硬件方案，不设计任何程序和方法，属于实用新型保护的客体。
有益效果：
本实用新型的在NB-IOT系统中实现边沿触发唤醒转换的电路，增加一个芯片后可以同时兼容上升沿触发和下降沿触发，成本低，功耗小，电路元件少。总而言之，这种在NB-IOT系统中实现边沿触发唤醒转换的电路功能丰富，易于实施，成本低，增加的附加功耗微小到可以忽略不计。
附图说明
图1为现有技术的边沿触发唤醒电路原理图；
图2为本实用新型的在NB-IOT系统中实现边沿触发唤醒转换的电路原理图；
图3为输入信号为下降沿时的时序图；
图4为输入信号为上升沿时的时序图。
具体实施方式
以下将结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明：
实施例1：如图2～4，一种在NB-IOT系统中实现边沿触发唤醒转换的电路，其特征在于，包括信号输入电路和信号转换芯片；信号转换芯片为低功耗型芯片，功耗在uA级别；信号转换芯片的输入端与信号输入电路的输出端相连；信号输入电路用于将下降沿信号或上升沿信号输出到信号转换芯片的输入端；信号转换芯片用于将下降沿或上升沿信号转换成下降沿信号并输出到NB-IOT系统的NB-IOT芯片的唤醒端PSM_EINT。所述的信号转换芯片为单片机芯片，单片机芯片的型号为STC15W100。所述的信号转换芯片的输入端为P3.2端口。所述的信号转换芯片用于输出下降沿信号的端口为P3.3端口。NB-IOT芯片为BC26模组中的型号为MT2625D的主芯片。信号输入电路为水位信号检测电路。
具体的，选用成本较低在1元RMB以下的单片机STC15W100。由于设备进入PSM模式时，整个设备的功耗都在uA级别，所以需要新加的单片机的功耗也在uA级别。而STC15W100在掉电模式下的功耗时小于0.2uA的，所以加入的单片机在PSM模式下设置成掉电模式是不会增加PSM模式下的整个设备的功耗的；单片机的掉电模式可由P3.2处设置的外部中断唤醒，然后PIN8脚的P3.3处生成PSM_EINT_N下降沿信号触发唤醒U301，并生成按照芯片要求的足够时间的低电平。
由整个电路图会得到PSM唤醒时序图：
(1)水涨时(通过下降沿信号得到下降沿触发唤醒时序)，参见图3；
(2)水退时(通过上升沿信号得到下降沿触发唤醒时序)，参见图4；
从水涨和水退的时序图可以看出，WATER_DECTECT(输入信号)处无论时上升沿还是下降沿，PSM_EINT_N处都可以得到下降沿触发唤醒信号，而且可以得到模组或者芯片所需要维持唤醒操作所需要的足够的N ms的低电平时序时间(整个N ms的时间就由单片机实现，具体为现有成熟技术，如采用芯片内自带的定时器实现)。
图3-4中，VBAT为电池电压，VDD_EXT为给主芯片的供电电压；Module status为状态信号，OFF表示休眠状态，RUNNING表示唤醒状态(正常工作状态)。
Claims (6)
1.一种在NB-IOT系统中实现边沿触发唤醒转换的电路，其特征在于，包括信号输入电路和信号转换芯片；信号转换芯片为低功耗型芯片
信号转换芯片的输入端与信号输入电路的输出端相连；
信号输入电路用于将下降沿信号或上升沿信号输出到信号转换芯片的输入端；
信号转换芯片用于将下降沿或上升沿信号转换成下降沿信号并输出到NB-IOT系统的NB-IOT芯片的唤醒端PSM_EINT。
2.根据权利要求1所述的在NB-IOT系统中实现边沿触发唤醒转换的电路，其特征在于，所述的信号转换芯片为单片机芯片，单片机芯片的型号为STC15W100。
3.根据权利要求2所述的在NB-IOT系统中实现边沿触发唤醒转换的电路，其特征在于，所述的信号转换芯片的输入端为IO端口。
4.根据权利要求3所述的在NB-IOT系统中实现边沿触发唤醒转换的电路，其特征在于，所述的信号转换芯片用于输出下降沿信号的端口为IO端口。
5.根据权利要求1-4任一项所述的在NB-IOT系统中实现边沿触发唤醒转换的电路，其特征在于，NB-IOT芯片为BC26模组中的型号为MT2625D的主芯片。
6.根据权利要求5所述的在NB-IOT系统中实现边沿触发唤醒转换的电路，其特征在于，信号输入电路为水位信号检测电路。
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