CN213122074U - NB-IoT电表电路及NB-IoT电表结构 - Google Patents

NB-IoT电表电路及NB-IoT电表结构 Download PDF

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CN213122074U CN202020992578.0U CN202020992578U CN213122074U CN 213122074 U CN213122074 U CN 213122074U CN 202020992578 U CN202020992578 U CN 202020992578U CN 213122074 U CN213122074 U CN 213122074U
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Abstract

本实用新型公开了一种NB‑IoT电表电路及NB‑IoT电表结构,NB‑IoT电表电路包括电源转换模块、主控模块和无线传输模块;主控模块,通过输入/输出接口连接电表和无线传输模块,用于接收来自无线传输模块的采集命令,或者,用于根据采集命令读取电表的电表数据,并将电表数据传输给无线传输模块;无线传输模块,连接主控模块,用于将来自主控模块的电表数据无线上传到服务器,或者,接收来自服务器的采集命令并传输给主控模块;电源转换模块,用于将输入电源转换为工作电源并为无线传输模块和主控模块供电。本方案整个电路结构简单,同时通过设置硬件看门狗模块防止电表和主控模块卡死,保证了NB‑IoT电表电路的稳定性,提高用户使用体验。

Description

NB-IoT电表电路及NB-IoT电表结构
技术领域
本实用新型涉及电力信息化领域,更具体地说是一种NB-IoT电表电路及NB-IoT电表结构。
背景技术
物联网是指利用局部网络或互联网等通信技术把传感器、控制器、机器、人员和物等通过新的方式联在一起,形成人与物、物与物相联,实现信息化、远程管理控制和智能化的网络。
基于蜂窝的窄带物联网(Narrow Band Internet of Things,NB-IoT)成为万物互联网络的一个重要分支;NB-IoT构建于蜂窝网络,只消耗大约180KHz的带宽,可直接部署于GSM网络、UMTS网络或LTE网络,以降低部署成本、实现平滑升级;NB-IoT具备四大特点:一是广覆盖,将提供改进的室内覆盖,在同样的频段下,NB-IoT比现有的网络增益20dB,相当于提升了100倍覆盖区域的能力;二是具备支撑海量连接的能力,NB-IoT一个扇区能够支持10万个连接,支持低延时敏感度、超低的设备成本、低设备功耗和优化的网络架构;三是更低功耗,NB-IoT终端模块的待机时间可长达10年;四是更低的模块成本,企业预期的单个接连模块不超过5美元。
NB-IoT电表基于NB-IoT技术的物联网和大数据等技术的终端,除了具备传统电能表基本用电量的计量功能以外,为了适应智能电网和新能源的使用还具有双向多种费率计量功能、用户端控制功能、多种数据传输模式的双向数据通信功能、防窃电功能等智能化的功能。可以减少大量人员投入,提高运营效率,提供更为针对性和科学性的动态管理。比如提升城市电力管理效率和服务水平、分析不同群体的用电习惯,促进科学合理的指导电网建设和改造,给老百姓带来实实在在的便捷和安全。现有的NB电表电路复杂且不稳定。
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本实用新型的总体背景技术的理解,而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足,提供一种NB-IoT电表电路及NB-IoT电表结构。
为实现上述目的,本实用新型采用以下技术方案:
本实用新型一种NB-IoT电表电路,包括电源转换模块、主控模块和无线传输模块;
所述主控模块,通过输入/输出接口连接电表和所述无线传输模块,用于接收来自无线传输模块的采集命令,或者,用于根据采集命令读取电表的电表数据,并将电表数据传输给无线传输模块;
所述无线传输模块,连接所述主控模块,用于将来自所述主控模块的电表数据无线上传到服务器,或者,接收来自服务器的采集命令并传输给主控模块;
所述电源转换模块,用于将输入电源转换为工作电源并为所述无线传输模块和主控模块供电。
进一步地,所述主控模块包括MCU主控芯片。
进一步地,所述主控模块还连接有超级电容模块,所述超级电容模块包括超级电容C31,电阻R16和二极管D1,二极管D1的正极和负极均连接所述MCU主控芯片的电平IO口,电阻R16的第一端接二极管D1的正极,电阻R16的第二端接地,超级电容C31的第一端接地,超级电容C31第二端接二极管的负极和主控模块。
进一步地,所述电源转换模块包括用于将输入电源转换为5V电压电源的电压转换子电路,及用于将5V电压电源转换为4.2V电压电源并为所述无线传输模块供电的第一供电子电路,以及用于将4.2V电压电源转换为3.3V电压电源的第二供电子电路,所述电压转换子电路的输入端连接输入电源,电压转换子电路的输出端连接所述第一供电子电路的输出端,所述第一供电子电路的输出端连接所述无线传输模块和第二供电子电路的输入端,所述第二供电子电路的输出端连接所述主控模块的输入端。
进一步地,所述电压转换子电路包括电压转换芯片U1,电容C18,电容C20,电容C26,电容C28,电容C29,电容C23,二极管D2,电感L1,电阻R36和R44,输入电源接电容C23,电容C28和电容C29的第一端,以及电压转换芯片U1的VIN端脚,电容C23,电容C28和电容C29的第二端接地,电压转换芯片U1的BOOT端脚接电容C18的第一端,电压转换芯片U1的PH端脚接电容C18的第二端、电感L1的第一端和二极管D2的负极,电压转换芯片U1的GND端脚接二极管D2的正极、电容C20和电容C26的第一端并接地,电压转换芯片U1的VSENGE端脚接电阻R36和电阻R44的第二端,电阻R44的第一端接地,电感L1的第二端接电容C20和电容C26的第二端、电阻R36的第一端和所述第一供电电路。
进一步地,所述第一供电子电路包括第一供电芯片U2,电阻R3,电阻R4,电容C22和电容C30,所述电压转换子电路的电源输出接第一供电芯片U2的VCC端脚、电容C22的第一端和电阻R3的第一端,所述电阻R3的第二端接第一供电芯片U2的CHRG端脚,电容C22的第二端接电阻R4的第一端,电阻R4的第二端接地,第一供电芯片U2的BAT端脚接电容C30的第一端、所述无线传输模块和第二供电子电路。
进一步地,所述第二供电子电路包括第二供电芯片U3,电容C4,电容C7和电感L2,所述第一供电子电路的电源输出接电容C4的第一端、第二供电芯片U3的IN端脚和EN端脚,电容C4的第二端接地,第二供电芯片U3的OUT端脚接电感L2的第一端,电感L2的第二端接电容C7的第一端和所述主控模块,所述电容C7的第二端接地。
进一步地,所述电压转换芯片U1的型号为TPS54531,所述第一供电芯片U2的型号为LTC4054。
进一步地,所述主控模块还连接有硬件看门狗模块和存储模块,所述存储模块用于存储电表数据,所述硬件看门狗模块用于防止电表死机。
本实用新型还提出一种NB-IoT电表结构,包括如上任一项所述的NB-IoT电表电路,以及电表,所述电表通过输入/输出串口连接所述主控模块。
本实用新型与现有技术相比的有益效果是:本实用新型提供的一种NB-IoT电表电路,通过电源转换模块为主控模块和无线传输模块供电,主控模块根据采集命令读取电表的电表数据,并将电表数据传输给无线传输模块,无线传输模块通过无线网络将电表数据上传到服务器,整个电路结构简单;同时通过设置硬件看门狗模块防止电表和主控模块卡死,保证了NB-IoT电表电路的稳定性,提高用户使用体验。
上述说明仅是本实用新型技术方案的概述,为了能够更清楚了解本实用新型技术手段,可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征及优点能够更明显易懂,以下特举较佳实施例,详细说明如下。
附图说明
图1为本实用新型的一种NB-IoT电表电路具体实施例的原理框图;
图2为本实用新型的一种NB-IoT电表电路具体实施例的电压转换子电路的电路连接图;
图3为本实用新型的一种NB-IoT电表电路具体实施例的第一供电子电路的电路连接图;
图4为本实用新型的一种NB-IoT电表电路具体实施例的第二供电子电路的电路连接图;
图5为本实用新型的一种NB-IoT电表电路具体实施例的主控模块的电路连接图;
图6为本实用新型的一种NB-IoT电表电路具体实施例的超级电容模块的电路连接图;
图7为本实用新型的一种NB-IoT电表电路具体实施例的硬件看门狗模块的电路连接图;
图8为本实用新型的一种NB-IoT电表电路具体实施例无线传输模块的BC35无线子电路连接图;
图9为本实用新型的一种NB-IoT电表电路具体实施例无线传输模块的天线子电路的电路连接图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。
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,所描述的实施例仅仅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,本领域技术人员在没有作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。
在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点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表述不应理解为必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行结合和组合。
参考图1-9,本实用新型提出一种NB-IoT电表电路,包括电源转换模块20、主控模块10和无线传输模块30。本方案的一种NB-IoT电表电路,通过电源转换模块20为主控模块10和无线传输模块30供电,主控模块10根据来自服务器100的采集命令读取电表200的电表数据,并将电表数据传输给无线传输模块30,无线传输模块30通过无线网络将电表数据上传到服务器100,整个电路结构简单;同时,通过设置硬件看门狗模块50防止电表200和主控模块10卡死,保证了NB-IoT电表电路的稳定性,提高用户使用体验。
使用时,NB-IoT电表电路启动,与服务器100建立TCP/IP连接,当需要进行抄表时候,服务器100往无线传输模块30发送采集命令,通过无线传输模块30发送到主控模块10后,主控模块10通过串口对电表200进行一次抄表。
如图1所示,主控模块10,通过输入/输出接口连接电表200和无线传输模块30,用于接收来自无线传输模块30的采集命令,或者,用于根据采集命令读取电表200的电表数据,并将电表数据传输给无线传输模块30。
参考图5,在本实施例中,主控模块10包括MCU主控芯片,MCU主控芯片当于一个中央处理器负责控制整个系统的运行,SWDIO、SWCLK端脚主要负责程序烧录,软件调试时候可以用串口TX、RX分别接PA10、PA9看LOG信息。PA2、PA3脚为与无线传输模块30RX、TX脚相连实现数据交互,PC4、PC5与电表200的RX、TX相连进行电量数据采集。该MCU主控芯片主要掌管着整个NB电表系统的运行逻辑,可以连接各外围电路(电源转换模块20、超级电容模块40、无线传输模块30、硬件看门狗模块50、存储模块60和电表200)对其控制完成NB-IoT电表运行的一系列操作包括与服务器100建立TCP/IP连接,接收服务器100的抄表命令,电表抄表,上报电表数据。其中,MCU主控芯片通过的串口端的TX、RX接口与电表200的RX、TX相接,以和电表200进行数据交互。具体的,主控模块10与电表200的通讯协议为DLT645-2007。
参考图1,在本实施例中,主控模块10还连接有硬件看门狗模块50和存储模块60,存储模块60用于存储电表数据和终端升级数据包,硬件看门狗模块50用于防止电表200死机。
如图7所示,硬件看门狗模块50包括看门狗芯片U6,看门狗芯片U6的型号为DS1232,看门狗芯片U6在工作时,必须不间断的给看门狗芯片U6的端脚7输入一个脉冲系列,这个脉冲的时间间隔由看门狗芯片U6的端脚2设定,如果脉冲间隔大于看门狗芯片U6的端脚2的设定值,看门狗芯片U6将输出一个复位脉冲使电表200或主控模块10复位。一般将这个功能称为看门狗,将输入给看门狗的一系列脉冲称为“喂狗”。这个功能可以防止主控模块10和电表200死机。其中看门狗芯片U6的TD端脚连接到5V电源,因此输入给看门狗的脉冲间隔不可以超过1.2秒;TOL连接到地,因此电源电压下降到4.75V时就会引起看门狗芯片U6输出复位脉冲。
无线传输模块30,连接主控模块10,用于将来自主控模块10的电表数据无线上传到服务器100,或者,接收来自服务器100的采集命令并传输给主控模块10,以实现远程抄表,大大提高抄表效率。
在本实施例中,无线传输模块30包括BC35无线子电路和天线子电路。如图8所示,BC35无线子电路作用是充当MCU主控芯片与服务器100进行数据交互的传输媒介,MCU主控芯片的数据会通过BC35无线子电路发送到服务器100上,相反地服务器100的数据也要通过BC35无线子电路发送到MCU主控芯片。如图8所示,VBAT为电源输入口,经过电容C11、C13、C14电容滤波后对BC35芯片供电,BC35芯片的TXD、RXT端脚与MCU主控芯片的RX、TX端脚相连进行数据传输交互,BC35芯片的RF_ANT端脚与天线子电路相连,USIM_GUD、USIM_CLK、USIM_DATA、USIM_RST和USIM_VCC端脚连接到SIM卡电路上使BC35无线子电路能够上网。
如图9所示,天线子电路包括天线芯片U7为IPEX天线底座,天线芯片U7的ANT端脚为天线端,为了使天线达到发射电磁波的目的,对天线芯片U7的参数进行匹配,使天线回路发生震荡。在回路中加入电容,使得天线回路阻抗值最小。
电源转换模块20,用于将输入电源转换为工作电源并为无线传输模块30和主控模块10供电。具体的,无线传输模块30和主控模块10的工作电压不同,电源转换模块20通过将输入电源转换为不同电压的电源供给无线传输模块30和主控模块10,以保证NB-IoT电表电路的正常运行。
在本实施例中,电源转换模块20包括用于将输入电源转换为5V电压电源的电压转换子电路,及用于将5V电压电源转换为4.2V电压电源的第一供电子电路,以及用于将4.2V电压电源转换为3.3V电压电源的第二供电子电路,电压转换子电路的输入端连接输入电源,电压转换子电路的输出端连接第一供电子电路的输入端,第一供电子电路的输出端连接无线传输模块30和第二供电子电路的输入端,第二供电子电路的输出端连接主控模块10的输入端。
具体的,由于NB-IoT电表电路通过电表200的针脚取电,电表的电源为12V,所以输入电源电压为12V,输入电源电压为12V,12V输入电源依次通过电压转换子电路、第一供电子电路和第二供电子电路,将12V输入电源转换为4.2V和3.3V输出电源,以为主控模块10和无线传输模块30供电。
参考图2,在本实施例中,电压转换子电路包括电压转换芯片U1,电容C18,电容C20,电容C26,电容C28,电容C29,电容C23,二极管D2,电感L1,电阻R36和R44,输入电源接电容C23,电容C28和电容C29的第一端,以及电压转换芯片U1的VIN端脚,电容C23,电容C28和电容C29的第二端接地,电压转换芯片U1的BOOT端脚接电容C18的第一端,电压转换芯片U1的PH端脚接电容C18的第二端、电感L1的第一端和二极管D2的负极,电压转换芯片U1的GND端脚接二极管D2的正极、电容C20和电容C26的第一端并接地,电压转换芯片U1的VSENGE端脚接电阻R36和电阻R44的第二端,电阻R44的第一端接地,电感L1的第二端接电容C20和电容C26的第二端、电阻R36的第一端和第一供电电路。
其中,电压转换芯片U1的型号为TPS54531,12V输入电源经过电容C28、C29和C30滤波后往电压转换芯片U1的VIN端脚输入,电压转换芯片U1的EN端脚具有一个内部上拉电流源,当该EN端脚浮动时,该上拉电流源提供了电压转换芯片U1的默认条件,在电压转换芯片U1的BOOT和PH端脚之间设置一个0.1uf的陶瓷电容器(电容C18)来为高侧MOSFET提供门驱动电压,启动到电压转换芯片U1的PH端脚脚电压要大于2.1V(典型)。其中,二极管D2为CDBC1二极管,CDBC1二极管是做续流作用,当电压转换芯片U1MOS导通时,电流从输出经电流流入负载输出;当芯片内MOS不导通时,通过二极管D2续流,电流经过二极管D2和电感L1并输出。另外,通过改变电阻R36、R44这两个电阻的阻值可以调节输出电压的大小。
参考图3,在本实施例中,第一供电子电路包括第一供电芯片U2,电阻R3,电阻R4,电容C22和电容C30,电压转换子电路的电源输出接第一供电芯片U2的VCC端脚、电容C22的第一端和电阻R3的第一端,电阻R3的第二端接第一供电芯片U2的CHRG端脚,电容C22的第二端接电阻R4的第一端,电阻R4的第二端接地,第一供电芯片U2的BAT端脚接电容C30的第一端、无线传输模块30和第二供电子电路。
其中,第一供电芯片U2为充电芯片,型号为LTC4054。第一供电芯片U2是运用恒流/恒压充电算法,提供高达800mA充电电流,第一供电芯片U2内置有P沟道MOSFET功率管和温度调节电路,充电周期开始于当Vcc电源超过UVLO限定的电压和一个1%精度的电阻接在PROG和GND之间。如果第一供电芯片U2的BAT端脚的电压低于2.9V,充电器进入涓流充电模式,在此模式下,第一供电芯片U2用大约充电电流设定值的1/10电流进行充电,使电池的端电压上升到能够进行大电流充电的安全电压。当BAT端脚电压上升超过2.9V时充电器进入恒流充电模式,以编程设定的电流对电池充电。当BAT端脚电压接近最后的充电电压4.2V时,第一供电芯片U2进入恒压充电模式,充电电流开始减小。当充电电流下降到充电电流设定值的1/10时充电周期就结束了,第一供电子电路也可以作用是让来自电压转换子电路的5V电源,经过第一供电芯片U2后转变为4.2V稳定输出供电,并输出给无线传输模块30供电和第二供电子电路。
参考图4,在本实施例中,第二供电子电路包括第二供电芯片U3,电容C4,电容C7和电感L2,第一供电子电路的电源输出接电容C4的第一端、第二供电芯片U3的IN端脚和EN端脚,电容C4的第二端接地,第二供电芯片U3的OUT端脚接电感L2的第一端,电感L2的第二端接电容C7的第一端和主控模块10,电容C7的第二端接地。
其中,来自第一供电子电路的4.2V电源经过电容C4滤波往第二供电芯片U3的IN端脚输入,第二供电芯片U3的EN端脚使能输入(高电平有效),这表示EN端脚接高电平使第二供电芯片U3工作,第二供电芯片U3的BYP端脚与GND端脚之间可选配0.01uF的电容,降低输出噪声,提高高频时的PSRR。第二供电芯片U3的OUT端脚是电压输出,需要一个2.2pF的陶瓷旁路电容器,为了获得更好的瞬态响应,可以将其值提高到4.7uF,电感L2输出电流起滤波作用。第二供电子电路主要把来自第一供电子电路的4.2V电压转换成稳定的3.3V电压给主控模块10供电。
参考图6,在本实施例中,主控模块10还连接有超级电容模块40,超级电容模块40包括超级电容C31,电阻R16和二极管D1,二极管D1的正极和负极均连接MCU主控芯片的电平IO口,电阻R16的第一端接二极管D1的正极,电阻R16的第二端接地,超级电容C31的第一端接地,超级电容C31第二端接二极管的负极和主控模块10。
其中,通过MCU主控芯片来监控电表200的一个IO口的电平变化判断电表200有没有断电,若电表200断电(即BAT停止供电),则超级电容模块40通过超级电容C31开始放电继续给电表200供电,此时PA4由于下拉电阻R16由原来的高电平变为低电平。该超级电容模块40的作用是在电表200断电的情况下,保证电表200仍能够继续运行,同时MCU主控芯片立刻通过无线传输模块30往服务器100发送一个电表200断电的通知,通知服务器100该电表200现场已经断电,让管理人员知道从而派员工对该电表200进行检修。
本方案提供的一种NB-IoT电表电路,通过电源转换模块20为主控模块10和无线传输模块30供电,主控模块10根据采集命令读取电表200的电表数据,并将电表数据传输给无线传输模块30,无线传输模块30通过无线网络将电表数据上传到服务器100,整个电路结构简单;同时通过设置硬件看门狗模块50防止电表200和主控模块10卡死,保证了NB-IoT电表电路的稳定性,提高用户使用体验。
在本实用新型另一具体实施例中,还提出一种NB-IoT电表结构,包括如上实施例所述的NB-IoT电表电路,以及电表200,电表200通过输入/输出串口连接主控模块10,通过电源转换模块20为主控模块10和无线传输模块30供电,主控模块10根据采集命令读取电表200的电表数据,并将电表数据传输给无线传输模块30,无线传输模块30通过无线网络将电表数据上传到服务器100,整个电路结构简单;同时通过设置硬件看门狗模块50防止电表200和主控模块10卡死,保证了NB-IoT电表电路的稳定性,提高用户使用体验。
上述仅以实施例来进一步说明本实用新型的技术内容,以便于读者更容易理解,但不代表本实用新型的实施方式仅限于此,任何依本实用新型所做的技术延伸或再创造,均受本实用新型的保护。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。

Claims (10)

1.一种NB-IoT电表电路,其特征在于,包括电源转换模块、主控模块和无线传输模块;
所述主控模块,通过输入/输出接口连接电表和所述无线传输模块,用于接收来自无线传输模块的采集命令,或者,用于根据采集命令读取电表的电表数据,并将电表数据传输给无线传输模块;
所述无线传输模块,连接所述主控模块,用于将来自所述主控模块的电表数据无线上传到服务器,或者,接收来自服务器的采集命令并传输给主控模块;
所述电源转换模块,用于将输入电源转换为工作电源并为所述无线传输模块和主控模块供电。
2.根据权利要求1所述的NB-IoT电表电路,其特征在于,所述主控模块包括MCU主控芯片。
3.根据权利要求2所述的NB-IoT电表电路,其特征在于,所述主控模块还连接有超级电容模块,所述超级电容模块包括超级电容C31,电阻R16和二极管D1,二极管D1的正极和负极均连接所述MCU主控芯片的电平IO口,电阻R16的第一端接二极管D1的正极,电阻R16的第二端接地,超级电容C31的第一端接地,超级电容C31第二端接二极管的负极和主控模块。
4.根据权利要求2所述的NB-IoT电表电路,其特征在于,所述电源转换模块包括用于将输入电源转换为5V电压电源的电压转换子电路,及用于将5V电压电源转换为4.2V电压电源的第一供电子电路,以及用于将4.2V电压电源转换为3.3V电压电源的第二供电子电路,所述电压转换子电路的输入端连接输入电源,电压转换子电路的输出端连接所述第一供电子电路的输入端,所述第一供电子电路的输出端连接所述无线传输模块和第二供电子电路的输入端,所述第二供电子电路的输出端连接所述主控模块的输入端。
5.根据权利要求4所述的NB-IoT电表电路,其特征在于,所述电压转换子电路包括电压转换芯片U1,电容C18,电容C20,电容C26,电容C28,电容C29,电容C23,二极管D2,电感L1,电阻R36和R44,输入电源接电容C23,电容C28和电容C29的第一端,以及电压转换芯片U1的VIN端脚,电容C23、电容C28和电容C29的第二端接地,电压转换芯片U1的BOOT端脚接电容C18的第一端,电压转换芯片U1的PH端脚接电容C18的第二端、电感L1的第一端和二极管D2的负极,电压转换芯片U1的GND端脚接二极管D2的正极、电容C20和电容C26的第一端并接地,电压转换芯片U1的VSENGE端脚接电阻R36和电阻R44的第二端,电阻R44的第一端接地,电感L1的第二端接电容C20和电容C26的第二端、电阻R36的第一端和所述第一供电电路。
6.根据权利要求5所述的NB-IoT电表电路,其特征在于,所述第一供电子电路包括第一供电芯片U2,电阻R3,电阻R4,电容C22和电容C30,所述电压转换子电路的电源输出接第一供电芯片U2的VCC端脚、电容C22的第一端和电阻R3的第一端,所述电阻R3的第二端接第一供电芯片U2的CHRG端脚,电容C22的第二端接电阻R4的第一端,电阻R4的第二端接地,第一供电芯片U2的BAT端脚接电容C30的第一端、所述无线传输模块和第二供电子电路。
7.根据权利要求6所述的NB-IoT电表电路,其特征在于,所述第二供电子电路包括第二供电芯片U3,电容C4,电容C7和电感L2,所述第一供电子电路的电源输出接电容C4的第一端、第二供电芯片U3的IN端脚和EN端脚,电容C4的第二端接地,第二供电芯片U3的OUT端脚接电感L2的第一端,电感L2的第二端接电容C7的第一端和所述主控模块,所述电容C7的第二端接地。
8.根据权利要求7所述的NB-IoT电表电路,其特征在于,所述电压转换芯片U1的型号为TPS54531,所述第一供电芯片U2的型号为LTC4054。
9.根据权利要求1所述的NB-IoT电表电路,其特征在于,所述主控模块还连接有硬件看门狗模块和存储模块,所述存储模块用于存储电表数据,所述硬件看门狗模块用于防止电表死机。
10.一种NB-IoT电表结构,其特征在于,包括如上1-9任一项权利要求所述的NB-IoT电表电路,以及电表,所述电表通过输入/输出串口连接所述主控模块。
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