一种低功耗传感器功能模块制造技术

本发明专利技术涉及传感器技术领域，特别是一种低功耗传感器功能模块，包括传感器元件、信号处理单元、信号存储单元和微控制器，所述传感器元件与信号处理单元相连接，所述信号处理单元与信号存储单元相连接，所述信号存储单元与微控制器相连接，还包括无线发射单元和供电单元，所述无线发射单元与微控制器相连接，所述供电单元通过DC/DC恒压模块分别为传感器元件、信号处理单元、信号存储单元和微控制器供电，所述供电单元通过升压模块给无线发射单元供电。采用上述结构后，供电单元通过DC/DC恒压模块给各模块供电，通过升压模块给无线发射单元供电，这样使用同一个供电单元，可以有效的降低传感器各个功能模块的功耗。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及传感器
，特别是一种低功耗传感器功能模块，包括传感器元件、信号处理单元、信号存储单元和微控制器，所述传感器元件与信号处理单元相连接，所述信号处理单元与信号存储单元相连接，所述信号存储单元与微控制器相连接，还包括无线发射单元和供电单元，所述无线发射单元与微控制器相连接，所述供电单元通过DC/DC恒压模块分别为传感器元件、信号处理单元、信号存储单元和微控制器供电，所述供电单元通过升压模块给无线发射单元供电。采用上述结构后，供电单元通过DC/DC恒压模块给各模块供电，通过升压模块给无线发射单元供电，这样使用同一个供电单元，可以有效的降低传感器各个功能模块的功耗。【专利说明】一种低功耗传感器功能模块
本专利技术涉及传感器
，特别是一种低功耗传感器功能模块。
技术介绍
传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。 中国专利技术专利CN 103069786A公开了一种传感器模块，能够容易地拆装于移动终端，能够廉价地开发具有传感器功能的模块，能够维持移动电话的防水功能。此专利技术的传感器模块具有壳体、传感器元件、传感器数据处理单元、传感器数据存储单元、非接触式通信部件、模块通信单元、模块控制单元。壳体具有用于在移动终端上进行拆装的拆装部件。传感器数据处理单元从传感器元件获取数据，并对获取的数据进行预设的处理。
技术实现思路
本专利技术需要解决的技术问题提供一种低功耗传感器功能模块。 为解决上述的技术问题，本专利技术一种低功耗传感器模块包括传感器元件、信号处理单元、信号存储单元和微控制器，所述传感器元件与信号处理单元相连接，所述信号处理单元与信号存储单元相连接，所述信号存储单元与微控制器相连接，还包括无线发射单元和供电单元，所述无线发射单元与微控制器相连接，所述供电单元通过DC/DC恒压模块分别为传感器元件、信号处理单元、信号存储单元和微控制器供电，所述供电单元通过升压模块给无线发射单元供电。 进一步的，所述供电模块电源变压器Tl，所述电源变压器Tl的输入端与交流电源相连接，所述电源变压器TI的输出端通过全桥整流单元输出电压VI。 更进一步的，所述电源变压器Tl的输入端与交流电源之间并联压敏电阻RVl和滤波电容C9。 更进一步的，所述DC/DC恒压模块包括线性集成稳压芯片IC1，所述电压Vl与ICl的输入端相连接，所述电压Vl与ICl的输入端之间并联电容C5和C6，IC1的输出端为电压V2，所述ICl和电压V2之间并联电容C7和C8。 采用上述结构后，供电单元通过DC/DC恒压模块给各模块供电，通过升压模块给无线发射单元供电，这样使用同一个供电单元，可以有效的降低传感器各个功能模块的功耗。 【专利附图】【附图说明】 下面将结合附图和【具体实施方式】对本作进一步详细的说明。 图1为本专利技术一种低功耗传感器功能模块的结构示意图。 图2为本专利技术升压模块的电路原理图。 图3为本专利技术供电单元的电路原理图。 图4为本专利技术DC/DC恒压模块的电路原理图。 图中:1为传感器元件，2为信号处理单元，3为信号存储单元，4为微控制器，5为无线发射单元，6为供电单元，7为DC/DC恒压模块，8为升压模块 【具体实施方式】 如图1所示，本专利技术一种低功耗传感器模块包括传感器元件1、信号处理单元2、信号存储单元3和微控制器4，所述传感器元件I与信号处理单元2相连接，所述信号处理单元2与信号存储单元3相连接，所述信号存储单元3与微控制器4相连接。还包括无线发射单元和供电单元，所述无线发射单元与微控制器相连接，所述供电单元6通过DC/DC恒压模块7分别为传感器元件、信号处理单元、信号存储单元和微控制器供电，所述供电单元通过升压模块8给无线发射单元供电。供电单元6通过DC/DC恒压模块7变成稳定的电压供给给传感器元件、信号处理单元、信号存储单元和微控制器，然后通过升压模块8给无线发射单元供电，这样只需要一个供电单元可以对需要不同电压的传感器功能模块进行供电，可以有效的降低传感器各个功能模块的功耗。 如图2所示，所述升压模块工作原理如下:放电时，供电单元电压经过图2所示电路升压为24V。下面讲述升压过程:放电时，二极管Dl导通，微控制器控制MOSFET管Ql关闭，并且通过输出PWM波控制Q2的导通与关断。可以看出，放电时电路结构为BOOST升压电路，Q2导通时，电流经过L1、Q2并经由保护电路后流至供电单元负极，形成回路，此时LI储存能量，电容C3、C4作为电源输出电能；Q2关断时，电流经过L1、D1、负载并经由保护电路后流至供电单元负极，形成回路，此时电感LI释放能量，并且LI上的电压与电源电压形成同向叠加后使得输出电压高于电源电压，从而达到升压的目的。 如图3所示，所述供电单元包括电源变压器Tl，所述电源变压器Tl的输入端与交流电源之间并联压敏电阻RVl和滤波电容C9，所述电源变压器Tl的输出端通过全桥整流单元输出电压VI。所述全桥整流单元由二极管D3、D4、D5和D6组成。压敏电阻RVl是为了能够防止负载电流过大，这样可以更好的保护电路元器件，滤波电容C9可以滤除杂波。 如图4所示，所述电压Vl经过线性集成稳压芯片ICl转变为电压V2，本实施例中线性集成稳压芯片ICl采用IC7805。所述电压Vl与ICl的输入端之间并联电容C5和C6，ICl和电压V2之间并联电容C7和C8。这里电压Vl为12V，电压V2为5V。 虽然以上描述了本专利技术的【具体实施方式】，但是本领域熟练技术人员应当理解，这些仅是举例说明，可以对本实施方式作出多种变更或修改，而不背离专利技术的原理和实质，本专利技术的保护范围仅由所附权利要求书限定。【权利要求】1.一种低功耗传感器功能模块，包括传感器元件、信号处理单元、信号存储单元和微控制器，所述传感器元件与信号处理单元相连接，所述信号处理单元与信号存储单元相连接，所述信号存储单元与微控制器相连接，其特征在于:还包括无线发射单元和供电单元，所述无线发射单元与微控制器相连接，所述供电单元通过DC/DC恒压模块分别为传感器元件、信号处理单元、信号存储单元和微控制器供电，所述供电单元通过升压模块给无线发射单元供电。2.按照权利要求1所述的一种低功耗传感器功能模块，其特征在于:所述供电模块电源变压器Tl，所述电源变压器Tl的输入端与交流电源相连接，所述电源变压器Tl的输出端通过全桥整流单元输出电压VI。3.按照权利要求2所述的一种低功耗传感器功能模块，其特征在于:所述电源变压器Tl的输入端与交流电源之间并联压敏电阻RVl和滤波电容C9。4.按照权利要求2所述的一种低功耗传感器功能模块，其特征在于:所述DC/DC恒压模块包括线性集成稳压芯片ICl，所述电压Vl与ICl的输入端相连接，所述电压Vl与ICl的输入端之间并联电容C5和C6，ICl的输出端为电压V2，所述ICl和电压V2之间并联电容C7和C8。【文档编号】H02M3/04GK104485815SQ201410853457【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低功耗传感器功能模块，包括传感器元件、信号处理单元、信号存储单元和微控制器，所述传感器元件与信号处理单元相连接，所述信号处理单元与信号存储单元相连接，所述信号存储单元与微控制器相连接，其特征在于：还包括无线发射单元和供电单元，所述无线发射单元与微控制器相连接，所述供电单元通过DC/DC恒压模块分别为传感器元件、信号处理单元、信号存储单元和微控制器供电，所述供电单元通过升压模块给无线发射单元供电。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：谌云莉，陈晓晓，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：北京;11