一种环境监测装置的控制方法及系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种环境监测装置的控制方法及系统，控制方法为：无线通信模块在唤醒后且检测到有外部数据输入时生成第一唤醒信号，MCU根据第一唤醒信号唤醒并获取外部数据，当外部数据传输完成后，通过控制供电开关导通为存储芯片供电，并将外部数据存储至存储芯片，当外部数据存储完成后，控制供电开关关断，并由工作模式重新切换为休眠模式，同时控制无线通信模块进入休眠模式。本发明专利技术通过控制MCU和无线通信模块在不工作时休眠来减少电量消耗，与此同时，存储芯片仅在处于工作模式时才被供电，从而省去了存储芯片处于休眠模式时的电量消耗，因此，本发明专利技术延长了环境监测装置的电量使用时长。

Control method and system of an environmental monitoring device

【技术实现步骤摘要】
一种环境监测装置的控制方法及系统
本专利技术涉及环境监测
，更具体的说，涉及一种环境监测装置的控制方法及系统。
技术介绍
现有的环境监测装置一般采用可充电电池或一次性锂电池供电，通常情况下，要求环境监测装置的工作时间比较长，短至几个月，长达几年以上。当环境监测装置工作在比较恶劣的环境中时，期间可能没有外部电源可以提供充电，因此，在这种情况下，可充电电池并不适用。若采用大容量一次性锂电池，则需要对锂电池进行低功耗电路设计才能达到长时间使用的目的，因此会增加锂电池的硬件成本。综上，如何提供一种环境监测装置的控制方法及系统，以减少环境监测装置的电量消耗成为了本领域技术人员亟需解决的技术问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术公开一种环境监测装置的控制方法及系统，以减少环境监测装置的电量消耗，延长环境监测装置的电量使用时长。一种环境监测装置的控制方法，所述控制方法应用于环境监测装置中的微控制单元MCU，所述环境监测装置包括：电池、第一电源转换芯片、第二电源转换芯片、所述MCU、开关管、供电开关、第一环境信息采集模块、第二环境信息采集模块、存储芯片和无线通信模块，所述电池通过所述第一电源转换芯片为所述MCU供电，所述电池通过所述第二电源转换芯片与所述第二环境信息采集模块连接，所述第二电源转换芯片的控制端与所述MCU连接，所述MCU通过所述开关管与所述第一环境信息采集模块连接，所述MCU通过所述供电开关与所述存储芯片连接，所述MCU与所述无线通信模块直接连接，所述控制方法包括：接收所述无线通信模块发送的第一唤醒信号，所述第一唤醒信号由所述无线通信模块在唤醒后且检测到有外部数据输入时生成；根据所述第一唤醒信号由休眠模式切换为工作模式；获取所述无线通信模块传输的所述外部数据；当所述外部数据传输完成后，控制所述供电开关导通为所述存储芯片供电；将获取的所述外部数据存储至所述存储芯片；当所述外部数据存储完成后，控制所述供电开关关断；由工作模式重新切换为休眠模式，同时向所述无线通信模块发送休眠信号，使所述无线通信模块根据所述休眠信号进入对应的休眠模式。一种环境监测装置的控制系统，所述控制系统应用于环境监测装置中的微控制单元MCU，所述环境监测装置包括：电池、第一电源转换芯片、第二电源转换芯片、所述MCU、开关管、供电开关、第一环境信息采集模块、第二环境信息采集模块、存储芯片和无线通信模块，所述电池通过所述第一电源转换芯片为所述MCU供电，所述电池通过所述第二电源转换芯片与所述第二环境信息采集模块连接，所述第二电源转换芯片的控制端与所述MCU连接，所述MCU通过所述开关管与所述第一环境信息采集模块连接，所述MCU通过所述供电开关与所述存储芯片连接，所述MCU与所述无线通信模块直接连接，所述控制系统包括：第一接收单元，用于接收所述无线通信模块发送的第一唤醒信号，所述第一唤醒信号由所述无线通信模块在唤醒后且检测到有外部数据输入时生成；第一切换单元，用于根据所述第一唤醒信号由休眠模式切换为工作模式；第一获取单元，用于获取所述无线通信模块传输的所述外部数据；第一导通单元，用于当所述外部数据传输完成后，控制所述供电开关导通为所述存储芯片供电；第一存储单元，用于将获取的所述外部数据存储至所述存储芯片；第一关断单元，用于当所述外部数据存储完成后，控制所述供电开关关断；发送单元，用于由工作模式重新切换为休眠模式，同时向所述无线通信模块发送休眠信号，使所述无线通信模块根据所述休眠信号进入对应的休眠模式。从上述的技术方案可知，本专利技术公开一种环境监测装置的控制方法及系统，该控制方法应用于环境监测装置中的MCU，控制方法为：无线通信模块在唤醒后且检测到有外部数据输入时，生成第一唤醒信号并发送至MCU，MCU根据第一唤醒信号由休眠模式切换为工作模式，并获取无线通信模块传输的外部数据，当外部数据传输完成后，通过控制供电开关导通为存储芯片供电，并将无线通信模块传输的外部数据存储至存储芯片，当外部数据存储完成后，MCU控制供电开关关断，并由工作模式重新切换为休眠模式，与此同时，控制无线通信模块进入休眠模式。由此可以看出，本专利技术通过控制MCU和无线通信模块在不工作时休眠来减少电量消耗，与此同时，存储芯片并非一直被供电，存储芯片只有在MCU存储获取的外部数据时，才会由MCU通过控制供电开关导通被供电，并且，当外部数据存储完成后，存储芯片的供电电源又会被切断，即本专利技术中的存储芯片仅有工作模式，从而省去了存储芯片处于休眠模式时的电量消耗，因此，本专利技术延长了环境监测装置的电量使用时长。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有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专利技术的实施例，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，还可以根据公开的附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例公开的一种环境监测装置的结构示意图；图2为本专利技术实施例公开的一种第一电源转换芯片的电路图；图3为本专利技术实施例公开的一种第二电源转换芯片的电路图；图4为本专利技术实施例公开的一种PMOS管的电路图；图5为本专利技术实施例公开的一种环境监测装置的控制方法流程图；图6为本专利技术实施例公开的另一种环境监测装置的结构示意图；图7为本专利技术实施例公开的另一种环境监测装置的控制方法流程图；图8为本专利技术实施例公开的另一种环境监测装置的控制方法流程图；图9为本专利技术实施例公开的一种环境监测装置的控制系统的结构示意图；图10为本专利技术实施例公开的另一种环境监测装置的控制系统的结构示意图；图11为本专利技术实施例公开的另一种环境监测装置的控制系统的结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术公开了一种环境监测装置的控制方法及系统，该控制方法应用于环境监测装置中的MCU，控制方法为：无线通信模块在唤醒后且检测到有外部数据输入时，生成第一唤醒信号并发送至MCU，MCU根据第一唤醒信号由休眠模式切换为工作模式，并获取无线通信模块传输的外部数据，当外部数据传输完成后，通过控制供电开关导通为存储芯片供电，并将无线通信模块传输的外部数据存储至存储芯片，当外部数据存储完成后，MCU控制供电开关关断，并由工作模式重新切换为休眠模式，与此同时，控制无线通信模块进入休眠模式。由此可以看出，本专利技术通过控制MCU和无线通信模块在不工作时休眠来减少电量消耗，与此同时，存储芯片并非一直被供电，存储芯片只有在MCU存储获取的外部数据时，才会由MCU通过控制供电开关导通被供电，并且，当外部本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种环境监测装置的控制方法，其特征在于，所述控制方法应用于环境监测装置中的微控制单元MCU，所述环境监测装置包括：电池、第一电源转换芯片、第二电源转换芯片、所述MCU、开关管、供电开关、第一环境信息采集模块、第二环境信息采集模块、存储芯片和无线通信模块，所述电池通过所述第一电源转换芯片为所述MCU供电，所述电池通过所述第二电源转换芯片与所述第二环境信息采集模块连接，所述第二电源转换芯片的控制端与所述MCU连接，所述MCU通过所述开关管与所述第一环境信息采集模块连接，所述MCU通过所述供电开关与所述存储芯片连接，所述MCU与所述无线通信模块直接连接，所述控制方法包括：/n接收所述无线通信模块发送的第一唤醒信号，所述第一唤醒信号由所述无线通信模块在唤醒后且检测到有外部数据输入时生成；/n根据所述第一唤醒信号由休眠模式切换为工作模式；/n获取所述无线通信模块传输的所述外部数据；/n当所述外部数据传输完成后，控制所述供电开关导通为所述存储芯片供电；/n将获取的所述外部数据存储至所述存储芯片；/n当所述外部数据存储完成后，控制所述供电开关关断；/n由工作模式重新切换为休眠模式，同时向所述无线通信模块发送休眠信号，使所述无线通信模块根据所述休眠信号进入对应的休眠模式。/n...

【技术特征摘要】
1.一种环境监测装置的控制方法，其特征在于，所述控制方法应用于环境监测装置中的微控制单元MCU，所述环境监测装置包括：电池、第一电源转换芯片、第二电源转换芯片、所述MCU、开关管、供电开关、第一环境信息采集模块、第二环境信息采集模块、存储芯片和无线通信模块，所述电池通过所述第一电源转换芯片为所述MCU供电，所述电池通过所述第二电源转换芯片与所述第二环境信息采集模块连接，所述第二电源转换芯片的控制端与所述MCU连接，所述MCU通过所述开关管与所述第一环境信息采集模块连接，所述MCU通过所述供电开关与所述存储芯片连接，所述MCU与所述无线通信模块直接连接，所述控制方法包括：
接收所述无线通信模块发送的第一唤醒信号，所述第一唤醒信号由所述无线通信模块在唤醒后且检测到有外部数据输入时生成；
根据所述第一唤醒信号由休眠模式切换为工作模式；
获取所述无线通信模块传输的所述外部数据；
当所述外部数据传输完成后，控制所述供电开关导通为所述存储芯片供电；
将获取的所述外部数据存储至所述存储芯片；
当所述外部数据存储完成后，控制所述供电开关关断；
由工作模式重新切换为休眠模式，同时向所述无线通信模块发送休眠信号，使所述无线通信模块根据所述休眠信号进入对应的休眠模式。


2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述环境监测装置还包括：振动传感器，所述振动传感器与所述MCU连接，所述控制方法还包括：
接收所述振动传感器发送的第二唤醒信号，所述第二唤醒信号由所述振动传感器在确定所采集的振动数据的振动幅度不小于预设幅度阈值时生成；
根据所述第二唤醒信号由休眠模式切换为工作模式；
获取所述振动传感器采集的所述振动数据；
当所述振动数据采集完成后，控制所述供电开关导通为所述存储芯片供电；
将获取的所述振动数据存储至所述存储芯片；
当所述振动数据存储完成后，控制所述供电开关关断；
由工作模式重新切换为休眠模式。


3.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：
判断当前时刻是否达到预设采集周期的起始时刻；
如果是，则主动由休眠模式切换为工作模式；
控制所述开关管导通为所述第一环境信息采集模块供电，同时，控制所述第二电源转换芯片工作为所述第二环境信息采集模块供电；
获取所述第一环境信息采集模块采集的第一环境数据和所述第二环境信息采集模块采集的第二环境数据；
当采集所述第一环境数据和所述第二环境数据的时间段达到所述预设采集周期时，控制所述开关管关断以及控制所述第二电源转换芯片停止工作，并控制所述供电开关导通为所述存储芯片供电；
将获取的所述第一环境数据和所述第二环境数据存储至所述存储芯片；
当所述第一环境数据和所述第二环境数据存储完成后，控制所述供电开关关断；
由工作模式重新切换为休眠模式。


4.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述第一唤醒信号由休眠模式切换为工作模式，具体包括：
根据所述第一唤醒信号由休眠模式切换为工作模式，并获取所述无线通信模块释放的对输入输出接口的控制权限，所述输入输出接口为：所述MCU与所述无线通信模块之间连接的输入输出接口。


5.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述由工作模式重新切换为休眠模式，同时向所述无线通信模块发送休眠信号，使所述无线通信模块根据所述休眠信号进入对应的休眠模式，具体包括：
由工作模式重新切换为休眠模式；
向所述无线通信模块发送休眠信号，使所述无线通信模块根据所述休眠信号进入对应的休眠模式；
释放对输入输出接口的控制权限，使所述无线通信模块获取对所述输入输出接口的控制权限，所述输入输出接口为：所述MCU与所述无线通信模块之间连接的输入输出接口。


6.一种环境监测装置的控制系统，其特征在于，所述控制系统应用于环境监测装置中的微控制单元MCU，所述环境监测装置包括：...

【专利技术属性】
技术研发人员：龚水朋，
申请(专利权)人：北京润科通用技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11