水表红外通信电路结构制造技术

技术编号:36501833 阅读:10 留言:0更新日期:2023-02-01 15:24
本实用新型专利技术公开了水表红外通信电路结构,包括红外收发二极管(D1)、均为PNP型的第一三极管(Q5)和第二三极管(Q6);其特征在于:水表的MCU内部自带有比较器;第一三极管(Q5)的集电极c与比较器的正向输入引脚电性连接,比较器的反向输入引脚与预设电压电性连接,比较器的输出引脚与MCU上的红外信号接收用输入引脚(IR_RXD)电性连接。本实用新型专利技术还公开了水表低功耗红外通信方法。本实用新型专利技术具有的优点是:能够提高红外通信的性能和电路运行可靠性,节省硬件成本,降低功耗。降低功耗。降低功耗。

【技术实现步骤摘要】
水表红外通信电路结构


[0001]本技术属于水表领域,具体涉及一种水表红外通信电路结构。

技术介绍

[0002]红外通信技术是一种利用红外线来传输数据且应用较为广泛的近距离通信技术,由于其成本低廉,通信可靠,被广泛应用于NB或LoRa智能水表中作为参数配置的人机接口,近距离传输少量数据。但是,随着通信技术的发展,水表智能化程度的提高,对红外通信技术的速度和可靠性提出了更高的要求,比如通过红外通信接口对水表内嵌的程序进行升级时,由于程序的数据量大,而通信往往只能采用标准的9600b/s的低波特率,故耗时较长,效率较低;又由于是传输内容是水表程序,不允许出现误码,故对通信的可靠性要求很高。面对这些新要求,势必要对现有的红外通信硬件构成以及通信实现方法改进优化,以实现更低成本、更高速率、更高可靠性、更低功耗的红外通信技术。
[0003]基于此,申请人考虑设计一种能够降低硬件成本、提高通信速率、提高通信可靠性、降低功耗的水表红外通信电路结构。

技术实现思路

[0004]针对上述现有技术的不足,本专利技术所要解决的技术问题是:如何提供一种能够降低硬件成本、提高通信速率、提高通信可靠性、降低功耗的水表红外通信电路结构。
[0005]为了解决上述技术问题,本技术采用了如下的技术方案:
[0006]水表红外通信电路结构,包括红外收发二极管(D1)、均为PNP型的第一三极管(Q5)和第二三极管(Q6);
[0007]所述第一三极管(Q5)的发射极e与输入电压(VCC)电性连接,所述第一三极管(Q5)的集电极c与第一电阻(R14)串联后接地,所述第一三极管(Q5)的基极b与第二电阻(R15)、电容(C14)和第三电阻(R11)依次串联接后与水表的主电路板中的MCU上的红外信号发射用输出引脚(IR_TXD)电性连接;
[0008]所述第二三极管(Q6)的发射极e与输入电压(VCC)电性连接,所述第二三极管(Q6)的集电极c分别与所述第一三极管(Q5)的基极b和第四电阻(R13)串联后接地,所述第二三极管(Q6)的基极b与第五电阻(R16)串联接后接入所述第二电阻(R15)与电容(C14)之间的电路;
[0009]所述红外收发二极管(D1)与稳压电阻(R12)并联且该并联电路的输入端与输入电压(VCC)电性连接,该并联电路的输出端接入所述电容(C14)和第三电阻(R11)之间的电路;
[0010]其特征在于:
[0011]所述MCU内部自带有比较器;
[0012]所述第一三极管(Q5)的集电极c与所述比较器的正向输入引脚电性连接,所述比较器的反向输入引脚与预设电压电性连接,所述比较器的输出引脚与MCU上的红外信号接收用输入引脚(IR_RXD)电性连接。
[0013]同现有技术相比较,本技术水表红外通信电路结构具有的优点是:
[0014]1、节省硬件成本,提高了通信电路的可靠性
[0015]同现有的电路相比较,本技术方案中的电路结构能够减省原先用于对通信信号进行放大整形用的2个三级管(NPN)、3个电阻和1个电容组成的放大整形电路,从而帮助节约硬件成本。
[0016]与此同时,直接将第一三极管(Q5)的集电极c与MCU自带的比较器电性连接来处理通信信号,充分利用了MCU的闲置资源,减少了外部放大、整形等电路,简化了电路结构,从而可进一步提升通信电路整体的可靠性。
[0017]2、能够提高红外通信的性能
[0018]2、能够提高红外通信速率和可靠性
[0019]相较于原先所采用的放大整形电路,本技术方案采用MCU自带的比较器来处理信号,能够获得理想的放大整形信号输出;基于比较器具有的高速响应能力,可以提高通信速率(由原先通信速率不高于9600b/s,提升最高至115200b/s也能够正常通信);采用MCU自带的DAC模块,可以方便地通过程序调整比较器反向输入端的比较参考电压VDAC,还可以通过程序调整比较器的滞回电压,这样就能提高系统抗干扰能力,从而提高红外通信的可靠性。
附图说明
[0020]图1为现有的水表红外通信电路结构的电路图
[0021]图2为本技术水表红外通信电路结构的电路图
[0022]图3

1为采用本技术水表红外通信电路结构,在红外通信波特率为9600b/s时位置在图2中

处的波形图
[0023]图3

2为采用本技术水表红外通信电路结构,在红外通信波特率为9600b/s时位置在图2中

处的波形图
[0024]图3

3为采用本技术水表红外通信电路结构,在红外通信波特率为9600b/s时位置在图2中

处的波形图
[0025]图4

1为采用本技术水表红外通信电路结构,在红外通信波特率为115200b/s时位置在图2中

处的波形图
[0026]图4

2为采用本技术水表红外通信电路结构,在红外通信波特率为115200b/s时位置在图2中

处的波形图
[0027]图4

3为采用本技术水表红外通信电路结构,在红外通信波特率为115200b/s时位置在图2中

处的波形图
[0028]图1与图2中标记为:
[0029]100:红外串口收发器
[0030]200:比较器
具体实施方式
[0031]下面结合附图对本技术作进一步的详细说明。
[0032]如图2所示:
[0033]水表红外通信电路结构,包括红外收发二极管(D1)、均为PNP型的第一三极管(Q5)
和第二三极管(Q6);
[0034]所述第一三极管(Q5)的发射极e与输入电压(VCC)电性连接,所述第一三极管(Q5)的集电极c与第一电阻(R14)串联后接地,所述第一三极管(Q5)的基极b与第二电阻(R15)、电容(C14)和第三电阻(R11)依次串联接后与水表的主电路板中的MCU上的红外信号发射用输出引脚(IR_TXD)电性连接;
[0035]所述第二三极管(Q6)的发射极e与输入电压(VCC)电性连接,所述第二三极管(Q6)的集电极c分别与所述第一三极管(Q5)的基极b和第四电阻(R13)串联后接地,所述第二三极管(Q6)的基极b与第五电阻(R16)串联接后接入所述第二电阻(R15)与电容(C14)之间的电路;
[0036]所述红外收发二极管(D1)与稳压电阻(R12)并联且该并联电路的输入端与输入电压(VCC)电性连接,该并联电路的输出端接入所述电容(C14)和第三电阻(R11)之间的电路;
[0037]所述MCU内部自带有比较器;
[0038]所述第一三极管(Q5)的集电极c与所述比较器的正向输入引脚电性连接,所述比较器的反向本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.水表红外通信电路结构,包括红外收发二极管(D1)、均为PNP型的第一三极管(Q5)和第二三极管(Q6);所述第一三极管(Q5)的发射极e与输入电压(VCC)电性连接,所述第一三极管(Q5)的集电极c与第一电阻(R14)串联后接地,所述第一三极管(Q5)的基极b与第二电阻(R15)、电容(C14)和第三电阻(R11)依次串联接后与水表的主电路板中的MCU上的红外信号发射用输出引脚(IR_TXD)电性连接;所述第二三极管(Q6)的发射极e与输入电压(VCC)电性连接,所述第二三极管(Q6)的集电极c分别与所述第一三极管(Q5)的基极b和第四电阻(R13)串联后接地,所述第二三极管(Q6)的基极b与第五电阻(R16)串联接后接入所述第二电阻(R15)与电容(C14)之间...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴天劲唐保寿
申请(专利权)人:重庆智慧水务有限公司
类型:新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1