【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及通讯接口电路领域，具体涉及一种雾化器通讯接口的低功耗待机系统及方法。
技术介绍
1、近年来，网式压缩雾化器已广泛地应用于医疗用途，常用于治疗呼吸道疾病。雾化后的药物气溶胶由口、鼻吸入而进入病人气管、支气管、肺部，通过对治疗部位的直接施药，以提升药物吸收疗效与作用效率并可降低药物副作用的发生。
2、目前国内外市场上也出现了可通讯的网式雾化器，将网式雾化器作为从设备，呼吸机或者其他通信设备（电脑）做为外部主设备，实现呼吸机或者其他通信设备对网式雾化器的雾化的开始和停止控制，提升药物的利用率，减少药物的浪费。外部主设备也可以为外部充电器。当网式雾化器通过usb连接器接入外部主设备时，雾化器的单片机通过通讯接口（一般采用rs232通讯芯片模块）与该外部主设备通讯，该外部主设备给雾化器的锂电池充电，单片机和通讯接口的运行也由该外部主设备供电，此时不消耗锂电池电量；当网式雾化器不接入外部主设备时，通讯接口此时不与外部主设备通讯，但是其由锂电池供电，会消耗锂电池电量，导致锂电池使用时间缩短，无法支持雾化器长时间待机。
3、对此，传统的解决方案是：在usb连接器内设置一电源插入侦测电路，在rs232通讯芯片模块的供电电路上设置一rs232电源控制电路（见图3-4），在外部主设备未接入时，利用该rs232电源控制电路阻断锂电池对rs232通讯芯片模块的供电。该电源插入侦测电路包括串联的电阻r9和电阻r15，该电源控制电路包括q4三极管、q3 pmos管、电阻r10和电阻r12，具体工作原理是：
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5、当雾化器接入外部主设备时，外部主设备给锂电池充电，同时给单片机供电，而单片机通过i/o口向rs232通讯芯片模块输出高电平，此时q4三极管导通，q3 pmos管导通，vdd1输出打开，rs232电源控制电路开启，外部主设备给rs232通讯芯片模块供电，不消耗锂电池电能；
6、当雾化器未接入外部主设备时，锂电池给单片机供电，单片机通过i/o口向rs232通讯芯片模块输出低电平，此时q4三极管不导通，q3 pmos管不导通，vdd1的输出关闭，rs232电源控制电路关闭，锂电池不给rs232通讯芯片模块供电，避免rs232通讯芯片模块对锂电池的电能损耗。
7、上述解决方案中，在雾化器未接入外部主设备时，虽然能够解决rs232通讯芯片模块本身对锂电池电能的损耗，但是也存在以下缺陷：
8、即使rs232通讯芯片模块失去供电电源，但是由于rs232电源控制电路依然在工作（用于断开锂电池和rs232通讯芯片模块），因此rs232电源控制电路依然需要消耗锂电池电量，也同时占用单片机的 i/o口；
9、设置的rs232电源控制电路使得通讯接口的供电电路复杂，增加了成本。
10、因此，如何解决上述现有技术存在的不足，便成为本专利技术所要研究解决的课题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种雾化器通讯接口的低功耗待机系统及方法。
2、为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是：
3、本专利技术的第一方面，提供了一种雾化器通讯接口的低功耗待机系统，包括：
4、硬件接口，与外部主设备连接和通信；
5、通讯芯片模块，通过所述硬件接口与所述外部主设备通信连接，以实现数据交换；
6、控制器，与所述通讯芯片模块通信连接，以实现数据交换；还与所述硬件接口连接，以采集所述硬件接口的接入信号，并基于该接入信号切换其与所述通讯芯片模块之间连接引脚的工作模式。
7、进一步的方案中，所述控制器与所述通讯芯片模块之间采用i/o串口通信方式连接，所述工作模式包括i/o连接和串口通信连接。
8、进一步的方案中，所述控制器通过第一rx引脚与所述通讯芯片模块的第二tx引脚连接，还通过第一tx引脚与所述通讯芯片模块的第二rx引脚连接。
9、进一步的方案中，所述硬件接口包括usb通讯接口，该usb通讯接口的电源输入端连接外部主设备，电源输出端与所述通讯芯片模块和所述锂电池供电系统连接。
10、进一步的方案中，所述通讯芯片模块采用rs232芯片，该rs232芯片的vcc引脚与所述usb通讯接口的vbus引脚电连接。
11、进一步的方案中，所述usb通讯接口为type-c接口。
12、进一步的方案中，所述type-c接口还设有保护电路，所述保护电路包括设置于type-c接口的vbus引脚与gnd、 d+与gnd、d-与gnd以及d+与d-之间的tvs二极管。
13、进一步的方案中，所述控制器与所述type-c接口的vbus引脚电连接，用于采集所述type-c接口的接入信号并控制其与所述通讯芯片模块之间i/o连接，或切换成串口通信连接；其中，所述接入信号为电压信号。
14、进一步的方案中，所述vbus引脚连接gnd，两者之间串联有两个分压电阻，所述控制器的电压信号采集引脚连接于两个分压电阻之间。
15、本专利技术的第二方面，提供了一种雾化器通讯接口的低功耗待机方法，该方法采用上述低功耗待机系统实现，包括：
16、s1.控制器实时采集硬件接口的接入信号；
17、s2.控制器基于所述接入信号判断是否接入外部主设备，若接入则进入s3，若未接入则进入s4；
18、s3.外部主设备给通讯芯片模块和控制器供电，控制器打开其与通讯芯片模块之间的通信连接；
19、s4.通讯芯片模块无电源供电，控制器由锂电池供电，控制器断开其与通讯芯片模块之间的通信连接。
20、进一步的方案中，所述步骤s3中具体包括：外部主设备给通讯芯片模块和控制器供电，控制器将其与通讯芯片模块之间的连接引脚切换为串口，以使其与通讯芯片模块通讯。
21、进一步的方案中，所述步骤s4中具体包括：通讯芯片模块无电源供电，控制器由锂电池供电，控制器将其与通讯芯片模块之间的连接引脚设置成低电平输出模式，以使通信芯片模块无电压输入，不产生功耗。
22、本专利技术的工作原理及优点如下：
23、本专利技术利用外部主设备给通讯接口直接供电，通讯接口不与锂电池供电系统连接，单片机根据外部主设备接入情况来切换其与通讯接口连接引脚的工作模式，即串口和i/o口间的切换，使得无论雾化器是否连接外部主设备，通讯接口都不会从锂电池获取能量，降低了锂电池的负载电流，减小了整机的待机电流和使用电流，实现雾化器通讯接口的极低功耗，延长了整机的使用时长，一定程度上提升了用户体验；
24、本专利技术的通讯接口无需使用电源控制电路即可实现低功耗，省去了电本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种雾化器通讯接口的低功耗待机系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种雾化器通讯接口的低功耗待机系统，其特征在于：所述控制器与所述通讯芯片模块之间采用I/O串口通信方式连接，所述工作模式包括I/O连接和串口通信连接。
3.根据权利要求2所述的一种雾化器通讯接口的低功耗待机系统，其特征在于：所述控制器通过第一RX引脚与所述通讯芯片模块的第二TX引脚连接，还通过第一TX引脚与所述通讯芯片模块的第二RX引脚连接。
4.根据权利要求3所述的一种雾化器通讯接口的低功耗待机系统，其特征在于：所述硬件接口包括USB通讯接口，该USB通讯接口的电源输入端连接外部主设备，电源输出端与所述通讯芯片模块和所述锂电池供电系统连接。
5.根据权利要求4所述的一种雾化器通讯接口的低功耗待机系统，其特征在于：所述通讯芯片模块采用RS232芯片，该RS232芯片的VCC引脚与所述USB通讯接口的VBUS引脚电连接。
6.根据权利要求4所述的一种雾化器通讯接口的低功耗待机系统，其特征在于：所述USB通讯接口为type-C接口。
<...【技术特征摘要】
1.一种雾化器通讯接口的低功耗待机系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种雾化器通讯接口的低功耗待机系统，其特征在于：所述控制器与所述通讯芯片模块之间采用i/o串口通信方式连接，所述工作模式包括i/o连接和串口通信连接。
3.根据权利要求2所述的一种雾化器通讯接口的低功耗待机系统，其特征在于：所述控制器通过第一rx引脚与所述通讯芯片模块的第二tx引脚连接，还通过第一tx引脚与所述通讯芯片模块的第二rx引脚连接。
4.根据权利要求3所述的一种雾化器通讯接口的低功耗待机系统，其特征在于：所述硬件接口包括usb通讯接口，该usb通讯接口的电源输入端连接外部主设备，电源输出端与所述通讯芯片模块和所述锂电池供电系统连接。
5.根据权利要求4所述的一种雾化器通讯接口的低功耗待机系统，其特征在于：所述通讯芯片模块采用rs232芯片，该rs232芯片的vcc引脚与所述usb通讯接口的vbus引脚电连接。
6.根据权利要求4所述的一种雾化器通讯接口的低功耗待机系统，其特征在于：所述usb通讯接口为type-c接口。
7.根据权利要求6所述的一种雾化器通讯接口的低功耗待机系统，其特征在于：所述type-c接口还设有保护电路，所述保护电路包括设置于type-c接口的vbus引脚...
【专利技术属性】
技术研发人员：王旭，崔灿，张明飞，
申请(专利权)人：江苏鱼跃医疗设备股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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