无线充电多参数气体测定器的制造方法_3

文档序号:9886080阅读:来源:国知局
芯片U5的39脚连接、经电阻R21与电源VCC连接、经依次连接的电阻R23、电阻R24与芯片U5的40脚连接,所述电阻R23与电阻R24的公共端接地,电容C22的一端连接于电阻R22与电阻R21的公共端,电容C22的另一端接地。
[0043]无线充电器电路工作流程:通过USB接口(Jl)提供5V电源,然后通过元件C6、R2、R9、L1对5V电源进行去干扰处理);并经过U2降压为3.3V作为充电控制器芯片U5(BQ500212A)的工作电源;U5通过控制断电回路来决定是否断开USB接口的5V供电;U5通过电流检测电路控制充电电流超限;同时,U5通过引脚7、8控制指示灯表示充电状态及故障状态,通过引脚24控制蜂鸣器SPl发出故障报警声;经过对输入电源的电压、电流控制后,转换成PffM电磁波由发射端电路向外发射充电电磁波感。
[0044]如图3所示,所述电源模块包括依次连接的线圈CZ3、电池管理芯片U6、线性充电电路和升压电路;所述线圈CZ3与电池管理芯片U6连接,线圈CZ3将接收到的电磁波通过电池管理芯片U6转换成电源,通过线性充电电路对蓄电池进行充电;升压电路将蓄电池的电压进行升压处理并通过接口 CZl、接口 CZ2对外输出。
[0045]所述电源模块还包括连接于线性充电电路与升压电路之间的电源供电切换电路,所述电源供电切换电路用于当蓄电池正在进行充电时,对外供电就直接使用充电电压,保证电池能达到满充状态。
[0046]电源模块单元电路工作流程:电源模块的接收端电路由线圈CZ3、接收电池管理芯片U6及辅助元件(C32?C43、R49?R52)组成,将接收到的电磁波转换成5VDC电源对磷酸铁锂电池BAT进行线性充电;线性充电电路主要由芯片U7(CN3058E)及其它辅助元件(R53?R19、E1、E2、LED4)构成,LED4表示充电状态,芯片CN3058E具备对充电温度、充电电压、充电电流的检测控制功能;电路中的Ml及D3是电源供电切换电路,当电池正在进行充电时,对外供电就直接使用充电电压,保证电池能达到满充状态;电源芯片U8、U9及其它辅助元件(L4、L5、R62、R63、C44、C45、C46、C47)组成的电路将电池电压3.2V升到3.3V(2路)由接口 CZ1、CZ2对外输出。
[0047 ]如图4所示,所述气体采样模块包括CO采样单元、H2S采样单元、N02采样单元和02采样单元,
[0048] 所述⑶采样单元包括CO传感器、电阻R65?R72、电容C48?C53、电感L6?L8、芯片UlOA和芯片U10B,所述芯片UlOA为运算放大器,芯片UlOB为运算放大器,所述⑶的S端经依次连接的电感L8、电阻R68、电阻R69与芯片UlOA的反向输入端连接,芯片UlOA的正向输入端与反向输入端间并联电容C50,芯片UlOA的正向输入端经电阻R72接地,芯片Ul OA的输出端经电阻R71与处理器模块连接;电阻R71经电容C53接地,芯片UlOA的输出端与电阻R68和电阻R69的公共端之间并联电阻R70,电容C54与电阻R70并联;所述电阻R68与电阻R69的公共端经电阻R67与芯片UlOB的正向输入端连接,⑶传感器的R端经依次连接的电感L7、电阻R65、电阻R66与芯片UlOB的反向输入端连接,电容C49并联于芯片UlOB的正向输入端与反向输入端之间,CO传感器的C端经电感L6与芯片UlOB的输出端连接,电容C48并联于电阻R65、电阻R66的公共端与芯片Ul OB的输出端之间;
[0049] 所述O2采样单元包括O2传感器、电阻R73?R76、电容C55?C57和芯片U11,所述芯片Ull为运算放大器,O2传感器的两端并联电阻R53且电阻R107,电阻R107经电阻R74与芯片Ul I的正向输入端连接,芯片Ul I的反向输入端经电阻R73接地,所述芯片Ul I的反向输入端与输出端间并联电阻R75,所述芯片Ul I的输出端经电阻R76与处理器模块连接;
[°°50]所述H2S采样单元、N02采样单元与CO采样单元采用同样的结构。
[0051 ]气体采样模块单元电路工作流程:敏感元件02、N02、C0、H2S采集相应气体后,经过电化学反应生产电信号,由各自对应的运放电路进行放大,输出4路电平信号(模拟信号)。
[0052]如图5所示,所述处理器模块包括芯片U13以及分别与芯片U13连接的A/D转化单元和时钟电路,所述芯片U13为PIC18F4620;所述A/D转化单元接收4路气体采样信号将这4路模拟信号转换成数据信号,并通过数据接口将数据上传给芯片U13,芯片U13经过信息处理后,将相应信息结合时间进行存储、显示、告警等动作处理,用户就可以通过按键选择在液晶显示器上观察到不同气体的测定值及其对应时间,同时芯片U13通过I/O口接收按键模块信息,完成对时间、参数的设置调整,,通过按键也可进行不同信息的选择存储功能。芯片U13的36、4脚连接插座CZ5,完成对蜂鸣器、报警灯的控制;芯片U13的20、21、22、24脚连接插座CZ6、CZ7,完成与液晶显示单元的数据通信;芯片U13的8、9、14脚与插座CZ6相连,接收按键信息进行处理。
[0053]参考附图6,按键及显示模块单元电路工作流程:S1、S2、S3共三个按键,每个按键有2个状态,对应输出高、低电平,芯片U13通过高、低电平状态完成对按键的信息阅读;LCDl表示液晶显示模块,通过模拟串口与芯片U13进行数据通信,接收芯片U13命令,显示不同的内容;LED5、LED6、LED7、LED8共4个报警指示灯,接收芯片Ul 3命令,分别对4种气体的报警情况进行不同的灯光状态(熄/亮)显示;由U20、SP1及其它辅助元件组成蜂鸣器报警电路,接收芯片U13命令,完成声音报警。
[0054]以上所述仅为本发明的优选实施例,并不用于限制本发明,显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
【主权项】
1.一种无线充电多参数气体测定器,其特征在于:包括壳体和分别设置于壳体内的气体采样模块、处理器模块、电源模块、无线充电模块、按键及显示模块和存储单元;所述气采样模块对气体进行取样及信号放大,气体采样模块输出电平信号给处理器模块,处理器模块完成对采样信号的检测并将处理后的数据存储到存储单元;所述处理器模块还用于完成液晶显示数据控制、按键信息处理以及报警灯和蜂鸣器的控制工作;所述按键及显示模块接收处理器模块的信息,完成参数、时间、检测值的设置及显示功能;所述无线充电模块发射电磁波,完成对电源模块的充电。2.根据权利要求1所述的无线充电多参数气体测定器,其特征在于:所述无线充电模块包括第一滤波器、断电电路、电流检测电路、具有多个输入端的电磁波发射电路和控制模块, 所述电流检测电路包括芯片U1、电阻R1、电阻R3、电阻R4、电阻R6、电容C3、电容C5和电容CS,所述芯片Ul为运算放大器; 所述断电电路包括晶体管Ql?Q3、芯片U2、电容Cl、电容C2、电容C4、电容C9、电容C10,电阻R5、电阻R7、电阻R8、电阻RlO、电阻Rl I和二极管Dl,所述芯片U2为TLV70033DDC ; 所述电磁波发射电路包括芯片U3、芯片U4、电阻R12?R24、电容Cll?C22、电抗器L3、线圈 L2,所述芯片 U3 为 CSD97376CQ4M,芯片 U4 为 CSD97
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