本實用新型涉及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種多適用型拖拉機智能終端供電電路。
背景技術(shù):
我國是農(nóng)業(yè)大國,但是多數(shù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基本靠人力勞動完成,如多數(shù)鄉(xiāng)村中播種,施肥,灌溉及拖拉等操作,主要依靠純?nèi)肆趧?,這樣不但效率低,而且影響農(nóng)作物的生長和收成。即使有些地方實現(xiàn)了機械化播種、施肥、耕地等作業(yè),通常也需要人力配合,而播種和拖拉、施肥等機械化操作彼此獨立,沒有合理的聯(lián)系在一起,也影響了農(nóng)業(yè)機械作業(yè)的效率和生產(chǎn)周期。另外農(nóng)業(yè)灌溉的時機與澆水量基本靠人的經(jīng)驗進行判斷,并不能準確的判斷出農(nóng)作物的灌溉時間與灌溉量,灌溉不當(dāng)將導(dǎo)致農(nóng)作物減產(chǎn)、浪費水資源等嚴重后果。
隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展和對建設(shè)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的需求,將物聯(lián)網(wǎng)與農(nóng)業(yè)機械作業(yè)有機的結(jié)合起來,對于提高農(nóng)業(yè)機械作業(yè)的效率與產(chǎn)量具有重要意義。但是我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境多變,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程分散,生產(chǎn)主體復(fù)雜,需求千變?nèi)f化等困難。
目前,現(xiàn)有的拖拉機智能終端供電電路一般采用車載12V供電,而根據(jù)拖拉機生產(chǎn)廠商的不同,拖拉機上的ECU和發(fā)動機選型也不同,提供的供電電壓和供電電流也不盡相同。所以在設(shè)計拖拉機智能終端的供電電路時,需要綜合考慮拖拉機型號、ECU型號、發(fā)動機型號來設(shè)計拖拉機智能終端的供電電路和與ECU的接口匹配線路。這樣在更換拖拉機廠商或者原廠商更換發(fā)動機型號時,智能終端電路重設(shè)計耗費周期長、成本高,不方便量產(chǎn),另外,多數(shù)拖拉機外擴的供電電源供電電壓不穩(wěn)定,供電電壓值在9~12V之間變化。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種多適用型拖拉機智能終端供電電路,第一,PCB板內(nèi)增設(shè)自調(diào)整式供電芯片,可以支持7~40V電壓輸入供電,避免外擴供電電源電壓不穩(wěn)定造成的系統(tǒng)不上電,在極端工況下保證供電穩(wěn)定性,可以安裝于多種型號的拖拉機,適用性高。第二,分別設(shè)置GPRS供電芯片、MCU供電芯片和傳感器供電芯片,保證每個模塊供電電流不小于額定值,防止多模塊供電造成的電流值不足,保證各個模塊的供電穩(wěn)定性。第三,充電模塊的充電電路也增設(shè)自調(diào)整式供電芯片和電平轉(zhuǎn)換芯片和充電模塊驅(qū)動芯片,通過充電模塊的驅(qū)動電路的設(shè)計,使拖拉機智能終端工作的同時給充電模塊充電,充電完成之后拖拉機斷電時由充電模塊給智能終端供電,使充電模塊給拖拉機智能終端的供電電壓更平穩(wěn)。
本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
多適用型拖拉機智能終端供電電路,包括供電電源、線性穩(wěn)壓電源模塊、GPRS模塊、GPS模塊、海拔傳感器驅(qū)動電路、溫濕度傳感器驅(qū)動電路、主芯片驅(qū)動電路,所述線性穩(wěn)壓電源模塊分別連接至GPRS模塊、GPS模塊、海拔傳感器驅(qū)動電路、溫濕度傳感器驅(qū)動電路和主芯片驅(qū)動電路,其特征在于,還包括輸入電源自調(diào)整式驅(qū)動電路,所述供電電源與輸入電源自調(diào)整式驅(qū)動電路電連接,所述輸入電源自調(diào)整式驅(qū)動電路連接至線性穩(wěn)壓電源模塊。
進一步地,所述輸入電源自調(diào)整式驅(qū)動電路包括脈沖產(chǎn)生芯片U15、濾波電容C17、穩(wěn)壓二極管D11、方波整形電感L6、分壓電阻R86、分壓電阻R87、濾波電容C56、濾波電容CE15,所述脈沖產(chǎn)生芯片U15的VIN引腳連接至供電電源,所述VIN引腳處設(shè)置有濾波電容C17,所述脈沖產(chǎn)生芯片U15的OUT引腳連接至方波整形電感L6,所述方波整形電感L6連接至5V輸出電源,所述5V輸出電源與方波整形電感L6之間并聯(lián)設(shè)置有濾波電容C56和濾波電容CE15,所述方波整形電感L6后設(shè)置有下拉的分壓電阻R86和分壓電阻R87,所述脈沖產(chǎn)生芯片U15的反饋引腳連接至分壓電阻R86和分壓電阻R87之間。
進一步地,所述脈沖產(chǎn)生芯片U15為GM7130-ATA5型號的芯片。
進一步地,所述線性穩(wěn)壓電源模塊包括GPRS穩(wěn)壓電源、GPS穩(wěn)壓電源、海拔傳感器穩(wěn)壓電源、溫濕度傳感器穩(wěn)壓電源和主芯片穩(wěn)壓電源。
進一步地,所述GPS穩(wěn)壓電源、海拔傳感器穩(wěn)壓電源和溫濕度傳感器穩(wěn)壓電源為同一線性穩(wěn)壓電源,所述線性穩(wěn)壓電源包括穩(wěn)壓芯片U26、輸入濾波電容C20、反饋分壓電阻R11和反饋分壓電阻R13、濾波電容C22和濾波電容C21。
進一步地,所述穩(wěn)壓芯片U26為LP2951-50型號的芯片。
進一步地,所述主芯片穩(wěn)壓電源包括主芯片穩(wěn)壓芯片U16、濾波電容C80、高頻濾波電容C76、低頻濾波電容C61、穩(wěn)壓電容CE12、穩(wěn)壓電容CE13、穩(wěn)壓電容CE14。
進一步地,還包括充電模塊線性穩(wěn)壓電源和充電模塊驅(qū)動電路,所述充電模塊線性穩(wěn)壓電源包括充電自調(diào)整式驅(qū)動電路和電平轉(zhuǎn)換電路,充電模塊驅(qū)動電路包括充電芯片U17,濾波電容C62、濾波電容C64、濾波電容C70、濾波電容C71、濾波電容C59、濾波電容C18、濾波電容C63、濾波電容C67和濾波電容C68、分壓電阻R76、分壓電阻R77、差壓電阻R83、差壓電阻R84、差壓電阻R85、開關(guān)芯片U18、濾波電感L4,所述差壓電阻R83和差壓電阻R84分別連接至充電芯片U17的CSSN引腳和CSSP引腳,所述差壓電阻R85分別與差壓電阻R83和差壓電阻R84串聯(lián)連接,差壓電阻R85的一端連接至充電芯片U17的VH引腳,差壓電阻R85另一端連接至開關(guān)芯片U18,所述開關(guān)芯片U18的輸出端連接至濾波電感L4,濾波電感L4連接至充電芯片的CSB引腳,所述分壓電阻R76和分壓電阻R77連接在充電芯片U17的復(fù)位引腳。
有益效果
由于采用了上述的技術(shù)方案,本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下的優(yōu)點和積極效果:
第一,PCB板內(nèi)增設(shè)自調(diào)整式供電芯片,可以支持7~40V電壓輸入供電,避免外擴供電電源電壓不穩(wěn)定造成的系統(tǒng)不上電,在極端工況下保證供電穩(wěn)定性,可以安裝于多種型號的拖拉機,適用性高。第二,分別設(shè)置GPRS供電芯片、MCU供電芯片和傳感器供電芯片,保證每個模塊供電電流不小于額定值,防止多模塊供電造成的電流值不足,保證各個模塊的供電穩(wěn)定性。第三,充電模塊的充電電路也增設(shè)自調(diào)整式供電芯片和電平轉(zhuǎn)換芯片和充電模塊驅(qū)動芯片,通過充電模塊的驅(qū)動電路的設(shè)計,使拖拉機智能終端工作的同時給充電模塊充電,充電完成之后拖拉機斷電時由充電模塊給智能終端供電,使充電模塊給拖拉機智能終端的供電電壓更平穩(wěn)。
附圖說明
圖1是輸入電源自調(diào)整式驅(qū)動電路的電路圖。
圖2是GPS穩(wěn)壓電源的電路圖。
圖3是線性穩(wěn)壓電源的電路圖。
圖4是主芯片穩(wěn)壓電源的電路圖。
圖5是充電模塊驅(qū)動電路的電路圖。
圖6是充電模塊線性穩(wěn)壓電源的電路圖。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例,進一步闡述本實用新型。應(yīng)理解,這些實施例僅用于說明本實用新型而不用于限制本實用新型的范圍。此外應(yīng)理解,在閱讀了本實用新型講授的內(nèi)容之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本實用新型作各種改動或修改,這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。
本實用新型的實施方式:
參見圖1~圖6,多適用型拖拉機智能終端供電電路,包括供電電源、線性穩(wěn)壓電源模塊、GPRS模塊、GPS模塊、海拔傳感器驅(qū)動電路、溫濕度傳感器驅(qū)動電路、主芯片驅(qū)動電路,所述線性穩(wěn)壓電源模塊分別連接至GPRS模塊、GPS模塊、海拔傳感器驅(qū)動電路、溫濕度傳感器驅(qū)動電路和主芯片驅(qū)動電路,其特征在于,還包括輸入電源自調(diào)整式驅(qū)動電路,所述供電電源與輸入電源自調(diào)整式驅(qū)動電路電連接,所述輸入電源自調(diào)整式驅(qū)動電路連接至線性穩(wěn)壓電源模塊。
作為優(yōu)選實施例,所述輸入電源自調(diào)整式驅(qū)動電路包括脈沖產(chǎn)生芯片U15、濾波電容C17、穩(wěn)壓二極管D11、方波整形電感L6、分壓電阻R86、分壓電阻R87、濾波電容C56、濾波電容CE15,所述脈沖產(chǎn)生芯片U15的VIN引腳連接至供電電源,所述VIN引腳處設(shè)置有濾波電容C17,所述脈沖產(chǎn)生芯片U15的OUT引腳連接至方波整形電感L6,所述方波整形電感L6連接至5V輸出電源,所述5V輸出電源與方波整形電感L6之間并聯(lián)設(shè)置有濾波電容C56和濾波電容CE15,所述方波整形電感L6后設(shè)置有下拉的分壓電阻R86和分壓電阻R87,所述脈沖產(chǎn)生芯片U15的反饋引腳連接至分壓電阻R86和分壓電阻R87之間。
作為優(yōu)選實施例,所述脈沖產(chǎn)生芯片U15為GM7130-ATA5型號的芯片。
作為優(yōu)選實施例,所述線性穩(wěn)壓電源模塊包括GPRS穩(wěn)壓電源、GPS穩(wěn)壓電源、海拔傳感器穩(wěn)壓電源、溫濕度傳感器穩(wěn)壓電源和主芯片穩(wěn)壓電源。
作為優(yōu)選實施例,所述GPS穩(wěn)壓電源、海拔傳感器穩(wěn)壓電源和溫濕度傳感器穩(wěn)壓電源為同一線性穩(wěn)壓電源,所述線性穩(wěn)壓電源包括穩(wěn)壓芯片U26、輸入濾波電容C20、反饋分壓電阻R11和反饋分壓電阻R13、濾波電容C22和濾波電容C21。
作為優(yōu)選實施例,所述穩(wěn)壓芯片U26為LP2951-50型號的芯片。
作為優(yōu)選實施例,所述主芯片穩(wěn)壓電源包括主芯片穩(wěn)壓芯片U16、濾波電容C80、高頻濾波電容C76、低頻濾波電容C61、穩(wěn)壓電容CE12、穩(wěn)壓電容CE13、穩(wěn)壓電容CE14。
作為優(yōu)選實施例,還包括充電模塊線性穩(wěn)壓電源和充電模塊驅(qū)動電路,所述充電模塊線性穩(wěn)壓電源包括充電自調(diào)整式驅(qū)動電路和電平轉(zhuǎn)換電路,充電模塊驅(qū)動電路包括充電芯片U17,濾波電容C62、濾波電容C64、濾波電容C70、濾波電容C71、濾波電容C59、濾波電容C18、濾波電容C63、濾波電容C67和濾波電容C68、分壓電阻R76、分壓電阻R77、差壓電阻R83、差壓電阻R84、差壓電阻R85、開關(guān)芯片U18、濾波電感L4,所述差壓電阻R83和差壓電阻R84分別連接至充電芯片U17的CSSN引腳和CSSP引腳,所述差壓電阻R85分別與差壓電阻R83和差壓電阻R84串聯(lián)連接,差壓電阻R85的一端連接至充電芯片U17的VH引腳,差壓電阻R85另一端連接至開關(guān)芯片U18,所述開關(guān)芯片U18的輸出端連接至濾波電感L4,濾波電感L4連接至充電芯片的CSB引腳,所述分壓電阻R76和分壓電阻R77連接在充電芯片U17的復(fù)位引腳。