本實用新型涉及一種485通信技術(shù)，特別涉及一種低功耗隔離的485通信模塊。

背景技術(shù)：

電磁水表是一種用于測量流體流量的儀表。通訊電路是電磁水表用于監(jiān)測儀表動態(tài)，及時獲得儀表信息不可缺少的重要組成部分，它能夠?qū)崟r監(jiān)測儀表信息，修改儀表參數(shù)和短距離上位機傳送數(shù)據(jù)控制。

電磁水表所采用的現(xiàn)有典型485通信電路都包括電源、485芯片，及其相關(guān)配套回路。

圖1為485通信所采用的一種現(xiàn)有典型電路，該電路為無隔離485通信，其中U12為微控制器，U22為485模塊，BAT為電源，該電路中一般為無隔離電源的電路信號,整個模塊的功耗也沒有嚴(yán)格的限制。

圖2為485通信所采用另一種現(xiàn)有典型電路，該電路中U13為微控制器，U23為光耦隔離模塊，U33為485及外圍電路，BAT1與BAT2為兩路不同的隔離電路分別供電，該電路利用光耦隔離的方式進(jìn)行隔離。

現(xiàn)有電磁水表所采用的485通信電路（比如上述兩種電路）采用的元器件大多數(shù)功耗較高，一般為毫安級的，并且圖1的這種電路達(dá)不到隔離的效果，圖2的這種電路光耦隔離需要相當(dāng)大的功耗，在電池供電的電磁水表通信中，功耗大就會帶來電池使用壽命降低，成本增加，并且現(xiàn)場經(jīng)常更換電池非常麻煩，還需要產(chǎn)生一些額外的不必要的服務(wù)成本。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型是針對現(xiàn)在電磁水表所用通信模塊功耗大的問題，提出了一種低功耗隔離的485通信模塊，結(jié)構(gòu)簡單，性能穩(wěn)定的超低功耗隔離485通訊模塊，可以實現(xiàn)超低功耗，是一種具有電源隔離性的電池供電水表的485通信電路。

本實用新型的技術(shù)方案為：一種低功耗隔離的485通信模塊，依次包括主控制模塊U1、四通道隔離芯片U2和低功耗485芯片U3，兩組電池BAT1、BAT2分別給隔離兩端的主控制模塊U1和低功耗485芯片U3供電，主控制模塊U1選用3個PWM信號輸入輸出功能的IO腳P0、P1、P2，其中兩個數(shù)字信號輸出腳P0、P1通過四通道隔離芯片U2接低功耗485芯片U3發(fā)送端和控制端，一個數(shù)字信號輸入腳P2通過四通道數(shù)字隔離芯片U2接低功耗485芯片U3接收端。

所述主控制模塊U1由微控制器、AD轉(zhuǎn)換器的微處理芯片及增益放大器芯片共同組成。

所述四通道隔離芯片U2采用型號為ADUM1441的微功耗四通道數(shù)字隔離器，其中四通道分為三輸出一輸入的模式，用其中的三條通道定義為信號發(fā)送端，信號控制端，信號接收端。

本實用新型的有益效果在于：本實用新型低功耗隔離的485通信模塊，利用微控制器的三個具有PWM信號輸入輸出功能的IO腳來產(chǎn)生信號，其電路結(jié)構(gòu)簡單，且能在待機情況下時電流降到最低，從而達(dá)到超低功耗狀態(tài)。同時配用低功耗隔離芯片作隔離，保證功能的情況下功耗最小。

附圖說明

圖1為電磁水表所采用的一種非隔離485通信模塊電路結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為電磁水表所采用的另一種隔離485通信模塊電路結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實用新型低功耗隔離的485通信模塊圖。

具體實施方式

如圖3所示本實用新型低功耗隔離的485通信模塊圖，包括主控制模塊U1、四通道隔離芯片U2、低功耗485芯片U3和兩組隔離電源BAT1，BAT2。

主控制模塊U1具有3個PWM信號輸入輸出功能的IO腳P0、P1、P2，用其來產(chǎn)生信號，其中兩個數(shù)字信號輸出腳P0、P1通過四通道隔離芯片U2接485芯片U3發(fā)送端和控制端，一個數(shù)字信號輸入腳P2通過四通道數(shù)字隔離芯片U2接485芯片U3接收端，主控制模塊U1和485芯片U3分別用兩組電池BAT1、BAT2供電。

本實用新型實施例為了簡化電路設(shè)計，U1具體采用的是型號為EFM32G280F128的微處理芯片，本實用新型其它實施例中，主控制模塊也可以采用能實現(xiàn)相同功能的其它微處理芯片，主控制模塊也可以由微控制器、AD轉(zhuǎn)換器的微處理芯片及增益放大器芯片共同組成。

U2四通道隔離芯片具體采用的是型號為ADUM1441（微功耗四通道數(shù)字隔離器），其中四通道分為三輸出一輸入的模式，用其中的三條通道定義為信號發(fā)送端，信號控制端，信號接收端，隔離芯片的兩端待機功耗分別為十幾微安。

BAT1、BAT2兩組供電電源為3.6V鋰電池供電。

485芯片U3具體采用的是型號為MAX3471，其為微功耗485芯片，在3.0V ≦VCC≦3.6V時，待機功耗為1.6-2微安，發(fā)送信號時功耗50-60微安。

本實用新型實施例中，主控制模塊U1選用微處理芯片的數(shù)字信號輸出腳所輸出的數(shù)字信號的頻率為9600Hz。

本實用新型實施例適合安裝在電池供電水表的通訊中使用，電磁水表通過本實用新型實施例的超低功耗隔離485通訊模塊，能實現(xiàn)對電磁水表實時監(jiān)控測量，參數(shù)配置，短距離上位機傳送數(shù)據(jù)。對于超低功耗，電池供電可廣泛運用，只要保證有兩路供電并且電壓在一定的范圍內(nèi)即可，不需要固定在某一個值，兩路供電在電壓范圍為（3.0-3.6）V均可使用。