本實(shí)用新型涉及智能燃?xì)獗眍I(lǐng)域，具體而言，涉及一種扣數(shù)脈沖采集接口電路及物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)控智能燃?xì)獗怼?/p>

背景技術(shù)：

隨著燃?xì)廨敋夤艿赖呐d建與普及，燃?xì)獗硪驳玫搅丝焖侔l(fā)展，目前市場(chǎng)上主流的燃?xì)獗碛袃煞N：一種是傳統(tǒng)的機(jī)械式膜式燃?xì)獗?，另一種是電子式膜式燃?xì)獗恚卜Q(chēng)智能燃?xì)獗怼?/p>

機(jī)械式膜式燃?xì)獗淼膬?yōu)點(diǎn)是技術(shù)成熟、計(jì)量可靠、質(zhì)量穩(wěn)定，但其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積大，人工抄表花費(fèi)大等缺點(diǎn)使其發(fā)展受到一定的阻礙。智能燃?xì)獗硎窃趥鹘y(tǒng)機(jī)械式基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，增加了電子計(jì)量方式、顯示功能、預(yù)支費(fèi)和遠(yuǎn)程抄表功能，實(shí)現(xiàn)了半電子化，有效解決了人工抄表的難題。這其中，有一種物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)控智能燃?xì)獗?，這種燃?xì)獗碓趥鹘y(tǒng)燃?xì)獗淼幕A(chǔ)上加上無(wú)線通信模塊(例：GSM/GPRS/LORA等)以及相應(yīng)的控制電路，從而能夠?qū)⒂脩舻挠脷鈹?shù)據(jù)直接上傳到燃?xì)夤究刂浦行幕驅(qū)⑷細(xì)夤究刂浦行牡闹噶钕螺d到表端，即遠(yuǎn)程控制，簡(jiǎn)稱(chēng)遠(yuǎn)控。但是由于物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)控智能燃?xì)獗砑友b了無(wú)線的收發(fā)裝置，其發(fā)送的信號(hào)功率強(qiáng)(17dbm)、時(shí)間長(zhǎng)(持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)達(dá)3秒)，這種信號(hào)有時(shí)會(huì)對(duì)無(wú)抗電磁干擾能力的低頻主控電路板產(chǎn)生嚴(yán)重的影響，致使相關(guān)電路產(chǎn)生誤信號(hào)，造成誤關(guān)閥、誤扣數(shù)。外部電源、查詢按鈕或干簧管等通過(guò)電子線連接到主電路板，并通過(guò)印刷線路板(Printed Circuit Board，PCB)的走線連接到微控制器(Microcontroller Unit，MCU)，這些電子線或走線具有天線作用，在無(wú)線發(fā)送或有外界電磁干擾時(shí)，會(huì)把這些干擾信號(hào)藕合到MCU端，MCU引腳對(duì)輸入信號(hào)幅度的鉗位作用相當(dāng)于對(duì)無(wú)線信號(hào)的半波整流，從而導(dǎo)致MCU輸入引腳平均電平的變化而產(chǎn)生誤動(dòng)作。因此需要對(duì)連接到電路板的引線進(jìn)行濾波，采用強(qiáng)上拉的方法很有效，但對(duì)于扣數(shù)脈沖采集接口則不合適，因?yàn)樵诳蹟?shù)采集脈沖接口電路中扣數(shù)干簧管可能會(huì)長(zhǎng)期閉合，強(qiáng)上拉電阻會(huì)造成電路的靜態(tài)電流偏大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種扣數(shù)脈沖采集接口電路，以實(shí)現(xiàn)抗干擾、避免由于強(qiáng)上拉造成整表的靜態(tài)電流過(guò)大的功能。

另，本實(shí)用新型還提供一種應(yīng)用上述扣數(shù)脈沖采集接口電路的物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)控智能燃?xì)獗?，以?shí)現(xiàn)避免由于強(qiáng)上拉造成整表的靜態(tài)電流過(guò)大的功能。

本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種扣數(shù)脈沖采集接口電路，所述扣數(shù)脈沖采集接口電路包括第一電阻、三極管、濾波電路、干簧管以及控制器，所述第一電阻的一端與電源電性連接，另一端通過(guò)所述濾波電路接地，所述第一電阻與所述濾波電路電性連接并形成檢測(cè)節(jié)點(diǎn)，所述三極管的基極與所述控制器電性連接，所述三極管的集電極與所述電源電性連接，所述三極管的發(fā)射極電性連接于所述檢測(cè)節(jié)點(diǎn)，所述干簧管與所述濾波電路構(gòu)成封閉回路，當(dāng)所述干簧管閉合時(shí)，所述控制器檢測(cè)到所述檢測(cè)節(jié)點(diǎn)電平后，再輸出控制信號(hào)到所述三極管的基極。

進(jìn)一步地，所述三極管為NPN型。

進(jìn)一步地，所述三極管的集電極通過(guò)第三電阻與所述電源電性連接。

進(jìn)一步地，所述三極管的基極通過(guò)第二電阻與所述控制器電性連接。

進(jìn)一步地，所述濾波電路包括鐵氧體磁珠、第四電阻以及第一電容，所述干簧管、鐵氧體磁珠、第一電容及第四電阻依次串聯(lián)形成封閉回路。

進(jìn)一步地，所述濾波電路包括鐵氧體磁珠及第一電容，所述干簧管、鐵氧體磁珠、第一電容依次串聯(lián)形成封閉回路。

進(jìn)一步地，所述濾波電路包括第四電阻及第一電容，所述干簧管、第一電容及第四電阻依次串聯(lián)形成封閉回路。

進(jìn)一步地，所述第一電容串聯(lián)于所述第一電阻和地之間，所述第一電容與所述第一電阻之間形成檢測(cè)節(jié)點(diǎn)。

進(jìn)一步地，所述濾波電路還包括第二電容，所述第二電容與所述第一電容并聯(lián)。

一種物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)控智能燃?xì)獗恚鑫锫?lián)網(wǎng)遠(yuǎn)控智能燃?xì)獗戆ㄉ鲜龅目蹟?shù)脈沖采集接口電路，包括第一電阻、三極管、濾波電路、干簧管以及控制器，所述第一電阻的一端與電源電性連接，另一端通過(guò)所述濾波電路接地，所述第一電阻與所述濾波電路電性連接并形成檢測(cè)節(jié)點(diǎn)，所述三極管的基極與所述控制器電性連接，所述三極管的集電極與所述電源電性連接，所述三極管的發(fā)射極電性連接于所述檢測(cè)節(jié)點(diǎn)，所述干簧管與所述濾波電路構(gòu)成封閉回路，當(dāng)干簧管閉合時(shí)，所述控制器檢測(cè)到檢測(cè)節(jié)點(diǎn)為低電平，以將所述三極管的基極置為低電平。

相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型具有以下有益效果：本實(shí)用新型提供的一種扣數(shù)脈沖采集接口電路，包括第一電阻、三極管、濾波電路、干簧管以及控制器，當(dāng)無(wú)強(qiáng)磁鐵靠近干簧管時(shí)，干簧管斷開(kāi)，檢測(cè)節(jié)點(diǎn)為高電平，此時(shí)三極管的基極由控制器輸出為高電平；當(dāng)有強(qiáng)磁鐵靠近干簧管時(shí)，干簧管吸合，檢測(cè)節(jié)點(diǎn)為低電平，此時(shí)控制器檢測(cè)到檢測(cè)節(jié)點(diǎn)為低電平，物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)控智能燃?xì)獗磉M(jìn)行一次扣數(shù)操作，同時(shí)三極管的基極由控制器輸出為低電平，三極管截止，阻止電源通過(guò)三極管的放電通路，避免了由于強(qiáng)上拉造成整表的靜態(tài)電流過(guò)大。另外，加入濾波電路，使得藕合到電子連線上的電磁場(chǎng)干擾信號(hào)(無(wú)線信號(hào)的交變電磁場(chǎng))到達(dá)檢測(cè)節(jié)點(diǎn)時(shí)已經(jīng)大幅衰減。

為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉較佳實(shí)施例，并配合所附附圖，作詳細(xì)說(shuō)明如下。

附圖說(shuō)明

為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本實(shí)用新型實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來(lái)布置和設(shè)計(jì)。因此，以下對(duì)在附圖中提供的本實(shí)用新型的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本實(shí)用新型的范圍，而是僅僅表示本實(shí)用新型的選定實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

圖1示出了本實(shí)用新型第一實(shí)施例所提供的扣數(shù)脈沖采集接口電路示意圖。

圖2示出了本實(shí)用新型第二實(shí)施例所提供的扣數(shù)脈沖采集接口電路示意圖。

圖3示出了本實(shí)用新型第三實(shí)施例所提供的扣數(shù)脈沖采集接口電路示意圖。

主要符號(hào)說(shuō)明：

100、200、300-扣數(shù)脈沖采集接口電路；R1-第一電阻；R2-第二電阻；R3-第三電阻；R4-第四電阻；Q-三極管；L-鐵氧體磁珠；S-干簧管；C1-第一電容；C2-第二電容；110-濾波電路；120-控制器；Vcc-電源；A-檢測(cè)節(jié)點(diǎn)。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本實(shí)用新型實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來(lái)布置和設(shè)計(jì)。因此，以下對(duì)在附圖中提供的本實(shí)用新型的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本實(shí)用新型的范圍，而是僅僅表示本實(shí)用新型的選定實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

應(yīng)注意到：相似的標(biāo)號(hào)和字母在下面的附圖中表示類(lèi)似項(xiàng)，因此，一旦某一項(xiàng)在一個(gè)附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步定義和解釋。

第一實(shí)施例

請(qǐng)參照?qǐng)D1，本實(shí)施例提供一種扣數(shù)脈沖采集接口電路100，其應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)控智能燃?xì)獗?。該扣?shù)脈沖采集接口電路100包括第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、三極管Q、濾波電路110、干簧管S以及控制器120。

第一電阻R1為上拉電阻，上拉電阻可以將不確定的信號(hào)鉗位在高電平，同時(shí)起限流作用。第一電阻R1的一端與電源Vcc電性連接，第一電阻R1的另一端通過(guò)濾波電路110接地，第一電阻R1與濾波電路110電性連接并形成檢測(cè)節(jié)點(diǎn)A。本實(shí)施例中，第一電阻R1的阻值為1MΩ。

三極管Q為NPN型，三極管Q的基極通過(guò)第二電阻R2與控制器120電性連接，三極管Q的集電極通過(guò)第三電阻R3與電源Vcc電性連接，三極管Q的發(fā)射極與檢測(cè)節(jié)點(diǎn)A電性連接。第二電阻R2、第三電阻R3為限流電阻。本實(shí)施例中，第二電阻R2阻值為47KΩ，第三電阻R3阻值為5.1KΩ。

控制器120的一端與檢測(cè)節(jié)點(diǎn)A電性連接，另一端與第二電阻R2電性連接。控制器120用于檢測(cè)檢測(cè)節(jié)點(diǎn)A的電位，當(dāng)檢測(cè)節(jié)點(diǎn)A為高電平時(shí)，向三極管Q的基極發(fā)送第一控制信號(hào)，如高電平；當(dāng)檢測(cè)節(jié)點(diǎn)A為低電平時(shí)，向三極管Q的基極發(fā)送第二控制信號(hào)，如低電平。當(dāng)檢測(cè)節(jié)點(diǎn)A為低電平時(shí)，物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)控智能燃?xì)獗磉M(jìn)行一次扣數(shù)操作。

干簧管S也稱(chēng)舌簧管或者磁簧開(kāi)關(guān)，是一種磁敏的特殊開(kāi)關(guān)，干簧管S串聯(lián)接入濾波電路110。干簧管S的工作原理是：當(dāng)物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)控智能燃?xì)獗戆l(fā)送無(wú)線信號(hào)或者外界強(qiáng)磁場(chǎng)靠近干簧管S形成的磁場(chǎng)使簧片磁化時(shí)，簧片的觸點(diǎn)部分就會(huì)被磁力吸引，當(dāng)吸引力大于簧片的彈力時(shí)，常開(kāi)接點(diǎn)就會(huì)吸合；當(dāng)磁力減小到一定程度時(shí)，接點(diǎn)被簧片的彈力打開(kāi)。需要說(shuō)明的是，由于正常情況下干簧管S不會(huì)閉合，檢測(cè)節(jié)點(diǎn)A在正常使用中始終保持高電平。

濾波電路110包括第四電阻R4、鐵氧體磁珠L(zhǎng)、第一電容C1以及第二電容C2，干簧管S、第四電阻R4、第一電容C1以及鐵氧體磁珠L(zhǎng)依次串聯(lián)形成封閉回路。干簧管S的一端通過(guò)第四電阻R4電性連接到檢測(cè)節(jié)點(diǎn)A，另一端通過(guò)鐵氧體磁珠L(zhǎng)接地，另外，第一電容C1與第二電容C2并聯(lián)，一端并聯(lián)到檢測(cè)節(jié)點(diǎn)A，另一端并聯(lián)接地。

第四電阻R4為下拉電阻，下拉電阻可以將不確定的信號(hào)鉗位在低電平，本實(shí)施例中，第四電阻R4的阻值為330Ω。

第四電阻R4與第一電容C1并聯(lián)，組成RC低通濾波器，即允許低頻信號(hào)通過(guò)，而將高頻信號(hào)衰減的電路。

優(yōu)選的，本實(shí)施例中，第一電容C1的容值為200pF，第二電容C2的容值為0.1μF。

優(yōu)選的，同時(shí)由于第一電容C1并聯(lián)的第二電容C2的作用，可以濾除高頻干擾信號(hào)中相對(duì)低頻的信號(hào)，因此，當(dāng)干擾信號(hào)到達(dá)檢測(cè)節(jié)點(diǎn)A時(shí)，已經(jīng)大幅度衰減。

此外，第二電容C2還具有防抖動(dòng)的作用。

鐵氧體磁珠L(zhǎng)對(duì)低頻電流幾乎沒(méi)有阻抗，而對(duì)較高頻率的電流會(huì)產(chǎn)生較大衰減作用，高頻電流在其中以熱量形式散發(fā)，其等效電路為一個(gè)電感和一個(gè)電阻串聯(lián)，兩個(gè)組件的值都與磁珠的長(zhǎng)度成比例。因此，鐵氧體磁珠L(zhǎng)與第一電容C1并聯(lián)接地，這樣便形成了一個(gè)低通濾波器網(wǎng)絡(luò)，可以進(jìn)一步降低電磁干擾。

因此，如果高頻干擾信號(hào)G_in來(lái)自鐵氧體磁珠L(zhǎng)的前端，鐵氧體磁珠L(zhǎng)在高頻作用下具有電阻作用，設(shè)其阻值為R7，故相當(dāng)于R7與第一電容C1組成RC低通濾波器，干擾信號(hào)到達(dá)檢測(cè)節(jié)點(diǎn)A時(shí)，檢測(cè)節(jié)點(diǎn)A的輸入電壓A_in1為：

同時(shí)，鐵氧體磁珠L(zhǎng)具有電感作用，設(shè)其電感為L(zhǎng)7，其與第一電容C1組成LC低通濾波電路，干擾信號(hào)到達(dá)檢測(cè)節(jié)點(diǎn)A時(shí)，檢測(cè)節(jié)點(diǎn)A的輸入電壓A_in2為：

當(dāng)干擾信號(hào)到達(dá)檢測(cè)節(jié)點(diǎn)A時(shí)，檢測(cè)節(jié)點(diǎn)A的輸入電壓A_in為：

A_in＝A_in1+A_in2

可以明顯的看到，干擾信號(hào)已經(jīng)大幅衰減，同時(shí)，由于第一電容C1并聯(lián)的第二電容C2的作用，可以濾除高頻干擾信號(hào)中相對(duì)低頻的信號(hào)，因此，當(dāng)干擾信號(hào)到達(dá)檢測(cè)節(jié)點(diǎn)A時(shí)，已經(jīng)大幅度衰減。

同時(shí)，第二電容C2也具有防抖動(dòng)的作用。

當(dāng)干簧管S未吸合時(shí)，檢測(cè)節(jié)點(diǎn)A通過(guò)第一電阻R1上拉到高電平，此時(shí)控制器120檢測(cè)到檢測(cè)節(jié)點(diǎn)A為高電平，控制器120輸出一個(gè)高電平給三極管Q的基極，檢測(cè)節(jié)點(diǎn)A由于電磁干擾及控制器120引腳的半波整流作用下電平逐漸降低時(shí)，三極管Q導(dǎo)通從而對(duì)檢測(cè)節(jié)點(diǎn)A形成一個(gè)強(qiáng)上拉。當(dāng)干簧管S吸合時(shí)，檢測(cè)節(jié)點(diǎn)A通過(guò)濾波電路110下拉到地，此時(shí)控制器120檢測(cè)到檢測(cè)節(jié)點(diǎn)A為低電平，物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)控智能燃?xì)獗磉M(jìn)行一次扣數(shù)操作，控制器120輸出一個(gè)低電平給三極管Q的基極，三極管Q截止，阻止電源Vcc通過(guò)第三電阻R3，三極管Q的放電通路，避免由于強(qiáng)上拉對(duì)整表的靜態(tài)電流過(guò)大的問(wèn)題。

另外，需要說(shuō)明的是，本實(shí)施例中提供的第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4的阻值、以及第一電容C1與第二電容C2的容值并不是唯一的，只要能實(shí)現(xiàn)濾波電路110對(duì)干擾信號(hào)進(jìn)行衰減以及限流作用的取值都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，但是，為了保證扣數(shù)脈沖采集接口電路110的性能，第一電容C1應(yīng)該是容值大小為pF級(jí)的小電容。

本實(shí)用新型提供的一種物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)控智能燃?xì)獗?，包括以上?shí)施例介紹的扣數(shù)脈沖采集接口電路100.

第二實(shí)施例

請(qǐng)參照?qǐng)D2，本實(shí)施例提供一種扣數(shù)脈沖采集接口電路200，其應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)控智能燃?xì)獗?。該扣?shù)脈沖采集接口電路200包括第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、三極管Q、濾波電路110、干簧管S以及控制器120。本實(shí)施例提供的扣數(shù)脈沖采集接口電路200，除了濾波電路110不包括鐵氧體磁珠L(zhǎng)以外，其它電路連接均與扣數(shù)脈沖采集接口電路100相同。

本實(shí)施例中，由第四電阻R4、第一電容C1、以及第二電容C2組成的濾波電路110，可以使出現(xiàn)在第四電阻R4前端的干擾信號(hào)Gin得到大幅衰減，具體分析過(guò)程同第一實(shí)施例，在此不再贅述。

第三實(shí)施例

請(qǐng)參照?qǐng)D3，本實(shí)施例提供一種扣數(shù)脈沖采集接口電路300，其包括第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、三極管Q、濾波電路110、干簧管S以及控制器120。本實(shí)施例提供的扣數(shù)脈沖采集接口電路300，除了濾波電路110不包括第四電阻R4以外，其它電路連接均與扣數(shù)脈沖采集接口電路100相同。

本實(shí)施例中，由鐵氧體磁珠L(zhǎng)、第一電容C1以及第二電容C2組成的濾波電路110，可以使出現(xiàn)在鐵氧體磁珠L(zhǎng)前端的干擾信號(hào)Gin得到大幅衰減，具體分析過(guò)程同第一實(shí)施例，在此不再贅述。

綜上所述，本實(shí)用新型通過(guò)對(duì)扣數(shù)脈沖采集接口電路增加了三極管，能夠在干簧管長(zhǎng)期閉合時(shí)，解決由于強(qiáng)上拉造成整表的靜態(tài)電流過(guò)大的問(wèn)題。

以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。