一種低功耗m-bus主站的實(shí)現(xiàn)方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種低功耗M?BUS主站的實(shí)現(xiàn)方法，包括步驟有：(1)將遠(yuǎn)傳表的M?BUS通訊靜態(tài)電流降低至0.5mA；(2)降低M?BUS持續(xù)供電時(shí)間，單表加電時(shí)間降低至1.2s；具體步驟為：①M(fèi)bus_VCC_CS置低，延時(shí)一段時(shí)間，等待后邊的兩路升壓電壓穩(wěn)定；②Mbus_Power_OK置低，延時(shí)一段時(shí)間，等待M?BUS供電電壓穩(wěn)定；③發(fā)送抄表指令，接收抄表數(shù)據(jù)；④Mbus_Power_OK置高，Mbus_VCC_CS置高，M?BUS總線(xiàn)停止供電；(3)將M?BUS總線(xiàn)空號(hào)電壓降至9.6V，傳號(hào)電壓降至22.5V。本發(fā)明有效的降低了M?BUS主站功耗，對(duì)于電池組供電情況下M?BUS主站的平穩(wěn)運(yùn)行意義重大。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種低功耗M-BUS主站的實(shí)現(xiàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明屬于智能卡水表M-BUS主站技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種低功耗M-BUS主站的實(shí)現(xiàn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前隨著電子技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，智能儀表行業(yè)已經(jīng)取得了巨大的發(fā)展，智能卡水表的應(yīng)用已開(kāi)始逐步取代人工讀數(shù)計(jì)費(fèi)的老式水表，對(duì)于智能卡水表所應(yīng)用的M-BUS主站，擔(dān)負(fù)著數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹匾δ?，同時(shí)M-BUS主站的功耗始終是技術(shù)人員努力的方向。按照M-BUS通訊的標(biāo)準(zhǔn):空號(hào)時(shí)邏輯電平為0，總線(xiàn)電壓應(yīng)大于12V;傳號(hào)時(shí)邏輯電平為I，總線(xiàn)電壓應(yīng)比空號(hào)時(shí)的總線(xiàn)電壓高出10V，且總線(xiàn)電壓小于等于42V。
[0003]在目前設(shè)計(jì)中，通?？仗?hào)時(shí)電壓為24V，傳號(hào)時(shí)電壓為36V。為求通訊穩(wěn)定，通訊過(guò)程中持續(xù)加電，通訊結(jié)束再斷電，此設(shè)計(jì)在220AV供電環(huán)境下沒(méi)有問(wèn)題。當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)不能提供220AV供電，必須采用電池組供電時(shí)，以100具表、每具表1.5mA靜態(tài)通訊電流為例，抄一次表總的耗電量為:
[0004]靜態(tài)功耗:1.5mA/表 X 100具表 X (5秒 X 100具表)=75000mA.s = 20.8mAh
[0005]輸出功率:150mAX36V= 5.4W
[0006]上行功耗:20mA/表X I秒 X 100具表=2000mA.s = 0.56mAh
[0007]功耗合計(jì):21.36mAh
[0008]以I節(jié)3.6V/20Ah電池使用60 %的電量計(jì)算，相同輸出功率狀態(tài)下，電池輸出電流為:5.4胃/3.3￥=1.644，抄一次表的功耗為:1.644*(5秒*100具表)/3600秒/時(shí)=0.23厶11，1節(jié)電池可抄表:52次，按一天一次計(jì)算，抄表不足兩月。由此可以看出，降低M-BUS主站的功耗對(duì)于電池組供電情況下M-BUS主站的平穩(wěn)運(yùn)行意義重大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提出一種低功耗M-BUS主站的實(shí)現(xiàn)方法。
[0010]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題是采取以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0011 ]一種低功耗M-BUS主站的實(shí)現(xiàn)方法，包括步驟如下:
[0012](I)將遠(yuǎn)傳表的M-BUS通訊靜態(tài)電流降低至0.5mA;
[0013](2)降低M-BUS持續(xù)供電時(shí)間，采取抄表期間的瞬時(shí)加電，單表通訊結(jié)束，立即斷電，單表加電時(shí)間降低至1.2s;
[0014](3)降低M-BUS總線(xiàn)工作電壓:將空號(hào)電壓降至9.6V，傳號(hào)電壓降至22.5V。
[0015]而且，所述步驟(2)中單表加電時(shí)間降低至1.2s的具體方法為:
[0016]①M(fèi)bus_VCC_CS置低，延時(shí)一段時(shí)間，等待后邊的兩路升壓電壓穩(wěn)定；
[0017]②Mbus_Power_0K置低，延時(shí)一段時(shí)間，等待M-BUS供電電壓穩(wěn)定；
[0018]③發(fā)送抄表指令，接收抄表數(shù)據(jù)；
[0019]④Mbus_Power_0K 置高，Mbus_VCC_CS 置高，M_BUS 總線(xiàn)停止供電。
[0020]而且，所述步驟②中Mbus_Power_0K置低等待時(shí)間由最大接表數(shù)確定。
[0021]而且，所述步驟③中發(fā)送抄表指令，接收抄表數(shù)據(jù)的整個(gè)供電時(shí)間在1-1.2s之間。
[0022]本發(fā)明的積極效果
[0023]本發(fā)明有效的降低了M-BUS主站功耗，I節(jié)電池由原來(lái)的可抄表52次，優(yōu)化為可抄表1061次，對(duì)于電池組供電情況下M-BUS主站的平穩(wěn)運(yùn)行意義重大。
【附圖說(shuō)明】
[0024]圖1是本發(fā)明的電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例做進(jìn)一步詳述:需要強(qiáng)調(diào)的是，本發(fā)明所述的實(shí)施例是說(shuō)明性的，而不是限定性的，因此本發(fā)明并不限于【具體實(shí)施方式】中所述的實(shí)施例，凡是由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案得出的其它實(shí)施方式，同樣屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0026]—種低功耗M-BUS主站的實(shí)現(xiàn)方法，該方法應(yīng)用的電路結(jié)構(gòu)如圖1所示，該方法的步驟包括:
[0027](I)將遠(yuǎn)傳表的M-BUS通訊靜態(tài)電流降低至0.5mA;
[0028](2)降低M-BUS持續(xù)供電時(shí)間，采取抄表期間的瞬時(shí)加電，單表通訊結(jié)束，立即斷電，單表加電時(shí)間降低至1.2s，具體方法為:
[0029]①M(fèi)bus_VCC_CS置低，延時(shí)一段時(shí)間，等待后邊的兩路升壓電壓穩(wěn)定；
[0030]②Mbus_Power_0K置低，延時(shí)一段時(shí)間，等待M-BUS供電電壓穩(wěn)定；
[0031 ]其中，Mbus_Power_0K置低等待時(shí)間由最大接表數(shù)確定。
[0032]③發(fā)送抄表指令，接收抄表數(shù)據(jù)；
[0033]其中，發(fā)送抄表指令，接收抄表數(shù)據(jù)的整個(gè)供電時(shí)間在1-1.2s之間。
[0034]④Mbus_Power_0K置高，Mbus_VCC_CS置高，M_BUS總線(xiàn)停止供電；
[0035](3)降低M-BUS總線(xiàn)工作電壓:將空號(hào)電壓降至9.6V，傳號(hào)電壓降至22.5V。
[0036]綜合上述改進(jìn)指標(biāo)，按上例重新計(jì)算如下:
[0037]靜態(tài)功耗:0.5mA/表*100具表*(1.2秒*100具表)=6000mA.s = 1.67mAh
[0038]輸出功率:50mA*22.5V=1.125W
[0039]動(dòng)態(tài)功耗:1OmA/表* I 秒*100具表=1000mA.s = 0.28mAh
[0040]功耗合計(jì):2.95mAh，較之前降低了 7倍。
[0041 ]以I節(jié)3.6V/20Ah電池使用60 %的電量計(jì)算，相同輸出功率狀態(tài)下，電池輸出電流為:I.125W/3.3V = 0.34A，抄一次表的功耗為:0.34A* (I.2秒*100具表)/3600秒/時(shí)=0.0113Ah，I節(jié)電池可抄表:1061次，按一天一次計(jì)算，可抄表2.9年。對(duì)于6+1年質(zhì)保期:
[0042]采用3組電池，可抄表2.9*3 = 8.7年，考慮電池自耗電等因素，8.7年*80%?7年。
[0043]采用4組電池，可抄表2.9*4= 11.6年，考慮電池自耗電等因素，11.6年*80%?
9.28年。這是每天抄一次的情況，即使偶爾多抄幾次，附加抄表數(shù)據(jù)打包GPRS上傳耗電，7年也夠用了。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種低功耗M-BUS主站的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于包括步驟如下: (1)將遠(yuǎn)傳表的M-BUS通訊靜態(tài)電流降低至0.5mA; (2)降低M-BUS持續(xù)供電時(shí)間，采取抄表期間的瞬時(shí)加電，單表通訊結(jié)束，立即斷電，單表加電時(shí)間降低至1.2s; (3)降低M-BUS總線(xiàn)工作電壓:將空號(hào)電壓降至9.6V，傳號(hào)電壓降至22.5V。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低功耗M-BUS主站的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于:所述步驟(2)中單表加電時(shí)間降低至1.2s的具體方法為: ①M(fèi)bus_VCC_CS置低，延時(shí)一段時(shí)間，等待后邊的兩路升壓電壓穩(wěn)定； ②Mbus_Power_OK置低，延時(shí)一段時(shí)間，等待M-BUS供電電壓穩(wěn)定； ③發(fā)送抄表指令，接收抄表數(shù)據(jù)； ④Mbus_Power_OK置高，Mbus_VCC_CS置高，M-BUS總線(xiàn)停止供電。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的低功耗M-BUS主站的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于:所述步驟②中Mbus_Power_OK置低等待時(shí)間由最大接表數(shù)確定。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的低功耗M-BUS主站的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于:所述步驟③中發(fā)送抄表指令，接收抄表數(shù)據(jù)的整個(gè)供電時(shí)間在1-1.2s之間。
【文檔編號(hào)】G06F13/40GK105976595SQ201610575962
【公開(kāi)日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2016年7月19日
【發(fā)明人】張炳華
【申請(qǐng)人】天津市炳華節(jié)能技術(shù)有限公司