專利名稱:一種太陽能人體秤電路和太陽能人體秤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及太陽能人體秤,尤其是涉及一種太陽能人體秤電路。
背景技術(shù):
目前的人體秤多為電池或者市電等經(jīng)過變壓器變壓后供電。由于太陽能技術(shù)的發(fā)展,出現(xiàn)了利用太陽能電池給人體秤供電的太陽能人體秤。但是,當(dāng)利用小尺寸數(shù)十微安太陽能電池供電時(shí),在太陽能電池由零輸出上升到正常輸出的時(shí)間段,不可帶超過數(shù)十微安負(fù)載,由于現(xiàn)有太陽能人體秤電路的功耗難以做到十微安級(jí),太陽能人體秤若完全以小尺寸數(shù)十微安太陽能電池供電時(shí),則難以實(shí)現(xiàn)太陽能人體秤的長期連續(xù)工作,同時(shí),也無法做連續(xù)顯示。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型為了解決現(xiàn)有技術(shù)現(xiàn)有太陽能人體秤若完全以小尺寸數(shù)十微安太陽能電池供電則難以實(shí)現(xiàn)太陽能人體秤的長期連續(xù)工作和連續(xù)顯示的技術(shù)問題,提供了一種太陽能人體秤電路和太陽能人體秤。為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為設(shè)計(jì)一種太陽能人體秤電路,包括一太陽能電池和單片機(jī),所述太陽能人體秤還包括設(shè)置在太陽能電池和單片機(jī)之間的電源管理電路,所述電源管理電路包括依次連接的用于對(duì)太陽能電池進(jìn)行蓄電的電容、用于檢測電容電壓并根據(jù)檢測結(jié)果發(fā)出開關(guān)信號(hào)的低功耗低電壓檢測電路和用于穩(wěn)壓且根據(jù)所述開關(guān)信號(hào)通斷的低壓差穩(wěn)壓電路;所述電容與所述太陽能電池連接,所述低壓差穩(wěn)壓電路的輸出端與單片機(jī)的電源端連接。所述低功耗低電壓檢測電路包括低功耗低電壓檢測芯片,所述低壓差穩(wěn)壓電路包括低壓差穩(wěn)壓芯片。所述低功耗低電壓檢測芯片采用HT7027,所述低壓差穩(wěn)壓芯片采用HT7225。所述HT7027的電源端與所述電容的輸出端和HT7225的輸入端連接,所述HT7027 的輸出端與HT7225的使能端相連。所述單片機(jī)采用芯片HY11P32。所述太陽能人體秤電路還包括與傳感器連接的傳感器電路,所述傳感器電路的輸出端與所述單片機(jī)相連。所述太陽能人體秤電路還包括與所述單片機(jī)連接且用于顯示的液晶顯示驅(qū)動(dòng)電路。本實(shí)用新型還提供了一種具有上述太陽能人體秤電路的太陽能人體秤。本實(shí)用新型通過在太陽能電池與單片機(jī)之間設(shè)置電源管理電路,通過電源管理電路的電容對(duì)太陽能電池進(jìn)行蓄電,通過低功耗低電壓檢測電路檢測電容電壓并在電壓達(dá)到一定程度時(shí)才發(fā)送開關(guān)信號(hào)到低壓差穩(wěn)壓電路,低壓差穩(wěn)壓電路導(dǎo)通,從而通過電容對(duì)單片機(jī)供電,解決了太陽能電池的電壓由零輸出上升到正常輸出的時(shí)間段,不可帶超過數(shù)十微安負(fù)載的難題,因此,太陽能人體秤完全以小尺寸數(shù)十微安太陽能電池供電時(shí),仍然可實(shí)現(xiàn)太陽能人體秤的長期連續(xù)工作和連續(xù)顯示。
下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明,其中圖1是本實(shí)用新型太陽能人體秤電路單片機(jī)及液晶顯示器連接電路圖;圖2是本實(shí)用新型太陽能人體秤電路電源管理電路圖;圖3是本實(shí)用新型太陽能人體秤電路傳感器電路圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型太陽能人體秤的改進(jìn)主要涉及太陽能人體秤電路。請(qǐng)一并參見圖1、 圖2和圖3。太陽能人體秤電路包括太陽能電池、單片機(jī)、電源管理電路和傳感器電路。其中太陽能電池Sl用于將太陽能轉(zhuǎn)化成電能輸出。電源管理電路設(shè)置在太陽能電池Sl和單片機(jī)之間,主要用于對(duì)太陽能電池的輸出進(jìn)行控制轉(zhuǎn)換后輸出給單片機(jī),為單片機(jī)提供合適的工作電源。電源管理電路主要由用于對(duì)太陽能電池進(jìn)行蓄電的電容、用于檢測電容電壓并根據(jù)檢測結(jié)果發(fā)出開關(guān)信號(hào)的低功耗低電壓檢測電路和用于穩(wěn)壓且根據(jù)所述開關(guān)信號(hào)通斷的低壓差穩(wěn)壓電路構(gòu)成。電容、低功耗低電壓檢測電路和低壓差穩(wěn)壓電路依次連接,且電容與太陽能電池連接,所述低壓差穩(wěn)壓電路的輸出端與單片機(jī)的電源端連接。低功耗低電壓檢測電路可采用低功耗低電壓檢測芯片U2構(gòu)成,低壓差穩(wěn)壓電路可采用低壓差穩(wěn)壓芯片U3構(gòu)成,在本具體實(shí)施例中,低功耗低電壓檢測芯片U2為HT7027,低壓差穩(wěn)壓芯片U3為HT7225。HT7027的電源端VCC與電
容C14的輸出端和HT7225的輸入端VIN連接,HT7027的輸出端_ OUT與HT7225的使
能端CE相連。太陽能電池Sl在有一定光照的情況之下,給電容C14充電。當(dāng)電容C14的充電電壓高于2. 7V時(shí),HT7027的輸出端—OUT向HT7225的使能端CE提供開關(guān)信號(hào), 使HT7225工作,由輸出端VOUT輸出2. 5V穩(wěn)定的電壓VDD給單片機(jī)。HT7225為帶片選功能之LD0,當(dāng)使能端CE出現(xiàn)使能電平時(shí)且輸入電壓高于2. 6V 時(shí),輸出穩(wěn)定的2. 5V。HT7027為低功耗低電壓檢測芯片,當(dāng)太陽能電池的電壓低于2. 7V時(shí), 輸出低電平,將HT7225關(guān)閉。從而利用低功耗低電壓檢測芯片與低壓差穩(wěn)壓芯片配合使用,解決了太陽能電池的電壓由零輸出上升到正常輸出的時(shí)間段,不可帶超過數(shù)十微安負(fù)載的難題。單片機(jī)Ul為一顆量測類專用芯片,內(nèi)帶IXD驅(qū)動(dòng)、0P、ADC、LDO等電路,可以單芯片實(shí)現(xiàn)人體秤的各種功能。因?yàn)槭褂脝涡酒?,所以成本低,外部元件少,生產(chǎn)工藝簡單。在本具體實(shí)施例中,所述單片機(jī)采用芯片HY11P32。該單片機(jī)以8bit OTP內(nèi)核為基礎(chǔ),內(nèi)帶 IXD驅(qū)動(dòng)電路、PGA、低功耗的OP及18bit的Δ-Σ型高速ADC等功能,可以單芯片的方式實(shí)現(xiàn)電子秤功能。單片機(jī)還連接有液晶顯示驅(qū)動(dòng)電路LCD以驅(qū)動(dòng)液晶顯示屏,液晶顯示驅(qū)動(dòng)電路LCD可采用現(xiàn)有任何液晶驅(qū)動(dòng)電路來實(shí)現(xiàn)。傳感器電路幾乎都集中在MCU中,其輸出端與所述單片機(jī)Ul相連。外部的電阻壓力傳感器S2將兩路差分電壓信號(hào)輸入到單片機(jī)Ul的ΑΙ0、AIO腳,外部電路只要簡單的幾個(gè)電容如C20、C21、C22、C23就可以解決干擾問題。。本實(shí)用新型太陽能人體秤的工作原理為太陽能電池在有一定光照的情況之下, 給電容C14充電。當(dāng)電容C14的充電電壓高于2. 7V時(shí),HT7027提供開關(guān)信號(hào),使HT7225工作,給單片機(jī)Ul提供2. 5V穩(wěn)定的電流。傳感器電路主要將芯片內(nèi)部經(jīng)過穩(wěn)壓的電壓提供給傳感器,同時(shí)將傳感器輸出的差模電壓信息經(jīng)過初步穩(wěn)壓后,輸入單片機(jī)Ul內(nèi)部。單片機(jī)Ul將ΑΙ0,AIl提供的差模電壓信息經(jīng)過低功率的運(yùn)放放大后,經(jīng)放大器進(jìn)一步放大后, 交給ISbit的Δ-Σ型高速ADC讀出數(shù)據(jù),提供給8 bit的中央控制器進(jìn)行運(yùn)算。運(yùn)算結(jié)果通過液晶驅(qū)動(dòng)電路LCD將交流電壓信號(hào)輸出給外部的液晶顯示屏,提供給使用者讀取重量值。本實(shí)用新型太陽能人體秤電路可用于各種太陽能人體秤。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種太陽能人體秤電路,包括一太陽能電池和單片機(jī),其特征在于所述太陽能人體秤還包括設(shè)置在太陽能電池和單片機(jī)之間的電源管理電路,所述電源管理電路包括依次連接的用于對(duì)太陽能電池進(jìn)行蓄電的電容、用于檢測電容電壓并根據(jù)檢測結(jié)果發(fā)出開關(guān)信號(hào)的低功耗低電壓檢測電路和用于穩(wěn)壓且根據(jù)所述開關(guān)信號(hào)通斷的低壓差穩(wěn)壓電路;所述電容與所述太陽能電池連接,所述低壓差穩(wěn)壓電路的輸出端與單片機(jī)的電源端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能人體秤電路,其特征在于所述低功耗低電壓檢測電路包括低功耗低電壓檢測芯片,所述低壓差穩(wěn)壓電路包括低壓差穩(wěn)壓芯片。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽能人體秤電路,其特征在于所述低功耗低電壓檢測芯片采用HT7027,所述低壓差穩(wěn)壓芯片采用HT7225。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的太陽能人體秤電路,其特征在于所述HT7027的電源端與所述電容的輸出端和HT7225的輸入端連接,所述HT7027的輸出端與HT7225的使能端相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能人體秤電路,其特征在于所述單片機(jī)采用芯片 HY11P32。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能人體秤電路,其特征在于所述太陽能人體秤電路還包括與傳感器連接的傳感器電路,所述傳感器電路的輸出端與所述單片機(jī)相連。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能人體秤電路,其特征在于所述太陽能人體秤電路還包括與所述單片機(jī)連接且用于顯示的液晶顯示驅(qū)動(dòng)電路。
8.一種太陽能人體秤,其特征在于所述太陽能人體秤具有權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的太陽能人體秤電路。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種太陽能人體秤電路,旨在提供一種使用小尺寸數(shù)十微安太陽能電池供電時(shí),仍然可實(shí)現(xiàn)太陽能人體秤的長期連續(xù)工作和連續(xù)顯示的太陽能人體秤電路,其包括一太陽能電池和單片機(jī),所述太陽能人體秤還包括設(shè)置在太陽能電池和單片機(jī)之間的電源管理電路,所述電源管理電路包括依次連接的用于對(duì)太陽能電池進(jìn)行蓄電的電容、用于檢測電容電壓并根據(jù)檢測結(jié)果發(fā)出開關(guān)信號(hào)的低功耗低電壓檢測電路和用于穩(wěn)壓且根據(jù)所述開關(guān)信號(hào)通斷的低壓差穩(wěn)壓電路;所述電容與所述太陽能電池連接,所述低壓差穩(wěn)壓電路的輸出端與單片機(jī)的電源端連接。本實(shí)用新型可用于太陽能人體秤。
文檔編號(hào)H02J7/00GK202216751SQ20112029916
公開日2012年5月9日 申請(qǐng)日期2011年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月17日
發(fā)明者胡川 申請(qǐng)人:華瑞昇電子(深圳)有限公司