燃气表实时检测与切换电路的原理及设计

今天为大家介绍一项国家发明授权专利——远控智能燃气表集中器电源实时检测与切换电路。该专利由成都秦川科技发展有限公司请，并于2017年1月18日获得授权公告。

内容说明

本发明涉及一种远控智能燃气表集中器电源实时检测与切换电路。

发明背景

集中器（concentrator device）是连接终端、计算机或通信设备的中心连接点设备。在若干终端密集区内，通常为减少通信线路，先把终端接到集中器，然后再经过高速线路将集中器连接到计算机的通信控制器，因此，集中器也是共享线路和提高线路利用率的一种有效设备。然而现有的用于远控智能燃气表的集中器，并不具有备用电源的功能；即使有备用电源的功能也不能实现硬件的无缝切换，而且不能做到对供电电路的状态进行实时监控。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种远控智能燃气表集中器电源实时检测与切换电路，具有切换时间快、无缝延迟的优点。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：远控智能燃气表集中器电源实时检测与切换电路，它包括自动电压检测与切换电路、主电源电压检测电路、备用电源电压检测电路、第一反向截止电路、第二反向截止电路和主控MCU，所述的自动电压检测与切换电路的两个输入端分别与外部主电源和外部备用电源连接，所述的自动电压检测与切换电路的两个输出端分别与第二反向截止电路和备用电源电压检测电路连接，外部主电源还分别与主电源电压检测电路和第一反向截止电路连接，主电源电压检测电路、第一反向截止电路、第二反向截止电路和备用电源电压检测电路的输出端均与主控MCU连接，第一反向截止电路和第二反向截止电路的输出端还用于电源输出。

所述的自动电压检测与切换电路用于检测主电源和备用电源的电压，并根据电压情况选择供电电源：当主电源有电时，自动切换到主电源供电；当主电源掉电时自动切换到备用电源供电；当主电源上电时，自动切换到主电源供电。所述的主电源电压检测电路和备用电源检测电路分别用于检测主电源和备用电源的供电电路上的电压并传输给主控MCU。主控MCU根据主电源电压检测电路发送的主电源电压检测信号和备用电源电压检测电路发送的备用电源电压检测信号，给出当前供电电路工作状态指示：（1）当检测到是主电源供电时，如果备用电源电压检测电路输出的电压与主电源电压检测电路输出的电压相近，会引起主电源给备用电源供电的情况，则第二反向截止电路异常，MCU给出第二反相节制电路异常工作状态指示；（2）当检测到是主电源供电时，如果备用电源电压检测电路输出的电压为备用电源正常检测电压，则自动电压检测与切换电路异常，MCU给出自动电压检测与切换电路异常工作状态指示；（3）当检测到时备用电源供电时，如果检测到主电源电压检测电路输出的电压与备用电源电压检测电路输出的电压相近，会引起备用电源给主电源供电的情况，则第一反向截止电路异常，MCU给出第一反向截止电路异常工作状态指示。

所述的主控MCU的型号为MSP430。外部备用电源为干电池。

本发明的有益效果是：本发明通过自动电压检测与切换电路实现主电源与备用电源的供电检测，实现硬件无缝切换，具有切换时间快、无缝延迟的优点；本发明通过主电源和备用电源电压检测电路，实时检测供电电路状态并通过主控MCU主动上报其状态，实现设备安全供电。