一種低功耗m-bus主站的實現(xiàn)方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種低功耗M?BUS主站的實現(xiàn)方法,包括步驟有:(1)將遠傳表的M?BUS通訊靜態(tài)電流降低至0.5mA;(2)降低M?BUS持續(xù)供電時間,單表加電時間降低至1.2s;具體步驟為:①Mbus_VCC_CS置低,延時一段時間,等待后邊的兩路升壓電壓穩(wěn)定;②Mbus_Power_OK置低,延時一段時間,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總線停止供電;(3)將M?BUS總線空號電壓降至9.6V,傳號電壓降至22.5V。本發(fā)明有效的降低了M?BUS主站功耗,對于電池組供電情況下M?BUS主站的平穩(wěn)運行意義重大。
【專利說明】
一種低功耗M-BUS主站的實現(xiàn)方法
技術領域
[0001 ]本發(fā)明屬于智能卡水表M-BUS主站技術領域,特別是一種低功耗M-BUS主站的實現(xiàn)方法。
【背景技術】
[0002]目前隨著電子技術及網(wǎng)絡技術的發(fā)展,智能儀表行業(yè)已經(jīng)取得了巨大的發(fā)展,智能卡水表的應用已開始逐步取代人工讀數(shù)計費的老式水表,對于智能卡水表所應用的M-BUS主站,擔負著數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹匾δ埽瑫rM-BUS主站的功耗始終是技術人員努力的方向。按照M-BUS通訊的標準:空號時邏輯電平為0,總線電壓應大于12V;傳號時邏輯電平為I,總線電壓應比空號時的總線電壓高出10V,且總線電壓小于等于42V。
[0003]在目前設計中,通??仗枙r電壓為24V,傳號時電壓為36V。為求通訊穩(wěn)定,通訊過程中持續(xù)加電,通訊結束再斷電,此設計在220AV供電環(huán)境下沒有問題。當現(xiàn)場不能提供220AV供電,必須采用電池組供電時,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:21.36mAh
[0008]以I節(jié)3.6V/20Ah電池使用60 %的電量計算,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=0.23厶11,1節(jié)電池可抄表:52次,按一天一次計算,抄表不足兩月。由此可以看出,降低M-BUS主站的功耗對于電池組供電情況下M-BUS主站的平穩(wěn)運行意義重大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術的不足,而提出一種低功耗M-BUS主站的實現(xiàn)方法。
[0010]本發(fā)明解決其技術問題是采取以下技術方案實現(xiàn)的:
[0011 ]一種低功耗M-BUS主站的實現(xiàn)方法,包括步驟如下:
[0012](I)將遠傳表的M-BUS通訊靜態(tài)電流降低至0.5mA;
[0013](2)降低M-BUS持續(xù)供電時間,采取抄表期間的瞬時加電,單表通訊結束,立即斷電,單表加電時間降低至1.2s;
[0014](3)降低M-BUS總線工作電壓:將空號電壓降至9.6V,傳號電壓降至22.5V。
[0015]而且,所述步驟(2)中單表加電時間降低至1.2s的具體方法為:
[0016]①Mbus_VCC_CS置低,延時一段時間,等待后邊的兩路升壓電壓穩(wěn)定;
[0017]②Mbus_Power_0K置低,延時一段時間,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 總線停止供電。
[0020]而且,所述步驟②中Mbus_Power_0K置低等待時間由最大接表數(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)的整個供電時間在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)電池由原來的可抄表52次,優(yōu)化為可抄表1061次,對于電池組供電情況下M-BUS主站的平穩(wěn)運行意義重大。
【附圖說明】
[0024]圖1是本發(fā)明的電路原理圖。
【具體實施方式】
[0025]以下結合附圖對本發(fā)明實施例做進一步詳述:需要強調的是,本發(fā)明所述的實施例是說明性的,而不是限定性的,因此本發(fā)明并不限于【具體實施方式】中所述的實施例,凡是由本領域技術人員根據(jù)本發(fā)明的技術方案得出的其它實施方式,同樣屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0026]—種低功耗M-BUS主站的實現(xiàn)方法,該方法應用的電路結構如圖1所示,該方法的步驟包括:
[0027](I)將遠傳表的M-BUS通訊靜態(tài)電流降低至0.5mA;
[0028](2)降低M-BUS持續(xù)供電時間,采取抄表期間的瞬時加電,單表通訊結束,立即斷電,單表加電時間降低至1.2s,具體方法為:
[0029]①Mbus_VCC_CS置低,延時一段時間,等待后邊的兩路升壓電壓穩(wěn)定;
[0030]②Mbus_Power_0K置低,延時一段時間,等待M-BUS供電電壓穩(wěn)定;
[0031 ]其中,Mbus_Power_0K置低等待時間由最大接表數(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)的整個供電時間在1-1.2s之間。
[0034]④Mbus_Power_0K置高,Mbus_VCC_CS置高,M_BUS總線停止供電;
[0035](3)降低M-BUS總線工作電壓:將空號電壓降至9.6V,傳號電壓降至22.5V。
[0036]綜合上述改進指標,按上例重新計算如下:
[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]動態(tài)功耗:1OmA/表* I 秒*100具表=1000mA.s = 0.28mAh
[0040]功耗合計: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=0.0113Ah,I節(jié)電池可抄表:1061次,按一天一次計算,可抄表2.9年。對于6+1年質保期:
[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。
【主權項】
1.一種低功耗M-BUS主站的實現(xiàn)方法,其特征在于包括步驟如下: (1)將遠傳表的M-BUS通訊靜態(tài)電流降低至0.5mA; (2)降低M-BUS持續(xù)供電時間,采取抄表期間的瞬時加電,單表通訊結束,立即斷電,單表加電時間降低至1.2s; (3)降低M-BUS總線工作電壓:將空號電壓降至9.6V,傳號電壓降至22.5V。2.根據(jù)權利要求1所述的低功耗M-BUS主站的實現(xiàn)方法,其特征在于:所述步驟(2)中單表加電時間降低至1.2s的具體方法為: ①Mbus_VCC_CS置低,延時一段時間,等待后邊的兩路升壓電壓穩(wěn)定; ②Mbus_Power_OK置低,延時一段時間,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總線停止供電。3.根據(jù)權利要求2所述的低功耗M-BUS主站的實現(xiàn)方法,其特征在于:所述步驟②中Mbus_Power_OK置低等待時間由最大接表數(shù)確定。4.根據(jù)權利要求2所述的低功耗M-BUS主站的實現(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)的整個供電時間在1-1.2s之間。
【文檔編號】G06F13/40GK105976595SQ201610575962
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年7月19日
【發(fā)明人】張炳華
【申請人】天津市炳華節(jié)能技術有限公司