[发明专利]远传智能燃气表的双电源供电系统

说明书

远传智能燃气表的双电源供电系统，涉及燃气表技术领域，由保护电路1、保护电路2、储能电路、稳压电路、干电池电压检测电路、干电池低电压报警电路、阀门驱动电路、锂电池电压检测电路、开关电路、锂电池低电压报警电路、供电切换电路、RF无线通讯模块及主控MCU组成。本发明克服现有技术中不能满足当前无线通信模块的供电要求、双电源切换时供电不稳定可靠、微控制器不能及时感知电源状态的缺点，提供一种储能电路临时供电、软硬件协同切换的远传智能燃气表的双电源供电系统。

技术领域：

本发明涉及燃气表技术领域，具体涉及远传智能燃气表的双电源供电系统。

背景技术：

远传智能燃气表较好的解决了传统燃气表抄表难、计费不便等问题，得到越来越广泛的应用，远传智能燃气表都需要单独电源供应，保证供电的可靠性是其正确计量、远传、控阀等操作的前提。

传统的智能燃气表供电方法：一种采用4节5号干电池串联，并通过低压差线性稳压器(LDO)降压供电，这种方法当电池电量不足时，远传无线模块就不能正常工作，造成远程无法抄表、无法监控燃气表运行状态等问题；另外一种采用单节3.6V复合型锂电池供电(专利：一种计量仪表无线通信装置电源控制系统，CN 107359654A)，这种方法依靠单节3.6V锂电池，容量有限，不能做到在燃气表的寿命周期内不更换电池；并且相比于干电池，更换锂电池的成本更大、复杂性更高；另外随着燃气表的使用，锂电池的电压逐渐降低，不能满足无线通信模块如GPRS、NB-IOT的供电要求；如果采用升压电路，会带来电路控制复杂度以及能量损耗的增加；

而目前现有的智能燃气表双电源供电方法：一般采用1-4节5号干电池和单节3.6V锂电池分别通过一个二极管接到同一LDO，由LDO的输出给微控制器(MCU)及外围接口供电(专利：双电源供电的智能燃气表，CN 201964917U；双电源供电装置，CN 201937324U)，但是这种方法存在以下不足：

由于二极管存在较大压降，当内置电池供电时，无法保证无线通信模块如GPRS、NB-IOT供电的稳定可靠；

还有一种通过场效应管的组合由硬件电路来自动切换主电池和备用电池的供电(专利：一种燃气表或水表用双电源供电装置，CN 205911822U)，

这种方法存在以下不足：在主电池和备用电池切换时，电路电压不稳定，导致燃气表在供电切换过程中不能正常工作；微控制器无法感知电池状态，不能及时主动切换供电。

并且中国专利：远控智能燃气表的双电源供电电路，CN 104638757B公开的方法也存在以下不足：在主电池和备用电池切换时，电路电压不稳定，导致燃气表在供电切换过程中不能正常工作；只能根据硬件电路的特性进行切换，微控制器不能对切换电路进行有效控制。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术中不能满足当前无线通信模块的供电要求、双电源切换时供电不稳定可靠、微控制器不能及时感知电源状态的缺点，提供一种储能电路临时供电、软硬件协同切换的远传智能燃气表的双电源供电系统。

一种远传智能燃气表的双电源供电系统，由保护电路1、保护电路2、储能电路、稳压电路、干电池电压检测电路、干电池低电压报警电路、阀门驱动电路、锂电池电压检测电路、开关电路、锂电池低电压报警电路、供电切换电路、RF无线通讯模块及主控MCU组成；

其中稳压电路由低功耗LDO输出3.6V，储能电路主要由超级电容、电压比较器、三极管构成，干电池和锂电池的电压检测电路由精密电阻分压后由主控MCU采集计算，干电池和锂电池的低电压报警电路由低功耗电压检测芯片构成，供电切换电路及开关电路由场效应管和三极管等构成；

MCU主要负责检测干电池及锂电池的电压电量相关信息，并及时做出响应主动切换供电电源，同时可对无线通讯模块的电源进行开关控制，其中干电池电压范围5.0-6.7V，锂电池采用3.6V单节复合型锂电池；