[发明专利]一种水利RTU接口复用与低功耗实现系统

说明书

本发明公开了一种水利RTU接口复用与低功耗实现系统，该水利RTU接口复用与低功耗实现系统，包括：信号保持电路，用于降低能耗，信号保持电路通过信号调理电路将接受的传感器信号输出给系统控制器；系统控制电路，用于控制电路功能的运行，通过无线通讯电路将接收的传感器信息在云平台展示，同时控制低功耗扩展电路，进一步使得使得信号保持电路在断开电源控制电路供给电压时能继续进行传感器信息的传输和接收，与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明设计了一个端口接入不同类型的传感器，并实现了输入输出传感器信号时RTU的低功耗需求，通过端口低功耗设计与控制方法，可以降低RTU整体功耗，使水利RTU适应更多的监测场景，降低系统成本。

技术领域

本发明涉及水利监测领域，具体是一种水利RTU接口复用与低功耗实现系统。

背景技术

水利RTU负责对现场传感器信号进行采集，对设备进行控制。RTU是构成水利自动化监测系统的核心装置，通常由信号输入/出模块、微处理器、有线/无线通 讯设备、电源等组成。由于水利行业应用场景多，导致水利传感器种类多，各种传感器接口不一致，可能采用不同的接口标准，故需要水利RTU可以接入多种不同类型的传感器，负责采集各种水利要素，并与主站服务器通信的设备。水利RTU设计时需要支持多种不同标准的接口，以适用水利RTU能采集多种不同水利传感器的要求，且同一类型标准接口需要多个接口，以实现不同数量的传感器同时接入。

由于水利RTU存在多标准接口、多类型传感器，多数量传感器，导致水利RTU体积大，功耗增加，且有时同一类型传感器接入多，导致该类型传感器无法全部接入，而其他的RTU接口有空余，需要改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种水利RTU接口复用与低功耗实现系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种水利RTU接口复用与低功耗实现系统，包括传感器接口输入输出端子、信号切换电路、信号保持电路、信号调理电路、低功耗扩展电路、RTC时钟电路、存储电路、系统控制器、无线通信电路、电源控制电路，所述传感器接口输入输出端子连接信号切换电路，信号切换电路连接信号保持电路，信号保持电路连接低功耗扩展电路、信号调理电路、电源控制电路，低功耗扩展电路连接系统控制器，信号调理电路连接系统控制器，电源控制电路连接系统控制器、低功耗扩展电路、信号调理电路，系统控制器连接存储电路、RTC时钟电路、无线通信电路。

作为本发明再进一步的方案：信号切换电路包括信号继电器。不同的信号继电器实现不同类别信号的接入，可以实现一个传感器接入端子接入多种不同类型的传感器。

作为本发明再进一步的方案：信号保持电路采用磁保持继电器。磁保持继电器在断电后保持状态，实现输入输出信号的接入，同时因为部分电源关闭，降低了系统功耗。

作为本发明再进一步的方案：低功耗扩展电路采用I2C总线的端口扩展器。实现外部中断信号线的接入，降低STM 控制器的功耗，使系统控制器可以进入更低级别的低功耗状态。

作为本发明再进一步的方案：系统控制器具有低功耗状态控制选项。低功耗状态有多个不同的等级，对应不同的电流消耗，采用不同等级功耗级别，需要从外部唤醒，低功耗扩展电路由多路中断信号输入，一路中断信号输出连接到系统控制器，可以唤醒系统控制器，该设计方法可以使系统功耗降低。

作为本发明再进一步的方案：无线通信电路与系统控制器通过串口控制器连接。用于传递信息。

作为本发明再进一步的方案：传感器输入输出端子连接传感器，传感器采用多芯电缆接入方式，可接入RS485传感器、RS232传感器、电压/电流传感器、SDI12传感器以及输入输出传感器。用于采集不同的信号。