一种用DCDC隔离的NB远程燃气抄表的制作方法

一种用dcdc隔离的nb远程燃气抄表
技术领域
1.本实用新型涉及远程可实时燃气表抄表技术领域,尤其是一种用dcdc隔离的nb远程燃气抄表。


背景技术：

2.近几年随着电信运营商大量nb基站的建立，nb通讯模组和网卡的迅猛普及，在家庭燃气计量检测领域里，nb无线远程抄表在新装燃气用户和到期更换表具的燃气用户将会逐步实现对过去人工抄表的取代。
3.目前广泛应用的nb燃气表都是干电池供电，受干电池成本高，使用周期短，nb模组耗电较大等因素的制约，在使用过程中，nb燃气抄表电路设计都选择静默工作方式。每天只开机一次，通过nb模组上传一次每天的用气量，使得nb燃气表只能作为读数器使用，更多的随机的人机对话能力均并不具备。比如长期出门在外，为安全起见，用户想用手机关闭燃气表阀门，虽然nb远程燃气表具有人机对话的功能，但受制于省电静默工作方式，通讯模组nb通常处于关闭状态，虽表具有这种功能，现实中表具却没有这种能力。
4.为了解决nb燃气表的实时能力，使燃气表成为真正的大数据产品具备的所有功能，用市电对nb燃气表供电是一种非常好的选择。
5.因此，对于上述问题有必要提出一种用dcdc隔离的nb远程燃气抄表，同时整体电路能够达到本安防爆标准的要求。


技术实现要素：

6.针对上述现有技术中存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种用dcdc隔离的nb远程燃气抄表，以解决上述问题。
7.一种用dcdc隔离的nb远程燃气抄表，包括燃气表壳体、干电池组、电路板、电源适配器、家用燃气报警器，所述电路板和干电池组设置在燃气表壳体内，所述电路板设置有燃气表电源切换电路和dcdc隔离电路，单片机及无线nb模组和网卡，所述dcdc隔离电路分别与燃气表燃气表电源切换电路和家用燃气报警器连接，所述干电池组与燃气表切换电源电路连接；所述dcdc隔离电路包括双通道数字隔离芯片、dcdc隔离电源和雷卯电子，所述双通道数字隔离芯片和dcdc隔离电源与家用燃气报警器连接。dcdc隔离电路只有市电供电时使用，市电掉电后无扰动切换到干电池组给燃气表供电。
8.优选地，所述双通道数字隔离芯片与dcdc隔离电源之间还通过雷卯电子连接。
9.优选地，所述燃气表切换电源电路包括单片机、第一开关三极管、第二开关三极管和稳压芯片，所述单片机的第一管脚连接第一开关三极管的基极，所述第一开关三极管的集电极通过第一电阻连接第二开关三极管的基极，所述单片机的第六管脚连接稳压芯片的输出端。
10.优选地，所述单片机的第五管脚接地，所述第一开关三极管和第二开关三极管的发射极均接地。
11.优选地，所述稳压芯片的输出端与接地端之间连接有第二电容和第三电容，所述单片机和稳压芯片均连接于nb模组。
12.优选地，所述dcdc隔离电源和干电池组的电源均通过第一开关二极管连接稳压芯片的输入端。
13.优选地，所述干电池组的电源依次通过第二开关二极管和第四电阻分别连接第一开关三极管的集电极和第一电阻。
14.优选地，所述干电池组的电源通过第三开关二极管连接第二开关三极管的集电极。
15.优选地，所述第二开关二极管的负极与第三开关二极管的正极之间连接第五电阻。
16.优选地，所述家用燃气报警器(p3)与电源适配器(m1)的输出直流电连接。
17.与现有技术相比，本实用新型有益效果：本实用新型dcdc隔离电路设置有dcdc电源模组和双通道数字隔离芯片，可对直流电和信号进行再次隔离，把一次变压后的直流电经dcdc隔离电路隔离后，表内电路地和表外设备(家用燃气报警器或电源适配器)直流地不共地，起到了隔离防护作用，此时表内电路的用电等同于电池供电一样安全可靠，dcdc隔离电路内还设只有雷卯子，起到防雷的作用。
附图说明
18.图1为本实用新型的用dcdc隔离的nb远程燃气抄表结构原理图。
具体实施方式
19.需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
20.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
21.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
22.以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
23.如图1所示，一种用dcdc隔离的nb远程燃气抄表，包括燃气表壳体1、电路板、家用
燃气报警器p3和干电池组v1，所述电路板和干电池组v1设置有燃气表壳体1内，所述电路板设置有燃气表切换电源电路102和dcdc隔离电路101，所述dcdc隔离电路101分别与燃气表切换电源电路102和家用燃气报警器p3及电源适配m1连接，所述干电池组v1与燃气表切换电源电路102连接；所述dcdc隔离电路101包括双通道数字隔离芯片p2、dcdc隔离电源p1和雷卯电子q3，所述双通道数字隔离芯片p2与dcdc隔离电源p1连接，所述dcdc隔离电源p1连接有第四开关二极管d4。
24.进一步的，所述双通道数字隔离芯片p2与dcdc隔离电源p1之间还通过雷卯电子q3连接。
25.进一步的，所述燃气表切换电源电路102包括单片机u1、第一开关三极管q1、第二开关三极管q2和稳压芯片u2，所述单片机u1的第一管脚连接第一开关三极管q1的基极，所述第一开关三极管q1的集电极通过第一电阻(r1)连接第二开关三极管q2的基极，所述单片机u1的第六管脚连接稳压芯片u2的输出端。
26.进一步的，所述单片机u1的第五管脚接地，所述第一开关三极管q1和第二开关三极管q2的发射极均接地。
27.进一步的，所述稳压芯片u2的输出端与接地端之间连接有第二电容c2和第三电容c3，所述单片机u1和稳压芯片u2均连接于nb模组bc，所述nb模组bc连接有天线rf。
28.进一步的，所述dcdc隔离电源p1和干电池组v1的电源均通过第一开关二极管d1连接稳压芯片u2的输入端。
29.进一步的，所述干电池组v1的电源依次通过第二开关二极管d2和第四电阻r4分别连接第一开关三极管q1的集电极和第一电阻r1。
30.进一步的，所述干电池组v1的电源通过第三开关二极管d3连接第二开关三极管q2的集电极。
31.进一步的，所述第二开关二极管d2的负极与第三开关二极管d3的正极之间连接第五电阻r5。
32.进一步的，所述家用燃气报警器p3连接电源适配器m1的输出直流电。
33.与现有技术相比，本实用新型有益效果：本实用新型dcdc隔离电路101设置有电源dcdc电源p1和双通道数字隔离芯片p2，可对直流电和信号进行再次隔离，把一次变压后的直流电经dcdc隔离电路101隔离后，表内电路地和表外设备(家用燃气报警器p3与电源适配器m1)直流地不共地，起到了隔离防护作用，此时表内电路的用电等同于电池供电一样安全可靠，dcdc隔离电路101内还设只有雷卯子q3，起到防雷的作用。
34.当dcdc隔离电源p1供电时，第一开关三极管q1导通，第二开关三极管q2截止，干电池组v1的电源切断。
35.当dcdc隔离电源p1掉电，第一开关三极管q1截止，第二开关三极管q2导通，干电池组v1的电源供电，dcdc隔离电源p1切断。
36.为了防止雷击，在dcdc隔离电路101中增加雷卯电子p3。
37.从图1中可以看出无论是四线(双向通讯)或者二线(只有上行功能的单向通讯)的家用燃气报警器p3给nb燃气表提供直流电源，从平台到燃气表的通讯功能如果要实现与外部家用燃气报警器双向通讯，必须对信号要通过双通道数字隔离芯片p2进行有效隔离，方能实现家用燃气报警器3通过nb模组、通讯网卡和后台的双向通讯功能，有了信号双通道数
字隔离芯片p2才能保证nb燃气表和外部通讯设备，即家用燃气报警器p3不能共地。
38.如果市电掉电、停电，市电和表内的干电池组v1供电可以实现无扰动切换，电源部分和信号部分均做到有效的隔离，起到安全防护作用，在同样防护等级下dcdc隔离方式是经济实用的(比如和无线充电方式的隔离方法相比较)。
39.以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

技术特征：
1.一种用dcdc隔离的nb远程燃气抄表，其特征在于：包括燃气表壳体(1)、电源适配器(m1)、电路板、家用燃气报警器(p3)和干电池组(v1)，所述电路板和干电池组(v1)设置在燃气表壳体(1)内，所述电路板设置有燃气表切换电源电路(102)和dcdc隔离电路(101)，所述dcdc隔离电路(101)分别与燃气表切换电源电路(102)和家用燃气报警器(p3)及电源适配器(m1)连接，所述干电池组(v1)与燃气表切换电源电路(102)连接；所述dcdc隔离电路(101)包括双通道数字隔离芯片(p2)、dcdc隔离电源(p1)和雷卯电子(q3)，所述双通道数字隔离芯片(p2)与dcdc隔离电源(p1)连接。2.如权利要求1所述的一种用dcdc隔离的nb远程燃气抄表，其特征在于：所述双通道数字隔离芯片(p2)与dcdc隔离电源(p1)之间还通过雷卯电子(q3)连接。3.如权利要求1所述的一种用dcdc隔离的nb远程燃气抄表，其特征在于：所述燃气表切换电源电路(102)包括单片机(u1)、第一开关三极管(q1)、第二开关三极管(q2)和稳压芯片(u2)，所述单片机(u1)的第一管脚连接第一开关三极管(q1)的基极，所述第一开关三极管(q1)的集电极通过第一电阻(r1)连接第二开关三极管(q2)的基极，所述单片机(u1)的第六管脚连接稳压芯片(u2)的输出端。4.如权利要求3所述的一种用dcdc隔离的nb远程燃气抄表，其特征在于：所述单片机(u1)的第五管脚接地，所述第一开关三极管(q1)和第二开关三极管(q2)的发射极均接地。5.如权利要求3所述的一种用dcdc隔离的nb远程燃气抄表，其特征在于：所述稳压芯片(u2)的输出端与接地端之间连接有第二电容(c2)和第三电容(c3)，所述单片机(u1)和稳压芯片(u2)均连接于nb模组(bc)。6.如权利要求3所述的一种用dcdc隔离的nb远程燃气抄表，其特征在于：所述dcdc隔离电源(p1)和干电池组(v1)的电源均通过第一开关二极管(d1)连接稳压芯片(u2)的输入端。7.如权利要求6所述的一种用dcdc隔离的nb远程燃气抄表，其特征在于：所述干电池组(v1)的电源依次通过第二开关二极管(d2)和第四电阻(r4)分别连接第一开关三极管(q1)的集电极和第一电阻(r1)。8.如权利要求7所述的一种用dcdc隔离的nb远程燃气抄表，其特征在于：所述干电池组(v1)的电源通过第三开关二极管(d3)连接第二开关三极管(q2)的集电极。9.如权利要求7所述的一种用dcdc隔离的nb远程燃气抄表，其特征在于：所述第二开关二极管(d2)的负极与第三开关二极管(d3)的正极之间连接第五电阻(r5)。10.如权利要求1所述的一种用dcdc隔离的nb远程燃气抄表，其特征在于：所述家用燃气报警器(p3)与电源适配器(m1)的输出直流电连接。

技术总结
本实用新型公开了一种用DCDC隔离的NB远程燃气抄表，电路板和干电池组设置在燃气表壳体内，电路板设置有燃气表电源切换电路；DCDC隔离电路；单片机及无线NB模组和网卡，DCDC隔离电路分别与家用燃气报警器和燃气表连接；家用报警器与电源适配器连接；干电池组与燃气表切换电源电路连接；双通道数字隔离芯片和DCDC电源模组均与家用燃气报警器连接，用于信息交换和给燃气表供电。本实用新型有益效果：本实用新型DCDC隔离电路设置有电源DCDC隔离模组和双通道数字隔离芯片，可对直流电和信号进行再次隔离，DCDC隔离电路内还设置有雷卯电子，起到防雷的作用，可实时的双向通讯。可实时的双向通讯。可实时的双向通讯。


技术研发人员：李军青 李秋阳 朱宗兵
受保护的技术使用者：深圳市戴维莱实业有限责任公司
技术研发日：2023.02.20
技术公布日：2023/7/6