本發明涉及電子電路領域,特別涉及一種振動檢測電路。
背景技術:
出于防盜和安全的考慮,智能燃氣表和防盜設備常使用振動檢測開關偵測設備是否受到振動。這種偵測通常需要長時間持續,當設備能量有限時(例如使用電池,特別是紐扣電池),電路對低功耗的要求會非常苛刻。
現有的振動檢測技術主要用于電動車、汽車等有大電瓶可充電的設備,但是沒有低功耗的考慮。
技術實現要素:
本發明為解決上述技術問題,提出了一種低功耗振動檢測電路,采用觸發器“一觸即發”的本質特點,將振動轉化為觸發條件,實現檢測。
本發明采用的技術方案是:低功耗振動檢測電路,包括:D觸發器、開關、電源、電阻、二極管;所述D觸發器的CLK端與電阻第一端相連,所述電阻第二端與D觸發器的端相連;所述D觸發器的Q端與二極管負極相連,所述二極管正極作為低功耗檢測電路的輸出;D觸發器的端作為低功耗檢測電路的輸入;所述電阻作為上拉,其第二端還與電源正極相連;所述電阻第一端還與開關第一端相連,所述開關第二端接地;D觸發器的D端接地;電源負極接地;所述D觸發器的端懸空。
進一步地,所述開關包括:水銀振動開關或彈簧振動開關或滾珠振動開關。
本申請為實現其技術效果,還提供另一種技術方案:低功耗振動檢測電路,包括:D觸發器、開關、電源、電阻、二極管;所述D觸發器的CLK端與電阻第一端相連,所述電阻第二端與D觸發器的Q端;所述D觸發器的Q端與二極管負極相連,所述二極管正極作為低功耗檢測電路的輸出;D觸發器的端作為低功耗檢測電路的輸入;所述D觸發器的端相連與電源正極相連;所述電阻第一端還與開關第一端相連,所述開關第二端接地;電源負極接地;所述D觸發器的端懸空。
進一步地,所述開關包括:水銀振動開關或彈簧振動開關或滾珠振動開關。
本發明的有益效果:本申請通過采用觸發器“一觸即發”的本質特點,將振動轉化為觸發條件,實現檢測;因為僅使用1只通用的觸發器芯片,而現代的標準觸發器芯片具有非常低的靜態功耗;使用了開漏的輸出方式,避免了備用電池的電能被其他電路“竊取”;并且能在沒有主電源,主系統不工作的情況下“記住”發生過的振動;并且本申請還提出將上拉電阻R1連接到觸發器的輸出端Q端,觸發器的端與電源正極相連,從而使上拉僅在單片機發送了#RST信號后生效,在檢測到振動發生,Q端輸出低電平后,上拉被自動關閉,從而進一步降低了系統的功耗。
附圖說明
圖1為本發明實施例提供的低功耗振動檢測電路圖。
圖2為本發明實施例提供的改進的低功耗振動檢測電路圖。
具體實施方式
為便于本領域技術人員理解本發明的技術內容,下面結合附圖對本發明內容進一步闡釋。
本發明通過如圖1所示,本發明的技術方案為:低功耗振動檢測電路,包括:D觸發器、開關、電源、電阻、二極管;所述D觸發器的CLK端與電阻第一端相連,CLK端即時鐘端,所述電阻第二端與D觸發器的端相連,端即清除端;所述D觸發器的Q端與二極管負極相連,所述二極管正極作為低功耗檢測電路的輸出;D觸發器的端作為低功耗檢測電路的輸入,端即預置端;所述電阻作為上拉,其第二端還與電源正極相連;所述電阻第一端還與開關第一端相連,所述開關第二端接地;D觸發器的D端接地;電源負極接地;所述D觸發器的端懸空。
如圖1所示,D1是帶異步清除和預制的D觸發器,這里的D觸發器為本領域技術人員所熟知的電子元器件,在本申請中不做詳細介紹,開關S1為振動檢測開關,包括但不限于水銀振動開關、彈簧振動開關、滾珠振動開關等。電阻R1為上拉電阻。二極管V1形成對單片機的開漏輸出接口。
為本領域技術人員能更清楚地了解本申請的技術內容,現對本申請的低功耗振動檢測電路的工作原理介紹如下:
首先,單片機輸出一段時間的低電平信號#RST以初始化檢測電路;初始化完成后,D觸發器的Q端輸出高電平,二極管正極#Out端為高阻自由狀態;當設備發生振動時,振動檢測開關S1在上拉電阻R1的作用下,在D觸發器的CLK端上形成若干個脈沖,其中的上升沿將觸發D觸發器,把D觸發器D端的低電平信號鎖存到D觸發器的Q端,二極管正極即#Out端變為低電平,單片機即可偵測到發生了振動。
由于電路功耗極低,本申請的可以使用備用電池工作,及電源為干電池或者鋰電池等,因此本申請對振動的偵測不依賴于主系統部分,在單片機重新發送#RST信號之前,發生過的振動將使#Out端保持低電平狀態,從而實現了“記住”發生過振動的功能#RST信號即復位信號,。
如圖2所示為本發明實施例提供的一種改進的低功耗振動檢測電路,通過將上拉電阻R1連接到觸發器的輸出端Q端,觸發器的端與電源正極相連,從而使上拉僅在單片機發送了#RST信號,后生效,在檢測到振動發生,Q端輸出低電平后,上拉被自動關閉,從而進一步降低了系統的功耗。
本領域的普通技術人員將會意識到,這里所述的實施例是為了幫助讀者理解本發明的原理,應被理解為本發明的保護范圍并不局限于這樣的特別陳述和實施例。對于本領域的技術人員來說,本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的權利要求范圍之內。