专利名称：温控器电路模块的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用在温控器上的电路模块，属于电气元件技术领域。
背景技术：
温控器作为温度控制装置，广泛应用于生产和日常生活中。工作时，温控器接收温度传感器传送的现场温度信号，根据内部设置计算调节量，发送调节指令到现场设备，指令现场设备调节温度。已有的温控器通常都是通过串口将数据传输给控制机房，随着建筑密度的增大，在楼宇内部布设走线的难度越来越高，导致了温控器安装的困难。同时，对于现场应用而言，使用串口数据线会使得线路繁杂，影响工作效率。
实用新型内容针对现有技术的缺陷，本实用新型公开了一种温控器电路模块，能够将温控器内的温度测量数据以无线方式发送或接收，从而显著改善了使用上的方便，降低了布线难度。为实现上述目的，本实用新型是通过下述技术方案实现的:温控器电路模块，包括主芯片电路，主芯片电路上连接有电源接口电路、按键电路、ESAM电路、ESAM时钟产生电路、时钟电路、显示电路、在线编程接口电路、MAX485通讯接口电路，其中主芯片电路上还连接有测温芯片电路和无线通讯芯片电路。其中的电源接口电路实现对整个电路模块的供电，按键电路用于相应操作人员的按键动作，ESAM电路用于对温控器表内数据的加密和解密以保证数据安全，ESAM时钟产生电路用于为ESAM电路的ESAM芯片产生时钟信号，时钟电路用于为主芯片电路产生准确的时钟信号，显示电路用于显示温控器内的温度、运行状态等信息，在线编程接口电路用于上位机对主芯片电路上运行的代码进行修改、重写或删除，MAX485通讯接口电路用于提供传统的RS485串口总线的数据传输方式，测温芯片电路用于测量温度，无线通讯芯片电路用于将表内的数据以无线方式发送出去或接收外部传送的指令。其中，所述电源接口电路上连接有二极管和稳压芯片，通过采用二极管做隔离，防止电源反接，保护电路不受外部攻击；通过采用稳压芯片将电压稳在3.0V,给主芯片电路提供稳定的工作电压。其中，所述按键电路采用串联RC电路，通过对地接一个电容，使电路中的交流成份由电容入地，工作更稳定；通过接入电阻，起到阻尼作用，避免引起振荡，可以有效防止按键抖动。其中，所述ESAM电路上连接有三极管控制ESAM芯片的电源开关。其中，所述时钟电路采用PCF8563，并连接有备用电池，在断电时依旧可以保持提供准确的时钟信号。其中，所述测温芯片电路与主芯片电路连接的数据通讯线上设有上拉电阻，使得测温芯片保持常态。通过上述改进，本实用新型的温控器电路模块不仅能依靠传统的485总线实现数据传输，而且能够通过无线方式将数据发送和接收，改善了温控器在使用上的便捷性。
图1为本实用新型的温控器电路模块结构示意图；图2a_2k为电路模块所用电路元件的线路图。
具体实施方式
参考图1，本实用新型的电路模块，包括主芯片电路，主芯片电路上连接有电源接口电路、按键电路、ESAM电路、ESAM时钟产生电路、时钟电路、显示电路、在线编程接口电路、MAX485通讯接口电路、测温芯片电路和无线通讯芯片电路。参考图2a，电源接口采用二极管Dl:1N4007做隔离，防止电源反接，保护电路不受外部攻击。采用稳压芯片U4:MD5330将电压稳在3.0V，给主芯片电路提供稳定的工作电压；并且采用两个电阻值为IM的电阻(R0、RMM03)分压后再检测电源电压。参考图2b，按键电路，采用五组串联RC电路(C14与R26、C15与R25、C16与R22、C17与R23、C18与R24)可以防止按键抖动。参考图2c，ESAM电路可以为ESAM芯片U2提供两种不同电压值的电源，并可以用三极管QlO:8050来控制电源的开关。参考图2d，ESAM时钟产生电路为ESAM时钟ECLK提供稳定的工作频率，可采用任意本领域已有时钟晶振实现。参考图2e，时钟电路采用U5:PCF8563芯片来做时钟应用。并给PCF8563提供备用电池BTl。参考图2f，液晶显示电路为IXD，由主芯片电路的单片机直接链接，程序直接控制。参考图2g，MAX485通讯接口电路采用MAX485芯片将单片机TTL转为485串口，做485总线通信。参考图2h，测温芯片电路采用DS18B20测温芯片，在其数据通讯线CW上接上拉电阻R4保持常态。由于DS18B20是单总线温度传感器，数据线是漏极开路，如果DS18B20没接电源，则需要数据线强上拉，给DS18B20供电；如果DS18B20接有电源，则需要一个上拉即可稳定的工作。这个电阻通常比较大，温度传感器开路或没接时，能起到上拉作用，使之为高电平，使后续电路保护。参考图2i，在线编程接口电路采用MSP430与上位机连接，MSP430是美国德州仪器(TI)生产的一种16位超低功耗、具有精简指令集(RISC)的混合信号处理器，具有很高的能效比和处理能力。参考图2j，无线通讯芯片电路采用CCllOl模块实现，CCllOl是一款高性能射频收发器，满足极低功耗RF应用，可提供对数据包处理、数据缓冲、突发传输、接收信号强度指示(RSSI)、空闲信道评估(CCA)、链路质量指示以及无线唤醒(WOR)的广泛硬件支持。参考图2k，主芯片电路采用MSP430F4152IPM控制整个电路模块工作，该芯片为16位超低功耗MCU，具有16KB闪存、512B RAMUO位ADC、USC1、模拟C0MP、56个I/O和LCD驱动器，可以直接控制液晶的显示内容。
权利要求1.温控器电路模块，其特征在于包括主芯片电路，主芯片电路上连接有电源接口电路、按键电路、ESAM电路、ESAM时钟产生电路、时钟电路、显示电路、在线编程接口电路、MAX485通讯接口电路，其中主芯片电路上还连接有测温芯片电路和无线通讯芯片电路。
2.根据权利要求1所述的温控器电路模块，其特征在于所述电源接口电路上连接有二极管和稳压芯片。
3.根据权利要求1所述的温控器电路模块，其特征在于所述按键电路采用串联RC电路。
4.根据权利要求1所述的温控器电路模块，其特征在于所述ESAM电路上连接有三极管控制ESAM芯片的电源开关。
5.根据权利要求1所述的温控器电路模块，其特征在于所述时钟电路采用PCF8563，并连接有备用电池。
6.根据权利要求1所述的温控器电路模块，其特征在于所述测温芯片电路与主芯片电路连接的数据通讯线上设有上拉电阻。
专利摘要本实用新型公开了一种温控器电路模块，包括主芯片电路，主芯片电路上连接有电源接口电路、按键电路、ESAM电路、ESAM时钟产生电路、时钟电路、显示电路、在线编程接口电路、MAX485通讯接口电路，其中主芯片电路上还连接有测温芯片电路和无线通讯芯片电路。本实用新型的电路模块能够测定温度并将温度信息无线发射，实现基于温度的控制。
文档编号G05D23/20GK203012550SQ20132000398
公开日2013年6月19日 申请日期2013年1月6日 优先权日2013年1月6日
发明者王文进, 常海利 申请人:北京京源水仪器仪表有限公司