一种倾角检测控制电路的制作方法

1.本发明属于电子技术领域，特别涉及一种倾角检测控制电路。


背景技术：

2.倾角传感器用于各种测量角度的场合。例如，高精度激光仪器水平、工程机械设备调平、远距离测距仪器、高空平台安全保护、定向卫星通讯天线的俯仰角测量、船舶航行姿态测量、盾构顶管应用、大坝检测、地质设备倾斜监测、火炮炮管初射角度测量、雷达车辆平台检测、卫星通讯车姿态检测等等。
3.随着现代工业的发展，在一些大量应用机电一体化设备的环境中，传统的倾角传感器逐渐暴露出来一些检测时效不够及时，无法实时检测的问题，不能满足生产发展的需要。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明的目的在于提供一种倾角检测控制电路，已解决现有技术中的不足。
5.本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种倾角检测控制电路，其特征在于，包括蓄电池模块、充电模块、倾角采集传感器、网络通讯模块和主控模块，所述充电模块与所述蓄电池模块连接，所述蓄电池模块分别给倾角采集传感器、网络通讯模块和主控模块供电，所述倾角采集传感器、网络通讯模块均与所述主控模块连接，所述主控模块通过网络通讯模块获取后台服务器下发的指令后控制所述倾角采集传感器采集倾角数据，并通过网络通讯模块向后台发送倾角数据。
6.在上述的倾角检测控制电路中，所述蓄电池模块和所述倾角采集传感器之间还连接有升压模块，所述升压模块用于将蓄电池电压升到传感器需要的电压。
7.在上述的倾角检测控制电路中，所述升压模块采用sx1308集成芯片。sx1308内置软启动功能减小了启动冲击电流，sx1308包含了输入欠压锁定，电流限制以及过热保护功能。
8.在上述的倾角检测控制电路中，所述主控模块与所述倾角采集传感器之间通过485模块进行双向通讯，所述485模块的传输速率为5-10mbps。
9.在上述的倾角检测控制电路中，所述网络通讯模块为4g模块或5g模块，所述网络通讯模块用于主控模块和后台服务器之间有线或无线的双向通讯。优选的，网络通讯模块采用4g模块，其不仅能够满足主控模块和后台服务器之间的通讯速率需求，并且具有较低的成本。
10.在上述的倾角检测控制电路中，所述主控模块还连接有磁控开关，所述主控模块在磁控开关被磁铁触发时进入工作状态。
11.在上述的倾角检测控制电路中，所述主控模块采用lqfp32封装的stc8h1k28单片机。
12.在上述的倾角检测控制电路中，所述充电模块连接有两路指示电路，两路指示电路分别用于指示充电状态和停止充电状态。
13.在上述的倾角检测控制电路中，所述充电模块采用tp4056集成芯片。
14.与现有技术相比，本倾角检测控制电路具有以下优点：通过网络通讯模块实现了对远程目标的倾角数据的实时采集、可控采集等功能；此外控制电路简单、电器元件搭配合理，整体电路低功耗、宽电压且低成本。
附图说明
15.图1是实施例一的倾角检测控制电路的电路原理框图。
16.图2是实施例二的倾角检测控制电路的主要电路的原理图。
具体实施方式
17.以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
18.图1示出了本发明实施例的倾角检测控制电路的原理框图，其包括蓄电池模块、充电模块、升压模块、倾角采集传感器、网络通讯模块和主控模块，充电模块与蓄电池模块连接，蓄电池模块分别给倾角采集传感器、网络通讯模块和主控模块供电。需要说明的是，蓄电池再给倾角采集传感器供电之前通过升压模块进行升压，使蓄电池的电压升到倾角采集传感器所需要的电压。倾角采集传感器、网络通讯模块均与主控模块连接，主控模块通过网络通讯模块获取后台服务器下发的指令后控制倾角采集传感器采集倾角数据，并通过网络通讯模块向后台发送倾角数据。
19.图2示出了本发明实施例中主要电路部分的具体电路图。
20.结合图2具体的说，本实施例中蓄电池采用锂电池，充电模块采用tp4056集成芯片。实施例中，tp4056集成芯片的充电电压固定于4.2v，且具有高达1000ma的可编程充电电流。当充电电流在达到最终浮充电压之后降至设定值1/10时，tp4056集成芯片将自动终止充电循环。tp4056集成芯片可以适合usb电源和适配器电源工作。当输入电压被拿掉时，tp4056集成芯片自动进入一个低电流状态，将电池漏电流降至2ua以下。tp4056集成芯片在有电源时也可置于停机模式，以而将供电电流降至55ua。tp4056集成芯片的还包括电池温度检测、欠压闭锁、自动再充电功能，此外，本实施例中，tp4056集成芯片的引脚6、7分别连接用于指示充电、结束的led指示电路。
21.升压模块采用sx1308集成芯片,升压模块将锂电池输出的3.7v电压升压到倾角采集传感器需要的12v电压。sx1308具有固定频率，采用了sot23-6封装，是一款电流模式升压变换器。该sx1308集成芯片的工作频率高达1.2mhz，这样其外围电感电容可以选择更小的规格，并且其内置软启动功能减小了启动冲击电流。sx1308集成芯片还包含了输入欠压锁定，电流限制以及过热保护功能。
22.主控模块与倾角采集传感器之间通过485模块进行双向通讯，485模块的传输速率为5-10mbps。485模块采用sop-8封装的sp3485集成芯片，该芯片只要单一的3.3v电源供电即可。
23.网络通讯模块为4g模块，其用于主控模块和后台服务器之间有线或无线的双向通
讯。优选的，网络通讯模块采用4g模块，其不仅能够满足主控模块和后台服务器之间的通讯速率需求，并且具有较低的成本。具体地说，4g模块选用的是芯讯通的a7680c芯片,a7680c芯片是一款超小，超薄的ltecat 1模块，支持lte-tdd/lte-fdd无线通信制式，支持最大下行速率10mbps和最大上行速率5mbps。a7680c芯片还内置了多种网络协议，支持多种主流软件操作系统的驱动(windows，linux和android等操作系统主流版本的usb驱动)和软件功能，同时还具有远程升级(fota)和基站定位(lbs)等功能。在本发明的其他实施例中，网络通讯模块还可以采用5g模块，实现更高速的指令传输功能，以用于对网络传输速率要求更高的环境。
24.主控模块还连接有磁控开关，主控模块在磁控开关被磁铁触发时进入工作状态。主控模块采用lqfp32封装的stc8h1k28单片机，其采用lqfp32封装。该stc8h1k28单片机具有两路通讯串口，不需要外部晶振和外部复位电路，且运行速度快，抗干扰强。芯片工作电压比一般单片机都要宽幅，为1.9v-5.5v。有两种低功耗模式：idle模式和stop模式，stop模式下功耗可以降低到0.4ua。
25.本发明的倾角检测控制电路的原理如下：
26.主控模块的stc8h1k28单片机通过4g模块的a7680c芯片接收来自后台服务器的指令，收到指令后通过485模块的sp3485集成芯片控制倾角采集传感器检测目标件的倾角数据，倾角数据采集到之后再通过4g模块发送到后台服务器，发送完成后stc8h1k28单片机通过开关管t1关断所有外设电源，然后自己进入掉电休眠模式，直到休眠时间结束或者有磁铁靠近磁吸开关，stc8h1k28单片机重新进入工作状态。
27.本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。