專利名稱:一種應用于氣象監(jiān)測的便攜式移動裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種應用于氣象監(jiān)測的便攜式移動裝置，所述移動裝置包括無線射頻發(fā)生器、系統(tǒng)級芯片、低功耗傳感器、指示器和電源，所述無線射頻發(fā)生器、低功耗傳感器、指示器均與所述系統(tǒng)級芯片相互通信，所述電源包括紐扣電池和電源電容，所述紐扣電池和所述電源電容并聯(lián)后與所述降壓轉(zhuǎn)換器連接，所述電源通過降壓轉(zhuǎn)換器與所述系統(tǒng)級芯片通信；本實用新型通過對電源進行優(yōu)化處理，極大地提升了電源容量，維持電流穩(wěn)定，減小電量輸出，通過對降壓轉(zhuǎn)換器進行優(yōu)化，較少電量損失，通過選用功耗低的傳感器，減少耗電，從而提供了一種能夠長時間供電的真正的便攜式氣象監(jiān)測移動裝置。
【專利說明】
一種應用于氣象監(jiān)測的便攜式移動裝置
技術(shù)領域
[0001]本實用新型涉及氣象監(jiān)測領域，具體涉及一種應用于氣象監(jiān)測的便攜式移動裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]天氣預報是一個科學、嚴謹?shù)哪M結(jié)果，所得出的數(shù)值是預報的一個地區(qū)的平均值，因此存在不確定性，并且精度不高。以氣溫為例，氣象部門給出的實測溫度實際上是陰涼處百葉箱中的溫度，而在炎熱的夏天，太陽直射情況下的地表溫度和百葉箱中的溫度可以相差50度，而對于天氣敏感人群，真正重要的永遠是他們身邊所處的環(huán)境的溫度。
[0003]除溫度之外，濕度、氣壓、紫外線等于人們生活息息相關的參數(shù)隨時隨地都在發(fā)生變化，而目前尚未有便攜式的設備能夠?qū)ι鲜鰵庀髤?shù)進行實時的監(jiān)測匯報，從而為人們的生產(chǎn)生活帶來不便。
[0004]電池壽命一直是便攜式設備難以解決的難題，目前最好的智能腕表也只能待機7天，只有把這個問題解決掉，才能夠研發(fā)出真正便攜的氣象監(jiān)測移動裝置。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]為解決上述延長電池使用時間的問題，本實用新型通過研發(fā)全新的硬件系統(tǒng)，優(yōu)化硬件系統(tǒng)的配置，構(gòu)建出真正的便攜式氣象監(jiān)測移動裝置。
[0006]本實用新型是以如下技術(shù)方案實現(xiàn)的，一種應用于氣象監(jiān)測的便攜式移動裝置，所述移動裝置包括無線射頻發(fā)生器、系統(tǒng)級芯片、低功耗傳感器、指示器和電源，
[0007]所述系統(tǒng)級芯片集成有可編程閃存、單片機和隨機存取存儲器，所述可編程閃存、單片機和隨機存取存儲器相互通信，
[0008]所述無線射頻發(fā)生器、低功耗傳感器、指示器均與所述系統(tǒng)級芯片相互通信，
[0009]所述電源包括紐扣電池和電源電容，所述紐扣電池和所述電源電容并聯(lián)后與降壓轉(zhuǎn)換器連接，所述電源通過降壓轉(zhuǎn)換器與所述系統(tǒng)級芯片通信，
[0010]所述降壓轉(zhuǎn)換器通過超低功耗旁路模式支持所述移動裝置的低功耗和睡眠模式，所述旁路模式中，所述降壓轉(zhuǎn)換器的輸出電容器通過一個集成封裝的旁路開關連接到所述電源。
[0011]所述紐扣電池在無線射頻發(fā)生器發(fā)射接收大電流狀態(tài)時，電池電壓波動大，甚至會導致系統(tǒng)崩潰，在使用品質(zhì)一般的電池或者電池使用一段時間之后更容易出現(xiàn)，并且瞬間大電流非常影響電池壽命，為了達到使系統(tǒng)能夠穩(wěn)定工作，并且提高電池使用壽命的目的，在電池端并聯(lián)一直大電容，在某些比較差的電池可使實際容量提高40 %。
[0012]所述降壓轉(zhuǎn)換器通過高效降壓轉(zhuǎn)換，減少了發(fā)送數(shù)據(jù)和接收數(shù)據(jù)期間對電池的流耗。
[0013]優(yōu)選的，所述低功耗傳感器通過I2C總線與所述系統(tǒng)級芯片進行通信。
[0014]優(yōu)選的，所述低功耗傳感器包括溫濕度傳感器、氣壓傳感器和紫外線傳感器。
[0015]優(yōu)選的，所述溫濕度傳感器為SHT20或SHT21。
[0016]優(yōu)選的，所述氣壓傳感器為BMP280。
[0017]優(yōu)選的，所述紫外線傳感器為SI132。
[0018]優(yōu)選的，所述紐扣電池為CR2032。上述溫濕度傳感器、氣壓傳感器和紫外線傳感器均為功耗非常低的傳感器，能夠有效提升所述移動裝置的使用時間。
[0019]優(yōu)選的，所述系統(tǒng)級芯片集成有增強型8051MCU、系統(tǒng)內(nèi)可編程閃存存儲器和8kBRAM0
[0020]優(yōu)選的，所述電源電容為47uF_100uF。
[0021]本實用新型提供了一種應用于氣象監(jiān)測的便攜式移動裝置，通過合理設計移動裝置的硬件結(jié)構(gòu)，優(yōu)化硬件配置，構(gòu)件便攜式氣象監(jiān)測裝置，本實用新型通過對電源進行優(yōu)化處理，極大地提升了電源容量，維持電流穩(wěn)定，減小電量輸出，通過對降壓轉(zhuǎn)換器進行優(yōu)化，較少電量損失，通過選用功耗低的傳感器，減少耗電，從而提供了一種能夠長時間供電的真正的便攜式氣象監(jiān)測移動裝置。
【附圖說明】

[0022]圖1是本實用新型實施例結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0023]為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本實用新型作進一步地詳細描述。
[0024]在一個實施例中，如圖1所示，一種應用于氣象監(jiān)測的便攜式移動裝置，所述移動裝置包括無線射頻發(fā)生器、系統(tǒng)級芯片、低功耗傳感器、指示器和電源，
[0025]所述系統(tǒng)級芯片集成有可編程閃存、增強型8051MCU單片機和SkB的隨機存取存儲器，所述可編程閃存、單片機和隨機存取存儲器相互通信，
[0026]所述無線射頻發(fā)生器、指示器均與所述系統(tǒng)級芯片相互通信，所述低功耗傳感器通過I2C總線與所述系統(tǒng)級芯片進行通信，
[0027]所述電源包括紐扣電池CR2032和47uF電源電容，所述紐扣電池和所述電源電容并聯(lián)后與降壓轉(zhuǎn)換器連接，所述電源通過降壓轉(zhuǎn)換器與所述系統(tǒng)級芯片通信，
[0028]所述降壓轉(zhuǎn)換器通過超低功耗旁路模式支持所述移動裝置的低功耗和睡眠模式，所述旁路模式中，所述降壓轉(zhuǎn)換器的輸出電容器通過一個集成封裝的旁路開關連接到所述電源。
[0029]所述紐扣電池在無線射頻發(fā)生器發(fā)射接收大電流狀態(tài)時，電池電壓波動大，甚至會導致系統(tǒng)崩潰，在使用品質(zhì)一般的電池或者電池使用一段時間之后更容易出現(xiàn)，并且瞬間大電流非常影響電池壽命，為了達到使系統(tǒng)能夠穩(wěn)定工作，并且提高電池使用壽命的目的，在電池端并聯(lián)一只大電容，對于某些比較差的電池可使實際容量提高40 %。
[0030]所述降壓轉(zhuǎn)換器通過高效降壓轉(zhuǎn)換，減少了發(fā)送數(shù)據(jù)和接收數(shù)據(jù)期間對電池的流耗。
[0031]具體地，所述低功耗傳感器包括溫濕度傳感器、氣壓傳感器和紫外線傳感器，所述溫濕度傳感器為SHT21，所述氣壓傳感器為BMP280，所述紫外線傳感器為SI 132。
[0032]在另一個實施例中，一種應用于氣象監(jiān)測的便攜式移動裝置，所述移動裝置包括無線射頻發(fā)生器、系統(tǒng)級芯片、低功耗傳感器、指示器和電源，
[0033]所述系統(tǒng)級芯片集成有可編程閃存、增強型8051 M⑶單片機和SkB的隨機存取存儲器，所述可編程閃存、單片機和隨機存取存儲器相互通信，
[0034]所述無線射頻發(fā)生器、指示器均與所述系統(tǒng)級芯片相互通信，所述低功耗傳感器通過I2C總線與所述系統(tǒng)級芯片進行通信，
[0035]所述電源包括紐扣電池CR2032和10uF電源電容，所述紐扣電池和所述電源電容并聯(lián)后與所述降壓轉(zhuǎn)換器連接，所述電源通過降壓轉(zhuǎn)換器與所述系統(tǒng)級芯片通信，
[0036]所述降壓轉(zhuǎn)換器通過超低功耗旁路模式支持所述移動裝置的低功耗和睡眠模式，所述旁路模式中，所述降壓轉(zhuǎn)換器的輸出電容器通過一個集成封裝的旁路開關連接到所述電源。
[0037]所述紐扣電池在無線射頻發(fā)生器發(fā)射接收大電流狀態(tài)時，電池電壓波動大，甚至會導致系統(tǒng)崩潰，在使用品質(zhì)一般的電池或者電池使用一段時間之后更容易出現(xiàn)，并且瞬間大電流非常影響電池壽命，為了達到使系統(tǒng)能夠穩(wěn)定工作，并且提高電池使用壽命的目的，在電池端并聯(lián)一只大電容，對于某些比較差的電池可使實際容量提高40 %。
[0038]所述降壓轉(zhuǎn)換器通過高效降壓轉(zhuǎn)換，減少了發(fā)送數(shù)據(jù)和接收數(shù)據(jù)期間對電池的流耗。
[0039]具體地，所述低功耗傳感器包括溫濕度傳感器、氣壓傳感器和紫外線傳感器，所述溫濕度傳感器為SHT20，所述氣壓傳感器為BMP180，所述紫外線傳感器為SI 132。
[0040]以上所揭露的僅為本實用新型較佳實施例而已，當然不能以此來限定本實用新型之權(quán)利范圍，因此依本實用新型權(quán)利要求所作的等同變化，仍屬本實用新型所涵蓋的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種應用于氣象監(jiān)測的便攜式移動裝置，其特征在于:所述移動裝置包括無線射頻發(fā)生器、系統(tǒng)級芯片、低功耗傳感器、指示器和電源， 所述系統(tǒng)級芯片集成有可編程閃存、單片機和隨機存取存儲器，所述可編程閃存、單片機和隨機存取存儲器相互通信， 所述無線射頻發(fā)生器、低功耗傳感器、指示器均與所述系統(tǒng)級芯片相互通信， 所述電源包括紐扣電池和電源電容，所述紐扣電池和所述電源電容并聯(lián)后與降壓轉(zhuǎn)換器連接，所述電源通過降壓轉(zhuǎn)換器與所述系統(tǒng)級芯片通信， 所述降壓轉(zhuǎn)換器通過超低功耗旁路模式支持所述移動裝置的低功耗和睡眠模式，所述旁路模式中，所述降壓轉(zhuǎn)換器的輸出電容器通過一個集成封裝的旁路開關連接到所述電源。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應用于氣象監(jiān)測的便攜式移動裝置，其特征在于:所述低功耗傳感器通過I2C總線與所述系統(tǒng)級芯片進行通信。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種應用于氣象監(jiān)測的便攜式移動裝置，其特征在于:所述低功耗傳感器包括溫濕度傳感器、氣壓傳感器和紫外線傳感器。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種應用于氣象監(jiān)測的便攜式移動裝置，其特征在于:所述溫濕度傳感器為SHT20或SHT21。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種應用于氣象監(jiān)測的便攜式移動裝置，其特征在于:所述氣壓傳感器為BMP280。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種應用于氣象監(jiān)測的便攜式移動裝置，其特征在于:所述紫外線傳感器為SI132。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應用于氣象監(jiān)測的便攜式移動裝置，其特征在于:所述紐扣電池為CR2032。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應用于氣象監(jiān)測的便攜式移動裝置，其特征在于:所述系統(tǒng)級芯片集成有增強型8051MCU、系統(tǒng)內(nèi)可編程閃存存儲器和8kB RAM。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應用于氣象監(jiān)測的便攜式移動裝置，其特征在于:所述電源電容為47uF-100uF。
【文檔編號】G08C17/02GK205720735SQ201620339061
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年4月21日
【發(fā)明人】劉有群, 龍恒舟, 成業(yè), 丁殿帥, 潘濤
【申請人】象輯知源（武漢）科技有限公司