充电式便携无线气体监测终端

摘要

充电式便携无线气体监测终端，该电源采用单节锂电池作为电能存储器件，USB充电和太阳能充电两种充电模式，以MCU为控制核心，本发明可以作为便携式设备，放置在室内或者室外以及其他需要监测的地方，在室内可以连接USB充电配合锂电池使用，在室外可以连接太阳能电池板充电配合锂电池使用。本发明不仅可以在设备的LCD上直接显示采集的数据值，而且还可以作为ZigBee终端设备通过ZigBee协议无线发送到ZigBee协调器节点，从而具有远程监控的功能。本发明可作为手持监测终端、远程监测终端使用，具有体积小、重量轻、方便携带、低功耗的特点。

主权项

充电式便携无线气体监测终端，其特征在于：该监测终端包括四大部分：LCD显示部分、电源管理部分、数据采集传输部分、系统控制部分；其中LCD显示部分由TFT LCD和LCD背光驱动电路组成；电源管理部分由充电管理电路、供电管理电路和电池电压监测电路组成；数据采集传输部分由传感器、UART接口和天线组成；系统控制部分由MCU、复位、功能选择开关组成；本发明采用单节锂电池作为电能的存储和供应核心，以MCU为控制核心，能够通过充电选择开关选择充电方式为USB充电或者太阳能板，通过供电选择开关选择系统供电，系统供电来源于USB配合锂电池或者太阳能配合锂电池；将单节锂电池输出或者外部充电部分的输出与电源管理部分相连，目的是为MCU、LCD显示屏、传感器以及其他各个电路部分提供可用的高品质供电；满足了供电要求，在控制部分MCU的调控下，使得气体传感器感应到的待测气体的信息得到采集、读取、传输和显示；实现整个系统功能的各单元模块分别为：控制和数据传输单元、系统复位单元、电池电量采集单元、传感器单元、充电控制单元、供电控制单元和LCD显示屏单元；其中控制部分与数据传输单元和LCD显示屏单元相连，使得LCD显示界面能够显示：监测气体浓度、环境温湿度、当前电池电压、电池剩余电量百分比；系统复位单元包括系统复位按键；电池电量采集单元包括电量采集使能电路和电池电压分压电路；传感器单元包括温湿度传感器电路和气体传感器电路；充电控制单元包括USB充电控制电路、太阳能电池板充电控制电路和充电方式选择电路；控制和数据传输单元包括MCU控制电路、天线电路、UART接口电路和状态指示LED灯；供电控制单元包括DC‑DC升压电路、3.3V的LDO降压稳压电路、5V LDO降压稳压电路和供电选择电路；LCD显示屏单元包括TFT LCD和LCD背光驱动电路。