專利名稱：低功耗超聲波驅(qū)鳥器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于輸電線路中的驅(qū)鳥器。
背景技術(shù)：
中國實(shí)用新型專利200320112896.X中的驅(qū)鳥器存在靜態(tài)功耗高的缺點(diǎn)，不適合野外使用，特別是野外的氣侯條件復(fù)雜，尤其是連續(xù)陰雨天驅(qū)鳥器中蓄電池?zé)o充電時(shí)，由于靜態(tài)功耗大而使驅(qū)鳥器被破壞的問題情況經(jīng)常發(fā)生，使驅(qū)鳥器不能正常發(fā)揮發(fā)用，同時(shí)給維護(hù)帶來許多不便。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型提供一種低功耗超聲波驅(qū)鳥器，以解決目前驅(qū)鳥器存在的靜態(tài)功耗高的問題。本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是為蓄電池充電及向電源管理電路供電的太陽能及蓄電池電路4連接主系統(tǒng)電源電路3，該主系統(tǒng)電源電路3是負(fù)責(zé)提供主單片機(jī)的電源及欠壓檢測的電路，該主系統(tǒng)電源電路3連接決定整個(gè)系統(tǒng)工作與否以及省電功能的電源管理電路1，濾波及接口電路5連接該電源管理電路1，該電源管理電路1連接主單片機(jī)及其外圍電路2，該主單片機(jī)及其外圍電路2是產(chǎn)生超聲波、檢測黑白天和欠壓檢測的電路，該主單片機(jī)及其外圍電路2分別連接DC--DC及超聲波驅(qū)動(dòng)電路6和發(fā)光二極管發(fā)光電路7。
本實(shí)用新型一個(gè)重要實(shí)施方案是電源管理電路1選用靜態(tài)電流小的單片機(jī)MSP430F11X，它的工作電壓1.8v-3.6v，超低功耗4KHz、2.2V、6uA；1MHz、2.2V、250uA等待電流0.8uA，由二極管D16、電阻R6、電容C33組成MSP430F11X的復(fù)位電路，電容C34、電容C35、晶振J6組成單片機(jī)的時(shí)鐘振蕩電路，R60是上拉電阻，R40是限流電阻，三極管Q32、三極管Q8組成復(fù)合管構(gòu)成電源開關(guān)電路，MSP430F11X的14腳是后級欠壓檢測的輸入腳。
主單片機(jī)及其外圍電路2選用AT89C2051單片機(jī)，電容C32、電阻R55組成復(fù)位電路，電容C16、電容C17、晶振J5構(gòu)成單片機(jī)的時(shí)鐘振蕩電路，光敏電阻R52、電阻R53、電阻R54、三極管Q5組成黑、白天檢測電路，電阻R35、電阻R36、電阻R37、二極管D1是保護(hù)分壓電路，AT89C2051的12、13腳是欠壓檢測腳，11、14腳是三色發(fā)光控制腳，19腳是方波輸出腳，15腳是升壓電路開啟控制腳。
DC--DC及超聲波驅(qū)動(dòng)電路6選用MC34063升壓集成塊，三極管Q18、三極管Q2、電阻R22組成開關(guān)電路，其中電阻R22為限流電阻，MC34063、電感L2、電阻R2、電阻R26、電阻R27、電阻R28、二極管D4、電容C3組成升壓電路，其中電阻R27、電阻R28不同的比值可以調(diào)整電壓值；電解電容C1、電解電容C4電源濾波，電阻R29、電阻R30、三極管Q3、三極管Q19、三極管Q20、電容C5組成超生波驅(qū)動(dòng)電路，其中電阻R29、電阻R30是上拉電阻，三極管Q3是推動(dòng)，三極管Q19、三極管Q20是放大，電容C5耦合輸出，J3是負(fù)載接口。
工作過程開機(jī)時(shí)電源管理電路復(fù)位，向主單片機(jī)供電，主單片機(jī)復(fù)位，檢查電池是否欠壓，如果欠壓，向電源管理電路發(fā)信號停止對主單片機(jī)供電進(jìn)入休眠狀態(tài)；如果電池不欠壓，檢查是黑天還是白天，是黑天只發(fā)光，是白天即發(fā)光又發(fā)聲；按照程序設(shè)定發(fā)聲和發(fā)光方式，經(jīng)延時(shí)電源管理電路切斷單片機(jī)電源，停止發(fā)聲、發(fā)光，程序循環(huán)工作。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于為一種低功耗超聲波驅(qū)鳥器。該形式驅(qū)鳥器有效解決了驅(qū)鳥器在野外使用、氣象條件復(fù)雜、尤其是連續(xù)陰雨天驅(qū)鳥器中蓄電池?zé)o充電時(shí)，由于靜態(tài)功耗大而被破壞的問題。


圖1、本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；圖2、本實(shí)用新型電源管理電路原理圖；圖3、本實(shí)用新型主單片機(jī)及其外圍電路原理圖；圖4、本實(shí)用新型主系統(tǒng)電源電路原理圖；圖5、本實(shí)用新型太陽能及蓄電池電源電路原理圖；圖6、本實(shí)用新型濾波及接口電路原理圖；圖7、本實(shí)用新型DC--DC及超聲波驅(qū)動(dòng)電路原理圖；圖8、本實(shí)用新型發(fā)光二極管發(fā)光電路原理圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1參見圖1，為蓄電池充電及向電源管理電路供電的太陽能及蓄電池電路4連接主系統(tǒng)電源電路3，該主系統(tǒng)電源電路3是負(fù)責(zé)提供主單片機(jī)的電源及欠壓檢測的電路，該主系統(tǒng)電源電路3連接決定整個(gè)系統(tǒng)工作與否以及省電功能的電源管理電路1，濾波及接口電路5連接該電源管理電路1，該電源管理電路1連接主單片機(jī)及其外圍電路2，該主單片機(jī)及其外圍電路2是產(chǎn)生超聲波、檢測黑白天和欠壓檢測的電路，該主單片機(jī)及其外圍電路2分別連接DC--DC及超聲波驅(qū)動(dòng)電路6和發(fā)光二極管發(fā)光電路7。
實(shí)施例2參見圖2，電源管理電路1為了能把靜態(tài)工作電流降到最低，所以要選用靜態(tài)電流小的單片機(jī)，本例選用MSP430F11X，它的工作電壓1.8v-3.6V，超低功耗4KHz、2.2V、6uA；1MHz、2.2V、250uA等待電流0.8uA，由二極管D16、電阻R6、電容C33組成MSP430F11X的復(fù)位電路，電容C34、電容C35、晶振J6組成單片機(jī)的時(shí)鐘振蕩電路，R60是上拉電阻，R40是限流電阻，三極管Q32、三極管Q8組成復(fù)合管構(gòu)成電源開關(guān)電路，MSP430F11X的14腳是后級欠壓檢測的輸入腳。
參見圖3，主單片機(jī)及其外圍電路本例選用AT89C2051單片機(jī)，電容C32、電阻R55組成復(fù)位電路，電容C16、電容C17、晶振J5構(gòu)成單片機(jī)的時(shí)鐘振蕩電路，光敏電阻R52、電阻R53、電阻R54、三極管Q5組成黑、白天檢測電路，電阻R35、電阻R36、電阻R37、二極管D1是保護(hù)分壓電路，AT89C2051的12、13腳是欠壓檢測腳，11、14腳是三色發(fā)光控制腳，19腳是方波輸出腳，15腳是升壓電路開啟控制腳。
參見圖4，主系統(tǒng)電源電路電阻R32、穩(wěn)壓二極管D5、電阻R31、可變電阻W1組成欠壓檢測電路，其中R32、D5構(gòu)成基準(zhǔn)電壓，R31、W1構(gòu)成欠壓設(shè)置點(diǎn)，穩(wěn)壓二極管D7、電阻R4構(gòu)成穩(wěn)壓源，電解電容C7、電容C10是電源濾波電路。
參見圖5，太陽能及蓄電池電源電路插座J4為太陽能電池接口，電阻R33、三極管Q4、二極管D9構(gòu)成過壓保護(hù)充電電路，電解電容C2起濾波作用，蓄電池接口J2，S1為電源開關(guān)，電解電容C8、電容C14、電解電容C15構(gòu)成濾波電路，電阻R34、可變電阻W4組成分壓電路為電源管理電路供電。
參見圖7，DC--DC及超聲波驅(qū)動(dòng)電路本例DC--DC電路選用MC34063升壓集成塊，三極管Q18、三極管Q2、電阻R22組成開關(guān)電路，其中電阻R22為限流電阻，MC34063、電感L2、電阻R2、電阻R26、電阻R27、電阻R28、二極管D4、電容C3組成升壓電路，其中電阻R27、電阻R28不同的比值可以調(diào)整電壓值；電解電容C1、電解電容C4電源濾波，電阻R29、電阻R30、三極管Q3、三極管Q19、三極管Q20、電容C5組成超生波驅(qū)動(dòng)電路，其中電阻R29、電阻R30是上拉電阻，三極管Q3是推動(dòng)，三極管Q19、三極管Q20是放大，電容C5耦合輸出，J3是負(fù)載接口。
參見圖8，發(fā)光二極管發(fā)光電路三極管Q21、三極管Q22、三極管Q6、電阻R56、電阻R38、電阻R39組成綠發(fā)光電路，三極管Q23三極管、三極管Q24、三極管Q17、電阻R61、電阻R50、電阻R51組成紅發(fā)光電路，D10、D12是三色發(fā)光二極管，其中電阻R56、R61是上拉電阻，電阻R38、R50、R39、R51是限流電阻，三極管Q21、三極管Q22、三極管Q6和三極管Q23、三極管Q24、三極管Q17分別組成電源開關(guān)電路。
參見圖6，濾波及接口電路原理圖；電容C11、電容C13起到濾波作用，J11對應(yīng)于MSP430F11X的編程接口。
工作過程開機(jī)時(shí)電源管理電路復(fù)位，向主單片機(jī)供電，主單片機(jī)復(fù)位，檢查電池是否欠壓，如果欠壓，向電源管理電路發(fā)信號停止對主單片機(jī)供電進(jìn)入休眠狀態(tài)；如果電池不欠壓，檢查是黑天還是白天，是黑天只發(fā)光，是白天即發(fā)光又發(fā)聲；按照程序設(shè)定發(fā)聲和發(fā)光方式，經(jīng)延時(shí)電源管理電路切斷單片機(jī)電源，停止發(fā)聲、發(fā)光。程序循環(huán)工作。
權(quán)利要求1.一種低功耗超聲波驅(qū)鳥器，其特征在于為蓄電池充電及向電源管理電路供電的太陽能及蓄電池電路(4)連接主系統(tǒng)電源電路(3)，該主系統(tǒng)電源電路(3)是負(fù)責(zé)提供主單片機(jī)的電源及欠壓檢測的電路，該主系統(tǒng)電源電路(3)連接決定整個(gè)系統(tǒng)工作與否以及省電功能的電源管理電路(1)，濾波及接口電路(5)連接該電源管理電路(1)，該電源管理電路(1)連接主單片機(jī)及其外圍電路(2)，該主單片機(jī)及其外圍電路(2)是產(chǎn)生超聲波、檢測黑白天和欠壓檢測的電路，該主單片機(jī)及其外圍電路(2)分別連接DC--DC及超聲波驅(qū)動(dòng)電路(6)和發(fā)光二極管發(fā)光電路(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低功耗超聲波驅(qū)鳥器，其特征在于電源管理電路(1)選用靜態(tài)電流小的單片機(jī)MSP430F11X，它的工作電壓1.8v-3.6v，超低功耗4KHz、2.2V、6uA；1MHz、2.2V、250uA等待電流0.8uA，由二極管D16、電阻R6、電容C33組成MSP430F11X的復(fù)位電路，電容C34、電容C35、晶振J6組成單片機(jī)的時(shí)鐘振蕩電路，R60是上拉電阻，R40是限流電阻，三極管Q32、三極管Q8組成復(fù)合管構(gòu)成電源開關(guān)電路，MSP430F11X的14腳是后級欠壓檢測的輸入腳。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低功耗超聲波驅(qū)鳥器，其特征在于主單片機(jī)及其外圍電路(2)選用AT89C2051單片機(jī)，電容C32、電阻R55組成復(fù)位電路，電容C16、電容C17、晶振J5構(gòu)成單片機(jī)的時(shí)鐘振蕩電路，光敏電阻R52、電阻R53、電阻R54、三極管Q5組成黑、白天檢測電路，電阻R35、電阻R36、電阻R37、二極管D1是保護(hù)分壓電路，AT89C2051的12、13腳是欠壓檢測腳，11、14腳是三色發(fā)光控制腳，19腳是方波輸出腳，15腳是升壓電路開啟控制腳。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低功耗超聲波驅(qū)鳥器，其特征在于DC--DC及超聲波驅(qū)動(dòng)電路(6)選用MC34063升壓集成塊，三極管Q18、三極管Q2、電阻R22組成開關(guān)電路，其中電阻R22為限流電阻，MC34063、電感L2、電阻R2、電阻R26、電阻R27、電阻R28、二極管D4、電容C3組成升壓電路，其中電阻R27、電阻R28不同的比值可以調(diào)整電壓值；電解電容C1、電解電容C4電源濾波，電阻R29、電阻R30、三極管Q3、三極管Q19、三極管Q20、電容C5組成超生波驅(qū)動(dòng)電路，其中電阻R29、電阻R30是上拉電阻，三極管Q3是推動(dòng)，三極管Q19、三極管Q20是放大，電容C5耦合輸出，J3是負(fù)載接口。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種低功耗超聲波驅(qū)鳥器，屬于輸電線路中的驅(qū)鳥器。太陽能及蓄電池電路4連接主系統(tǒng)電源電路3，該主系統(tǒng)電源電路3連接電源管理電路1，濾波及接口電路5連接該電源管理電路1，該電源管理電路1連接主單片機(jī)及其外圍電路2，該主單片機(jī)及其外圍電路2分別連接DC－DC及超聲波驅(qū)動(dòng)電路6和發(fā)光二極管發(fā)光電路7。優(yōu)點(diǎn)在于為一種低功耗超聲波驅(qū)鳥器。該形式驅(qū)鳥器有效解決了驅(qū)鳥器在野外使用、氣象條件復(fù)雜、尤其是連續(xù)陰雨天驅(qū)鳥器中蓄電池?zé)o充電時(shí)，由于靜態(tài)功耗大而被破壞的問題。
文檔編號A01M29/18GK2759193SQ200420012910

公開日2006年2月22日 申請日期2004年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月29日
發(fā)明者劉望來, 王麗華 申請人:劉望來