[发明专利]一种基于RTC的定时开关机电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种开关机控制电路，尤其涉及一种基于RTC的智能定时开关机电路。该装置适用于无人值守的数据采集及监控等领域。

背景技术

在无人值守的数据采集及监控行业（如海洋背景噪声采集、深海信号采集、气象信号采集等），设备通常都被应用在无人值守的环境，并且按照事先设定好的任务信息进行工作。同时这些应用环境中，设备通常都是使用电池供电。为了使设备在固定的电池容量的情况下工作更长时间，需要设备按照指定时间或者周期性的启动工作，并且在工作完成后及时进入低功耗模式。

在某些需要周期性定时启动的设备中（例如上下课铃、路灯、广播等），设备通常都需要在指定的时间周期性的启动并且工作一段时间，而这类设备通常工作时不需要CPU参与，只需要按照事先设定好的时间启动工作即可。这就需要一种电路设定完成后不需要CPU参与即可周期性的上电工作。

现有技术中一般使用如下两种电路来解决上述问题：

一是采用基于带有RTC的CPU或RTC+CPU的电路。在设备不工作时使CPU处于待机状态，在指定的时间到来时，唤醒设备工作。该方案虽然可以完成定时开关机功能，但是CPU在待机状态时，设备仍然处于工作状态，仍然还有很大的功耗，故无法满足低功耗应用需求。同时定时开关机功能依赖于CPU实现，无法满足无CPU系统中应用的需求。

二是采用基于RTC、CPU、和电源控制电路组成的系统来实现定时开关机功能。该方案由CPU对RTC进行参数设置，并控制RTC在不同的工作状态下输出相应的“开机”或“关机”状态指示信号，该状态指示信号经过上电锁存模块后控制电源控制模块开启或切断系统电源，从而完成系统的定时开机和定时关机功能。该方案虽然达到了定时开关机并切断系统电源的目的，但是其工作过程中需要CPU不断的对RTC模块进行控制，切换其工作状态，增加了系统的复杂度。无法应用于无CPU的场合。且其电源控制电路由分立元件组成，降低了系统的稳定性及可靠度。

因此现有的定时开关机电路工作时或无法完成超低的待机功耗、或者需要CPU参与，无法兼顾无CPU的应用场合。

发明内容

为了克服以上不足，本发明旨在提供一种基于RTC的定时开关机电路，该电路可以实现设备在待机时切断系统电源关机，在定时时间到来时，开机启动系统工作的功能。同时也具备有CPU时按照CPU设置时间定时开关机，无CPU时按照设定周期性开关机的功能。

本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种基于RTC的定时开关机电路，其包括相互连接配合的实时时钟模块（即RTC模块）和电源控制模块。

本电路的RTC模块可以由RTC模块SD2405实现，其它具有类似功能的RTC模块也可实现此功能。

在一个优选的实施例中，本发明所述的基于RTC的定时开关机电路由相互连接配合的实时时钟模块和电源控制模块组成，所述的实时时钟模块在不同的工作模态下输出相应的“开机”或“关机”状态指示信号，并将这些信号传送给电源控制模块，电源控制模块接收到信号后开启或切断电源。

在另一个优选的实施例中，本发明所述的基于RTC的定时开关机电路由相互连接配合的CPU模块、实时时钟模块和电源控制模块组成，CPU连接实时时钟模块进行参数设置，实时时钟模块根据CPU设置的参数进入相应的定时工作模式，并在不同的工作模态下输出相应的“开机”或“关机”状态指示信号，并将这些信号传送给电源控制模块，电源控制模块接收到信号后开启或切断电源。

在上述任一优选实施例中，所述的电源控制模块可以是包括一个带低电平置位的D触发器，三极管和MOS管；所述的D触发器与实时时钟模块互相连接配合；并且三极管和MOS管组成输出控制电路，该输出控制电路的输入端与所述的D触发器的输出端连接。

更优选地，所述的D触发器接收实时时钟模块在不同的工作模态下输出相应的“开机”或“关机”状态指示信号，分别对应地输出高电平或低电平，使三极管和MOS管组成输出控制电路导通或不导通。

或者进一步优选地，所述的输出控制电路的输出端与电源相连。

或者进一步优选地，所述的电源控制模块还包括与所述的D触发器连接的上电复位电路，它由相互连接的电阻和电容组成。