[发明专利]一种基于时钟芯片的低功耗数据采集传输系统及实现方法

权利要求书

1.一种基于时钟芯片的低功耗数据采集传输系统，所述数据采集传输系统包括：微控制芯片、时钟芯片模块、传感器模块、无线通信模块、存储电路模块、程序烧写电路模块、晶振电路模块和电源电路模块，其特征在于：

所述微控制芯片通过I2C总线与所述时钟芯片模块通信，所述微控制芯片的中断引脚与所述时钟芯片模块的中断控制引脚相连；所述微控制芯片通过通用接口与所述传感器模块通信；所述微控制芯片通过串行外设接口与所述无线通信模块通信；所述微控制芯片通过串行外设接口与所述存储电路模块通信；所述微控制芯片分别连接所述程序烧写电路模块和所述晶振电路模块；

所述微控制芯片通过所述时钟芯片模块的控制作用能够从节电模式进入工作模式；所述微控制芯片通过所述传感器模块对数据进行定时获取采集；所述微控制芯片通过调用所述无线通信模块将采集的数据传输至外接的采集系统；所述微控制芯片通过所述存储电路模块完成采集数据的存储。

2.根据权利要求1所述的一种基于时钟芯片的低功耗数据采集传输系统，其特征在于，所述传感器模块包括：温度传感器、湿度传感器、水位传感器、风速传感器、压力传感器或RFID信息采集器。

3.根据权利要求1所述的一种基于时钟芯片的低功耗数据采集传输系统，其特征在于，所述通信接口包括：RS485、RS232、SPI或I2C接口。

4.根据权利要求1所述的一种基于时钟芯片的低功耗数据采集传输系统，其特征在于，所述电源电路模块包括：电池供电模块和太阳能电池板模块；

电池供电模块实现对整个数据采集传输系统的供电；太阳能电池板模块负责完成对电池供电模块进行充电。

5.根据权利要求1所述的一种基于时钟芯片的低功耗数据采集传输系统，其特征在于，所述微控制芯片具体为型号MSP430F2370的低功耗单片机；所述无线通信模块具体为型号HLK-RM04的模块。

6.根据权利要求1所述的一种基于时钟芯片的低功耗数据采集传输系统，其特征在于，所述时钟芯片模块具体为型号BL5372的芯片；所述时钟芯片模块与所述微控制芯片相连；所述时钟芯片模块的第1引脚与第一电阻的一端相连；所述时钟芯片模块的第2引脚与第二电阻的一端相连；所述时钟芯片模块的第3引脚与第三电阻的一端相连；所述时钟芯片模块的第5引脚与第四电阻的一端相连；所述时钟芯片模块的第6引脚和第7引脚之间连接有32.768Khz的晶振；所述时钟芯片模块的第8引脚分别与第一电容的一端、第二电容的一端、第一二极管的阴极、第二二极管的阴极相连；所述第一二极管的阳极接电源；所述第二二极管的阳极接电池；所述第一电容和所述第二电容的另一端、所述时钟芯片模块的第4引脚均接地；所述第一电阻、所述第二电阻、所述第三电阻、所述第四电阻的另一端、第三电容、第四电容的一端、所述微控制芯片的电源端均连接所述电源；所述第三电容、所述第四电容的另一端接地。

7.一种基于时钟芯片的低功耗数据采集传输系统的实现方法，所述低功耗数据采集传输系统为权利要求1-6中任一权利要求所述的低功耗数据采集传输系统，其特征在于，所述实现方法包括以下步骤：

(1)微控制芯片完成上电初始化设置，将实时数据时间、定时开关机时间和周期性定时时间写入时钟芯片模块，然后执行步骤(2)；

(2)微控制芯片使能时钟芯片模块的周期性定时中断，然后执行步骤(3)；

(3)微控制芯片切断除微控制芯片以外的其余模块的供电，微控制芯片关闭除中断唤醒模块之外的其他内部模块，执行步骤(4)；

(4)微控制芯片通过程序控制自身进入节电模式，执行步骤(5)；

(5)当微控制芯片接收到中断唤醒时，判断该中断唤醒是否是周期性中断，如果是则进入步骤(6)，如果否，则判断该中断唤醒是开机中断或关机中断，如果是开机中断则执行步骤(7)；如果是关机中断则执行步骤(8)；

(6)微控制芯片打开除中断唤醒模块之外的其他内部模块，微控制芯片给除微控制芯片以外的其余模块上电，将传感器模块设置为采集模式，将无线传输模块设置为收发工作模式，然后执行步骤(9)；

(7)微控制芯片使能时钟芯片模块的周期性定时中断，执行步骤(4)；

(8)微控制芯片禁能时钟芯片模块的周期性定时中断，执行步骤(4)；

(9)微控制芯片通过传感器模块采集数据信息，并存储至存储电路模块，进入步骤(10)；

(10)微控制芯片通过无线传输模块将采集到的数据信息发送至外接的采集系统，进入步骤(11)；

(11)微控制芯片确认数据发送成功，进入步骤(12)，否则继续执行步骤(10)；

(12)微控制芯片清空存储电路模块中的数据，返回步骤(3)。