[实用新型]用于文物监测数据采集仪的低功耗电源装置及数据采集仪

说明书

本实用新型提供一种用于文物监测数据采集仪的低功耗电源装置及数据采集仪，解决现有不可移动文物的监测方式会对文物造成一定破坏、监测数据不准确、失真以及监测成本较高的问题。该低功耗电源装置包括电源模块、电池组件、MCU模块、第一开关模块、第二开关模块和压降模块；电池组件与MCU模块连接，用于给MCU模块供电；MCU模块分别与第一开关模块、第二开关模块的控制端连接；电源模块的输出端与第一开关模块的输入端连接，第一开关模块的输出端与外接传感器连接；压降模块的控制端与第二开关模块的输出端连接，输入端与电源模块的输出端连接，输出端分别与MCU模块、电池组件、数据采集仪的通讯模块连接。

技术领域

本实用新型涉及文物保护监测装置，具体涉及一种用于文物监测数据采集仪的低功耗电源装置及数据采集仪。

背景技术

与传统的桥梁、建筑基坑、地灾监测相比，不可移动文物通常处于偏远地区(古长城、古遗址、古建筑等)或深埋地下(古墓葬、古遗址等)，因此不可移动文物的监测具有以下特点：1)文物保护需遵循最小干预原则，现场监测要求尽可能的少铺设线路；2)多数文物保护单位已经开发建设为旅游景区，考虑到现场的美观性、协调性，要求尽可能的少铺设线路；3)文物保护对用电安全要求严格，近年来全球文物古建筑火灾频发，因此文物保护单位加强了对市电应用的管制；4)多数陵墓处于地下数十米或更深，网络信号较差，采集到的数据无法正常通过网络远程传输。

目前，不可移动文物的监测一般通过以下两种方式进行：第一，采用人工巡检的方式，该种监测方式费时费力，且不能及时发现监测数据的变化和发展趋势；第二，将其他类型监测设备借用到文物监测上，但是基于上述不可移动文物的特点，该种监测设备存在以下问题：1)设备功耗较高，设备电压多为12V～24V，供电方式必须是常供电，大都需要繁琐的线路布置，对文物造成一定的破坏；2)墓室或帝陵处于地下10m或更深的位置，网络信号差，使得监测数据不能及时准确传输；3)需要额外铺设网络信号线，不仅使得监测成本增加，还会对文物造成一定的破坏；4)数据解析算法在云平台部署，若数据传输过程中出现问题，则采集数据会丢失，使得文物的监测数据失真。

实用新型内容

本实用新型的目的是解决现有不可移动文物的监测方式会对文物造成一定破坏、监测数据不准确、失真以及监测成本较高的问题，提供一种用于文物监测数据采集仪的低功耗电源装置及数据采集仪。

为实现以上目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种用于文物监测数据采集仪的低功耗电源装置，包括电源模块、电池组件、MCU模块、第一开关模块、第二开关模块和压降模块；所述电池组件与MCU模块连接，用于给MCU模块供电；所述MCU模块分别与第一开关模块、第二开关模块的控制端连接，用于控制第一开关模块、第二开关模块的工作状态；所述电源模块的输出端与第一开关模块的输入端连接，所述第一开关模块的输出端与外接传感器连接；所述压降模块的控制端与第二开关模块的输出端连接，输入端与电源模块的输出端连接，输出端分别与MCU模块、电池组件、数据采集仪的通讯模块连接。

进一步地，还包括闪光灯，所述闪光灯的输入端与压降模块的输出端连接。

进一步地，所述MCU模块采用STM32L151低功耗芯片，所述压降模块采用TPS5430DDA芯片。

进一步地，所述第一开关模块采用TPS61085T芯片，所述第二开关模块采用TPS6200DGS芯片。

进一步地，所述电源模块为蓄电池、交流电或太阳能供电系统，用于数据采集仪正常工作模式下给所有硬件提供电源，也用于给电池组件充电；所述电池组件为可充电电池，用于低功耗模式下给MCU模块提供电源。