本發(fā)明涉及智能電池技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種智能電池管理方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
鋰電池相對(duì)于鉛酸電池具有環(huán)保,壽命長,能量密度大等優(yōu)點(diǎn),正逐步取代鉛酸電池。但鋰電池比較脆弱,電池被過充或過放時(shí)均會(huì)損壞電池,甚至起火,所以除了需要保護(hù)線路。在實(shí)際使用中,過放的情況比較復(fù)雜,因?yàn)殡娦咀苑烹姷拇嬖?,要求用戶在長期不使用鋰電池時(shí)應(yīng)隔三個(gè)月給其充一次電,而忘記充電則成了鋰電池?fù)p壞的主要原因。傳統(tǒng)的鋰電池保護(hù)板并不具備履歷記錄功能,鋰電池?fù)p壞后無法確定損壞原因,而導(dǎo)致經(jīng)銷商或廠家招受損失。
因此,現(xiàn)有技術(shù)需要改進(jìn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明實(shí)施例所要解決的一個(gè)技術(shù)問題是:提供一種智能電池管理方法及系統(tǒng),以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一個(gè)方面,提供的一種智能電池管理方法,包括:
開機(jī)初始化MCU功能模塊,使各模塊正常工作,所述MCU功能模塊包括:主機(jī)從機(jī)模塊、輸出電壓控制模塊、輸出電壓校準(zhǔn)模塊、充電記錄模塊、功耗管理模塊、UART通訊模塊;
外部附屬設(shè)備初始化,所述外部附屬設(shè)備包括:數(shù)模轉(zhuǎn)換及放大模塊、時(shí)鐘模塊、計(jì)量及存儲(chǔ)模塊、UART保護(hù)模塊;
MCU獲取校正電壓,并通過喚醒中斷觸發(fā)智能電池向MCU進(jìn)行通訊的請求;
MCU通過串口通訊處理函數(shù),完成MCU與智能電池的通訊連接;
MCU獲取智能電池的電壓、電流參數(shù)信息,根據(jù)電池的電流方向信息獲取智能電池的充電次數(shù)信息;
MCU進(jìn)入省電模式,保持與智能電池的通訊連接,等待中斷事件到來,執(zhí)行中斷事件。
基于本發(fā)明上述智能電池管理方法的另一個(gè)實(shí)施例中,所述開機(jī)初始化MCU功能模塊,使各模塊正常工作包括:
啟動(dòng)主機(jī)從機(jī)模塊,完成主機(jī)與從機(jī)之間的通訊連接,通過主機(jī)控制從機(jī),實(shí)現(xiàn)主機(jī)向從機(jī)的讀數(shù)據(jù)和寫數(shù)據(jù);
啟動(dòng)UART通訊模塊,實(shí)現(xiàn)MCU與外部附屬設(shè)備的通訊連接,通過中斷程序完成數(shù)據(jù)接收與數(shù)據(jù)發(fā)送的轉(zhuǎn)換;
啟動(dòng)輸出電壓控制模塊,從計(jì)量及存儲(chǔ)模塊中讀取的剩余電量為輸出對(duì)應(yīng)的電壓,并通過SPI接口驅(qū)動(dòng)數(shù)模轉(zhuǎn)換及放大模塊,使其輸出為可調(diào)電壓,監(jiān)測智能電池的輸出口電壓,并通過此電壓來補(bǔ)償輸出電壓;
啟動(dòng)輸出電壓校準(zhǔn)模塊,根據(jù)設(shè)定的參考電壓對(duì)輸出電壓進(jìn)行精確校準(zhǔn),并生成相應(yīng)智能電池的電壓校準(zhǔn)因子,存儲(chǔ)到計(jì)量及存儲(chǔ)模塊,或讀取計(jì)量及存儲(chǔ)模塊中存儲(chǔ)的電壓校準(zhǔn)因子,進(jìn)行輸出電壓精確校準(zhǔn);
啟動(dòng)充電記錄模塊,根據(jù)智能電池的電流方向,通過濾波算法計(jì)算計(jì)量及存儲(chǔ)模塊存儲(chǔ)的充電記錄信息;
啟動(dòng)功耗管理模塊,通過監(jiān)控主機(jī)中斷信號(hào)進(jìn)行喚醒,當(dāng)?shù)却_(dá)到設(shè)定的進(jìn)入省電模式時(shí)間閾值,則進(jìn)入省電模式,直至主機(jī)發(fā)送中斷信號(hào)。
基于本發(fā)明上述智能電池管理方法的另一個(gè)實(shí)施例中,所述啟動(dòng)主機(jī)從機(jī)模塊,完成主機(jī)與從機(jī)之間的通訊連接,通過主機(jī)控制從機(jī),實(shí)現(xiàn)主機(jī)向從機(jī)的讀數(shù)據(jù)和寫數(shù)據(jù)包括:
所述主機(jī)向從機(jī)的讀數(shù)據(jù)包括:
主機(jī)和從機(jī)連接成功,主機(jī)向從機(jī)發(fā)送啟動(dòng)信號(hào);
主機(jī)向從機(jī)發(fā)送器件地址和數(shù)據(jù)地址;
從機(jī)接收到主機(jī)發(fā)送的器件地址和數(shù)據(jù)地址,并將接收成功的信號(hào)反饋至主機(jī);
主機(jī)從從機(jī)讀取數(shù)據(jù),直至到達(dá)最后一個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)或者達(dá)到數(shù)據(jù)讀取的最大長度。
所述主機(jī)向從機(jī)的寫數(shù)據(jù)包括:
主機(jī)將所有待寫數(shù)據(jù)發(fā)送到存儲(chǔ)器,或者查找存儲(chǔ)器中所有的已存儲(chǔ)數(shù)據(jù),并將已存儲(chǔ)數(shù)據(jù)準(zhǔn)備發(fā)送;
主機(jī)向從機(jī)發(fā)送連接請求,直至連接成功;
主機(jī)向從機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)發(fā)送啟動(dòng)信號(hào)和發(fā)送器件的寫地址;
從機(jī)接收主機(jī)信號(hào),并將接收信號(hào)成功信息反饋至主機(jī);
主機(jī)向從機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)地址,從機(jī)接收成功后反饋至主機(jī);
主機(jī)根據(jù)游標(biāo)向從機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù),直至數(shù)據(jù)發(fā)送完畢;
從機(jī)接收數(shù)據(jù)完畢,并向主機(jī)反饋,主機(jī)將游標(biāo)值加1,并向從機(jī)發(fā)送總線停止命令。
基于本發(fā)明上述智能電池管理方法的另一個(gè)實(shí)施例中,所述啟動(dòng)輸出電壓控制模塊,從計(jì)量及存儲(chǔ)模塊中讀取的剩余電量為輸出對(duì)應(yīng)的電壓,并通過SPI接口驅(qū)動(dòng)數(shù)模轉(zhuǎn)換及放大模塊,使其輸出為可調(diào)電壓,監(jiān)測智能電池的輸出口電壓,并通過此電壓來補(bǔ)償輸出電壓包括:
檢測智能電池的濾波計(jì)算條件,計(jì)算真實(shí)的電壓值;
判斷目標(biāo)值與真實(shí)值的大??;
如果目標(biāo)值大于真實(shí)值0.1V,則將真實(shí)值送入數(shù)模轉(zhuǎn)換及放大模塊中,并將電壓真實(shí)值加1,并設(shè)置數(shù)模轉(zhuǎn)換標(biāo)志位;
如果目標(biāo)值小于真實(shí)值0.1V,則將真實(shí)值送入數(shù)模轉(zhuǎn)換及放大模塊中,并將電壓真實(shí)值減1,并設(shè)置數(shù)模轉(zhuǎn)換標(biāo)志位;
若數(shù)模轉(zhuǎn)換標(biāo)志位為真,則清除數(shù)模轉(zhuǎn)換標(biāo)志位,并對(duì)待寫入數(shù)模轉(zhuǎn)換及放大模塊中的真實(shí)值限幅后,再寫入數(shù)模轉(zhuǎn)換及放大模塊中;
將采集的真實(shí)值累加。
基于本發(fā)明上述智能電池管理方法的另一個(gè)實(shí)施例中,所述啟動(dòng)輸出電壓校準(zhǔn)模塊,根據(jù)設(shè)定的參考電壓對(duì)輸出電壓進(jìn)行精確校準(zhǔn),并生成相應(yīng)智能電池的電壓校準(zhǔn)因子,存儲(chǔ)到計(jì)量及存儲(chǔ)模塊,或讀取計(jì)量及存儲(chǔ)模塊中存儲(chǔ)的電壓校準(zhǔn)因子,進(jìn)行輸出電壓精確校準(zhǔn)包括:
采集智能電池的輸出端輸出的電壓值,并對(duì)多次采集的電壓值求平均值;
如果所得采集的多次電壓平均值在有效范圍內(nèi),則將平均值寫入計(jì)量及存儲(chǔ)模塊中,并設(shè)置校正有效標(biāo)志位,
如果所得采集的多次電壓平均值不在有效范圍內(nèi),則從計(jì)量及存儲(chǔ)模塊中讀取計(jì)算因子,計(jì)算輸出端的輸出電壓。
基于本發(fā)明上述智能電池管理方法的另一個(gè)實(shí)施例中,所述啟動(dòng)充電記錄模塊,根據(jù)智能電池的電流方向,通過濾波算法計(jì)算計(jì)量及存儲(chǔ)模塊存儲(chǔ)的充電記錄信息包括:
如果檢測電流值大于設(shè)定閾值,則對(duì)正在充電計(jì)數(shù)值加1,并以此判斷正在充電計(jì)數(shù)值的大小;
如果正在充電計(jì)數(shù)值為3,則配置正在充電標(biāo)志位;
如果正在充電計(jì)數(shù)值為8,依照游標(biāo)值在相應(yīng)位置記錄充電開始信息;
如果正在充電計(jì)數(shù)值大于8,則限制充電記錄值的幅度;
如果檢測電流值小于設(shè)定閾值,則對(duì)充電結(jié)束計(jì)數(shù)值加1,并以此判斷充電結(jié)束計(jì)數(shù)值的大??;
如果充電結(jié)束計(jì)數(shù)值為3,則清除正在充電標(biāo)志位;
如果充電結(jié)束計(jì)數(shù)值為8,依照游標(biāo)值在相應(yīng)位置記錄充電結(jié)束信息;
如果充電結(jié)束計(jì)數(shù)值大于8,則限制結(jié)束記錄值的幅度。
基于本發(fā)明的另一個(gè)方面,本發(fā)明公開了一種智能電池管理系統(tǒng),包括:MCU單元、數(shù)模轉(zhuǎn)換及放大模塊、時(shí)鐘模塊、計(jì)量及存儲(chǔ)模塊、UART保護(hù)模塊;
所述計(jì)量及存儲(chǔ)模塊通過IIC接口與所述MCU單元連接,用于檢測智能電池的輸入端、輸出端的電壓和電流參數(shù)信息,并將電壓和電流信息存儲(chǔ);
所述數(shù)模轉(zhuǎn)換及放大模塊通過SPI接口連接MCU單元,用于將智能電池的輸出數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào),并對(duì)輸出電壓進(jìn)行運(yùn)算放大;
所述時(shí)鐘模塊通過SPI接口連接MCU單元,對(duì)MCU單元提供時(shí)鐘信號(hào);
所述UART保護(hù)模塊通過UART接口連接MCU單元,對(duì)UART通訊接口提供保護(hù)。
基于本發(fā)明上述智能電池管理系統(tǒng)的另一個(gè)實(shí)施例中,所述MCU單元包括:MCU主控芯片,主機(jī)從機(jī)模塊、輸出電壓控制模塊、輸出電壓校準(zhǔn)模塊、充電記錄模塊、功耗管理模塊、UART通訊模塊;
所述主控芯片與所述主機(jī)從機(jī)模塊、輸出電壓控制模塊、輸出電壓校準(zhǔn)模塊、充電記錄模塊、功耗管理模塊、UART通訊模塊連接,負(fù)責(zé)各功能模塊的功能實(shí)現(xiàn);
所述主機(jī)從機(jī)模塊,完成主機(jī)與從機(jī)之間的通訊連接,通過主機(jī)控制從機(jī),實(shí)現(xiàn)主機(jī)向從機(jī)的讀數(shù)據(jù)和寫數(shù)據(jù);
所述UART通訊模塊,實(shí)現(xiàn)MCU與外部附屬設(shè)備的通訊連接,通過中斷程序完成數(shù)據(jù)接收與數(shù)據(jù)發(fā)送的轉(zhuǎn)換;
所述輸出電壓控制模塊,從計(jì)量及存儲(chǔ)模塊中讀取的剩余電量為輸出對(duì)應(yīng)的電壓,并通過SPI接口驅(qū)動(dòng)數(shù)模轉(zhuǎn)換及放大模塊,使其輸出為可調(diào)電壓,監(jiān)測智能電池的輸出口電壓,并通過此電壓來補(bǔ)償輸出電壓;
所述輸出電壓校準(zhǔn)模塊,根據(jù)設(shè)定的參考電壓對(duì)輸出電壓進(jìn)行精確校準(zhǔn),并生成相應(yīng)智能電池的電壓校準(zhǔn)因子,存儲(chǔ)到計(jì)量及存儲(chǔ)模塊,或讀取計(jì)量及存儲(chǔ)模塊中存儲(chǔ)的電壓校準(zhǔn)因子,進(jìn)行輸出電壓精確校準(zhǔn);
所述充電記錄模塊,根據(jù)智能電池的電流方向,通過濾波算法計(jì)算計(jì)量及存儲(chǔ)模塊存儲(chǔ)的充電記錄信息;
所述功耗管理模塊,通過監(jiān)控主機(jī)中斷信號(hào)進(jìn)行喚醒,當(dāng)?shù)却_(dá)到設(shè)定的進(jìn)入省電模式時(shí)間閾值,則進(jìn)入省電模式,直至主機(jī)發(fā)送中斷信號(hào)。
基于本發(fā)明上述智能電池管理系統(tǒng)的另一個(gè)實(shí)施例中,所述計(jì)量及存儲(chǔ)模塊包括:計(jì)量芯片和存儲(chǔ)芯片;
所述計(jì)量芯片為TI公司的BQ27541-G1芯片;
所述存儲(chǔ)芯片為Atmel公司的AT24C02芯片。
基于本發(fā)明上述智能電池管理系統(tǒng)的另一個(gè)實(shí)施例中,所述MCU主控芯片為TI公司的MSP430G2433芯片。
基于本發(fā)明上述智能電池管理系統(tǒng)的另一個(gè)實(shí)施例中,所述數(shù)模轉(zhuǎn)換及放大模塊包括數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片和運(yùn)算放大芯片;
所述數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片為TI公司的DAC5311芯片;
所述運(yùn)算放大芯片為TI公司的LM358芯片。
基于本發(fā)明上述智能電池管理系統(tǒng)的另一個(gè)實(shí)施例中,所述時(shí)鐘模塊包括時(shí)鐘芯片,所述時(shí)鐘芯片為美信公司的DS1302芯片。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明包括以下優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明通過MCU單元對(duì)智能電池的輸出電流、電壓參數(shù)的檢測,計(jì)算智能電池的剩余容量,進(jìn)行輸出電壓校準(zhǔn)、充電記錄查詢、主機(jī)從機(jī)管理、系統(tǒng)功耗管理、和UART通訊管理功能,實(shí)現(xiàn)了對(duì)智能電池的科學(xué)有效管理,提高了電池的使用性能和使用次數(shù)的監(jiān)測。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所使用的附圖做一簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本發(fā)明的智能電池管理系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明的智能電池管理方法的一個(gè)實(shí)施例的流程圖。
圖3是本發(fā)明的智能電池管理方法的另一個(gè)實(shí)施例的流程圖。
圖4是本發(fā)明的智能電池管理方法的又一個(gè)實(shí)施例的流程圖。
圖5是本發(fā)明的智能電池管理方法的又一個(gè)實(shí)施例的流程圖。
圖6是本發(fā)明的智能電池管理方法的又一個(gè)實(shí)施例的流程圖。
圖7是本發(fā)明的智能電池管理方法的又一個(gè)實(shí)施例的流程圖。
圖8是本發(fā)明的智能電池管理方法的又一個(gè)實(shí)施例的流程圖。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例只是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提供的一種智能電池管理方法及系統(tǒng)進(jìn)行更詳細(xì)地說明。
圖1是本發(fā)明的智能電池管理系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖1所示,該實(shí)施例的智能電池管理系統(tǒng)包括:
MCU單元、數(shù)模轉(zhuǎn)換及放大模塊、時(shí)鐘模塊、計(jì)量及存儲(chǔ)模塊、UART保護(hù)模塊;
所述計(jì)量及存儲(chǔ)模塊通過IIC接口與所述MCU單元連接,用于檢測智能電池的輸入端、輸出端的電壓和電流參數(shù)信息,并將電壓和電流信息存儲(chǔ);
所述數(shù)模轉(zhuǎn)換及放大模塊通過SPI接口連接MCU單元,用于將智能電池的輸出數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào),并對(duì)輸出電壓進(jìn)行運(yùn)算放大;
所述時(shí)鐘模塊通過SPI接口連接MCU單元,對(duì)MCU單元提供時(shí)鐘信號(hào);
所述UART保護(hù)模塊通過UART接口連接MCU單元,對(duì)UART通訊接口提供保護(hù)。
所述MCU單元包括:MCU主控芯片,主機(jī)從機(jī)模塊、輸出電壓控制模塊、輸出電壓校準(zhǔn)模塊、充電記錄模塊、功耗管理模塊、UART通訊模塊;
所述主控芯片與所述主機(jī)從機(jī)模塊、輸出電壓控制模塊、輸出電壓校準(zhǔn)模塊、充電記錄模塊、功耗管理模塊、UART通訊模塊連接,負(fù)責(zé)各功能模塊的功能實(shí)現(xiàn);
所述主機(jī)從機(jī)模塊,完成主機(jī)與從機(jī)之間的通訊連接,通過主機(jī)控制從機(jī),實(shí)現(xiàn)主機(jī)向從機(jī)的讀數(shù)據(jù)和寫數(shù)據(jù);
所述UART通訊模塊,實(shí)現(xiàn)MCU與外部附屬設(shè)備的通訊連接,通過中斷程序完成數(shù)據(jù)接收與數(shù)據(jù)發(fā)送的轉(zhuǎn)換;
所述輸出電壓控制模塊,從計(jì)量及存儲(chǔ)模塊中讀取的剩余電量為輸出對(duì)應(yīng)的電壓,并通過SPI接口驅(qū)動(dòng)數(shù)模轉(zhuǎn)換及放大模塊,使其輸出為可調(diào)電壓,監(jiān)測智能電池的輸出口電壓,并通過此電壓來補(bǔ)償輸出電壓;
所述輸出電壓校準(zhǔn)模塊,根據(jù)設(shè)定的參考電壓對(duì)輸出電壓進(jìn)行精確校準(zhǔn),并生成相應(yīng)智能電池的電壓校準(zhǔn)因子,存儲(chǔ)到計(jì)量及存儲(chǔ)模塊,或讀取計(jì)量及存儲(chǔ)模塊中存儲(chǔ)的電壓校準(zhǔn)因子,進(jìn)行輸出電壓精確校準(zhǔn);
所述充電記錄模塊,根據(jù)智能電池的電流方向,通過濾波算法計(jì)算計(jì)量及存儲(chǔ)模塊存儲(chǔ)的充電記錄信息;
所述功耗管理模塊,通過監(jiān)控主機(jī)中斷信號(hào)進(jìn)行喚醒,當(dāng)?shù)却_(dá)到設(shè)定的進(jìn)入省電模式時(shí)間閾值,則進(jìn)入省電模式,直至主機(jī)發(fā)送中斷信號(hào)。
所述MCU主控芯片為TI公司的MSP430G2433芯片。
所述計(jì)量及存儲(chǔ)模塊包括:計(jì)量芯片和存儲(chǔ)芯片;
所述計(jì)量芯片為TI公司的BQ27541-G1芯片;
所述存儲(chǔ)芯片為Atmel公司的AT24C02芯片。
所述數(shù)模轉(zhuǎn)換及放大模塊包括數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片和運(yùn)算放大芯片;
所述數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片為TI公司的DAC5311芯片;
所述運(yùn)算放大芯片為TI公司的LM358芯片。
所述時(shí)鐘模塊包括時(shí)鐘芯片,所述時(shí)鐘芯片為美信公司的DS1302芯片。
本發(fā)明的實(shí)施例還提供一種智能電池管理方法,圖2是本發(fā)明的智能電池管理方法的一個(gè)實(shí)施例的流程圖,如圖2所示,所述智能電池管理方法包括:
10,開機(jī)初始化MCU功能模塊,使各模塊正常工作,所述MCU功能模塊包括:主機(jī)從機(jī)模塊、輸出電壓控制模塊、輸出電壓校準(zhǔn)模塊、充電記錄模塊、功耗管理模塊、UART通訊模塊;
20,外部附屬設(shè)備初始化,所述外部附屬設(shè)備包括:數(shù)模轉(zhuǎn)換及放大模塊、時(shí)鐘模塊、計(jì)量及存儲(chǔ)模塊、UART保護(hù)模塊;
30,MCU獲取校正電壓,并通過喚醒中斷觸發(fā)智能電池向MCU進(jìn)行通訊的請求;
40,MCU通過串口通訊處理函數(shù),完成MCU與智能電池的通訊連接;
50,MCU獲取智能電池的電壓、電流參數(shù)信息,根據(jù)電池的電流方向信息獲取智能電池的充電次數(shù)信息;
60,MCU進(jìn)入省電模式,保持與智能電池的通訊連接,等待中斷事件到來,執(zhí)行中斷事件。
圖3是本發(fā)明的智能電池管理方法的另一個(gè)實(shí)施例的流程圖,如圖3所示,所述開機(jī)初始化MCU功能模塊,使各模塊正常工作包括:
11,啟動(dòng)主機(jī)從機(jī)模塊,完成主機(jī)與從機(jī)之間的通訊連接,通過主機(jī)控制從機(jī),實(shí)現(xiàn)主機(jī)向從機(jī)的讀數(shù)據(jù)和寫數(shù)據(jù);
12,啟動(dòng)UART通訊模塊,實(shí)現(xiàn)MCU與外部附屬設(shè)備的通訊連接,通過中斷程序完成數(shù)據(jù)接收與數(shù)據(jù)發(fā)送的轉(zhuǎn)換;
13,啟動(dòng)輸出電壓控制模塊,從計(jì)量及存儲(chǔ)模塊中讀取的剩余電量為輸出對(duì)應(yīng)的電壓,并通過SPI接口驅(qū)動(dòng)數(shù)模轉(zhuǎn)換及放大模塊,使其輸出為可調(diào)電壓,監(jiān)測智能電池的輸出口電壓,并通過此電壓來補(bǔ)償輸出電壓;
14,啟動(dòng)輸出電壓校準(zhǔn)模塊,根據(jù)設(shè)定的參考電壓對(duì)輸出電壓進(jìn)行精確校準(zhǔn),并生成相應(yīng)智能電池的電壓校準(zhǔn)因子,存儲(chǔ)到計(jì)量及存儲(chǔ)模塊,或讀取計(jì)量及存儲(chǔ)模塊中存儲(chǔ)的電壓校準(zhǔn)因子,進(jìn)行輸出電壓精確校準(zhǔn);
15,啟動(dòng)充電記錄模塊,根據(jù)智能電池的電流方向,通過濾波算法計(jì)算計(jì)量及存儲(chǔ)模塊存儲(chǔ)的充電記錄信息;
16,啟動(dòng)功耗管理模塊,通過監(jiān)控主機(jī)中斷信號(hào)進(jìn)行喚醒,當(dāng)?shù)却_(dá)到設(shè)定的進(jìn)入省電模式時(shí)間閾值,則進(jìn)入省電模式,直至主機(jī)發(fā)送中斷信號(hào)。
所述啟動(dòng)主機(jī)從機(jī)模塊,完成主機(jī)與從機(jī)之間的通訊連接,通過主機(jī)控制從機(jī),實(shí)現(xiàn)主機(jī)向從機(jī)的讀數(shù)據(jù)和寫數(shù)據(jù)包括:主機(jī)向從機(jī)的讀數(shù)據(jù)和主機(jī)向從機(jī)的寫數(shù)據(jù)。
圖4是本發(fā)明的智能電池管理方法的又一個(gè)實(shí)施例的流程圖,如圖4所示,所述主機(jī)向從機(jī)的讀數(shù)據(jù)包括:
101,主機(jī)和從機(jī)連接成功,主機(jī)向從機(jī)發(fā)送啟動(dòng)信號(hào);
102,主機(jī)向從機(jī)發(fā)送器件地址和數(shù)據(jù)地址;
103,從機(jī)接收到主機(jī)發(fā)送的器件地址和數(shù)據(jù)地址,并將接收成功的信號(hào)反饋至主機(jī);
104,主機(jī)從從機(jī)讀取數(shù)據(jù),直至到達(dá)最后一個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)或者達(dá)到數(shù)據(jù)讀取的最大長度。
圖5是本發(fā)明的智能電池管理方法的又一個(gè)實(shí)施例的流程圖,如圖5所示,所述主機(jī)向從機(jī)的寫數(shù)據(jù)包括:
111,主機(jī)將所有待寫數(shù)據(jù)發(fā)送到存儲(chǔ)器,或者查找存儲(chǔ)器中所有的已存儲(chǔ)數(shù)據(jù),并將已存儲(chǔ)數(shù)據(jù)準(zhǔn)備發(fā)送;
112,主機(jī)向從機(jī)發(fā)送連接請求,直至連接成功;
113,主機(jī)向從機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)發(fā)送啟動(dòng)信號(hào)和發(fā)送器件的寫地址;
114,從機(jī)接收主機(jī)信號(hào),并將接收信號(hào)成功信息反饋至主機(jī);
115,主機(jī)向從機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)地址,從機(jī)接收成功后反饋至主機(jī);
116,主機(jī)根據(jù)游標(biāo)向從機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù),直至數(shù)據(jù)發(fā)送完畢;
117,從機(jī)接收數(shù)據(jù)完畢,并向主機(jī)反饋,主機(jī)將游標(biāo)值加1,并向從機(jī)發(fā)送總線停止命令。
圖6是本發(fā)明的智能電池管理方法的又一個(gè)實(shí)施例的流程圖,如圖6所示,所述啟動(dòng)輸出電壓控制模塊,從計(jì)量及存儲(chǔ)模塊中讀取的剩余電量為輸出對(duì)應(yīng)的電壓,并通過SPI接口驅(qū)動(dòng)數(shù)模轉(zhuǎn)換及放大模塊,使其輸出為可調(diào)電壓,監(jiān)測智能電池的輸出口電壓,并通過此電壓來補(bǔ)償輸出電壓包括:
131,檢測智能電池的濾波計(jì)算條件,計(jì)算真實(shí)的電壓值;
132,判斷目標(biāo)值與真實(shí)值的大??;
133,如果目標(biāo)值大于真實(shí)值0.1V,則將真實(shí)值送入數(shù)模轉(zhuǎn)換及放大模塊中,并將電壓真實(shí)值加1,并設(shè)置數(shù)模轉(zhuǎn)換標(biāo)志位;
134,如果目標(biāo)值小于真實(shí)值0.1V,則將真實(shí)值送入數(shù)模轉(zhuǎn)換及放大模塊中,并將電壓真實(shí)值減1,并設(shè)置數(shù)模轉(zhuǎn)換標(biāo)志位;
135,若數(shù)模轉(zhuǎn)換標(biāo)志位為真,則清除數(shù)模轉(zhuǎn)換標(biāo)志位,并對(duì)待寫入數(shù)模轉(zhuǎn)換及放大模塊中的真實(shí)值限幅后,再寫入數(shù)模轉(zhuǎn)換及放大模塊中;
136,將采集的真實(shí)值累加。
圖7是本發(fā)明的智能電池管理方法的又一個(gè)實(shí)施例的流程圖,如圖7所示,所述啟動(dòng)輸出電壓校準(zhǔn)模塊,根據(jù)設(shè)定的參考電壓對(duì)輸出電壓進(jìn)行精確校準(zhǔn),并生成相應(yīng)智能電池的電壓校準(zhǔn)因子,存儲(chǔ)到計(jì)量及存儲(chǔ)模塊,或讀取計(jì)量及存儲(chǔ)模塊中存儲(chǔ)的電壓校準(zhǔn)因子,進(jìn)行輸出電壓精確校準(zhǔn)包括:
141,采集智能電池的輸出端輸出的電壓值,并對(duì)多次采集的電壓值求平均值;
142,如果所得采集的多次電壓平均值在有效范圍內(nèi),則將平均值寫入計(jì)量及存儲(chǔ)模塊中,并設(shè)置校正有效標(biāo)志位;
143,如果所得采集的多次電壓平均值不在有效范圍內(nèi),則從計(jì)量及存儲(chǔ)模塊中讀取計(jì)算因子,計(jì)算輸出端的輸出電壓。
圖8是本發(fā)明的智能電池管理方法的又一個(gè)實(shí)施例的流程圖,如圖8所示,所述啟動(dòng)充電記錄模塊,根據(jù)智能電池的電流方向,通過濾波算法計(jì)算計(jì)量及存儲(chǔ)模塊存儲(chǔ)的充電記錄信息包括:
151,如果檢測電流值大于設(shè)定閾值,則對(duì)正在充電計(jì)數(shù)值加1,并以此判斷正在充電計(jì)數(shù)值的大??;
152,如果正在充電計(jì)數(shù)值為3,則配置正在充電標(biāo)志位;
153,如果正在充電計(jì)數(shù)值為8,依照游標(biāo)值在相應(yīng)位置記錄充電開始信息;
154,如果正在充電計(jì)數(shù)值大于8,則限制充電記錄值的幅度;
155,如果檢測電流值小于設(shè)定閾值,則對(duì)充電結(jié)束計(jì)數(shù)值加1,并以此判斷充電結(jié)束計(jì)數(shù)值的大??;
156,如果充電結(jié)束計(jì)數(shù)值為3,則清除正在充電標(biāo)志位;
157,如果充電結(jié)束計(jì)數(shù)值為8,依照游標(biāo)值在相應(yīng)位置記錄充電結(jié)束信息;
158,如果充電結(jié)束計(jì)數(shù)值大于8,則限制結(jié)束記錄值的幅度。
以上對(duì)本發(fā)明所提供的一種智能電池管理方法及系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)介紹,本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述,以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想;同時(shí),對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本發(fā)明的思想,在具體實(shí)施方式及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處,綜上所述,本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
最后應(yīng)說明的是:以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。