一种检测电池电量的系统及方法与流程

本发明属于电池检测技术领域，具体涉及一种检测电池电量的系统及方法。

背景技术：

现有技术中存储产品数据的安全性，完整性尤为重要；为保证数据安全、完整，存储产品设计时需要增加备用电池的设计；当外部市电异常掉电时，系统需要走掉电保护流程，此过程由备电电池供电。

因此，备用电池的可靠性尤为重要，但现有的电池技术还不能做到电池永久可靠，随着使用时间的增加，电池的电量会逐渐减少。当电池的电量减少到不能满足一次存储产品掉电保护流程时，此时发生外部电源异常，就会导致数据丢失。

现有技术中采用的检测电池电量的方法是通过检测电池的当前电压判断电池的电量，但随着电池的使用，电池的电压与电量的对应关系跟新电池的对应关系发生很大变化。如果此时按照新电池的标准读取电池剩余电量，那获取的电量便是虚假电量；而虚假电量在外部电源异常时并不能有效为系统提供足够长时间的供电，从而造成数据丢失。此为现有技术的不足之处。

因此，针对现有技术中的上述缺陷，提供设计一种检测电池电量的系统及方法；以解决现有技术中存在的问题，是非常有必要的。

技术实现要素：

本发明的目的在于，针对上述现有技术存在的缺陷，提供设计一种检测电池电量的系统及方法，以解决上述技术问题。

为实现上述目的，本发明给出以下技术方案：

一种检测电池电量的系统，它包括电池信息检测模块，电池信息检测模块的输入端连接到待检测电池；其特征在于：电池信息检测模块的输出端连接有数据处理模块，所述的数据处理模块连接有数据存储模块和指令控制模块，所述的指令控制模块连接电池信息检测模块和控制开关，控制开关的一端通过接地电阻与待检测电池电连接，另一端接地。

优选地，所述的指令控制模块为单片机。

优选地，所述的控制开关为电磁继电器。

优选地，所述的指令控制模块还连接有计时器。

一种检测电池电量的方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1）：计算距离上次电池检测结束时的时间，如果超出预设时间值，则转到步骤2），否则转到步骤1）；

步骤2）：指令控制模块同时向电池信息检测模块以及控制开关发送指令信息，控制开关接到指令后处于导通状态，以使得接地电阻接地，待检测电池放电；电池信息检测模块接到指令后，开始检测待检测电池信息，并将检测到的待检测电池信息传送至数据处理模块，电池信息检测模块检测的待检测电池信息包括：待检测电池当前放电电流、待检测电池当前电压、以及放电时间；

步骤3）：判断待检测电池当前电压值，如果该电压值大于新电池规格50%电量的电压值，则转到步骤3），否则转到步骤4）；

步骤4）：指令控制模块同时向电池信息检测模块以及控制开关发送指令信息，控制开关接到指令后处于关闭状态，使接地电阻无法接地；电池信息检测模块接到指令后，结束检测待检测电池信息；

步骤5）：根据实时检测的待检测电池放电电流以及放电时间，计算待检测电池在该放电过程中总的放电量，该放电量乘以2得到待检测电池的总电量；

步骤6）：判断步骤5）中测得的总电量是否满足一次存储产品掉电保护流程时所需的电量要求，如果满足则转到步骤7），否则转到步骤8）；

步骤7）：将待检测电池电量充满；并转到步骤1）；

步骤8）：更换待检测电池，针对更换后的电池转到步骤1）。

本发明的有益效果在于，通过本发明提供的检测电池电量的系统及方法，能够定期通过计算的方式得到准确的电池电量，较现有技术中直接读取待检测电池剩余电量的方式更加准确的检测电池的电量；极大的降低因电池电量检测失误导致数据丢失的概率。此外，本发明设计原理可靠，结构简单，具有非常广泛的应用前景。

由此可见，本发明与现有技术相比，具有突出的实质性特点和显著地进步，其实施的有益效果也是显而易见的。

附图说明

图1是本发明提供的一种检测电池电量的系统的原理框图。

图2是本发明实施例中给出的待检测电池为新电池时的电量与电压对应关系。

其中，1-电池信息检测模块，2-待检测电池，3-数据处理模块，4-数据存储模块，5-指令控制模块，6-控制开关，7-接地电阻，8-计时器。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施例对本发明进行详细阐述，以下实施例是对本发明的解释，而本发明并不局限于以下实施方式。

如图1所示，本发明提供的一种检测电池电量的系统，它包括电池信息检测模块1，电池信息检测模块1的输入端连接到待检测电池2；电池信息检测模块1的输出端连接有数据处理模块3，所述的数据处理模块3连接有数据存储模块4和指令控制模块5，所述的指令控制模块5连接电池信息检测模块1和控制开关6，控制开关6的一端通过接地电阻7与待检测电池2电连接，另一端接地。

本实施例中，所述的指令控制模块为单片机。

所述的控制开关为电磁继电器。

所述的指令控制模块还连接有计时器8。

本发明还给出一种检测电池电量的方法，包括以下步骤：

步骤1）：计算距离上次电池检测结束时的时间，如果超出预设时间值，则转到步骤2），否则转到步骤1）；

步骤2）：指令控制模块同时向电池信息检测模块以及控制开关发送指令信息，控制开关接到指令后处于导通状态，以使得接地电阻接地，待检测电池放电；电池信息检测模块接到指令后，开始检测待检测电池信息，并将检测到的待检测电池信息传送至数据处理模块，电池信息检测模块检测的待检测电池信息包括：待检测电池当前放电电流、待检测电池当前电压、以及放电时间；

步骤3）：判断待检测电池当前电压值，如果该电压值大于新电池规格50%电量的电压值，则转到步骤3），否则转到步骤4）；

步骤4）：指令控制模块同时向电池信息检测模块以及控制开关发送指令信息，控制开关接到指令后处于关闭状态，使接地电阻无法接地；电池信息检测模块接到指令后，结束检测待检测电池信息；

步骤5）：根据实时检测的待检测电池放电电流以及放电时间，计算待检测电池在该放电过程中总的放电量，该放电量乘以2得到待检测电池的总电量；

步骤6）：判断步骤5）中测得的总电量是否满足一次存储产品掉电保护流程时所需的电量要求，如果满足则转到步骤7），否则转到步骤8）；

步骤7）：将待检测电池电量充满；并转到步骤1）；

步骤8）：更换待检测电池，针对更换后的电池转到步骤1）。

如图2所示，为新电池电量与电压的对应关系，以此图为例，电池电量与电压在大部分时间内成线性关系。整个线性范围可以认为是电池电量和电压的范围，从图中可以看出电池电量在50%时，电压值在10.7V。当控制打开电池内部自放电时，实时侦测电池的放电电流；并且实时侦测电池的当前电压。当电池电压降到10.7V时，电池停止放电。通过实时侦测的电流与放电时间的对应关系，计算出电池总的放电电量；而电池的总电量就是此放电电量乘以2，从而得出电池总电量。

以上公开的仅为本发明的优选实施方式，但本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的没有创造性的变化，以及在不脱离本发明原理前提下所作的若干改进和润饰，都应落在本发明的保护范围内。