电池电量检测方法和系统与流程

本发明涉及电池领域，特别是涉及一种电池电量检测方法和系统。

背景技术

市面上采用电池供电的电子设备基本上都有电池电量检测的需求，高精度的电池电量检测基本采用库仑计来监测电池电量消耗，但此种方法复杂度较高，设备添加独立的电池电量检测芯片亦会大幅增加成本。

通过获取电池电压来判断剩余电量的方法成本较低，实现较为容易，因此成为低成本和精度要求不高的设备应用的普遍选择。该种方法将电池电压与电池剩余电量之间的对应关系转化成为易于代码实现的算法，实际使用时只需获得实时电池电压，便可计算得到对应的剩余电池电压。

但目前获取电池电压来判断剩余电量的方法精度不高，测得值不稳定，这给设计者及用户带来较大困扰。目前，通过电池电压计算电池剩余电量所获得的剩余电量值较为粗略，精度不高。尤其在负载功耗不断变化的应用中，采集到的电池电压不断跳动，导致电池剩余电量计算值有较大波动，给用户带来很大困扰。实际的电池电量采集过程中，可能会遇到周期性的任务处理事件，产生周期性压降，导致电量采集不准确。

技术实现要素：

基于此，有必要针对上述传统的电池测量方法测量剩余电量不精确的问题，提供一种高精度的电池电量检测方法和系统。

一种电池电量检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

检测电池的瞬时电压，以分析电池的周期性降压的降压时间；

根据所述降压时间设置电量采样周期，所述电量采样周期大于所述降压时间；

根据所述电量采样周期对电池电量定时采样以得到多个采样电量，并滤除电池电量采样时刻落入所述降压时间内的采样电量，分析剩余的采样电量，以得到电池的最终采样值。

在其中一个优选实施方式中，所述电量采样周期小于所述降压时间的两倍。

在其中一个优选实施方式中，所述采样电量的数量至少三个。

在其中一个优选实施方式中，对所述剩余的采样电量作均值处理，以得到最终采样值。

上述电池电量分析并避免电量检测事件与导致周期性压降的任务在同一时间段内发生，避免设备周期性处理任务导致电压短时间突变影响电量采集准确性的问题。

一种电池电量检测系统，其特征在于，包括：

电压检测模块，用以检测电池的瞬时电压，以分析电池的周期性降压的降压时间；

采样模块，用以根据所述降压时间设置电量采样周期，所述电量采样周期大于所述降压时间；

分析模块，用以根据所述电量采样周期对电池电量定时采样以得到多个采样电量，并滤除电池电量采样时刻落入所述降压时间内的采样电量，分析剩余的采样电量，以得到电池的最终采样值。

在其中一个优选实施方式中，所述电量采样周期小于所述降压时间的两倍。

在其中一个优选实施方式中，所述采样电量的数量至少三个。

在其中一个优选实施方式中，所述分析模块对所述剩余的采样电量作均值处理，以得到最终采样值。

上述电池电量检测系统避免电量检测事件与导致周期性压降的任务在同一时间段内发生，避免设备周期性处理任务导致电压短时间突变影响电量采集准确性的问题。

附图说明

图1为本发明一优选实施方式的电池电量检测方法的流程图；

图2为本发明一优选实施方式的电池电量检测系统的模块示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1所示，本实施方式公开了一种电池电量检测方法，该电池电量检测方法主要包括以下步骤：

s10：检测电池的瞬时电压，以分析电池的周期性降压的降压时间；

在负载功耗不断变化的应用中，采集到的电池电压不断跳动，导致电池剩余电量计算值有较大波动，给用户带来很大困扰。

实际的电池电量采集过程中，可能会遇到周期性的任务处理事件，产生周期性压降，导致电量采集不准确。

在本步骤中，将检测设备连接至待测电池，用以检测电池的瞬时电压，该瞬时电压用以为后续分析待测电池的周期性降压的降压时间提供分析依据。检测设备根据上述瞬时电压分析得到周期性降压的降压时间。

举例说明，将检测设备连接至待测电池的电极上，检测电池的实时瞬时电压，分析导致周期性压降的跌落时间，即每次电压从下降到回升之间的时间，本实施例中，测得待测电池周期性降压的降压时间为20ms。

s20：根据所述降压时间设置电量采样周期，所述电量采样周期大于所述降压时间；

本步骤中，根据s10中所分析得到的降压时间设置检测该电池电量的采样周期，该电池电量的采样周期大于上述降压时间，上述采样周期是没相邻的采样点所间隔的时间。

接s10的步骤中的实施例论述，若分析得待测电池周期性的降压时间为20ms，那么可以设置采样周期为30ms，也就是说，每隔30ms对待测电池进行电量采样。这样对待测电池多次采样中，最多只有一个采样点落入上述降压时间内。

所述电量采样周期小于所述降压时间的两倍。也就是说上述实施例中所设置的采样周期不会大于40ms。

s30：根据所述电量采样周期对电池电量定时采样以得到多个采样电量，并滤除电池电量采样时刻落入所述降压时间内的采样电量，分析剩余的采样电量，以得到电池的最终采样值。

本步骤中，根据所述电量采样周期进行对待测电池进行多次电量采样，并滤除电池电量采样时刻落入所述降压时间内的采样电量，分析剩余的采样电量，以得到电池的最终采样值。

接s20的步骤中的实施例论述，当降压时间为20ms，采样周期定为30ms，假设上述待测电池的某一次的降压时刻由15ms开始至35ms时截止，电量采样时刻1ms、31ms及61ms等，这样、只有31ms时刻的电量采样点落入上述降压时间内，滤除位于31ms时刻所得的电量采样点，对1ms及61ms进行分析，得到最终电量采样值。

本实施方式中，上述采样电量的数量至少三个，这样可保证最终采样值会更为准确。

本实施方式中，本步骤对所述剩余的采样电量作均值处理，以得到最终采样值。并将该平均值作为最终检测值，显然该值更加准确，更加逼近实际值。

本实施方式中的上述电池电量检测方法避免电量检测事件与导致周期性压降的任务在同一时间段内发生，避免设备周期性处理任务导致电压短时间突变影响电量采集准确性的问题。

如图2所示，本发明另一优选实施方式中公开了一种电池电量检测系统100，该电池电量检测系统100包括电压检测模块110、采样模块120、分析模块130。

上述电压检测模块110用以检测电池的瞬时电压，以分析电池的周期性降压的降压时间。

在负载功耗不断变化的应用中，采集到的电池电压不断跳动，导致电池剩余电量计算值有较大波动，给用户带来很大困扰。

实际的电池电量采集过程中，可能会遇到周期性的任务处理事件，产生周期性压降，导致电量采集不准确。

上述电压检测模块110连接至待测电池，用以检测电池的瞬时电压，该瞬时电压用以为后续分析待测电池的周期性降压的降压时间提供分析依据。电压检测模块110根据上述瞬时电压分析得到周期性降压的降压时间。

举例说明，将电压检测模块110连接至待测电池的电极上，检测电池的实时瞬时电压，分析导致周期性压降的跌落时间，即每次电压从下降到回升之间的时间，本实施例中，测得待测电池周期性降压的降压时间为20ms。

上述采样模块120用以根据所述降压时间设置电量采样周期，所述电量采样周期大于所述降压时间；

上述采样模块120根据上述电压检测模块110所分析得到的降压时间设置检测该电池电量的采样周期，该电池电量的采样周期大于上述降压时间，上述采样周期是每相邻的采样点所间隔的时间。上述采样模块120根据设置的采样周期对电池进行电量采样。

接以上实施例论述，若分析得待测电池周期性的降压时间为20ms，那么采样模块120可以设置采样周期为30ms，也就是说，每隔30ms对待测电池进行电量采样。这样对待测电池多次采样中，最多只有一个采样点落入上述降压时间内。

所述电量采样周期小于所述降压时间的两倍。也就是说上述实施例中所设置的采样周期不会大于40ms。

上述分析模块130用以根据所述电量采样周期对电池电量定时采样以得到多个采样电量，并滤除电池电量采样时刻落入所述降压时间内的采样电量，分析剩余的采样电量，以得到电池的最终采样值。

具体地，上述分析模块130根据所述电量采样周期进行对待测电池进行多次电量采样，并滤除电池电量采样时刻落入所述降压时间内的采样电量，分析剩余的采样电量，以得到电池的最终采样值。

接以上实施例论述，当降压时间为20ms，采样周期定为30ms，假设上述待测电池的某一次的降压时刻由15ms开始至35ms时截止，电量采样时刻1ms、31ms及61ms等，这样、只有31ms时刻的电量采样点落入上述降压时间内，滤除位于31ms时刻所得的电量采样点，对1ms及61ms进行分析，得到最终电量采样值。

本实施方式中，上述采样电量的数量至少三个，这样可保证最终采样值会更为准确。

本实施方式中，上述分析模块130所述剩余的采样电量作均值处理，以得到最终采样值。并将该平均值作为最终检测值，显然该值更加准确，更加逼近实际值。

本实施方式中的上述电池电量检测系统避免电量检测事件与导致周期性压降的任务在同一时间段内发生，避免设备周期性处理任务导致电压短时间突变影响电量采集准确性的问题。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。