本发明涉及无人机技术领域，尤其涉及一种无人机电池信息记录方法、装置及存储介质。
背景技术：
目前，军用飞机以及民航飞机在飞行过程中都会携带黑匣子，即飞行数据记录仪。用于记录飞机在飞行中的各种重要数据，以便在飞机出现事故时能对飞机当时出现问题的情况进行分析，便于事故追查和现场还原。
现有技术中，无人机也存在类似飞机黑匣子的数据记录方式。具体地，无人机通过飞行控制集成电路(Integrated Circuit，IC)芯片实时记录无人机运行时的各种状态，生成日志文件并将日志文件存储到安全数码(Secure Digital Memory，SD)卡中。当无人机出现异常时，相关工作人员可以通过SD卡中记录的无人机运行日志文件对无人机的状态进行分析。
采用现有技术，由于无人机的日志文件是飞行控制IC芯片获取并记录在SD卡中，当无人机的电池出现故障，飞行控制IC芯片和SD卡因掉电而无法正常工作，进而会导致日志文件无法正常保存。一旦出现异常进行排查时，相关工作人员无法根据日志文件确定无人机电池的故障。因此，现有技术中对于无人机状态的记录方式并不能覆盖所有异常情况，尤其对无人机电池信息记录的效率较低。
技术实现要素：
本发明提供一种无人机电池信息记录方法、装置及存储介质，使得对无人机状态的记录更为全面，提高了对无人机电池信息的记录效率。
本发明第一方面提供一种无人机电池信息记录方法，包括：
获取无人机的第一状态信息，所述第一状态信息包括所述无人机的电池信息；
将所述第一状态信息存储至第一存储空间，其中，当所述无人机处于异常状态时，所述无人机的电池保持对所述第一存储空间供电。
在本发明第一方面一实施例中，所述第一存储空间为所述电池的主控集成电路IC芯片内的闪存Flash。
在本发明第一方面一实施例中，所述异常状态至少包括以下的一种或多种：
所述无人机的飞行控制IC芯片异常、所述无人机的飞行控制IC芯片掉电、所述无人机的电池充电过程异常和所述无人机的电池仓储过程异常。
在本发明第一方面一实施例中，所述第一状态信息还包括索引号，所述索引号用于标识所述第一状态信息。
在本发明第一方面一实施例中，所述获取无人机的第一状态信息之前，还包括：
根据上一次存入所述第一存储空间的第二状态信息的索引号，确定所述第一状态信息的索引号。
在本发明第一方面一实施例中，所述根据上一次存入所述第一存储空间第二状态信息的索引号，确定所述第一状态信息的索引号之前，还包括：
从第二存储空间中获取所述第二状态信息的索引号，其中，所述第二存储空间为所述电池的主控IC芯片内的随机存取存储器RAM。
在本发明第一方面一实施例中，所述确定所述第一状态信息的索引号之前，还包括：
判断所述第二状态信息的索引号是否可靠，若不可靠，则遍历所述第一存储空间中存储的所有状态信息的索引号，确认所述第二状态信息的索引号。
在本发明第一方面一实施例中，所述将所述第一状态信息存储至第一存储空间，包括：
若所述第一存储空间中存储的状态信息的数量大于预设阈值，确定最早存入所述第一存储空间的第三状态信息；
将所述第一状态信息存入所述第三状态信息所在的位置。
在本发明第一方面一实施例中，所述获取无人机的第一状态信息，包括：
每间隔第一预设时间获取所述无人机的第一状态信息。
综上，本申请第一方面提供的无人机电池信息记录方法中，获取包括无人机电池信息的第一状态信息后，将第一状态信息存储至第一存储空间中。其中，无人机的电池在无人机处于异常状态时保持对第一存储空间的正常供电。本申请第一方面提供的无人机电池记录方法，使得无人机由电池引起的异常也能够被记录，从而使得对无人机状态的记录更加全面，提高了对无人机电池信息的记录效率。
本发明第二方面提供一种无人机电池记录装置，包括：
获取模块，所述获取模块用于获取无人机的第一状态信息，所述第一状态信息包括所述无人机的电池信息；
存储模块，所述存储模块用于将所述第一状态信息存储至第一存储空间，其中，当所述无人机处于异常状态时，所述无人机的电池保持对所述第一存储空间供电。
在本发明第二方面一实施例中，所述第一存储空间为所述电池的主控集成电路IC芯片内的闪存Flash。
在本发明第二方面一实施例中，所述异常状态至少包括以下的一种或多种：
所述无人机的飞行控制IC芯片异常、所述无人机的飞行控制IC芯片掉电、所述无人机的电池充电过程异常和所述无人机的电池仓储过程异常。
在本发明第二方面一实施例中，所述第一状态信息还包括索引号，所述索引号用于标识所述第一状态信息。
在本发明第二方面一实施例中，所述获取模块还用于，
根据上一次存入所述第一存储空间的第二状态信息的索引号确定所述第一状态信息的索引号。
在本发明第二方面一实施例中，所述获取模块具体用于，
从第二存储空间中获取所述第二状态信息的索引号，其中，所述第二存储空间为所述电池的主控IC芯片内的随机存取存储器RAM。
在本发明第二方面一实施例中，所述获取模块还用于，判断所述第二状态信息的索引号是否可靠，若不可靠，则遍历所述第一存储空间中存储的所有状态信息的索引号，确认所述第二状态信息的索引号。
在本发明第二方面一实施例中，所述存储模块具体用于，若所述第一存储空间中存储的状态信息的数量大于预设阈值，确定最早存入所述第一存储空间的第三状态信息；
将所述第一状态信息存入所述第三状态信息所在的位置。
在本发明第二方面一实施例中，所述获取模块具体用于，所述获取无人机的第一状态信息，包括：
每间隔第一预设时间获取所述无人机的第一状态信息。
综上，本申请第二方面提供的无人机电池信息记录装置中，通过获取模块获取包括无人机电池信息的第一状态信息后，通过存储模块将第一状态信息存储至第一存储空间中。其中，无人机的电池在无人机处于异常状态时保持对第一存储空间的正常供电。本申请第二方面提供的无人机电池记录装置，使得无人机由电池引起的异常也能够被记录，从而使得对无人机状态的记录更加全面，提高了对无人机电池信息的记录效率。
第三方面，本发明提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如本申请第一方面任一所述的无人机电池信息记录方法。
第四方面，本发明提供一种无人机，包括：处理器；
以及，存储器，用于存储所述处理器的可执行指令；
其中，所述处理器配置为经由所述可执行指令来执行如本申请第一方面任一所述的无人机电池信息记录方法。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明无人机电池信息记录方法实施例一的流程示意图；
图2为本发明无人机电池信息记录方法实施例二的流程示意图；
图3为本发明无人机电池信息记录装置实施例一的结构示意图。
通过上述附图，已示出本公开明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本公开构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本公开的概念。下面以具体地实施例对本发明的技术方案进行详细说明。下面的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
下面以具体地实施例对本发明的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
图1为本发明无人机电池信息记录方法实施例一的流程示意图。如图1所示，本实施例提供的无人机电池信息记录方法包括：
S101：获取无人机的第一状态信息，第一状态信息包括无人机的电池信息。
具体地，本实施例中的无人机电池信息记录方法的执行主体可以是无人机的电池的主控集成电路(Integrated Circuit，IC)芯片。在S101中，实时监测获取无人机状态得到无人机的第一状态信息，第一状态信息至少包括无人机的电池信息。无人机的电池信息可以包括例如：电池电量、电池功率、电池温度、电池主控IC芯片的温度等电池相关的参数。可选地，本步骤中的第一状态信息可以仅包括无人机的电池信息，或者，第一状态信息除了无人机的电池信息还包括无人机的其他状态信息，例如：飞行状态、环境状态和无人机各硬件的状态信息。
可选地，步骤S101具体可以包括：每间隔第一预设时间获取无人机的第一状态信息。并且第一预设时间也可以根据无人机的状态或者接受用户的设置。例如：在无人机处于飞行状态时，每隔1秒获取一次无人机的状态信息；在无人机处于静止状态时，每隔2秒获取一次无人机的状态信息。或者，当无人机的电池电量低于固定值时，每隔5秒获取一次无人机的状态信息。
S102：将第一状态信息存储至第一存储空间，其中，当无人机处于异常状态时，无人机的电池保持对第一存储空间供电。
具体地，在S102中，将S101中获取的包含电池状态的第一状态信息存储至第一存储空间内，其中，第一存储空间可以设置为无人机异常时不断电的存储空间。因此，在无人机处于异常状态尤其是电池导致的异常状态时，还是能够在即使无人机掉电的情况下，保持对第一存储空间的供电，并将包含电池异常传统的第一状态信息写入第一存储空间内。
例如：第一存储空间为无人机的电池的主控IC芯片内的闪存Flash。其中，由于无人机电池的主控IC芯片在无人机电池对外供电异常时，仍然能够保持得电的工作状态，并且由于主控IC芯片内的Flash具有掉电不丢失的非易失性，将第一状态信息存储至Flash内可保证存储的可靠与稳定。
可选地，第一存储空间为电池主控IC芯片内的Flash中专门开辟出用于存储状态信息的空间，该第一存储空间不用于存储除了状态信息之外的其他信息。或者，第一存储空间为电池主控IC芯片内的Flash中的任意空间，在每次需要存储状态信息时对Flash的空闲空间进行判断，将状态信息存入该空闲空间，并记录存储的位置以供读取。
可选地，上述的无人机出现的异常状态至少包括以下的一种或多种：无人机的飞行控制IC芯片异常、无人机的飞行控制IC芯片掉电、无人机的电池充电过程异常和无人机的电池仓储过程异常。
综上，本实施例提供的无人机电池信息记录方法使得无人机由电池引起的异常也能够被记录，从而使得对无人机状态的记录更加全面，提高了对无人机电池信息的记录效率。即使没有飞控日志的有效参考，也能有数据可查。
同时，本实施例的无人机电池信息记录方法在无人机有限的存储空间内，通过电池主控IC芯片内的Flash将可能与电池异常有关的数据通过可靠稳定的方式记录下来，即使是电池发生重启或者掉电也可以将数据稳定的保存，对问题的分析和排查提供良好的数据支持，也为进一步保证电池的稳定性和安全性提供重要的支撑，进而保证无人机在使用中的可靠性和安全性。
进一步地，在上述实施例中，由于无人机电池的主控IC芯片的Flash的存储空间有限，需要根据需求合理分配和利用空间。以下实施例提出一种采用节省资源的方式，在Flash中存储状态信息的方式。
其中，为每个存入第一存储空间的第一状态信息首先设置索引号。每个状态信息均设置用于标识及索引的索引号，使得存入第一存储空间的状态信息都能够通过其中的索引号确定存入的顺序及时间。例如：在第一时间获取的第一状态信息索引号为1，在第二时间获取的第二状态信息索引号为2。
进一步地，在S101获取无人机的第一状态信息之前，还包括：获取上一次存入第一存储空间的第二状态信息；并根据第二状态信息的索引号确定第一状态信息的索引号。例如：在第三时间获取最新的上一次存入第一存储空间的第二状态信息为第二状态信息，并得到第二状态信息的索引号为2，由此通过将第二状态信息的索引号加一，确定第一状态信息的索引号为3。
可选地，在上述实施例中，可以在第一存储空间即电池主控IC的随机存取存储器(Random access memory，RAM)中开辟一专门的第二存储空间，用于存储最新存入第一存储空间的状态信息的索引号。则获取第二状态信息的索引号可以通过如下步骤实现：从第二存储空间中获取第二状态信息的索引号。
但是，由于RAM具有掉电易失性，当电池掉电后RAM中存储的数据将丢失，如果此时获取RAM中的第二状态信息的索引号会导致数据记录混乱。则在上述实施例中，获取第二状态信息的索引号之后，还判断第二状态信息的索引号是否可靠，若不可靠，则遍历第一存储空间中存储的所有状态信息的索引号，确认第二状态信息的索引号。其中，判断是否可靠的方式可以通过在第二存储空间中存入校验码、密码或密钥的方式，如果获取的数据不能通过校验或解密证明该索引号不可靠，则遍历第一存储空间中的所有状态信息的索引号。例如：第一存储空间存储有三个状态信息的索引号分别为2，3，4，则遍历三个状态信息后确定最新的索引号为4，进而确定下一个存入的状态信息的索引号为5。
进一步地，在上述实施例中，由于第一存储空间的资源有限，在将第一状态信息存入第一存储空间时，需要覆盖之前的状态信息。具体地，可以根据第一存储空间中存储的状态信息的索引号确定最早存入其中的状态信息，并将该状态信息删除后将第一状态信息存入该状态信息所在的位置。其中，若第一存储空间中存储的状态信息的数量大于预设阈值，确定最早存入第一存储空间的第三状态信息；将第一状态信息存入第三状态信息所在的位置。例如：第一存储空间存储有三个状态信息的索引号分别为2，3，4，则遍历三个状态信息后确定早存入其中的状态信息的索引号为2，则将索引号为2的状态信息删除后，将索引号为5的最新的状态信息存入第一存储空间中原索引号为2的状态信息所在的位置。
综上，本实施例提供一种无人机电池信息记录方法中，通过在电池端进行日志记录，即使没有飞控日志的有效参考，也能有数据可查。同时，本方法通过在数据记录时加入索引号，使得在日志的获取上可以更加便捷可靠的得到数据记录的时间顺序，便于数据分析和问题查找，并且针对索引号和写入地址在RAM中进行暂存和特殊标记，提高了程序运行效率，也保证了日志记录的可靠性。所以，本方法对于提高无人机电池问题分析的便捷性和可靠性方面有着重要的意义。
具体地，本实施例提供的无人机电池信息记录方法，可以以电池所用到的TI的MSP430系列IC进行说明。
其中，对于MSP430系列IC而言，其Flash需要先擦除再写入，而擦除的最小单位为扇区(扇区大小为512bytes)，写入的最小单位为字节(即1bytes)，考虑到这一特性，为了便于操作，日志的存储空间只能以扇区为最小单位来进行规划，如果需要存储的数据实时性较高，数据量较大，那么就采用相对较多的扇区来存储，如果所需存储的数据实时性要求不那么高，数据量较小，那么就可以采用相对较少的扇区来进行存储，使得有限的存储资源得到合理的分配利用。例如，对电池的安全状态和飞行时数据进行记录，就分配2个扇区(1K bytes)的大小来记录电池安全状态，用4个扇区(2K bytes)的大小来记录飞行时的数据，电池安全状态例如短路、过流等等，这些情况发生的较少，2个扇区的分配完全够用，而飞行时的数据，因为更新频率高，数据量大，因此采用4个扇区比较合适。
也因为资源有限，本方法会尽可能的压缩数据存储所占的空间，同时也保证存储空间的完整利用，因此数据帧大小取值为扇区大小能整除的数，将每次存储的数据帧大小定为8bytes(该8bytes大小的数据帧即为上述实施例中的第一状态信息)，即一个扇区至少能保存64条数据。同时，对于8bytes大小的数据帧格式定义如表1所示。
表1
其中，每一数据帧的第1～2byte为索引号，可表示的范围为0～65535，对于MSP430系列有限的空间资源来说已足够使用，索引号主要的作用是便于数据查找，便于区分数据记录的先后顺序。因为在日志记录的过程中，反复利用所分配的扇区，所分配的扇区会被按照顺序循环擦写，即当所有的扇区都写完了以后，又会从第一个扇区开始擦写，这样，如果仅仅按照写入地址来看数据的话，无法区分数据写入的先后，不便于分析使用，所以会加入索引号的功能，来更好的对数据在时间上做出区分。
每条数据的索引号会按照写入地址的顺序在上一个数据帧索引号的基础上累加1，这样在读出数据记录后就可以按照索引号的大小来进行排序，最大的索引号表示最新的数据。当索引号根据定时器来更新时，还可以比较精确的统计数据记录的准确时间，例如在飞行的时候，电池每1s更新一次索引号，并记录下相关飞行数据，这样不仅能读出电池飞行的总时长，还能知道哪一次的数据记录发生在哪个时间点，使得数据的分析更加的便捷，可参考性更强。
但对于数据的累加记录上，还存在一个问题，就是每次写入一条新数据，必须要知道之前上一条写入的地址是多少，才能在它的基础上累计记录，但如果每次都对所有扇区进行索引，来读出最大的索引号，从而判断之前写入的地址是多少，工作效率不高，那么考虑每次记录的时候把最新写入地址在RAM中用一个变量存储起来，这样每次读取和更新这个变量就好，但是如果万一电池保护板因为某些情况，完全掉电，那么这个变量的值就会丢失，再读取这个变量的值就会不可靠，会导致数据记录混乱。因此，为了解决这个问题，需要引入一个合理的方法来存取写入地址，在RAM中分配一个专用的区域，来存储最新的写入地址，并在该区域上标记上跟写入地址动态相关的特殊值(如果发生掉电，该区域会是随机值)，每次读取特殊值查看可靠性，该写入地址可靠则直接使用，如果不可靠那么遍历一次该日志所有扇区，获取到最新的索引号并读取到最新的写入地址，再次写入该RAM区域，同时更新特殊值标记。这样在大部分情况下只需要从RAM区域中直接获取最新的写入地址，万一该地址不可靠时，只需要遍历一次该日志所有扇区，就可以得到最新的写入地址。提高代码效率的同时保证数据写入的可靠性。
可选地，图2为本发明无人机电池信息记录方法实施例二的流程示意图。如图2所示的实施例中结合了上述各实施例中的方法。其中Addr表示RAM中存储写入电池信息的地址，Index表示RAM中存储的最新写入的电池信息的索引号，通过加入参数M来确定所获取的索引号是否可靠，以M表示RAM区域中的特殊标记，S为索引号，Addr_Start表示所分配记录区域的起始地址，Addr_End表示所分配记录区域的结束地址。
具体地，无人机在电池信息记录时，获取参数M、存储电池信息的地址Addr和存储索引号的地址Index。由于RAM的易失性，需要判断参数M是否可靠。若判断M可靠认为获取的地址可用，将8bytes的无人机电池信息记录在Addr指示的地址后，将Addr指示的地址+8并将索引Index指示的索引号Index+1，根据更新后的Addr和Index更新参数M以备后续判断。而若判断M不可靠则认为获取的地址不可用，需要遍历所有可能存储电池信息的扇区，确定最新记录的电池信息的Addr、Index并更新M。当判断M可靠并记录最新的电池信息后，若记录后的Addr大于Addr_End，即分配的用于存储电池信息的区域空间小于8byte而不够存储下一个大小为8bytes的数据帧(该8bytes大小的数据帧即为上述实施例中的第一状态信息)，则将Addr置于分配的用于存储电池信息的区域空间的起点处，并擦除Addr地址所在扇区的信息，将最新的信息记录在被擦除的扇区内。而若判断Addr小于Addr_End，说明被分配的用于存储电池信息的区域空间尚未用满，可以直接存入新的电池信息。此外，若此时Addr可以直接被512整除，说明到存储的数据量刚好扇区的边界，此时也需擦除该扇区内原先存储的信息，并将新的信息记录在被擦除的扇区内。
图3为本发明无人机电池信息记录装置实施例一的结构示意图。如图3所示，本实施例提供的无人机电池信息记录装置包括：获取模块301和存储模块302。其中，获取模块301用于获取无人机的第一状态信息，第一状态信息包括无人机的电池信息；存储模块302用于将第一状态信息存储至第一存储空间，其中，当无人机处于异常状态时，无人机的电池保持对第一存储空间供电。
本实施例提供的无人机电池信息记录装置可用于执行图1所示的无人机电池信息记录方法，其实现方式与原理相同，不再赘述。
可选地，在上述实施例中，第一存储空间为电池的主控集成电路IC芯片内的闪存Flash。
可选地，在上述实施例中，异常状态至少包括以下的一种或多种：无人机的飞行控制IC芯片异常、无人机的飞行控制IC芯片掉电、无人机的电池充电过程异常和无人机的电池仓储过程异常。
可选地，在上述实施例中，第一状态信息还包括索引号，索引号用于标识第一状态信息。
可选地，在上述实施例中，获取模块301还用于获取上一次存入第一存储空间的第二状态信息；
根据第二状态信息的索引号确定第一状态信息的索引号。
可选地，在上述实施例中，获取模块301具体用于，从第二存储空间中获取第二状态信息的索引号，其中，第二存储空间为电池的主控IC芯片的RAM；
根据第二状态信息的索引号确定第二状态信息。
可选地，在上述实施例中，获取模块301具体用于，判断第二状态信息的索引号是否可靠，若不可靠，则遍历第一存储空间中存储的所有状态信息的索引号，确认第二状态信息的索引号。
可选地，在上述实施例中，存储模块302具体用于，若第一存储空间中存储的状态信息的数量大于预设阈值，确定最早存入第一存储空间的第三状态信息；
将第一状态信息存入第三状态信息所在的位置。
可选地，在上述实施例中，所述获取模块具体用于，每间隔第一预设时间获取无人机的第一状态信息。
本实施例提供的无人机电池信息记录装置，用于实现前述无人机电池信息记录方法，其实现方式与原理相同，不再赘述。
本发明还提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现权利要求上述实施例中任一项的无人机电池信息记录方法。
本发明还提供一种无人机，包括：处理器；以及，
存储器，用于存储处理器的可执行指令；
其中，处理器配置为经由执行可执行指令来执行上述实施例中任一项的无人机电池信息记录方法。
本发明还提供一种无人机电池信息记录设备，包括：存储器、处理器及计算机程序，所述计算机程序存储在所述存储器中，所述处理器运行所述计算机程序执行上述各实施例中所述的无人机电池信息记录方法。
本发明还提供一种程序产品，该程序产品包括计算机程序(即执行指令)，该计算机程序存储在可读存储介质中。编码设备的至少一个处理器可以从可读存储介质读取该计算机程序，至少一个处理器执行该计算机程序使得编码设备实施前述的各种实施方式提供的无人机电池信息记录方法。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。