一种延长电子设备内置电池续航时间的方法及系统与流程

本技术涉及电子设备，尤其是涉及一种延长电子设备内置电池续航时间的方法及系统。

背景技术：

1、随着当前电子设备的日益发展，电子设备的电池续航能力也是人们选择品牌购买的重点关注因素。

2、相关技术中，许多需要持续工作的电子设备需要内置电池来供电，有的电子设备持续使用的寿命很长，如超过十年，但内置的电池往往寿命远低于电子设备。如烟感器中一般采用非充电电池进行供电，如aa 电池，这种电池的持续使用寿命一般在1年左右，需要及时更换电池；而电池的更换和检测只能由专业人员来维护，以致烟感器的维护成本较高。

3、因而存在有电子设备内置电池的续航时间较短的缺陷，存在改进的空间。

技术实现思路

1、为了延长电子设备内置电池的续航时间，本技术提供一种延长电子设备内置电池续航时间的方法及系统。

2、本技术的发明目的一采用如下技术方案实现：

3、一种延长电子设备内置电池续航时间的方法，包括：

4、将电子设备内置电池的工作状态设定为正常工作状态和待机休眠状态；电子设备内置电池在正常工作状态和待机休眠状态之间轮流切换工作；

5、所述正常工作状态的对应工作时间为正常工作时间，所述待机休眠状态的对应工作时间为待机休眠时间；

6、在电子设备的正常工作时间内获取放电信号，并在获取到所述放电信号时进行工作状态指示，所述电子设备在设定的时间阈值内没有获取到放电信号时进行预警。

7、通过采用上述技术方案，对于烟雾器等采用非充电电池的长期监测设备，可设定在正常工作时间处于监测状态，非工作时间处于待机休眠状态，有利于延长非充电式电池的使用寿命；由于火灾是极低概率的事件，将烟雾器设定在持续工作状态会造成电池电量浪费，因而为延长电池的使用寿命，可将烟雾器设定为正常工作状态和休眠待机状态切换，如设定为每8秒间隔工作约300微秒；经过实验，理论上电池寿命可延长约3倍；且此种轮流切换工作的方式只需修改烟雾器的内部驱动代码即可；不会增加产品制造成本，从而达到了延长电子设备内置电池的续航时间的效果；进一步的，通过电子设备在正常工作时间内检测放电信号的方式检测内置电池的电池性能是否稳定，如在三个固定的工作周期内均没有检测到放电信号时，说明电池放电状态不稳定或电池出现损害需要维修，此时输出预警信号以提示用户进行维护，减少发生因电池问题导致烟感器功能失效的情况，实现电池性能状态的自动检测及预警。

8、本技术在一较佳示例中：当电子设备的内置电池为可充电电池时，包括：充电模块、电池连接件、供电连接件、无线检测模块和低功耗控制模块；

9、所述充电模块用于连接电池连接件和供电连接件，给内置电池充电；所述无线检测模块与所述充电模块连接，所述低功耗控制模块连接于所述充电模块和所述供电连接件之间；

10、所述无线检测模块用于检测所述充电模块反馈的电池充电状态信号；并根据所述电池充电状态信号发出控制信号；所述电池充电状态信号包括正在充电状态和休眠待机状态；

11、所述低功耗控制模块用于接收所述无线检测模块的控制信号，所述低功耗控制模块在内置电池处于正在充电状态时控制电池连接件和供电连接件连接，所述低功耗控制模块在内置电池处于休眠待机状态时控制电池连接件和供电连接件断开。

12、通过采用上述技术方案，对于可充电的内置电池，当采用外置的供电连接件连接外部供电电源进行充电时，在电池充满后（如锂电池），由于电池长时间处于过度充电状态会造成导致电池正极电解质发生反应，引起电池内部化学反应失衡，导致电池容量下降和寿命缩短；为了对电池进行有效维护，保持电池的续航能力；本技术通过无线检测模块实时检测充电模块的充电状态，且无线检测模块的控制信号包括第一控制信号和第二控制信号；在检测到充电模块反馈电池正在充电时，无线检测模块发送第一控制信号给低功耗控制模块以控制供电连接件和电池连接件连接，电池和供电电源连接，供电电源通过充电模块给电子设备的内置电池充电；在电池充电过程中，无线检测模块持续检测电池的充电状态，电池充满后，会从正在充电状态切换至待机休眠状态；当检测到充电模块反馈电池进入待机休眠状态时，无线检测模块发送第二控制信号给低功耗控制模块、以控制供电连接件和电池连接件断开，供电电源停止为内置电池充电，从而有利于对电子设备的内置电池进行保养维护。

13、本技术在一较佳示例中：所述电子设备设置有用于将电子设备的温度维持在设定的温度范围的横温装置；

14、实时监测电子设备的外部环境温度和电池的soc值，将外部环境温度与预设温度阈值进行比较，将电池的soc值与预设soc阈值进行比较；

15、在所述外部环境温度小于所述预设温度阈值、且所述电池的soc值小于预设soc阈值时，向所述恒温装置发送恒温工作指令，所述恒温工作指令包括目标温度；

16、所述恒温装置基于所述恒温工作指令将所述电子设备的温度维持在所述目标温度，所述目标温度为将内置电池的可放电量达到最大放电值的温度。

17、通过采用上述技术方案，外部环境为低温环境（如零下10℃）时，电池的放电能力下降严重，即电池容量急剧下降，电池的续航时间变短；为了延长电池在外部低温环境下的电池续航时间；本技术通过检测外部环境温度和电池soc值；在外部环境温度小于温度阈值时，此时电池的放电能力下降，进一步对比电池的实时soc值与soc阈值的大小，在电池的soc值小于soc阈值时，表明电池容量已经下降明显，即电池的放电能力下降严重，通过输出恒温工作指令的方式控制恒温装置将电子设备的温度升温并维持在目标温度，目标温度是使得电子设备的内置电池的可放电量达到最大放电值的温度，从而有利于在低温环境下维持电池的放电能力，延长电池续航时间。

18、本技术在一较佳示例中：所述待机休眠状态包括轻度休眠状态、深度休眠状态和深度待机状态；

19、在检测到电子设备处于轻度休眠状态超过第一时间阈值后，切换至所述深度休眠状态；在检测到电子设备处于深度休眠状态超过第二时间阈值后，切换至所述深度待机状态；

20、所述电子设备处于正常工作状态时，电子设备处于自动重连网络的状态，并定时发送心跳数据以保持电子设备的长连接；

21、所述电子设备处于轻度休眠状态时，电子设备保持电子设备的长连接，取消定时发送心跳数据；即退出自动重连状态；

22、所述电子设备处于深度休眠状态时，电子设备断开长连接；所述电子设备处于深度待机状态时，重新建立电子设备的长连接，以获取设备数据。

23、通过采用上述技术方案，对于具备网络通信功能的电子设备，在用户使用完后会处于待机状态，而现有的电子设备在灭屏一段时间后会处于待机状态，处于待机状态的电子设备会断开设备的长连接，长连接断开后需要通过唤醒电子设备的系统的方式确报长连接的网络通信功能，而唤醒系统以确保长连接的方式会使得电子设备的电池功耗损失过大；为了减少电池的功耗损失，延长电池的续航时间，本技术通过设立轻度休眠状态、深度休眠状态和深度待机状态，在轻度休眠状态的维持时间超过第一时间阈值后，表明用户在接下来较长的时间内不会再次使用该设备，为进一步减少电池功耗损失，控制电子设备进入深度休眠状态；并在电子设备处于深度休眠状态的维持时间处于第二时间阈值后，重新建立电子设备的长连接，以获取电子设备中应用的相关推送数据和更新数据。

24、本技术在一较佳示例中：所述在电子设备的正常工作时间内获取放电信号，并在获取到所述放电信号时进行工作状态指示，具体包括：

25、在电子设备的正常工作时间内获取放电信号，并基于所述放电信号得到对应的稳定值；

26、依据判断规则将稳定值分别与临界差值、极限差值进行比较；

27、若放电信号的稳定值小于临界差值时，向用户终端发出正常工作指令，所述电子设备输出第一声光提示信号；

28、若放电信号的稳定值大于或等于临界差值且小于极限差值时，向用户终端发出不稳定提示指令，所述电子设备输出第二声光提示信号；

29、若放电信号的稳定值大于极限差值时，向用户终端发出更换提示指令，所述电子设备输出第三声光提示信号。

30、通过采用上述技术方案，检测电池放电稳定性状态，在放电信号的稳定值小于临界差值时，电池放电稳定性良好，输出第一声光提示信号以提示用户或监测员此时电池放电稳定；在放电信号的稳定性大于或等于临界差值且小于极限差值时，电池放电稳定性下降，放电稳定差，输出第二声光提示信号以提示用户或监测员电池放电不稳定，用户可考虑是否更换电池；在放电信号的稳定性大于或等于临界差值且小于极限差值时，电池放电稳定性下降较严重，放电极不稳定，输出第三声光提示信号以提示用户或监测员需要及时更换电池。在实际应用时，如烟雾器，可通过不同颜色的状态指示灯进行不同状态的提示，如绿灯表示稳定，黄灯表示不稳定，红灯表示严重不稳定需要更换。

31、本技术在一较佳示例中：所述电子设备包括烟雾器，所述第一工作时间为8s，所述第二工作时间为300微秒。

32、通过采用上述技术方案，对于烟雾器等采用非充电电池的电子设备，如设计成每8秒间歇工作约300微秒，理论上电池寿命延长约3倍；且只需修改烟雾器内部的驱动代码即可实现工作状态的更改，增加的产品成本极低即可实现延长电子设备内置电池的电池续航时间的目的，市场价值较高。

33、本技术的发明目的二采用如下技术方案实现：

34、一种延长电子设备内置电池续航时间的系统，包括：用于执行如上所述的一种延长电子设备内置电池续航时间的方法，系统包括：

35、工作状态划分模块，用于将电子设备内置电池的工作状态设定为正常工作状态和待机休眠状态；电子设备内置电池在正常工作状态和待机休眠状态之间轮流切换工作；所述正常工作状态的对应工作时间为正常工作时间，所述待机休眠状态的对应工作时间为待机休眠时间；

36、工作状态指示模块，用于在电子设备的正常工作时间内获取放电信号，并在获取到所述放电信号时进行工作状态指示；

37、异常预警模块，用于在所述电子设备在设定的时间阈值内没有获取到放电信号时进行预警。

38、通过采用上述技术方案，对于烟雾器等采用非充电电池的长期监测设备，可设定在正常工作时间处于监测状态，非工作时间处于待机休眠状态，有利于延长非充电式电池的使用寿命；由于火灾是极低概率的事件，将烟雾器设定在持续工作状态会造成电池电量浪费，因而为延长电池的使用寿命，可将烟雾器设定为正常工作状态和休眠待机状态切换；通过工作状态指示模块区分展示电子设备在正常工作时间内检测放电信号的方式检测内置电池的电池性能是否稳定，如在三个固定的工作周期内均没有检测到放电信号时，说明电池放电状态不稳定或电池出现损害需要维修，此时异常预警模块输出预警信号以提示用户进行维护，减少发生因电池问题导致烟感器功能失效的情况，实现电池性能状态的自动检测及预警。

39、本技术在一较佳示例中：所述工作状态指示模块包括：

40、稳定性监测子模块，用于在电子设备的正常工作时间内获取放电信号，并基于所述放电信号得到对应的稳定值；依据判断规则将稳定值分别与临界差值、极限差值进行比较；

41、第一状态提示模块，用于若放电信号的稳定值小于临界差值时，向用户终端发出正常工作指令，所述电子设备输出第一声光提示信号；

42、第二状态提示模块，用于若放电信号的稳定值大于或等于临界差值且小于极限差值时，向用户终端发出不稳定提示指令，所述电子设备输出第二声光提示信号；

43、第三状态提示模块，用于若放电信号的稳定值大于极限差值时，向用户终端发出更换提示指令，所述电子设备输出第三声光提示信号。

44、通过采用上述技术方案，基于电子设备的不同稳定性状态分别输出不同的声光提示信号，以便于用户终端的监测员或用户能够基于不同的声光提示信号得知电子设备的不同放电状态，并在及时更换电子设备的电池，有利于随时掌握对电子设备的电池放电状况并计划相应的处理措施；便于提高用户使用体验感。

45、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：

46、1. 对于烟雾器等采用非充电电池的长期监测设备，可设定在正常工作时间处于监测状态，非工作时间处于待机休眠状态，有利于延长非充电式电池的使用寿命；由于火灾是极低概率的事件，将烟雾器设定在持续工作状态会造成电池电量浪费，因而为延长电池的使用寿命，可将烟雾器设定为正常工作状态和休眠待机状态切换，如设定为每8秒间隔工作约300微秒；经过实验，理论上电池寿命可延长约3倍；且此种轮流切换工作的方式只需修改烟雾器的内部驱动代码即可；不会增加产品制造成本，从而达到了延长电子设备内置电池的续航时间的效果；进一步的，通过电子设备在正常工作时间内检测放电信号的方式检测内置电池的电池性能是否稳定，如在三个固定的工作周期内均没有检测到放电信号时，说明电池放电状态不稳定或电池出现损害需要维修，此时输出预警信号以提示用户进行维护，减少发生因电池问题导致烟感器功能失效的情况，实现电池性能状态的自动检测及预警；

47、2. 对于可充电的内置电池，当采用外置的供电连接件连接外部供电电源进行充电时，在电池充满后（如锂电池），由于电池长时间处于过度充电状态会造成导致电池正极电解质发生反应，引起电池内部化学反应失衡，导致电池容量下降和寿命缩短；为了对电池进行有效维护，保持电池的续航能力；本技术通过无线检测模块实时检测充电模块的充电状态，且无线检测模块的控制信号包括第一控制信号和第二控制信号；在检测到充电模块反馈电池正在充电时，无线检测模块发送第一控制信号给低功耗控制模块以控制供电连接件和电池连接件连接，电池和供电电源连接，供电电源通过充电模块给电子设备的内置电池充电；在电池充电过程中，无线检测模块持续检测电池的充电状态，电池充满后，会从正在充电状态切换至待机休眠状态；当检测到充电模块反馈电池进入待机休眠状态时，无线检测模块发送第二控制信号给低功耗控制模块、以控制供电连接件和电池连接件断开，供电电源停止为内置电池充电，从而有利于对电子设备的内置电池进行保养维护；

48、3. 检测电池放电稳定性状态，在放电信号的稳定值小于临界差值时，电池放电稳定性良好，输出第一声光提示信号以提示用户或监测员此时电池放电稳定；在放电信号的稳定性大于或等于临界差值且小于极限差值时，电池放电稳定性下降，放电稳定差，输出第二声光提示信号以提示用户或监测员电池放电不稳定，用户可考虑是否更换电池；在放电信号的稳定性大于或等于临界差值且小于极限差值时，电池放电稳定性下降较严重，放电极不稳定，输出第三声光提示信号以提示用户或监测员需要及时更换电池；在实际应用时，如烟雾器，可通过不同颜色的状态指示灯进行不同状态的提示，如绿灯表示稳定，黄灯表示不稳定，红灯表示严重不稳定需要更换。