一种可在开机状态下的更换电池的智能终端的系统和方法
【专利摘要】本发明涉及一种可在开机状态下的更换电池的智能终端的系统，包括智能终端主体控制器、电源管理芯片、双电池控制芯片、霍尔开关、磁铁块、主电池、备用电池和操作系统；所述双电池切换控制芯片和电源管理芯片、霍尔开关均与智能终端主体控制器电连接，所述双电池切换控制芯片还与电源管理芯片电连接，所述主电池和备用电池同时与双电池控制芯片、电源管理芯片电连接；还包括用于控制霍尔开关的中断与闭合的磁铁块。所述磁铁块设置在智能终端主体电池盖上与霍尔开关对应的位置。本发明可避免电池更换时导致智能终端关闭造成数据、语音业务丢失情况出现，同时双待机模式切换，延长了备用电池供电时的待机时间，提供智能终端使用可靠性。
【专利说明】
一种可在开机状态下的更换电池的智能终端的系统和方法
技术领域
[0001]本发明涉及智能终端，具体涉及一种可在开机状态下的更换电池的智能终端的系统和方法。
【背景技术】
[0002]目前受限于电池技术的发展，智能终端的待机时间较短一直是一个亟待解决的难题。移动电源和备用电池虽然可以较大提升智能终端待机时间，但仍有各自的不足。移动电源充电时间较长，充电过程中需要同时携带智能终端及移动电源，对在工作中随时携带智能终端的行业类用户，将增加额外的负担，对工作开展带来不便;而更换备用电池虽然可以在短时间内解决通讯设备电量不足的问题，但在更换电池的过程中，会导致通讯设备关机，尤其是基于安卓系统开发的智能终端，系统启动速度较慢，每次从更换电池到系统启动、网络接入、业务系统登入最少需要2分钟的时间，对于一些对智能终端可靠性要求较高的行业用户，2分钟可能会导致一些重要的语音、文字信息丢失，致使工作开展延误，影响后续业务开展。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题是提供一种可在开机状态下的更换电池的智能终端的系统和方法。
[0004]本发明解决上述技术问题的技术方案如下:
[0005]—种可在开机状态下的更换电池的智能终端的系统，包括智能终端主体控制器、电源管理芯片、双电池控制芯片、霍尔开关、磁铁块、主电池、备用电池和操作系统；
[0006]所述双电池切换控制芯片和电源管理芯片、霍尔开关均与智能终端主体控制器电连接，所述双电池切换控制芯片还与电源管理芯片电连接，所述主电池和备用电池同时与双电池控制芯片、电源管理芯片电连接；
[0007]智能终端主体控制器，用于在检测到霍尔开关中断时，发送指令，使操作系统进入低功耗待机模式;还用于在接收到电源管理芯片发送的主电池供电中断信号时，发送第一电源切换指令至双电池控制芯片，并控制双电池控制芯片切换到备用电池供电模式;还用于在接收到电源管理芯片发送的主电池供电恢复信号时，发送第二电源切换指令至双电池控制芯片，并控制双电池控制芯片切换到主电池供电模式，还用于在检测到霍尔开关闭合时，发送指令给操作系统，恢复常规待机模式；
[0008]所述电源管理芯片，用于检测电池供电状态，并将状态信息发送到终端主体控制器；
[0009]所述双电池控制芯片用于按照智能终端主体控制器的指令，切换到备用电池供电模式或主电池供电模式；
[0010]所述磁铁块用于控制霍尔开关的中断与闭合；
[0011 ]所述操作系统主要具有常规待机模式及低功耗待机模式。
[0012]本发明的有益效果是:本发明通过在智能终端中安装一个霍尔开关，并通过磁铁块对霍尔开关进行控制，对系统的常规待机模式及低功耗待机模式进行切换，准备更换电池时系统进入低功耗待机模式，更换电池时切换到备用电池供电，更换后切换到主电池供电，系统恢复常规待机模式，避免电池更换时导致智能终端关闭造成数据、语音业务丢失情况出现，同时双待机模式切换，延长了备用电池供电时的待机时间，提供智能终端使用可靠性。
[0013]在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
[0014]进一步的，所述磁铁块设置在智能终端主体电池盖上与霍尔开关对应的位置。
[0015]采用上述进一步方案的有益效果是:磁铁块设置在电池盖上，通过拆装电池盖即可对霍尔开关进行控制，非常方便。
[0016]进一步的，所述双电池切换控制芯片为AW3316型号芯片(及其他可通过控制信号进行双电池供电切换的芯片)。
[0017]进一步的，所述备用电池的电压范围为3.6V-4.2V(根据终端待机运行启动电压确定)，电池容量可根据终端功耗及更换电池所需时间选定，计算方法为:P(容量)=w(终端待机功耗)*τ(更换电池所需时间)。
[0018]—种利用权利要求1所述的系统进行电池更换的方法，包括以下步骤:
[0019]步骤S1、在智能终端在待机状态下，将磁铁块远离霍尔开关，使霍尔开关中断；
[0020]步骤S2、智能终端主体控制器检测到霍尔开关中断后，发送指令使系统进入低功耗待机模式；
[0021]步骤S3、电源管理芯片检测到拔掉主电池后，向智能终端主体控制器发主电池供电中断信号；
[0022]步骤S4、智能终端主体控制器接收到主电池供电中断信号后，向双电池控制芯片发送第一电源切换指令，双电池控制芯片切换到备用电池供电模式；
[0023]步骤S5、更换完主电池后，电源管理芯片检测到主电池供电，向智能终端主体控制器发送主电池供电信号；
[0024]步骤S6、智能终端主体控制器接收到主电池供电信号，给双电池控制芯片发送第二电源切换指令，双电池控制芯片切换回主电池供电模式；
[0025]步骤S7、电池更换完成后，将磁铁块与霍尔开关接触，智能终端主体控制器检测到霍尔开关闭合后，发送控制命令，使系统恢复常规待机模式；
[0026]步骤S8、主电池供电模式下，电源控制器对主电池及备用电池状态进行监控，并将信息发送给智能终端主体控制器，当满足预定条件时，智能终端主体控制器发送控制信号给双电池切换芯片，主电池向备用电池充电。
[0027]进一步的，所述步骤S8中的预定条件为主电池电压高于3.8V且主电池电压高于备用电池电压。
[0028]采用上述进一步方案的有益效果是:同时在主电池电量高于3.8V且电压高于备用电池电压时，将会给备用电池充电，以保障备用电池电压充足。
[0029]进一步的，所述磁铁块设置在智能终端主体电池盖上与霍尔开关对应的位置，所述步骤SI中将磁铁块远离霍尔开关的方法具体为取下电池盖，所述步骤S8将磁铁块与霍尔开关接触的方法具体为盖上电池盖。
[0030]进一步的，所述双电池切换控制芯片型号为AW3316(及其他可通过控制信号进行双电池供电切换的芯片)。
[0031]进一步的，所述备用电池的电压范围为3.6V-4.2V(根据终端待机运行启动电压确定)，电池容量可根据终端功耗及更换电池所需时间选定，计算方法为:P(容量)=w(终端待机功耗)*τ(更换电池所需时间)。
【附图说明】
[0032]图1为本发明电路连接图；
[0033]图2为本发明方法示意图。
【具体实施方式】
[0034]以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
[0035]如图1所示，一种可在开机状态下的更换电池的智能终端的系统，包括智能终端主体控制器、电源管理芯片、双电池控制芯片、霍尔开关、磁铁块、主电池、备用电池；
[0036]所述双电池切换控制芯片和电源管理芯片、霍尔开关均与智能终端主体控制器电连接，所述双电池切换控制芯片还与电源管理芯片电连接，所述主电池和备用电池同时与双电池控制芯片、电源管理芯片电连接；
[0037]还包括用于控制霍尔开关的中断与闭合的磁铁块。
[0038]所述磁铁块设置在智能终端主体电池盖上与霍尔开关对应的位置。
[0039]所述双电池切换控制芯片为AW3316型号芯片。
[0040]所述备用电池的电压范围为3.6V-4.2V。
[0041]如图2所示，一种利用权利要求1所述的系统进行电池更换的方法，包括以下步骤:
[0042]步骤S1、在智能终端在待机状态下，将磁铁块远离霍尔开关，使霍尔开关中断；
[0043]步骤S2、智能终端主体控制器检测到霍尔开关中断后，发送指令使系统进入低功耗待机模式；
[0044]步骤S3、电源管理芯片检测到拔掉主电池后，向智能终端主体控制器发主电池供电中断信号；
[0045]步骤S4、智能终端主体控制器接收到主电池供电中断信号后，向双电池控制芯片发送第一电源切换指令，双电池控制芯片切换到备用电池供电模式；
[0046]步骤S5、更换完主电池后，电源管理芯片检测到主电池供电，向智能终端主体控制器发送主电池供电信号；
[0047]步骤S6、智能终端主体控制器接收到主电池供电信号，给双电池控制芯片发送第二电源切换指令，双电池控制芯片切换回主电池供电模式；
[0048]步骤S7、电池更换完成后，将磁铁块与霍尔开关接触，智能终端主体控制器检测到霍尔开关闭合后，发送控制命令，使系统恢复常规待机模式；
[0049]步骤S8、主电池供电模式下，电源控制器对主电池及备用电池状态进行监控，并将信息发送给智能终端主体控制器，当满足预定条件时，智能终端主体控制器发送控制信号给双电池切换芯片，主电池向备用电池充电。
[0050]所述步骤S8中的预定条件为主电池电压高于3.8V且主电池电压高于备用电池电压。
[0051]所述磁铁块设置在智能终端主体电池盖上与霍尔开关对应的位置，所述步骤SI中将磁铁块远离霍尔开关的方法具体为取下电池盖，所述步骤S7将磁铁块与霍尔开关接触的方法具体为盖上电池盖。
[0052]所述备用电池的电压范围为3.6V-4.2V(根据终端待机运行启动电压确定)，电池容量可根据终端功耗及更换电池所需时间选定，计算方法为:P(容量)=w(终端待机功耗)*T(更换电池所需时间)。
[0053]本发明通过在智能终端中安装一个霍尔开关，并通过磁铁块对霍尔开关进行控制，对系统的常规待机模式及低功耗待机模式进行切换，准备更换电池时系统进入低功耗待机模式，更换电池时切换到备用电池供电，更换后切换到主电池供电，系统恢复常规待机模式，避免电池更换时导致智能终端关闭造成数据、语音业务丢失情况出现，提供智能终端使用可靠性。磁铁块设置在电池盖上，通过拆装电池盖即可对霍尔开关进行控制，非常方便。当拔掉终端后盖后霍尔开关会产生中断信号给到智能终端主体控制器；智能终端会做电流优化进入低功耗模式;如果通过电池检测电路判断主电池被拔掉，然后通过双电池管理芯片处理，智能终端立即切换到备用电池，同时智能终端不会出现关机的情况并保留当前使用的状态；当主电池装回后切换到主电池能够迅速投入使用。主电池供电模式下，电源控制器对主电池及备用电池状态进行监控，并将信息发送给智能终端主体控制器，当检测到主电池电量高于3.8V且电压高于备用电池电压，智能终端主体控制器发送控制信号给双电池切换芯片，主电池向备用电池充电。
[0054]以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种可在开机状态下的更换电池的智能终端的系统，其特征在于，包括智能终端主体控制器、电源管理芯片、双电池控制芯片、霍尔开关、磁铁块、主电池和备用电池； 所述双电池切换控制芯片和电源管理芯片、霍尔开关均与智能终端主体控制器电连接，所述双电池切换控制芯片还与电源管理芯片电连接，所述主电池和备用电池同时与双电池控制芯片、电源管理芯片电连接； 智能终端主体控制器，用于在检测到霍尔开关中断时，发送指令，使智能终端进入低功耗待机模式;还用于在接收到电源管理芯片发送的主电池供电中断信号时，发送第一电源切换指令至双电池控制芯片，并控制双电池控制芯片切换到备用电池供电模式;还用于在接收到电源管理芯片发送的主电池供电恢复信号时，发送第二电源切换指令至双电池控制芯片，并控制双电池控制芯片切换到主电池供电模式，还用于在检测到霍尔开关闭合时，发送指令给操作系统，恢复常规待机模式； 所述双电池控制芯片用于按照智能终端主体控制器的指令，切换到备用电池供电模式或主电池供电模式； 所述磁铁块用于控制霍尔开关的中断与闭合； 所述操作系统主要具有常规待机模式及低功耗待机模式。2.根据权利要求1所述的可在开机状态下的更换电池的智能终端的系统，其特征在于，所述磁铁块设置在智能终端主体电池盖上与霍尔开关对应的位置。3.根据权利要求1所述的可在开机状态下的更换电池的智能终端的系统，其特征在于，所述双电池切换控制芯片为AW3316型号芯片。4.根据权利要求1所述的可在开机状态下的更换电池的智能终端的系统，其特征在于，所述备用电池的电压范围为3.6V-4.2V。5.—种利用权利要求1所述的系统进行电池更换的方法，其特征在于，包括以下步骤: 步骤S1、在智能终端在待机状态下，将磁铁块远离霍尔开关，使霍尔开关中断； 步骤S2、智能终端主体控制器检测到霍尔开关中断后，发送指令使智能终端进入低功耗待机模式； 步骤S3、电源管理芯片检测到拔掉主电池后，向智能终端主体控制器发主电池供电中断信号； 步骤S4、智能终端主体控制器接收到主电池供电中断信号后，向双电池控制芯片发送第一电源切换指令，双电池控制芯片切换到备用电池供电模式； 步骤S5、更换完主电池后，电源管理芯片检测到主电池供电，向智能终端主体控制器发送主电池供电信号； 步骤S6、智能终端主体控制器接收到主电池供电信号，给双电池控制芯片发送第二电源切换指令，双电池控制芯片切换回主电池供电模式； 步骤S7、电池更换完成后，将磁铁块与霍尔开关接触，智能终端主体控制器检测到霍尔开关闭合后，发送控制命令，使智能终端恢复常规待机模式； 步骤S8、主电池供电模式下，电源控制器对主电池及备用电池状态进行监控，并将信息发送给智能终端主体控制器，当满足预定条件时，智能终端主体控制器发送控制信号给双电池切换芯片，主电池向备用电池充电。6.根据权利5所述的进行电池更换的方法，其特征在于，所述步骤S8中的预定条件为主电池电量高于3.8V且主电池电压高于备用电池电压。7.根据权利5所述的进行电池更换的方法，其特征在于，所述磁铁块设置在智能终端主体电池盖上与霍尔开关对应的位置，所述步骤SI中将磁铁块远离霍尔开关的方法具体为取下智能终端主体电池盖，所述步骤S7将磁铁块与霍尔开关接触的方法具体为盖上智能终端主体电池盖。8.根据根据权利5所述的进行电池更换的方法，其特征在于，所述备用电池的电压范围为备用电池的电压范围为3.6V-4.2V。
【文档编号】H04M1/02GK105872144SQ201610367467
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年5月27日
【发明人】姜春阳, 赵玉, 王贤, 张彪, 张伟东, 王卿, 许新飞, 郭凯, 王宇, 常志德, 魏海洋, 李鑫
【申请人】内蒙古自治区民航机场集团有限责任公司