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电池膨胀系数校准方法及装置、电池健康状态检测方法

文献发布时间:2023-06-19 13:45:04


电池膨胀系数校准方法及装置、电池健康状态检测方法

技术领域

本发明涉及电池检测技术领域,更为具体来说,本发明提供了电池膨胀系数校准方法及装置、电池健康状态检测方法。

背景技术

随着虚拟现实(Virtual Reality,VR)技术的发展,越来越多的VR设备出现在人们的生活中。VR设备以其独有身临其境的感受和丰富多彩的应用软件(APP),受到大量用户的喜爱。然而大型应用软件的运行,对电池的续航水平提出了更高的要求,使得大容量弧形电池(Curve Battery)应运而生,这种大容量弧形电池在容量上相比常规的方形电池提高了一倍,而且形状上从方形变为弧形,放置位置由VR设备前部移动至后部,有助于避免传统的VR设备重量集中的问题,使用户佩戴VR设备时感觉更舒适。

但是,将VR设备的弧形电池由前部移动到后部必然增加了电池连接线长度,从而导致电池膨胀系数检测结果不准确的问题,进而影响到VR设备系统对电池状态的检测以及影响VR设备上应用软件的正常运行。

发明内容

为解决由于电池连接线长度的增加导致VR设备的弧形电池膨胀系数检测不准确的问题,本发明提供了电池膨胀系数校准方法及装置、电池健康状态检测方法,达到对VR设备的弧形电池膨胀系数检测结果进行补偿的目的。

为实现上述的技术目的,本发明能够提供一种电池膨胀系数校准方法,该方法包括但不限于如下的一个或多个步骤。

实时读取校准状态参数。

根据所述校准状态参数为非预设值,通过采集一次瞬时电流确定流过电池与用电设备之间的电池连接线的电流。

通过电池连接线的阻抗和所述电流确定所述电池连接线上的压降。

根据预设参考电压和所述电池连接线上的压降生成补偿系数。

利用所述补偿系数对电池膨胀系数检测结果进行校准。

进一步地,所述根据所述校准状态参数为非预设值,通过采集一次瞬时电流确定流过电池与用电设备之间的电池连接线的电流,包括:

根据所述校准状态参数为非预设值确定非首次对电池膨胀系数进行校准。

获取用于上次校准电池膨胀系数检测结果的至少一个瞬时电流。

通过采集一次瞬时电流和获取的至少一个瞬时电流确定流过电池与用电设备之间的电池连接线的电流。

进一步地,所述通过采集一次瞬时电流和获取的至少一个瞬时电流确定流过电池与用电设备之间的电池连接线的电流包括:

基于滑动窗口迭代方式确定采集的瞬时电流和获取的至少一个瞬时电流的平均电流。

将所述平均电流作为所述流过电池与用电设备之间的电池连接线的电流。

进一步地,该方法还包括:

根据所述校准状态参数为预设值确定首次对电池膨胀系数进行校准。

按照设定时间间隔连续采集多个瞬时电流,以确定平均电流。

通过所述多个瞬时电流确定流过电池与用电设备之间的电池连接线的电流。

进一步地,所述利用所述补偿系数对电池膨胀系数检测结果进行校准包括:

获取电池的实时工作状态信息。

根据所述实时工作状态信息为电池放电状态信息,通过所述补偿系数调高所述电池膨胀系数检测结果。

进一步地,所述利用所述补偿系数对电池膨胀系数检测结果进行校准包括:

获取电池的实时工作状态信息。

根据所述实时工作状态信息为电池充电状态信息,通过所述补偿系数调低所述电池膨胀系数检测结果。

进一步地,所述补偿系数为所述电池连接线上的压降与所述预设参考电压之间的比值。

为实现上述的技术目的,本发明还有一些实施例可具体提供一种电池健康状态检测方法,该电池健康状态检测方法包括本发明任一实施例中所述的电池膨胀系数校准方法。

为实现上述的技术目的,本发明还能够提供一种电池膨胀系数校准装置,该装置具体可包括但不限于校准状态读取模块、线上电流确定模块、线上压降确定模块、补偿系数生成模块以及电池膨胀系数校准模块。

校准状态读取模块,用于实时读取校准状态参数。

线上电流确定模块,用于根据所述校准状态参数为非预设值,通过采集一次瞬时电流确定流过电池与用电设备之间的电池连接线的电流。

线上压降确定模块,用于通过电池连接线的阻抗和所述电流确定所述电池连接线上的压降。

补偿系数生成模块,用于根据预设参考电压和所述电池连接线上的压降生成补偿系数。

电池膨胀系数校准模块,用于利用所述补偿系数对电池膨胀系数检测结果进行校准。

为实现上述的技术目的,本发明还可提供一种电子设备,该电子设备包括存储器和处理器,所述存储器中存储有计算机可读指令,所述计算机可读指令被所述处理器执行时,使得所述处理器执行本发明任一实施例中所述的电池膨胀系数校准方法。

为实现上述的技术目的,本发明还能提供一种存储有计算机可读指令的存储介质,所述计算机可读指令被一个或多个处理器执行时,使得所述一个或多个处理器执行本发明任一实施例中所述的电池膨胀系数校准方法。

本发明的有益效果为:

本发明根据校准状态参数确定是否为首次电池膨胀系数校准,并能在非首次校准过程中只进行一次瞬时电流的采集,根据一次采集的瞬时电流和上次校准过程中的至少一个瞬时电流确定流过电池连接线的电流,进而确定补偿系数以及对电池膨胀系数检测结果进行校准。可见本发明减少了电流采集次数,具有数据采集时间短、提高了运算效率、明显缩短了电池膨胀系数校准时间等突出优点。本发明通过线性动态补偿系数能够对电池膨胀系数检测结果进行有效地校准,防止现有技术对电池膨胀系数误判的问题。可见本发明能够有效解决VR设备弧形电池的电池连接线过长导致电池膨胀系数检测结果不准确的问题,并能够解决现有技术由于电池膨胀系数检测不准确导致电池健康状态误判的问题,进而避免了由于电池膨胀系数检测不准确可能对VR设备服务进程调度的影响和对VR设备上应用软件使用限制的影响等问题。另外,本发明可通过多次的瞬时电流值进行滑动迭代计算平均电流的方式能够有效地滤去瞬时大电流,保证了采集的数据均匀性和可靠性。

附图说明

图1示出了本发明一个或多个实施例中电池膨胀系数校准方法的流程示意图。

图2示出了本发明一个或多个实施例中基于设备是否充电调高或者调低电池膨胀系数检测结果的详细流程示意图。

图3示出了本发明一个或多个实施例中用于VR设备中的弧形电池与用电设备的等效连接电路示意图。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明提供的一种电池膨胀系数校准方法及装置、电池健康状态检测方法进行详细的解释和说明。

如图1所示,本发明一个或多个实施例具体可提供一种电池膨胀系数校准方法,该方法适用于VR设备用弧形电池膨胀系数的动态补偿,解决由于电池连接线长度增加导致电池膨胀系数检测不准确的问题,进而解决电池健康状态检测不准确的问题,例如避免现有技术易存在的电池的健康状态监测误差较大的问题,并可解决由于电池状态判断错误导致的应用电池健康状态误判和由此对VR设备服务进程调度的影响以及对应用软件的使用限制的影响等问题,具体地,本发明电池膨胀系数校准方法可包括但不限于如下的至少一个步骤。

步骤100,实时读取校准状态参数,校准状态参数用于表征本次校准过程是否为首次对电池膨胀系数进行校准。例如,如果校准状态参数为0,则说明本次电池膨胀系数校准过程为首次校准,如果校准状态参数为1,则说明本次电池膨胀系数校准过程为非首次校准。本发明实施例中的电池在由充电状态转换为放电状态时或者由放电状态转换为充电状态时,校准状态参数归零,即电池充放电状态转换后再次校准电池膨胀系数时为首次校准。

步骤200,根据校准状态参数为非预设值,则通过采集一次瞬时电流确定流过电池与用电设备之间的电池连接线的电流。本发明实施例的预设值例如可以为0,非预设值例如可以为1。

如图2所示,本发明实施例根据校准状态参数为非预设值确定非首次对电池膨胀系数进行校准。

获取用于上次校准电池膨胀系数检测结果的至少一个瞬时电流,例如获取上次校准过程中的两个瞬时电流I1和I2。

通过采集一次瞬时电流和获取的至少一个瞬时电流确定流过电池与用电设备之间的电池连接线的电流,当前进行一次采集的瞬时电流例如为I3。本发明实施例具体基于滑动窗口迭代方式确定采集的瞬时电流和获取的至少一个瞬时电流的平均电流,并将平均电流作为流过电池与用电设备之间的电池连接线的电流,则电池连接线的电流I=(I1+I2+I3)/3。由此可见,本发明能根据校准状态参数确定是否为非首次电池膨胀系数校准,并在非首次校准过程只进行一次瞬时电流的采集,并能根据一次电流采集结果和上次校准过程中的至少一个瞬时电流确定流过电池连接线的电流,以确定补偿系数和对电池膨胀系数检测结果进行校准。可见本发明减少了电流采集次数,具有数据采集时间短、电池膨胀系数校准效率高及提高了运算效率等突出优点。

如图2所示,本发明实施例根据校准状态参数为预设值,确定首次对电池膨胀系数进行校准。

按照设定时间间隔连续采集多个瞬时电流,并通过多个瞬时电流确定流过电池与用电设备之间的电池连接线的电流。本发明实施例可通过实时采集电池的多个瞬时电流值确定计算电池连接线的平均电流值。具体地,本发明实施例能基于滑动窗口迭代方式确定连续的多个瞬时电流的平均电流,本实施例具体能够通过三点滑动窗口迭代法计算出平均电流,平均电流I=(I1+I2+I3)/3,其中,I1、I2、I3分别表示按照预设时间间隔连续三次的瞬时电流,将平均电流作为流过电池与用电设备之间的电池连接线的电流。本实施例中的设定时间间隔例如可以为10ms,当然并不限于此。由此可知,本发明只有在校准状态参数为预设值时进行电池膨胀系数校准才需要采集多次瞬时电流值(例如3次瞬时电流值)。

另外,本发明中通过多个瞬时电流值进行滑动迭代计算平均电流值的方式能够有效地滤掉瞬时的大电流,保证数据的均匀性。

以VR设备为例,本实施例中的用电设备包括但不限于VR设备中的显示屏、处理器、传感器等需要弧形电池供电的设备和装置。

步骤300,读取电池连接线的阻抗R,通过电池连接线的阻抗和电流确定电池连接线上的压降ΔV。其中,本发明实施例具体可通过平均电流I和阻抗R得到实时压降ΔV。

ΔV=I*R

应当理解的是,本发明实施例中涉及的电池连接线的阻抗R一般为固定值,并可预先进行存储。当本发明实施过程中需要计算实时压降时,则对该阻抗的实际值进行读取。

如图3所示,本发明涉及的电池连接线上的压降即由于电池连接线的电阻和流过电池连接线的电流导致的用电设备处电压的降低。

步骤400,本发明根据预设参考电压和电池连接线上的压降生成补偿系数λ。由于电池膨胀系数是线性变化的,则本发明实施例中的补偿系数λ为电池连接线上的压降ΔV与预设参考电压V

λ=ΔV/V

可理解的是,不同尺寸的VR设备可能配备不同容量的电池,本发明实施例中的预设参考电压V

步骤500,读取当前的电池膨胀系数检测结果RBLT,利用补偿系数λ对当前电池膨胀系数检测结果RBLT进行校准,以得到实际的电池膨胀系数检测结果RBLT′。

应当理解的是,本发明中RBLT的全称是Resistance Battery Lid Touch(电池膨胀系数检测),其中的电池膨胀系数用于表示附着在电池表面的一些特殊电阻的阻值,如果电池发生鼓包或变形等等,都会引起该阻值的变化,所以通过该值的变化监控电池的健康状态。本发明实施例通过线性动态的补偿系数λ,本发明能够得到准确、真实的电池膨胀系数。

可选地,本发明实施例中利用补偿系数对电池膨胀系数检测结果进行校准包括:获取电池的实时工作状态信息,即获取VR设备的充电状态信息,根据实时工作状态信息为电池放电状态信息,本实施例通过补偿系数调高电池膨胀系数检测结果,本实施例中校准后的电池膨胀系数RBLT′=(1+λ)RBLT;或者,根据实时工作状态信息为电池充电状态信息,通过补偿系数调低电池膨胀系数检测结果,本实施例中校准后的电池膨胀系数RBLT′=(1-λ)RBLT。

可选地,本发明获取电池的实时工作状态信息包括:根据瞬时电流值确定电池的实时工作状态信息,即根据瞬时电流值所在范围确定VR设备是否处于充电状态。如果VR设备处于充电状态,即实时工作状态信息为电池充电状态信息,由于电池连接线的压降ΔV,导致用电设备上接地端GND的电压被抬升,导致电池膨胀系数RBLT的读值偏大,则本实施例校准后的电池膨胀系数RBLT′=(1-λ)RBLT;相反地,如果VR设备处于放电状态,即实时工作状态信息为电池放电状态信息,则本实施例校准后的电池膨胀系数RBLT′=(1+λ)RBLT。

与本发明提供的电池膨胀系数校准方法基于同一技术构思,本发明还能够提供一种电池健康状态检测方法,该电池健康状态检测方法包括本发明任一实施例中的电池膨胀系数校准方法。应当理解的是,在根据本发明所提供的技术方案确定准确的电池膨胀系数后,基于准确的电池膨胀系数检测出电池健康状态的方式可以根据实际产品需要进行合理选择,本实施例不再进行赘述。

与本发明提供的电池膨胀系数校准方法相对应,本发明一些实施例还能够提供一种电池膨胀系数校准装置,该电池膨胀系数校准装置具体包括但不限于校准状态读取模块、线上电流确定模块、线上压降确定模块以及补偿系数生成模块。

校准状态读取模块用于实时读取校准状态参数。

线上电流确定模块用于根据校准状态参数为非预设值,通过采集一次瞬时电流确定流过电池与用电设备之间的电池连接线的电流。

可选地,线上电流确定模块用于根据校准状态参数为非预设值确定非首次对电池膨胀系数进行校准,以及用于获取用于上次校准电池膨胀系数检测结果的至少一个瞬时电流,并用于通过采集一次瞬时电流和获取的至少一个瞬时电流确定流过电池与用电设备之间的电池连接线的电流。更为具体地,线上电流确定模块用于基于滑动窗口迭代方式确定采集的瞬时电流和获取的至少一个瞬时电流的平均电流,以及用于将平均电流作为流过电池与用电设备之间的电池连接线的电流。

可选地,线上电流确定模块用于根据校准状态参数为预设值确定首次对电池膨胀系数进行校准。线上电流确定模块用于按照设定时间间隔连续采集多个瞬时电流,以及用于通过多个瞬时电流确定流过电池与用电设备之间的电池连接线的电流。

线上压降确定模块用于通过电池连接线的阻抗和电流确定电池连接线上的压降。

补偿系数生成模块可用于根据预设参考电压和电池连接线上的压降生成补偿系数,本发明实施例中的补偿系数为电池连接线上的压降与预设参考电压之间的比值。

电池膨胀系数校准模块用于利用补偿系数对电池膨胀系数检测结果进行校准。具体地,本实施例中的电池膨胀系数校准模块可用于获取电池的实时工作状态信息;并用于根据实时工作状态信息为电池放电状态信息,通过补偿系数调高电池膨胀系数检测结果;或者用于根据实时工作状态信息为电池充电状态信息,通过补偿系数调低电池膨胀系数检测结果。

与本发明提供的电池膨胀系数校准方法基于同一技术构思,本发明实施例还能够提供一种电子设备,该电子设备包括存储器和处理器,存储器中可存储有计算机可读指令,该计算机可读指令被处理器执行时,使得处理器执行本发明任一实施例中的电池膨胀系数校准方法。其中的电池膨胀系数校准方法包括但不限于如下步骤:步骤100,实时读取校准状态参数;步骤200,根据校准状态参数为非预设值,通过采集一次瞬时电流确定流过电池与用电设备之间的电池连接线的电流。可选地,本发明实施例根据校准状态参数为非预设值,通过采集一次瞬时电流确定流过电池与用电设备之间的电池连接线的电流,包括:根据校准状态参数为非预设值确定非首次对电池膨胀系数进行校准,获取用于上次校准电池膨胀系数检测结果的至少一个瞬时电流,通过采集一次瞬时电流和获取的至少一个瞬时电流确定流过电池与用电设备之间的电池连接线的电流。更为具体地,本发明实施例通过采集一次瞬时电流和获取的至少一个瞬时电流确定流过电池与用电设备之间的电池连接线的电流包括:基于滑动窗口迭代方式确定采集的瞬时电流和获取的至少一个瞬时电流的平均电流,将平均电流作为流过电池与用电设备之间的电池连接线的电流。可选地,本发明实施例根据校准状态参数为预设值确定首次对电池膨胀系数进行校准,按照设定时间间隔连续采集多个瞬时电流,通过多个瞬时电流确定流过电池与用电设备之间的电池连接线的电流。步骤300,通过电池连接线的阻抗和电流确定电池连接线上的压降。步骤400,根据预设参考电压和电池连接线上的压降生成补偿系数。本发明实施例中的补偿系数为电池连接线上的压降与预设参考电压之间的比值。步骤500,利用补偿系数对电池膨胀系数检测结果进行校准。可选地,本发明实施例利用补偿系数对电池膨胀系数检测结果进行校准包括:获取电池的实时工作状态信息,根据实时工作状态信息为电池放电状态信息,通过补偿系数调高电池膨胀系数检测结果;或者,根据实时工作状态信息为电池充电状态信息,通过补偿系数调低电池膨胀系数检测结果。

与本发明提供的电池膨胀系数校准方法基于同一技术构思,本发明实施例还能够提供一种存储有计算机可读指令的存储介质,该计算机可读指令被一个或多个处理器执行时,使得一个或多个处理器执行本发明任一实施例中的电池膨胀系数校准方法。其中的电池膨胀系数校准方法包括但不限于如下的步骤:步骤100,实时读取校准状态参数;步骤200,根据校准状态参数为非预设值,通过采集一次瞬时电流确定流过电池与用电设备之间的电池连接线的电流。可选地,本发明实施例根据校准状态参数为非预设值,通过采集一次瞬时电流确定流过电池与用电设备之间的电池连接线的电流,包括:根据校准状态参数为非预设值确定非首次对电池膨胀系数进行校准,获取用于上次校准电池膨胀系数检测结果的至少一个瞬时电流,通过采集一次瞬时电流和获取的至少一个瞬时电流确定流过电池与用电设备之间的电池连接线的电流。更为具体地,本发明实施例通过采集一次瞬时电流和获取的至少一个瞬时电流确定流过电池与用电设备之间的电池连接线的电流包括:基于滑动窗口迭代方式确定采集的瞬时电流和获取的至少一个瞬时电流的平均电流,将平均电流作为流过电池与用电设备之间的电池连接线的电流。可选地,本发明实施例根据校准状态参数为预设值确定首次对电池膨胀系数进行校准,按照设定时间间隔连续采集多个瞬时电流,通过多个瞬时电流确定流过电池与用电设备之间的电池连接线的电流。步骤300,通过电池连接线的阻抗和电流确定电池连接线上的压降。步骤400,根据预设参考电压和电池连接线上的压降生成补偿系数。本发明实施例中的补偿系数为电池连接线上的压降与预设参考电压之间的比值。步骤500,利用补偿系数对电池膨胀系数检测结果进行校准。可选地,本发明实施例利用补偿系数对电池膨胀系数检测结果进行校准包括:获取电池的实时工作状态信息,根据实时工作状态信息为电池放电状态信息,通过补偿系数调高电池膨胀系数检测结果;或者,根据实时工作状态信息为电池充电状态信息,通过补偿系数调低电池膨胀系数检测结果。

在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤,例如,可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表,可以具体实现在任何计算机可读存储介质中,以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用,或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言,"计算机可读存储介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读存储介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下:具有一个或多个布线的电连接部(电子装置),便携式计算机盘盒(磁装置),随机存取存储器(RAM,Random Access Memory),只读存储器(ROM,Read-Only Memory),可擦除可编辑只读存储器(EPROM,Erasable Programmable Read-Only Memory,或闪速存储器),光纤装置,以及便携式光盘只读存储器(CDROM,Compact Disc Read-Only Memory)。另外,计算机可读存储介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质,因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描,接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序,然后将其存储在计算机存储器中。

应当理解,本申请的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中,多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如,如果用硬件来实现,和在另一实施方式中一样,可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现:具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路,具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路,可编程门阵列(PGA,Programmable Gate Array),现场可编程门阵列(FPGA,Field Programmable Gate Array)等。

在本说明书的描述中,参考术语“本实施例”、“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明实质内容上所作的任何修改、等同替换和简单改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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