CN102751541A - 一种电池管理方法、系统、电池识别方法及电池控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种电池管理方法、系统电池识别方法和电池控制装置，所述电池通过连接器与连接电路连接，所述方法包括以下步骤：当通过连接电路获取到电池连接器与电池的连接信号时，判断是否检测到电池的ID信号；当检测到电池的ID信号时，判断所述电池为智能电池，并选择以智能电池所对应的通信方式与智能电池进行通信，对智能电池进行管理；当没有检测到电池的ID信号时，判断所述电池为非智能电池，并选择以非智能电池所对应的通信方式与非智能电池进行通信，对非智能电池进行管理。该电池管理方法、系统电池识别方法和电池控制装置能对非智能电池或智能电池分别进行识别，方便用户的使用。

Description

一种电池管理方法、系统、电池识别方法及电池控制装置

技术领域

本发明属于电池领域，尤其涉及一种电池管理方法、系统、电池识别方法及电池控制装置。

背景技术

随着电子产品技术的发展，用户对电子产品的附件要求也越来越高。比如移动终端上的电池，电池包括普通电池和智能电池，普通电池也可称为非智能电池。现有的非智能电池已经无法满足用户对电子产品的需求，而智能电池以其优越的性能、精准的数据使其的使用愈来愈被提上日程，但是其价格比较昂贵也限制了其快速普及。

在现有的电子产品上，一般只能使用非智能电池或智能电池，也就是说，现有的一种电池管理系统只能对非智能电池和智能电池其中一种电池进行识别，无法满足不同用户对电池的不同需求，不方便用户的使用。

发明内容

本发明为解决现有技术中一种电池管理系统只能对非智能电池和智能电池其中一种电池进行识别的技术问题，提供一种电池管理方法、系统、电池识别方法及电池控制装置，能对非智能电池或智能电池分别进行识别，方便用户的使用。

本发明提供一种电池管理方法，所述电池通过电池连接器与连接电路连接，所述方法包括以下步骤：

当通过连接电路获取到电池连接器与电池的连接信号时，判断是否检测到电池的ID信号；

当检测到电池的ID信号时，判断所述电池为智能电池，并选择以智能电池所对应的通信方式与智能电池进行通信，对智能电池进行管理；

当没有检测到电池的ID信号时，判断所述电池为非智能电池，并选择以非智能电池所对应的通信方式与非智能电池进行通信，对非智能电池进行管理。

本发明还提供一种电池识别方法，所述电池通过电池连接器与连接电路连接，所述方法包括以下步骤：

当通过连接电路获取到电池连接器与电池的连接信号时，判断是否检测到电池的ID信号；

当检测到电池的ID信号时，判断所述电池为智能电池；

当没有检测到电池的ID信号时，判断所述电池为非智能电池。

本发明还提供一种电池控制装置，所述电池通过电池连接器与连接电路连接，所述控制装置包括获取单元、判断单元、选择单元以及管理单元；

获取单元，用于通过连接电路获取电池连接器与电池的连接信号；

判断单元，用于当获取单元获取到电池连接器与电池的连接信号时，判断是否检测到电池的ID信号，并输出第一判断信号和第二判断信号；

选择单元，用于当接收到判断单元的第一判断信号时，判断所述电池为智能电池并选择以智能电池所对应的通信方式与智能电池进行通信，以及当接收到判断单元的第二判断信号时，判断所述电池为非智能电池并选择以非智能电池所对应的通信方式与非智能电池进行通信；

管理单元，用于根据选择单元的选择，对智能电池或非智能电池进行管理。

本发明还提供一种电池管理系统，所述电池为智能电池或非智能电池，所述电池管理系统包括控制装置、连接电路、以及用于连接电池和连接电路的电池连接器，控制装置通过连接电路与所述电池连接器电连接；

控制装置，用于当通过连接电路获取到电池连接器与电池的连接信号时，判断是否检测到电池的ID信号，当检测到电池的ID信号时，判断所述电池为智能电池，并选择以智能电池所对应的通信方式与智能电池进行通信，对智能电池进行管理，当没有检测到电池的ID信号时，判断所述电池为非智能电池，并选择以非智能电池所对应的通信方式与非智能电池进行通信，对非智能电池进行管理。

从本发明对电池的识别方案可以看出，通过当获取到电池连接器与电池的连接信号时，判断是否检测到电池的ID信号来对电池的类别进行识别，由于非智能电池不会输出ID信号，因此当检测到电池的ID信号，便识别出此时与电池连接器连接的电池为智能电池，而当没有检测到电池的ID信号，便识别出此时与电池连接器连接的电池为非智能电池，从而实现对非智能电池和智能电池的识别，方便用户的使用。

从本发明对电池的管理方案可以看出，通过当获取到电池连接器与电池的连接信号时，判断是否检测到电池的ID信号来对电池的类别进行识别，由于非智能电池不会输出ID信号，因此当检测到电池的ID信号，便识别出此时与电池连接器连接的电池为智能电池，并以智能电池所对应的通信方式与智能电池进行通信，对智能电池的管理；而当没有检测到电池的ID信号，便识别出此时与电池连接器连接的电池为非智能电池，并以非智能电池所对应的通信方式与非智能电池进行通信，对智能电池的管理。由此可以看出，该电池管理系统能对非智能电池和智能电池进行识别和管理，故可方便用户的使用。

附图说明

图1为本发明电池管理系统一种实施例的结构示意图。

图1为本发明电池控制装置一种实施例的结构示意图。

图3为本发明连接电路一种实施例的电路示意图。

图4为本发明电池识别方法一种实施例的流程图。

图5为本发明电池管理方法一种实施例的流程图。

图6为本发明智能电池通信方法一种实施例的流程图。

图7为本发明非智能电池通信方法一种实施例的流程图。

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，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。

本发明提供一种实施例的电池管理系统，所述电池包括智能电池或非智能电池，图1所示，所述电池管理系统包括控制装置4、连接电路2、以及用于连接电池1和连接电路2的电池连接器3，控制装置4通过连接电路2与所述电池连接器3连接；

控制装置4，用于当通过连接电路2获取到电池连接器3与电池1的连接信号时，判断是否检测到电池的ID信号，当检测到电池的ID信号时，判断所述电池1为智能电池，并选择以智能电池所对应的通信方式与智能电池进行通信，对智能电池进行管理，当没有检测到电池的ID信号时，判断所述电池1为非智能电池，并选择以非智能电池所对应的通信方式与非智能电池进行通信，对非智能电池进行管理。

从上述方案可以看出，通过当通过连接电路2获取到电池连接器3与电池1的连接信号时，判断是否检测到电池的ID信号来对电池的类别进行识别，由于非智能电池不会输出ID信号，因此当检测到电池的ID信号，便识别出此时与电池连接器3连接的电池为智能电池，并以智能电池所对应的通信方式与智能电池进行通信，从而实现对智能电池的管理，而当没有检测到电池的ID信号，便识别出此时与电池连接器3连接的电池为非智能电池，并以非智能电池所对应的通信方式与非智能电池进行通信，从而实现对非智能电池的管理，由此可以看出，该电池管理系统能对非智能电池和智能电池分别进行识别和管理，方便用户的使用。

本发明还提供一种实施例的控制装置，如图2所示，所述控制装置包括获取单元41、判断单元42、选择单元43以及管理单元44；

获取单元41，用于通过连接电路2获取电池连接器3与电池1的连接信号；

判断单元42，用于当获取单元41获取到电池连接器3与电池1的连接信号时，判断是否检测到电池的ID信号，并输出第一判断信号和第二判断信号；

选择单元43，用于当接收到判断单元42的第一判断信号时，判断所述电池为智能电池并选择以智能电池所对应的通信方式与智能电池进行通信，以及当接收到判断单元的第二判断信号时，判断所述电池为非智能电池并选择以非智能电池所对应的通信方式与非智能电池进行通信；

管理单元44，用于根据选择单元43的选择，对智能电池或非智能电池进行管理。

在具体实施中，图3为连接电路2一种实施例的电路图。在本实施例中，所述连接电路2包括电池电压输出端21、用于输出电池的ID信号的通信端22、温度输出端23和用于给连接电路供电的输入电压端24，所述连接电路还包括第一输入端211、第二输入端212以及第三输入端213，第一输入端211和电池电压输出端21连接，第二输入端212分别与电阻R1的一端、电阻R2的一端和电阻R3的一端连接，电阻R3的另一端接地，电阻R2的另一端与温度输出端电连接23，电阻R1的另一端分别与通信端22和电阻R5的一端连接，电阻R5的另一端与输入电压端24电连接，第三输入端接地。

所述连接电路2还包括防静电二极管DZ1和防静电二极管DZ2，所述防静电二极管DZ1的一端与第一输入端连接，另一端接地，所述防静电二极管DZ2一端与第二输入端连接，另一端接地。通过防静电二极管DZ1和防静电二极管DZ2防止连接电路2中静电的产生。

所述连接电路2还包括电容C1、电容C2和反向电容C3，电容C1的一端、电容C2的一端和反向电容C3的一端连接在第一输入端211与所述电池电压输出端21之间，电容C2的另一端和反向电容C3的另一端分别接地，电容C1的另一端连接在第二输入端212与电阻R1的一端之间。其中，电容C1、电容C2和反向电容C3起到滤波的作用。

所述电池电压输出端21、通信端22、温度输出端23分别与控制装置4的输入端电连接，控制装置4的输出端与所述输入电压端24电连接，而第一输入端211、第二输入端212以及第三输入端213分别电池连接器3的输出端电连接，电池连接器3的输入端与智能电池或非智能电池电连接。智能电池的输出端包括电压端、信号端和接地端，当电池连接器3的输入端与智能电池连接时，智能电池的电压端、信号端和接地端通过电池连接器3分别与连接电路的第一输入端211、第二输入端212以及第三输入端213依次对应连接，即智能电池的电压端与连接电路的第一输入端211连接，智能电池的信号端与连接电路的第二输入端212，智能电池的接地端与连接电路的第三输入端213连接。当电池连接器3的输入端与智能电池连接时，控制装置4输出供电电压U1作为通信端22的上拉电压，以保证通信端22能正常进行通信，控制装置4根据通信端22输出的信息便能对智能电池进行管理，而不会处理温度输出端23输出的信号。

而非智能电池的输出端包括电压端、温度端和接地端，当电池连接器3的输入端与非智能电池连接时，非智能电池的电压端、信号端和接地端通过电池连接器3分别与连接电路2的第一输入端211、第二输入端212以及第三输入端213依次对应连接，即非智能电池的电压端与连接电路2的第一输入端211连接，非智能电池的信号端与连接电路2的第二输入端212连接，非智能电池的接地端与连接电路2的第二输入端213连接。当电池连接器3的输入端与非智能电池连接时，控制装置4输出供电电压U1为连接电路2供电，控制装置4屏蔽通信端22输出的信号，电阻R5作为非智能电池的温度检测分压电阻，R3为非智能电池温度曲线的加权修正电阻，通过电阻R5、电阻R2以及非智能电池内部的热敏电阻调节温度输出端23的电压信号，通过温度输出端23的电压信号能检测到非智能电池的温度。

本发明提供还一种实施例的电池识别方法，所述电池通过电池连接器3与连接电路2连接，如图4所示所述方法包括以下步骤：

步骤S010，获取到电池连接器3与电池1的连接信号；

步骤S020，判断是否检测到电池1的ID信号，如果是，进入步骤S030，如果否，进入步骤S040；

步骤S030，判断所述电池为智能电池；

步骤S040，判断所述电池为非智能电池。

从本发明对电池的识别方案可以看出，通过当获取到电池连接器3与电池1的连接信号时，判断是否检测到电池1的ID信号来对电池的类别进行识别，由于非智能电池不会输出ID信号，因此当检测到电池1的ID信号，便识别出此时与电池连接器连接的电池为智能电池，而当没有检测到电池1的ID信号，便识别出此时与电池连接器连接的电池为非智能电池，从而实现对非智能电池和智能电池的识别，方便用户的使用。

在具体实施中，本发明还提供一种实施例的电池管理方法，所述电池1为智能电池或非智能电池，所述电池通过电池连接器3与连接电路2连接，如图5所示，所述方法包括以下步骤：

步骤S01，获取到电池连接器3与电池1的连接信号；

步骤S02，判断是否检测到电池的ID信号，如果是，进入步骤S03，如果否，进入步骤S05；

步骤S03，判断所述电池为智能电池；

步骤S04，选择以智能电池所对应的通信方式与智能电池进行通信，对智能电池进行管理；

步骤S05，判断所述电池为非智能电池；

步骤S06，选择以非智能电池所对应的通信方式与非智能电池进行通信，对非智能电池进行管理。

从本发明对电池的管理方案可以看出，通过当获取到电池连接器3与电池1的连接信号时，判断是否检测到电池的ID信号来对电池的类别进行识别，由于非智能电池不会输出ID信号，因此当检测到电池的ID信号，便识别出此时与电池连接器连接的电池为智能电池，并以智能电池所对的通信方式与智能电池进行通信，对智能电池的管理，而当没有检测到电池的ID信号，便识别出此时与电池连接器连接的电池为非智能电池，并以非智能电池所对应的通信方式与非智能电池进行通信，对非智能电池的管理，由此可以看出，该电池管理系统能对非智能电池和智能电池分别进行识别和管理，方便用户的使用。

在具体实施中，为了实现对智能电池的管理，如图6所示，所述步骤S04，具体包括：

步骤S041，输出供电电压U1至连接电路的输入电压端24； 

步骤S042，屏蔽所述连接电路的温度输出端23；

步骤S043，根据所述连接电路的通信端22所输出的信息，对智能电池进行管理。

对于步骤S041，可以通过供电电压U1作为所述连接电路的通信端22的上拉电压，实现与所述连接电路的通信端22的通信。

对于步骤S042，屏蔽所述连接电路的温度输出端23，即温度输出端23输出的信号，系统不会进行处理。

在具体实施中，所述连接电路的通信端所输出的信息，具体包括：智能电池的温度值、电压值以及电池电量值，通过根据获取到智能电池的温度值、电压值以及电池电量值等信息，系统便对智能电池的状态进行了解，从而实现对智能电池的管理。

在具体实施中，为了实现对非智能电池的管理，如图7所示，所述步骤S06，具体包括：

步骤S061，输出供电电压U1至连接电路的输入电压端24，并控制温度输出端连接的参考电压U2导通；

步骤S062，屏蔽所述连接电路的通信端22；

步骤S063，获取电池电压输出端21的电压信号以及温度输出端的电压信号；

步骤S064，对电池电压输出端21的电压信号进行AD转换得到电池的电压值，将温度输出端23的电压信号与所述参考电压比较进行AD转换得到温度的电压值，并根据温度的电压值计算得到电池的温度值。

对于步骤S064，由于电池为非智能电池时，电池电压输出端21和温度输出端23将输出模拟信号，进过AD转换即模数转换，将模拟信号转换为数字信号，在获取电池的温度信息，将温度输出端23的电压信号进行AD转换后也只是得到电压值，因此将经实验得到的电压值与温度值的换算数据保存，那么根据获取到的温度的电压值和该事先保存的换算数据，便可以得到该电压值时的电池温度值，从而获取到电池的温度信息。

在具体实施中，还可以对本实施例做进一步扩展。比如当需要对非智能电池充电时，如图7所示，所述步骤S06还包括以下步骤，即在步骤S064之后还包括：

步骤S065，获取到对非智能电池进行充电的请求信号；

步骤S066，比较计算得到电池的温度值是否小于预设温度值T，如果是，进入步骤S067，如果否，进入步骤S068；

步骤S067，允许对非智能电池进行充电；

步骤S068，禁止对非智能电池充电，即切断充电器和非智能电池的连接。

本发明所述的电池管理方法、识别方法、以及相应的系统和装置可以用于移动终端中，也可以用于充电器中。

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，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种电池管理方法，其特征在于，所述电池通过电池连接器与连接电路连接，所述方法包括以下步骤：

当通过连接电路获取到电池连接器与电池的连接信号时，判断是否检测到电池的ID信号；

当检测到电池的ID信号时，判断所述电池为智能电池，并选择以智能电池所对应的通信方式与智能电池进行通信，对智能电池进行管理；

当没有检测到电池的ID信号时，判断所述电池为非智能电池，并选择以非智能电池所对应的通信方式与非智能电池进行通信，对非智能电池进行管理。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述连接电路包括与电池连接器连接的第一输入端、第二输入端、第三输入端以及电池电压输出端、用于输出电池的ID信号的通信端、温度输出端和用于给连接电路供电的输入电压端，所述第一输入端与电池电压输出端连接，所述第二输入端分别与所述通信端和温度输出端连接，输入电压端与所述通信端连接，所述第三输入端接地。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于：所述选择以智能电池所对应的通信方式与智能电池进行通信，对智能电池进行管理，具体包括：

输出供电电压至连接电路的输入电压端； 

屏蔽所述连接电路的温度输出端；

根据所述连接电路的通信端所输出的信息，对智能电池进行管理。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于：所述连接电路的通信端所输出的信息，具体包括：智能电池的温度值、电压值以及电池电量值。

5.如权利要求2所述的方法，其特征在于：所述以非智能电池所对应的通信方式与非智能电池进行通信，对非智能电池进行管理，具体包括：

输出供电电压至连接电路的输入电压端，并控制温度输出端连接的参考电压导通；

屏蔽所述连接电路的通信端；

获取电池电压输出端的电压信号以及温度输出端的电压信号；

对电池电压输出端的电压信号进行AD转换得到电池的电压值，将温度输出端的电压信号与所述参考电压比较，进行AD转换得到温度的电压值，并根据温度的电压值计算得到电池的温度值。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于：当获取到对非智能电池进行充电的请求信号时，所述对电池电压输出端的电压信号进行AD转换得到电池的电压值，并将温度输出端的电压信号与所述参考电压比较进行AD转换得到温度的电压值，并根据预设的数据计算得到电池的温度值的步骤之后，还包括以下步骤：

比较计算得到电池的温度值是否小于预设温度值，如果是，则允许对所述电池进行充电，如果否，则禁止对所述电池进行充电。

7.一种电池识别方法，所述电池通过电池连接器与连接电路连接，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

当通过连接电路获取到电池连接器与电池的连接信号时，判断是否检测到电池的ID信号；

当检测到电池的ID信号时，判断所述电池为智能电池；

当没有检测到电池的ID信号时，判断所述电池为非智能电池。

8.一种电池控制装置，所述电池通过电池连接器与连接电路连接，其特征在于：所述控制装置包括获取单元、判断单元、选择单元以及管理单元；

获取单元，用于通过连接电路获取电池连接器与电池的连接信号；

判断单元，用于当获取单元获取到电池连接器与电池的连接信号时，判断是否检测到电池的ID信号，并输出第一判断信号和第二判断信号；

选择单元，用于当接收到判断单元的第一判断信号时，判断所述电池为智能电池并选择以智能电池所对应的通信方式与智能电池进行通信，以及当接收到判断单元的第二判断信号时，判断所述电池为非智能电池并选择以非智能电池所对应的通信方式与非智能电池进行通信；

管理单元，用于根据选择单元的选择，对智能电池或非智能电池进行管理。

9.一种电池管理系统，其特征在于，所述电池为智能电池或非智能电池，所述电池管理系统包括控制装置、连接电路、以及用于连接电池和连接电路的电池连接器，控制装置通过连接电路与所述电池连接器连接；

控制装置，用于当通过连接电路获取到电池连接器与电池的连接信号时，判断是否检测到电池的ID信号；当检测到电池的ID信号时，判断所述电池为智能电池，并选择以智能电池所对应的通信方式与智能电池进行通信，对智能电池进行管理；当没有检测到电池的ID信号时，判断所述电池为非智能电池，并选择以非智能电池所对应的通信方式与非智能电池进行通信，对非智能电池进行管理。

10.如权利要求9所述的系统，其特征在于：所述连接电路包括与电池连接器连接的第一输入端、第二输入端、第三输入端以及电池电压输出端、用于输出电池的ID信号的通信端、温度输出端和用于给连接电路供电的输入电压端，第一输入端与所述电池电压输出端连接，第二输入端分别与电阻R1的一端、电阻R2的一端和电阻R3的一端连接，电阻R3的另一端接地，电阻R2的另一端与温度输出端电连接，电阻R1的另一端分别与通信端和电阻R5的一端连接，电阻R5的另一端与输入电压端电连接，第三输入端接地。

11.如权利要求10所述的系统，其特征在于：所述连接电路还包括防静电二极管DZ1和防静电二极管DZ2，所述防静电二极管DZ1的一端与第一输入端连接，另一端接地，所述防静电二极管DZ2一端与第二输入端连接，另一端接地。

12.如权利要求10或11所述的系统，其特征在于：所述连接电路还包括电容C1、电容C2和反向电容C3，电容C1的一端、电容C2的一端和反向电容C3的一端连接在第一输入端与所述电池电压输出端之间，电容C2的另一端和反向电容C3的另一端分别接地，电容C1的另一端连接在第二输入端与电阻R1的一端之间。

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