CN104765396A

CN104765396A - 基于移动终端的关机电压动态调整方法及调整系统

Info

Publication number: CN104765396A
Application number: CN201510101964.XA
Authority: CN
Inventors: 陈飞
Original assignee: Huizhou TCL Mobile Communication Co Ltd
Current assignee: Xiamen Reliable Intellectual Property Service Co ltd
Priority date: 2015-03-09
Filing date: 2015-03-09
Publication date: 2015-07-08
Anticipated expiration: 2035-03-09
Also published as: CN104765396B

Abstract

本发明公开了基于移动终端的关机电压动态调整方法及调整系统，方法包括：检测到移动终端开机后，每隔第一预定时间获取当前移动终端的电池电压、电池温度、工作电流及电池电量百分比；根据预先获取的移动终端电池的最大工作电流、当前的电池电压、电池温度、工作电流及电池电量百分比计算出动态关机电压；判断当前电池电压是否小于动态关机电压并且小于电池原始关机电压，若为是则控制移动终端在每隔第二预定时间内电池电量百分比逐渐降低到0%后关机，若为否则正常计算电池电量百分比。本发明动态调整关机电压，当移动终端电量较低时，运行大功耗的应用程序时，不会出现移动终端立刻关机，增长了移动终端的使用时间，为用户提供了方便。

Description

基于移动终端的关机电压动态调整方法及调整系统

技术领域

本发明涉及移动终端技术领域，尤其涉及基于移动终端的关机电压动态调整方法及调整系统。

背景技术

随着移动通信的发展和人们生活水平的不断提高，各种移动终端如手机的使用越来越普及，手机已经成为人们生活中不可缺少的通讯交流工具。

手机在大功耗场景下，会出现在低电量的时候，电池电量不耐用的问题。出现这种现象的主要原因是手机的电源管理芯片要求电池电压必须高于一个临界值，否则将不能正常工作。由于电池在放电的时候内部会有等效电阻，其负载电压和开路电压是不同的，为了保证电源管理芯片的正常工作，系统会在负载电压低于某个设定值的时候，会让系统关机。而表现出来的现象就是大功耗场景，低电量场景，电池不耐用。

当前的手机电量管理算法，当电池负载电压低于某个值（比如3.4V）的时候，会让电量快速的下降到0%，然后关机。软件在管理电池容量的时候，是以电池固定放电电流（比如400mA），放电到指定电压（通常等于关机或略小于关机电压3.4V）的所释放的电容量为标称值。但是由于电池有等效内阻R，那么当手机处于不同放电电流的时候，就会低电量电池电量不准确的问题。比如当以400mA放电到3.4V（关机电压）的电池容量为标称容量，当手机的功耗大于400mA的时候，比如800mA的耗电电流，这时候手机在电池还有少量电量的情况下，系统检测到电池负载电压低于3.4V，就会关机。。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种基于移动终端的关机电压动态调整方法及调整系统。通过本发明用户的移动终端可动态调整关机电压，在低电量高功耗的情况下，增长移动终端的使用时间。

本发明解决技术问题所采用的技术方案如下：

一种基于移动终端的关机电压动态调整方法，其中，方法包括：

A、检测到移动终端开机后，每隔第一预定时间获取当前移动终端的电池电压、电池温度、工作电流及电池电量百分比；

B、根据预先获取的移动终端电池的最大工作电流、当前的电池电压、电池温度、工作电流及电池电量百分比计算出动态关机电压；

C、判断当前电池电压是否小于动态关机电压并且小于电池原始关机电压，若为是则控制移动终端在每隔第二预定时间内电池电量百分比逐渐降低到0%后关机，若为否则正常计算电池电量百分比。

所述的基于移动终端的关机电压动态调整方法，其中，所述步骤A之前还包括：

预先获取移动终端电池工作时的最大工作电流及电池的最低工作电压、电池原始关机电压。

所述的基于移动终端的关机电压动态调整方法，其中，所述步骤B具体包括：

B1、移动终端读取系统工作电流，电池温度及当前电池电量百分比；

B2、根据电池温度和当前电池电量百分比计算出当前的开路电压；

B3、根据电池温度和计算得到开路电压获取当前的电池内阻；

B4、根据电池内阻、系统工作电流、电池最小工作电压及最大工作电流计算出动态关机电压。

所述的基于移动终端的关机电压动态调整方法，其中，设系统工作电流为I_load，电池内阻设为R，最大工作电流设为I_max，最小工作电压设为V_min，动态的关机电压设为V_poweroff，那么动态关机电压V_poweroff的计算公式为：

V_poweroff=(V_min+R*(I_max-I_load))。

所述的基于移动终端的关机电压动态调整方法，其中，所述第一预定时间为5s，所述第二预定时间为10s。

一种基于移动终端的关机电压动态调整系统，其中，系统包括：

检测与获取模块，用于检测到移动终端开机后，每隔第一预定时间获取当前移动终端的电池电压、电池温度、工作电流及电池电量百分比；

计算模块，用于根据预先获取的移动终端电池的最大工作电流、当前的电池电压、电池温度、工作电流及电池电量百分比计算出动态关机电压；

判断与控制模块，用于判断当前电池电压是否小于动态关机电压并且小于电池原始关机电压，若为是则控制移动终端在每隔第二预定时间内电池电量百分比逐渐降低到0%后关机，若为否则正常计算电池电量百分比。

所述的基于移动终端的关机电压动态调整系统，其中，系统还包括：

预先获取模块，用于预先获取移动终端电池工作时的最大工作电流及电池的最低工作电压、电池原始关机电压。

所述的基于移动终端的关机电压动态调整系统，其中，所述计算模块具体包括：

获取单元，用于移动终端获取系统工作电流，电池温度及当前电池电量百分比；

第一计算单元，用于根据电池温度和当前电池电量百分比计算出当前的开路电压；

第二计算单元，用于根据电池温度和计算得到开路电压计算当前的电池内阻；

第三计算单元，用于根据电池内阻、系统工作电流、电池最小工作电压及最大工作电流计算出动态关机电压。

所述的基于移动终端的关机电压动态调整系统，其中，设系统工作电流为I_load，电池内阻设为R，最大工作电流设为I_max，最小工作电压设为V_min，动态的关机电压设为V_poweroff，那么动态关机电压V_poweroff的计算公式为：

V_poweroff=(V_min+R*(I_max-I_load))。

所述的基于移动终端的关机电压动态调整系统，其中，所述第一预定时间为5s，所述第二预定时间为10s。

本发明提供了一种基于移动终端的关机电压动态调整方法及调整系统，方法包括：检测到移动终端开机后，每隔第一预定时间获取当前移动终端的电池电压、电池温度、工作电流及电池电量百分比；根据预先获取的移动终端电池的最大工作电流、当前的电池电压、电池温度、工作电流及电池电量百分比计算出动态关机电压；判断当前电池电压是否小于动态关机电压并且小于电池原始关机电压，若为是则控制移动终端在每隔第二预定时间内电池电量百分比逐渐降低到0%后关机，若为否则正常计算电池电量百分比。本发明动态调整关机电压，当移动终端电量较低时，运行大功耗的应用程序时，不会出现移动终端立刻关机，增长了移动终端的使用时间，为用户提供了方便。

附图说明

图1是本发明的基于移动终端的关机电压动态调整方法的第一较佳实施例的流程图。

图2是本发明的基于移动终端的关机电压动态调整方法的第二较佳应用实施例的流程图。

图3是采用现有技术与本发明算法的移动终端电池在大功耗场景下的放电曲线图。

图4是本发明的基于移动终端的关机电压动态调整系统的第一较佳实施例的功能原理框图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。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。

本发明第一实施例所述的基于移动终端的关机电压动态调整方法，如图1所示，包括：

步骤S100、检测到移动终端开机后，每隔第一预定时间获取当前移动终端的电池电压、电池温度、工作电流及电池电量百分比。

具体地，移动终端开机后，启动电源管理的程序，同时开启一个定时器，每隔第一预定时间获取当前移动终端的各参数，第一预定时间可设为5s，也可根据需要设定。

所述步骤S100之前还包括: 预先获取移动终端电池工作时的最大工作电流及电池的最低工作电压、电池原始关机电压。具体实施时，电池的最大工作电流、最低工作电压、电池原始的关机电压，在电池被制造时便是设定好的，可以通过实验室进行测定，也可以向电池生产商获得。系统最低工作电压即电源管理芯片的最低输入电压（通常为2.9V/2.75V）。

步骤S200、根据预先获取的移动终端电池的最大工作电流、当前的电池电压、电池温度、工作电流及电池电量百分比计算出动态关机电压。

具体地，软件设定关机电压的原因是因为电源管理芯片要求电池电压不得小于一个值（比如2.9V），3.4V的关机电压是为了避免突然大电流导致电池电压突然下降到2.9V以下导致系统突然掉电。那么如果检测到了大电流，那手机突然电流变大的变化值就会相对变小，那么就可以降低3.4V的关机电压，只要保证手机最大电流情况下不会出现电池负载电压低于2.9V。

具体实施时，步骤S200具体包括：

步骤S201、移动终端读取系统工作电流，电池温度及当前电池电量百分比；

步骤S202、根据电池温度和当前电池电量百分比计算出当前的开路电压；

步骤S203、根据电池温度和计算得到开路电压获取当前的电池内阻；

步骤S204、根据电池内阻、系统工作电流、电池最小工作电压及最大工作电流计算出动态关机电压。

具体地，设系统工作电流为I_load，电池内阻设为R，最大工作电流设为I_max，最小工作电压设为V_min，动态的关机电压设为V_poweroff，那么动态关机电压V_poweroff的计算公式为：

V_poweroff=(V_min+R*(I_max-I_load))。

因为一般最小工作电压V_min一般为2.9V，因此动态关机电压的计算公式也可写为V_poweroff=(2.9 +R*(I_max-I_load))。

步骤S300、判断当前电池电压是否小于动态关机电压并且小于电池原始关机电压，若为是则控制移动终端在每隔第二预定时间内电池电量百分比逐渐降低到0%后关机，若为否则正常计算电池电量百分比。

具体实施时，当判断当前电池电压小于动态关机电压并且小于电池原始关机电压后，同时检测是否有充电器插入，若有则不执行关机程序，若没有，则控制移动终端在每一第二预定时间（优先的为10s），即每隔10s，电量下降1%，直到0%关机。所述第一预定时间为5s但不限于5s，可以为4s、6s、7s等，所述第二预定时间为10s但不限于10s，也可以为8s，9s，10s等。

本发明还提供了一种基于移动终端的电池能量密度检测系统的第二较佳应用实施例的流程图，如图2所示，图中V_min 为系统要求的最低电池电压，I_load 为系统耗电电流，V_poweroff_original 为最初的系统关机电压，V_ocv 为电池的开路电压，I_max为系统的最大耗电电流，根据实际主板测试情况来确定，V为当前电池电压。具体的步骤包括：

步骤S10、系统开启，启动电源管理的程序；之后执行步骤S10；

步骤S20、启动定时器，判断定时器是否超时，若超时则执行步骤S30；

步骤S30、读取系统工作电流I_load，电池温度T，之后执行步骤S40；

步骤S40、根据电池温度T和当前系统电量，计算出电池当前的开路电压V_ocv，之后执行步骤S50；

步骤S50、根据T和V_ocv获取当前电池内阻R，之后执行步骤S60；

步骤S60、判断电池电压是否小于动态调整的电压并且小于电池原始关机电压，即判断电池电压是否满足V<（V_min+R*(I_max-I_load)）&&V<V_poweroff_original，若满足则执行步骤S70，若不满足则执行步骤S80；

步骤S70、每隔10s，电量下降1%，直到0%关机；

步骤S80、电量按正常的计算方法进行计算。

本发明还提供了上述具体应用实施例的伪代码描述：其中SOC 为电池电量百分比，比如50%的电量，SOC为50。ZCV Table: 电池的开路电压，内阻对于不同温度有不同的值。系统原始关机电压V_poweroff_original: 3.4V但不限于3.4V，具体原始关机电压也可以是3.3V，3.5V，3.6V等，根据移动终端的型号不同，所用的电池关机电压也不同。具体的伪代码如下所示：

#define I_max 1.5; //举例，系统最大耗电1.5A，

algorithm_init:

timer_init:

time interval:10s

time handler function:

time_out(){

T = getBatteryTemperature(); //获取当前温度

V = getBatteryVoltage(); //获取电池电压

I_load = getBatteryCurrent(); //获取当前的工作电流

SOC = getBatterySOC(); //获取当前电池电量百分比

if(not charging)

{

R = getBatteryR(SOC,T); //计算电池内阻

V_poweroff = 2.9+R×(I_max-I_load)//计算动态调整电压

If(V<V_poweroff && V < V_poweroff_original)

{

SOC--;//电池电量百分比减小1%

}

else

{

normal SOC calculate //电量百分比正常计算

}

if(not charging)

{

if(SOC<=0)

{

power_off();//如果没有充电器插入，移动终端关机

}

else

{

if(SOC<=0)

{

SOC = 1;//如果电池电量百分比计算小于0，则显示为1

}

while(1)

{

timer start;

wait time out;

}//启动定时器用于计时。

本发明还提供了一种采用现有技术与本发明算法的移动终端电池在大功耗场景下的放电曲线图。如图3所示，是在录像预览场景下（大功耗应用场景）的两种技术的放电曲线图。在本应用实施例中，电池参数测定：400mA固定电流放电，从4.35V放电到3.4V所释放的能量为电池容量。本实施例的测试场景的平均耗电电流为720mA。由图3可知，采用本发明提出的算法的移动终端比现有技术中的移动终端使用时间多了5%的时间，且在低电量的时候，没有出现电池不耐用的情况。

由上可知，本发明提供了一种基于移动终端的关机电压动态调整方法，通过根据当前移动终端的电池参数，计算出当前电池对应的动态的关机电压，并判断当前电池电压小于所述动态关机电压和系统的原始关机电压时，控制移动终端每隔10s将电池电量百分比降低1%，直到降至0%，控制移动终端关机。本发明增长了移动终端使用大功耗应用的使用时间，为用户带来了方便。

基于上述实施例，本发明还提供一种基于移动终端的关机电压动态调整系统的第一较佳实施例的功能原理框图，如图4所示，系统包括：

检测与获取模块510，用于检测到移动终端开机后，每隔第一预定时间获取当前移动终端的电池电压、电池温度、工作电流及电池电量百分比；具体如上所述。

计算模块520，用于根据预先获取的移动终端电池的最大工作电流、当前的电池电压、电池温度、工作电流及电池电量百分比计算出动态关机电压；具体如上所述。

判断与控制模块530，用于判断当前电池电压是否小于动态关机电压并且小于电池原始关机电压，若为是则控制移动终端在每隔第二预定时间内电池电量百分比逐渐降低到0%后关机，若为否则正常计算电池电量百分比；具体如上所述。

预先获取模块，用于预先获取移动终端电池工作时的最大工作电流及电池的最低工作电压、电池原始关机电压；具体如上所述。

所述的基于移动终端的关机电压动态调整系统，其中，所述计算模块520具体包括：

获取单元，用于移动终端获取系统工作电流，电池温度及当前电池电量百分比；具体如上所述。

第一计算单元，用于根据电池温度和当前电池电量百分比计算出当前的开路电压；具体如上所述。

第二计算单元，用于根据电池温度和计算得到开路电压计算当前的电池内阻；具体如上所述。

第三计算单元，用于根据电池内阻、系统工作电流、电池最小工作电压及最大工作电流计算出动态关机电压；具体如上所述。

V_poweroff=(V_min+R*(I_max-I_load))；具体如上所述。

所述的基于移动终端的关机电压动态调整系统，其中，所述第一预定时间为5s但不限于5s，可以为4s、6s、7s等，所述第二预定时间为10s但不限于10s，也可以为8s，9s，10s等；具体如上所述。

综上所述，本发明提供了一种基于移动终端的关机电压动态调整方法及调整系统，方法包括：检测到移动终端开机后，每隔第一预定时间获取当前移动终端的电池电压、电池温度、工作电流及电池电量百分比；根据预先获取的移动终端电池的最大工作电流、当前的电池电压、电池温度、工作电流及电池电量百分比计算出动态关机电压；判断当前电池电压是否小于动态关机电压并且小于电池原始关机电压，若为是则控制移动终端在每隔第二预定时间内电池电量百分比逐渐降低到0%后关机，若为否则正常计算电池电量百分比。本发明动态调整关机电压，当移动终端电量较低时，运行大功耗的应用程序时，不会出现移动终端立刻关机，增长了移动终端的使用时间，为用户提供了方便。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims

1.一种基于移动终端的关机电压动态调整方法，其特征在于，方法包括：

2.根据权利要求1所述的基于移动终端的关机电压动态调整方法，其特征在于，所述步骤A之前还包括：

3.根据权利要求2所述的基于移动终端的关机电压动态调整方法，其特征在于，所述步骤B具体包括：

4.根据权利要求3所述的基于移动终端的关机电压动态调整方法，其特征在于，设系统工作电流为I_load，电池内阻设为R，最大工作电流设为I_max，最小工作电压设为V_min，动态的关机电压设为V_poweroff，那么动态关机电压V_poweroff的计算公式为：

V_poweroff=(V_min+R*(I_max-I_load))。

5.根据权利要求4所述的基于移动终端的关机电压动态调整方法，其特征在于，所述第一预定时间为5s，所述第二预定时间为10s。

6.一种基于移动终端的关机电压动态调整系统，其特征在于，系统包括：

7.根据权利要求6所述的基于移动终端的关机电压动态调整系统，其特征在于，系统还包括：

8.根据权利要求7所述的基于移动终端的关机电压动态调整系统，其特征在于，所述计算模块具体包括：

9.根据权利要求8所述的基于移动终端的关机电压动态调整系统，其特征在于，设系统工作电流为I_load，电池内阻设为R，最大工作电流设为I_max，最小工作电压设为V_min，动态的关机电压设为V_poweroff，那么动态关机电压V_poweroff的计算公式为：

V_poweroff=(V_min+R*(I_max-I_load))。

10.根据权利要求9所述的基于移动终端的关机电压动态调整系统，其特征在于，所述第一预定时间为5s，所述第二预定时间为10s。