CN107436575A - 掉电保护方法和家用电器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种掉电保护方法和家用电器，其中，该家用电器内具有用于控制家用电器工作的单片机，单片机上具有可擦写寄存器，该方法包括：检测单片机的工作电压；判断工作电压是否小于预设的掉电保护电压；若工作电压小于掉电保护电压，则将当前的工作参数写入可擦写寄存器中。本发明提供的技术方案，采用单片机内部的低压检测模块检测单片机的工作电压，无需外围的硬件掉电记忆电路，可以降低成本和电路结构复杂度；而且，需要保存的工作参数只在掉电时写入可擦写寄存器中，而不是实时更新，因此可以提高单片机的运行速率，并延长可擦写寄存器的使用寿命。

Description

掉电保护方法和家用电器
技术领域
本发明涉及家电技术领域，尤其涉及一种掉电保护方法和家用电器。
背景技术
随着小家电的智能化发展，目前很多小家电都具有多种智能控制功能。例如：电水壶或豆浆机中的模糊控制功能，具体是家电中的控制模块根据时间、温度、功率等参数，确定下一步的控制动作，自动完成整个加热过程。而在家电的使用过程中，往往会遇到异常断电的情况，再次通电时，控制模块从头开始执行智能控制功能，从而会影响智能控制功能的控制效果。
市场上由此出现了具有掉电保护功能的家电，掉电保护功能可以让家电在短时间掉电后，重新上电时保持原来的工作状态继续工作。现有的家电中采用的掉电保护方法，是用电容和电阻组成掉电记忆电路，连接到单片机端口。上电后，可擦写寄存器实时更新数据，单片机实时检测此外围掉电记忆电路的电压是否高于设定值，如果高于设定值，则可擦写寄存器继续更新数据；下次上电时可以使用可擦写寄存器中最后一次保存的数据，继续当前的工作状态。
上述掉电保护方法可以实现掉电保护功能，但是需要外围的硬件掉电记忆电路，成本很高，结构复杂；而且，实时更新数据到可擦写寄存器中，降低了单片机的运行速率；同时可擦写寄存器的可擦写次数有限，实时更新数据也会缩短可擦写寄存器的使用寿命。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种掉电保护方法和家用电器，用于降低成本和电路结构复杂度，并提高单片机的运行速率，延长可擦写寄存器的使用寿命。
为了实现上述目的，第一方面，本发明提供一种掉电保护方法，应用于家用电器，家用电器内具有用于控制家用电器工作的单片机，单片机上具有可擦写寄存器，该方法包括：
检测单片机的工作电压；
判断工作电压是否小于预设的掉电保护电压；
若工作电压小于掉电保护电压，则将当前的工作参数写入可擦写寄存器中。
本实施例提供的掉电保护方法，采用单片机内部的低压检测模块检测单片机的工作电压，无需外围的硬件掉电记忆电路，可以降低成本和电路结构复杂度；而且，需要保存的工作参数只在掉电时写入可擦写寄存器中，而不是实时更新，因此可以提高单片机的运行速率，并延长可擦写寄存器的使用寿命。
作为本发明一种可选的实施方式，该方法还包括：
当再次上电时，根据可擦写寄存器中的工作参数控制家用电器的工作状态。这样可以起到掉电保护作用，提高家用电器智能控制功能的控制效果。
作为本发明一种可选的实施方式，工作参数包括家用电器内待加热物质的温度值，根据可擦写寄存器中的工作参数控制家用电器的工作状态，具体包括：
读取可擦写寄存器中的工作参数，获取家用电器内待加热物质的历史温度值；
检测家用电器内待加热物质的当前温度值；
判断历史温度值减去当前温度值的差值是否小于预设温度值；
若是，则调用可擦写寄存器中的工作参数，控制家用电器恢复到掉电前的工作状态；
若否，则控制家用电器进入初始工作状态。
通过根据家用电器内待加热物质掉电前后的温度变化值来判断家用电器掉电时间的长短，进而决定是否采用可擦写寄存器中存储的工作参数来控制家用电器的工作状态，进一步提高了家用电器智能控制功能的控制效果。
作为本发明一种可选的实施方式，该方法还包括：
将可擦写寄存器中的工作参数清零。这样可以方便下次掉电时写入数据。
第二方面，本发明提供一种家用电器，家用电器内具有用于控制家用电器工作的单片机，单片机上具有可擦写寄存器，单片机包括：
低压检测模块，用于检测单片机的工作电压；
处理模块，用于判断低压检测模块检测的工作电压是否小于预设的掉电保护电压；若工作电压小于掉电保护电压，则将当前的工作参数写入可擦写寄存器中。
作为本发明一种可选的实施方式，处理模块还用于：
当再次上电时，根据可擦写寄存器中的工作参数控制家用电器的工作状态。
作为本发明一种可选的实施方式，工作参数包括家用电器内待加热物质的温度值，在根据可擦写寄存器中的工作参数控制家用电器的工作状态方面，处理模块具体用于：
读取可擦写寄存器中的工作参数，获取家用电器内待加热物质的历史温度值；
检测家用电器内待加热物质的当前温度值；
判断历史温度值减去当前温度值的差值是否小于预设温度值；
若是，则调用可擦写寄存器中的工作参数进行工作，控制家用电器恢复到掉电前的工作状态；
若否，则控制家用电器进入初始工作状态。
作为本发明一种可选的实施方式，处理模块还用于：
将可擦写寄存器中的工作参数清零。
上述第二方面以及上述第二方面的各可能的实施方式所提供的家用电器，其有益效果可以参见上述第一方面和第一方面的各可能的实施方式所带来的有益效果，在此不再赘述。
本发明的构造以及它的其他发明目的及有益效果将会通过结合附图而对优选实施例的描述而更加明显易懂。
附图说明
图1为本发明一实施例提供的掉电保护方法的流程示意图；
图2为本发明另一实施例提供的掉电保护方法的流程示意图；
图3为本发明实施例提供的控制家用电器工作状态的方法流程示意图；
图4为本发明实施例提供的家用电器的结构示意图。
附图标记说明：
10-单片机；
100-可擦写寄存器；
110-低压检测模块；
120-处理模块。
具体实施方式
图1为本发明一实施例提供的掉电保护方法的流程示意图，该方法应用于家用电器，家用电器内具有用于控制家用电器工作的单片机，单片机上具有可擦写寄存器。如图1所示，本实施例提供的方法可以包括如下步骤：
S101、检测单片机的工作电压。
具体的，单片机具有额定的工作电压，一般为5V，当然也有其他电压值(例如3.3V)，下面以5V为例进行示例性说明。当家用电器处于上电状态时，单片机的工作电压通常为5V左右；单片机一般都具有自动保护功能，当家用电器掉电时，单片机的工作电压逐渐降低，最终降低至0V。通过检测单片机的工作电压，即可确定单片机的通电状态(包括上电状态和掉电状态)。
单片机内部具有低压检测模块，本实施例中，单片机通过其内部的低压检测模块检测单片机的工作电压，根据该工作电压判断单片机(也即家用电器)是否掉电。
S102、判断工作电压是否小于预设的掉电保护电压。
具体的，单片机在上电状态时，工作电压在5V左右上下浮动，例如4.5V-5.5V；当单片机掉电后，单片机的工作电压在掉电开始后的一小段时间内具有一定的处理能力。例如：单片机的工作电压从5V降低至1V的过程中，单片机可以进行一些处理操作；当单片机的工作电压降低至1V以下时，单片机的处理能力被关闭。
本实施例中，可以根据单片机的额定工作电压和单片机掉电后处理能力的有效时间来确定掉电保护电压，例如掉电保护电压为4.2V；通过判断单片机的工作电压是否小于该预设的掉电保护电压，来判断单片机是否掉电。
需要注意的是，该掉电保护电压的值应低于单片机正常工作时的最低工作电压(如上述4.5V)，高于单片机掉电后处理能力关闭时的工作电压(如上述1V)，且为了为单片机预留足够的掉电处理时间，该掉电保护电压应在1V-4.5V的范围内设置的较高的值(如上述4.2V)。
该掉电保护电压也可以根据可擦写寄存器的参数(例如存取速度)确定，例如：掉电保护电压也可以设置为3.7V或2.8V等。
S103、若工作电压小于掉电保护电压，则将当前的工作参数写入可擦写寄存器中。
若检测到单片机的工作电压小于掉电保护电压，则说明单片机掉电，此时，单片机内部的处理模块可以将当前的工作参数写入可擦写寄存器中存储起来，以便再次上电后单片机可以根据可擦写寄存器中的工作参数控制家用电器的工作状态。否则，单片机继续检测并判断单片机的工作电压。
其中，工作参数具体可以包括：家用电器内待加热物质的温度值、家用电器的加热时间、加热功率等家用电器状态值。
本实施例提供的掉电保护方法，采用单片机内部的低压检测模块检测单片机的工作电压，无需外围的硬件掉电记忆电路，可以降低成本和电路结构复杂度；而且，需要保存的工作参数只在掉电时写入可擦写寄存器中，而不是实时更新，因此可以提高单片机的运行速率，并延长可擦写寄存器的使用寿命。
图2为本发明另一实施例提供的掉电保护方法的流程示意图，本实施例是对上述图1所示实施例的进一步优化补充。在上述图1所示实施例的基础上，如图2所示，本实施例提供的方法包括：
S201、检测单片机的工作电压。
S202、判断工作电压是否小于预设的掉电保护电压。
S203、若工作电压小于掉电保护电压，则将当前的工作参数写入可擦写寄存器中。
上述步骤S201-S203可参考上述图1所示实施例对应步骤S101-S103的描述，在此不在赘述。
S204、当再次上电时，根据可擦写寄存器中的工作参数控制家用电器的工作状态。
本实施例中，再次上电的时候，单片机可以先读取可擦写寄存器中存储的工作参数，根据可擦写寄存器中的工作参数控制家用电器的工作状态，例如：可以直接采用可擦写寄存器中的工作参数使家用电器恢复到掉电前的工作状态；也可以不采用可擦写寄存器中的工作参数，执行新的工作。
具体控制时，可以采用图3所示的方法。图3为本发明实施例提供的控制家用电器工作状态的方法流程示意图，如图3所示，步骤S204具体可以包括如下步骤：
S301、读取可擦写寄存器中的工作参数，获取家用电器内待加热物质的历史温度值。
当家用电器的掉电时间较短时，内部盛装的待加热物质(例如水)的温度变化不大，再上电时可以调用可擦写寄存器中的工作参数，控制家用电器恢复到掉电前的工作状态；当家用电器的掉电时间较长时，内部盛装的待加热物质则会变凉，此时再采用可擦写寄存器中的工作参数则会影响家用电器的加热控制效果。因此，本实施例中，通过判断家用电器掉电时间的长短来确定是否调用可擦写寄存器中的工作参数工作。
具体的，如上所述，工作参数包括家用电器内待加热物质的温度值。在再次上电后，单片机在控制家用电器开始加热之前，先读取可擦写寄存器中的工作参数，获取可擦写寄存器中存储的家用电器内待加热物质的温度值(即历史温度值)。
S302、检测家用电器内待加热物质的当前温度值。
本实施例中，在获取家用电器内待加热物质的历史温度值的同时，单片机检测家用电器内待加热物质的当前温度值，根据历史温度值与当前温度值的关系来判断家用电器掉电时间的长短，进而决定是否采用可擦写寄存器中存储的工作参数来控制家用电器的工作状态。
需要说明的是，步骤S302可以在步骤S301之后执行，也可以在步骤S301之前执行，还可以与步骤S301同时执行，具体执行顺序本实施例不做特别限定。
S303、判断历史温度值减去当前温度值的差值是否小于预设温度值；若是，则执行步骤S304；若否，则执行步骤S305。
具体的，本实施例中，可以预先设置一温度阈值(预设温度值)，根据历史温度值减去当前温度值的差值与预设温度值的大小来确定掉电时间的长短。如果历史温度值减去当前温度值的差值小于预设温度值，说明掉电时间较短；如果历史温度值减去当前温度值的差值大于或等于预设温度值，说明掉电时间较长。
其中，预设温度值可以根据需要设置，例如电水壶烧水，预设温度值可以是10℃，具体值本实施例不做特别限定。
S304、调用可擦写寄存器中的工作参数，控制家用电器恢复到掉电前的工作状态。
如上所述，如果历史温度值减去当前温度值的差值小于预设温度值，说明掉电时间比较短，此时可以调用可擦写寄存器中的工作参数，将各工作参数赋值给单片机的各工作变量，控制家用电器恢复到掉电前的工作状态，以提高家用电器智能控制功能的控制效果，同时节省加热时间。
S305、控制家用电器进入初始工作状态。
如果历史温度值减去当前温度值的差值大于或等于预设温度值，说明已经掉电很久了，此时按照冷水状态处理，不采用可擦写寄存器中的工作参数工作，而是控制家用电器进入默认的初始工作状态，即可以按照冷水加热程序进行重新加热，或者不予加热。
S205、将可擦写寄存器中的工作参数清零。
本实施例中，在每次使用完可擦写寄存器中的数据之后，将可擦写寄存器中的工作参数清零，以便下次掉电时写入数据。
本实施例提供的掉电保护方法，在再次上电时，根据可擦写寄存器中的工作参数控制家用电器的工作状态，可以起到掉电保护作用，提高家用电器智能控制功能的控制效果；并且根据家用电器内待加热物质掉电前后的温度变化值来判断家用电器掉电时间的长短，进而决定是否采用可擦写寄存器中存储的工作参数来控制家用电器的工作状态，进一步提高了家用电器智能控制功能的控制效果。
图4为本发明实施例提供的家用电器的结构示意图，如图4所示，本实施例提供的家用电器内具有用于控制家用电器工作的单片机10，单片机上具有可擦写寄存器100，单片机包括：低压检测模块110和处理模块120。其中：
低压检测模块110，用于检测单片机的工作电压；
处理模块120，用于判断低压检测模块110检测的工作电压是否小于预设的掉电保护电压；若工作电压小于掉电保护电压，则将当前的工作参数写入可擦写寄存器100中。
上述低压检测模块110和处理模块120的相关功能具体可以由单片机内的处理器执行。
作为本发明一种可选的实施方式，处理模块120还用于：
当再次上电时，根据可擦写寄存器100中的工作参数控制家用电器的工作状态。
作为本发明一种具体的实施方式，工作参数包括家用电器内待加热物质的温度值，在根据可擦写寄存器100中的工作参数控制家用电器的工作状态方面，处理模块120具体用于：
读取可擦写寄存器100中的工作参数，获取家用电器内待加热物质的历史温度值；
检测家用电器内待加热物质的当前温度值；
判断历史温度值减去当前温度值的差值是否小于预设温度值；
若是，则调用可擦写寄存器100中的工作参数进行工作，控制家用电器恢复到掉电前的工作状态；
若否，则控制家用电器进入初始工作状态。
作为本发明一种可选的实施方式，处理模块120还用于：将可擦写寄存器100中的工作参数清零。
本发明实施例提供的家用电器，可以执行上述方法实施例，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (8)

1.一种掉电保护方法，应用于家用电器，所述家用电器内具有用于控制所述家用电器工作的单片机，所述单片机上具有可擦写寄存器，其特征在于，所述方法包括：
检测单片机的工作电压；
判断所述工作电压是否小于预设的掉电保护电压；
若所述工作电压小于所述掉电保护电压，则将当前的工作参数写入所述可擦写寄存器中。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
当再次上电时，根据所述可擦写寄存器中的工作参数控制所述家用电器的工作状态。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述工作参数包括所述家用电器内待加热物质的温度值，所述根据所述可擦写寄存器中的工作参数控制所述家用电器的工作状态，具体包括：
读取所述可擦写寄存器中的工作参数，获取所述家用电器内待加热物质的历史温度值；
检测所述家用电器内待加热物质的当前温度值；
判断所述历史温度值减去当前温度值的差值是否小于预设温度值；
若是，则调用所述可擦写寄存器中的工作参数，控制所述家用电器恢复到掉电前的工作状态；
若否，则控制所述家用电器进入初始工作状态。
4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
将所述可擦写寄存器中的工作参数清零。
5.一种家用电器，所述家用电器内具有用于控制所述家用电器工作的单片机，所述单片机上具有可擦写寄存器，其特征在于，所述单片机包括：
低压检测模块，用于检测单片机的工作电压；
处理模块，用于判断低压检测模块检测的所述工作电压是否小于预设的掉电保护电压；若所述工作电压小于所述掉电保护电压，则将当前的工作参数写入所述可擦写寄存器中。
6.根据权利要求5所述的家用电器，其特征在于，所述处理模块还用于：
当再次上电时，根据所述可擦写寄存器中的工作参数控制所述家用电器的工作状态。
7.根据权利要求6所述的家用电器，其特征在于，所述工作参数包括所述家用电器内待加热物质的温度值，在根据所述可擦写寄存器中的工作参数控制所述家用电器的工作状态方面，所述处理模块具体用于：
读取所述可擦写寄存器中的工作参数，获取所述家用电器内待加热物质的历史温度值；
检测所述家用电器内待加热物质的当前温度值；
判断所述历史温度值减去当前温度值的差值是否小于预设温度值；
若是，则调用所述可擦写寄存器中的工作参数进行工作，控制所述家用电器恢复到掉电前的工作状态；
若否，则控制所述家用电器进入初始工作状态。
8.根据权利要求6或7所述的家用电器，其特征在于，所述处理模块还用于：
将所述可擦写寄存器中的工作参数清零。
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