CN110192321B - 电子装置 - Google Patents

Abstract

一种电子装置，包括：壳体、用于使一个或多个电池包(200)可拆卸地安装至电子装置的至少一个适配接口(111)、控制模块以及通信模块(120)，通信模块(120)包括：无线通信单元(121)以及存储单元(122)，其中存储单元(122)用于存储来自外部设备的升级文件；升级文件包含对控制模块的程序进行更新的升级程序；通信模块(120)被配置为：通过无线通信单元(121)接收外部设备的升级文件并将升级文件存储在存储单元(122)；在满足预设条件下，能够发送升级文件至控制模块以对控制模块的程序进行更新。该电子装置程序更新的方法方便快捷且可靠。

Description

电子装置

技术领域

本公开涉及电子装置。

背景技术

随着电池技术的发展，电动工具正在逐渐取代引擎工具。为了实现近似于引擎工作的工作效果和续航时间，为电动工具供电的电池包的额定功率和容量也越来越大，为电池包充电的充电装置的输出功率要求也相应地越来越大，因而充电装置需要具备的安全性要求也越来越高。同样地，由于电动工具使用电机工作，其输出电流和输出功率较大，且其在工作时，存在一定的危险性，因而也需要具备较高的安全性能。

另外，在户外进行工作和旅游，往往需要交流电源来为一些工具或设施供电；传统的可携带的便携式电源装置，往往尤其内部的电芯组供电，一旦该电源的电芯组的电能消耗完则无法持续提供交流电。本公开采用为电动工具供电的电池包为便携式电源装置供电，可解决上述问题。

而当充电装置、电动工具或便携式电源装置中的一个或多个软件程序出现问题或需要对已经出货的产品进行程序更改或软件升级时，需要拆机并且扣胶实现产品软件程序的更改或升级，这不但需要投入极大的人力物力，而且也会延长项目周期。为此，迫切需要一种适用于上述充电装置、电动工具或便携式电源装置等电动工具领域的电子装置的方便快捷的程序更新方法。

另外，在程序更新过程中，可能因某些原因(例如，断电、断网等)使得正在传输中的升级文件中断传输或程序更新突然中断，造成升级文件不完整或已经更新的程序不完整，这种不完整的有缺陷的程序会使得充电装置、电动工具以及便携式电源不能正常工作，存在安全隐患，容易造成安全事故。

发明内容

为解决现有技术的不足，本公开的目的在于提供一种程序更新方便快捷且安全可靠的电子装置。

为了实现上述目标，本公开采用如下的技术方案：

一种电子装置，包括：壳体；至少一个适配接口，形成于所述壳体的表面，用于使一个或多个电池包可拆卸地安装至所述至少一个适配接口，其中，所述电池包能够用于手持式电动工具或花园工具；控制模块，可编程地控制所述电子装置的操作过程；其中，所述电子装置还包括通信模块，所述通信模块包括：无线通信单元，用于与外部设备进行无线通信，以接收来自外部设备的升级文件；以及存储单元，用于存储来自外部设备的所述升级文件；所述升级文件包含对所述控制模块的程序进行更新的升级程序；所述通信模块被配置为：通过所述无线通信单元接收外部设备的所述升级文件并将所述升级文件存储在所述存储单元；在满足预设条件下，能够发送所述升级文件至所述控制模块以对所述控制模块的程序进行更新。

进一步地，所述预设条件包括所述通信模块接收到来自所述控制模块的升级请求。

进一步地，所述升级文件包含程序结束标识，所述控制模块在未接收到所述程序结束标识时发送所述升级请求给所述通信模块。

进一步地，所述预设条件包括所述通信模块接收到来自外部设备的升级请求。

进一步地，所述电子装置为便携式电源装置，所述便携式电源装置还包括逆变模块，所述逆变模块包括逆变器，所述逆变器用于将所述电池包输出的直流电转变为交流电；所述逆变模块电连接至所述控制模块，至少部分地接受所述主控模块的控制。

进一步地，所述便携式电源装置还包括数据总线，所述控制模块和逆变模块通过所述数据总线连接至所述通信模块；所述通信模块被配置为：通过所述无线通信单元接收外部设备的升级文件并将其存储在所述存储单元；通过所述数据总线将所述升级文件发送至所述控制模块和/或逆变模块；所述升级文件包含对所述控制模块和/或所述逆变模块的程序进行更新的升级程序。

进一步地，所述控制模块和所述逆变模块具有唯一标识符。

进一步地，所述升级文件包含所述控制模块和/或逆变模块的唯一标识符。

进一步地，所述无线通信单元包括WIFI模组和/或蓝牙模组。

进一步地，所述控制模块包括处存储单元，所述存储单元存储有第一部分程序和第二部分程序，所述第一部分程序可被所述控制模块执行以更新所述第二部分程序。

进一步地，所述电子装置为电池包或使用所述电池包供电的电动工具或为所述电池包充电的充电装置。

一种适用于如上所述的电子装置的程序更新方法，包括：所述通信模块通过所述无线通信单元接收来自外部设备的升级文件并将所述升级文件存储在所述存储单元；在满足预设条件下，所述通信模块将所述升级文件发送至所述控制模块；所述控制模块根据所述升级文件更新自身的程序。

进一步地，在所述通信模块接收到来自所述控制模块的升级请求时，所述通信模块将所述升级文件发送至所述控制模块。

进一步地，所述升级文件包含程序结束标识，所述控制模块在未接收到所述程序结束标识时发送所述升级请求给所述通信模块。

进一步地，在所述通信模块接收到来自外部设备的升级请求时，所述通信模块将所述升级文件发送至所述控制模块。

另一种适用于如上所述的电子装置的程序更新方法，包括：所述通信模块通过所述无线通信单元接收来自外部设备的升级文件并将所述升级文件存储在所述存储单元；在满足预设条件下，所述通信模块发送升级指令至所述数据总线；所述控制模块和逆变模块从所述数据总线上接收到所述升级指令后停止工作，进入监听状态；所述控制模块和逆变模块判断所述升级指令是否是对应自身的升级指令，如果是则进入升级模式，如果不是，则继续维持监听状态；所述控制模块和所述逆变模块之一判断是对自身的升级指令后发送升级响应至所述数据总线；所述通信模块从所述数据总线接收到所述升级响应后，通过所述数据总线发送所述升级文件至与发送所述升级响应对应的所述控制模块或逆变模块；所述控制模块或逆变模块在接收到所述升级文件后根据所述升级文件更新自身的程序。

进一步地，在所述通信模块接收到来自所述控制模块或所述逆变模块的升级请求时，所述通信模块发送升级指令至所述数据总线。

进一步地，所述升级文件包含程序结束标识，所述控制模块或逆变模块在未接收到所述程序结束标识时发送所述升级请求至所述通信模块。

进一步地，在所述通信模块接收到来自外部设备的升级请求时，所述通信模块发送升级指令至所述数据总线。

进一步地，所述控制模块和逆变模块具有唯一标识符，所述升级指令包含所述控制模块和/或逆变模块的唯一标识符；所述控制模块和逆变模块通过判断所述升级指令中的所述唯一标识符与自身的唯一标识符是否匹配，如果是，则判断是对自身的升级指令。

进一步地，所述控制模块和逆变模块具有唯一标识符，所述升级响应包含所述唯一标识符。

进一步地，所述程序更新方法还包括：所述通信模块在接收到所述升级响应后，根据所述升级响应中包含的所述唯一标识符，发送升级密钥给与所述唯一标识符相匹配的所述控制模块或所述逆变模块，与所述唯一标识符相匹配的所述控制模块或所述逆变模块在收到所述升级密钥后，进入程序更新过程。

进一步地，所述通信模块按照预设顺序发送所述升级文件至所述控制模块和所述逆变模块。

进一步地，所述程序更新方法还包括：所述控制模块或逆变模块在完成自身程序更新后，发送升级结束反馈至所述通信模块；在所述通信模块未接收到所述控制模块和所述逆变模块的升级结束反馈时，所述通信模块发送升级指令至所述数据总线。

本公开的有益之处在于：本公开的电子装置及其程序更新方法，程序更新无需拆机装机，减少人力物力且方便快捷，并且电子装置程序运行安全可靠。

附图说明

图1是便携式电源装置、电池包和电动工具的立体结构图；

图2是便携式电源装置与外部设备之间的信息交互网络图；

图3是便携式电源装置的内部电路原理图；

图4是存储单元内部程序存储区分配示意图；

图5是通信模块和主控模块之间的信息交互过程；

图6是通信模块对连接其上的全部节点进行升级的工作流程图；

图7是图6中各个节点在升级过程中的工作流程图；

图8是通信模块与主控模块以及逆变模块的具体接线图；

图9是通信模块对主控模块和逆变模块进行软件更新的工作流程图；

图10是升级装置与电动工具内部构成示意图；

图11是升级模式下图10所示的升级装置与电动工具之间的信息交互；

图12是升级装置与电池包内部构成示意图；

图13是升级模式下图10所示的升级装置与电池包之间的信息交互；

图14是超时重传机制的原理示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本公开作具体的介绍。

本公开提供一种电子装置，包括：壳体；至少一个适配接口，形成于所述壳体的表面，用于使一个或多个电池包可拆卸地安装至所述至少一个适配接口，其中，所述电池包能够用于手持式电动工具或花园工具；控制模块，可编程地控制所述电子装置的操作过程；其中，电子装置还包括通信模块，所述通信模块包括：

无线通信单元，用于与外部设备建立通信链路，以接收来自外部设备的升级文件；以及存储单元，用于存储来自外部设备的所述升级文件；所述升级文件包含对所述控制模块的程序进行更新的升级程序；所述通信模块被配置为：通过所述无线通信单元接收外部设备的所述升级文件并将所述升级文件存储在所述存储单元；在满足预设条件下，能够发送所述升级文件至所述控制模块以对所述控制模块的程序进行更新。

本公开的电子装置主要应用于电池包和电动工具领域，包括但不限于能够够适配电池包100的便携式电源装置100、电池包200、使用所述电池包供电的电动工具300、为电池包200充电的充电装置。下面以便携式电源装置100为例说明本公开的电子装置。

参考图1至图3，便携式电源装置100包括适配器110，适配器110具有至少一个适配接口111，形成于所述壳体的表面，用于使一个或多个电池包200可拆卸地安装至所述至少一个适配接口111，其中，所述电池包111用于手持式电动工具或花园工具。电池包200可从适配接口111获取电能。多个电池包200既可以分别地连接至适配接口111，也可以同时的连接到适配接口111。适配接口111形成有能与电池包200的结合部相适配的部分，以使电池包200能够可拆卸的连接到适配接口111。

适配器110还包括一个逆变器和一个整流器。其中，逆变器能使适配器110所连接的电池包200所输出的直流电变为交流电；整流器能使适配器110接入的交流电变为能为电池包200充电的直流电。逆变器和整流器均由相应的电路板和电路元件构成，构成逆变器和整流器的电路板和电路元件容纳在便携式电源装置100的壳体所形成的容纳腔中。

适配器110还包括交流电输入接口，其能使适配器110接入电网中的交流电。具体而言，交流电输入接口可以构造为如图1所示的电源插头115。适配器110可以通过接入的交流电为其所连接的电池包200充电；作为具体方案，交流电输入接口电性连接至整流器，从而使从交流电输入接口接入的交流电变为直流电从而电池包200充电。

适配器110还包括交流电输出接口，它能用于输出交流电，从而使便携式电源装置100能作为AC电源。作为具体方案，交流电输出接口的电能来源既可以是适配器110所连接的电池包200中所存储的电能，也可以是由适配器110从交流电输入接口引入的交流电电网的电能。交流电输出接口可以被构造为如图1所以的电源插座112的形式，使便携式电源装置100能为一般的AC用电设备供电。

适配器110可以使用其所连接的电池包200电能并通过交流电输出接口输出交流电。作为具体的方案，交流电输出接口至少电性连接至逆变器。来自电池包200的直流电经过逆变器变为交流电然后输出到交流电输出接口。

适配器110还包括直流电输出接口，其用于使适配器110输出直流电。具体而言，直流电输出接口既可以被构造为如图1所示的5V的USB接口113，也可以被构造为如图1所示的12V车载电源接口114；当然，直流电输出接口也可以被构造成其他形式，输出诸如19V，36V等其他电压。

适配器110还可以包括直流电输入接口，用于使适配器110接入直流电。适配器110从其电池包200以外所接入的直流电既可以给电池包200充电，同时也可以供中其他的用电装置所使用。例如，用户可以利用汽车的蓄电池，通过直流电输入接口连接到直流电输入接口，从而对适配器110所连接的电池包200充电，当然，用户可以利用适配器110的直流电输出接口为汽车的蓄电池充电以解决汽车因蓄电池被放空而无法启动的问题。直流电输入接口也可以被构造为如图1所示的USB接口114或12V接口114。

便携式电源装置100可连接多个电池包200，它们既可以是额定电压相同的电池包200也可以是额定电压不相同的电池包200；适配器110能使其中一个具有较高电压或/和电量的电池包200为另一个具有较低的电压或/和电量的电池包200；当然，适配器110通过其内部的电路，使具有较低的电压或/和电量的电池包200为具有较高电压或/和电量的电池包200充电。

电池包200包括电芯和壳体。电芯容纳在壳体中，用于存储能量，其能被反复充放电。壳体用于容纳电池包200中的电芯以及其他部件，并且壳体形成有结合部，电池包200可以通过该结合部结合至一个电动工具300。电池包200还包括若干电极连接端子，它们至少用于使电芯与外部的电路构成电性连接。比如与电动工具300中的用于驱动电机的电路或充电器中的充电电路构成电性连接。

电池包200还包括其他类型的连接端子，比如用于与外部建立通信的通信端子，用于识别或传递温度信号的温度信号端子，这些端子在一些情况中也可以复用，用来传递其他信号。

电池包200还可以包含电路板、控制器以及一些相应的探测器。电路板主要用于构建电池包200内的电路，控制器主要实现对电池包200的控制，探测器主要用于检测电池包200的一些电参数和物理参数，比如电池包200的电流、电压或者电池包200内部的温度等。具体而言，电路板、控制器以及探测器所构成的电路使电池包200具有过放保护或过充保护的功能，防止过度放电或过度充电，并且使电池包200能与其他外部设备进行有线或无线的通信。

电池包200可以为直流电动工具300提供电能。电池包200能够可拆卸的连接至直流电动工具300为之供电。直流电动工具300包括一个用电装置。用电装置可以包括电机。直流电动工具300可以为手持电动工具300、园林电动工具300等，电动工具300包括但不局限于电钻、电动扳手、电动螺丝刀、电锤、冲击电钻、电刨、割草机、打草机等。

便携式电源装置100还包括通信模块120，所述的通信模块120包括无线通信单元121，无线通信单元121用于与外部设备建立通信连接，可以向远程服务器20或移动终端设备21发送数据信息以及接收远程服务器20或移动终端设备21的数据信息。

具体而言，无线通信单元121以用于使适配器110与其他适配器110或者其他无线通信设备进行无线通信。作为一种具体的方案，无线通信单元121可以是作为一个局域网络的无线路由器，其可以直接接入互联网而使局域网内的其他无线通信设备接入互联网，也可以通过能与之通信的一个能接入互联网的无线通信设备而使局域网内的其他无线通信设备接入互联网，当然，无线通信单元121也可以仅仅使局域网内的各个无线通信设备实现数据交互，该无线通信设备可采用蓝牙、WiFi、NFC、ZigBee等方式实现无线通信。

作为一个实施例，无线通信单元121包括蓝牙模组1212和WIFI模组1211，可以同时通过蓝牙和WIFI的方式与远程服务器20和移动终端设备21进行无线通信。作为可选地，无线通信单元121也包括蓝牙模组1212和WIFI模组1211其中的一个。便携式电源装置100可以通过通信模块120中的WIFI模组1211将数据信息以WIFI的方式上传到远程服务器20，也可以通过蓝牙模组1212以蓝牙的方式将数据信息送给移动终端设备21，移动终端设备21可以将接收到便携式电源装置100的数据信息经过处理或不处理后上传到远程服务器20；远程服务器20的数据信息可以通过WIFI的方式发送给便携式电源装置100，也可以通过移动终端设备21以蓝牙的方式发送给便携式电源装置100；移动终端设备21可以通过远程服务器20以WIFI的方式将控制指令远程发送给便携式电源装置100，也可以通过蓝牙的方式直接将控制指令发送给便携式电源装置100。

上述便携式电源装置100、电池包200、使用电池包200供电的电动工具300构成便携式电能系统，便携式电能系统还包括可以包括上述移动终端设备21以及远程服务器20。移动终端设备21可以为手机、专用手持式设备、平板电脑等电子设备。

参照图3所示的便携式电能系统，其包括便携式电源装置100、电池包200、电动工具300。其中，便携式电源装置100包括通信模块120、主控模块132、逆变模块131。便携式电源装置100还包括电池包协调主模块133、至少一个电池包协调子模块134。

通信模块120包括无线通信单元121，用于与外部设备(例如，远程服务器20、移动终端设备21等)进行无线通信，以接收来自外部设备的信息，例如，升级指令、升级文件，以及其他数据和指令等；无线通信单元121包括蓝牙模组1212和WIFI模组1211；存储单元122，所述存储单元122用于存储来自外部设备的文件，例如，升级文件，所述升级文件包含对便携式电源装置100中的一个或多个模块的程序进行更新的升级程序，所述使得便携式电源装置100在断网的情况下，也能使用保存在存储单元122中的升级文件对便携式电源装置100中的一个或多个模块进行程序更新。所述通信模块120被配置为：通过所述无线通信单元121接收外部设备的所述升级文件并将所述升级文件存储在所述存储单元122；在满足预设条件下，能够发送所述升级文件至便携式电源装置100中一个或多个模块，例如主控模块132和/或逆变模块131，以对所述例如主控模块和/或逆变模块的程序进行更新。

当然，所述的存储单元122还可以存储外部设备发送的其他的数据信息或便携式电源装置100上传的需要上传到外部设备的数据信息(例如，便携式电源装置100和/或电池包200和/或电动工具300的状态数据等)。

作为可选地，便携式电源装置100还包括配网单元123，用于选择以何种通信方式(例如，WIFI方式或蓝牙方式)与外部设备进行通信。在其他些实施例中，通信模块120还包括通信端口，用于与便携式电源装置100内部的其他模块(例如，主控模块132和逆变模块131)进行通信；校验模块，用于校验接收的数据信息是否正确。

便携式电源装置100还包括数据总线，主控模块132和逆变模块131连接至所述数据总线。所述数据总线通过通信端口连接至通信模块120，所述主控模块132和逆变模块131通过所述数据总线连接至所述通信模块120。所述通信模块120被配置为通过所述无线通信单元121接收外部设备的升级文件，且通过所述数据总线将所述升级文件发送至所述主控模块132和/或逆变模块131；所述升级文件包含对所述主控模块132的程序进行更新的升级程序和/或对所述逆变模块131的程序进行更新的升级程序。所述升级文件包含所述主控模块132和/或逆变模块131的唯一标识符。

主控模块132作为便携式电源装置100的控制模块，用于可编程的控制所述便携式电源装置100的操作过程，对整个便携式电源装置100的工作进行管理。主控模块132可以通过通信模块120的接受外部设备指令，并响应于该指令执行相应过程，主控模块132还可以自行根据便携式电源装置100中情况控制所述便携式电源装置100。主控模块132电连接到电池包协调主模块133，电池包协调主模块133用于协调管理多个电池包协调子模块134。在一些实施例中，电池包协调主模块133连接到通信模块120，用于将收集的数据信息上传到通信模块120；逆变模块131包括逆变器，所述逆变器用于将所述电池包200输出的直流电转变为交流电；所述逆变模块131电连接至所述主控模块132，在工作模式下至少部分地接受所述主控模块132的管理，而在升级模式下，通过所述数据总线与主控模块132并行的连接到通信模块120，接受通信模块120的管理而完成程序更新。

所述主控模块132和所述逆变模块131具有唯一标识符，所述主控模块132和所述逆变模块131包括存储单元，所述存储单元分别存储有所述主控模块132和所述逆变模块131的所述唯一标识符。

在本实施例中，所述主控模块132和逆变模块131通过所述数据总线连接至所述通信模块120。电池包协调主模块133与多个电池包协调子模块134之间通过I2C总线方式连接；逆变模块131连接到主控模块132和通信模块120，在升级模式中，通信模块120通过数据总线对逆变模块131和主控模块132的软件程序的进行更新或升级。通信模块120通过总线连接各个模块以对各个模块的程序进行升级主要有以下优点：数据传送效率较高；总线系统扩充性好，可以增加或减少连接在总线上的模块，而不会影响其他模块的程序更新过程；简化了硬件设计，便于采用模块化结构设计方法；便于故障诊断和维修，方便找到出现故障的部位。

电池包200与电池包协调子模块134之间、电动工具300与电池包200之间使用采用串口通信方式建立通信连接。具体而言，参照图3，电池包200具有两个物理接口，电池包第一端口201和电池包第二端口202；电动工具300具有两个物理接口，工具第二端口301和工具第二端口302；当电动工具300与电池包200连接时，电池包第一端口201和电池包第二端口202分别连接到工具第一端口301和工具第二端口302。电池包协调子模块134具有与电池包第一端口201和电池包第二端口202对应连接的物理接口，用于与电池包200建立通信，对其进行充放电管理或数据传输，当电池包200连接到电池包200协调子模块时，电池包第一端口201和电池包第二端口202分别与电池包协调子模块134的对应物理接口连接。

当电池包200、电动工具300、便携式电源装置100、电池包充电装置等电子装置软件出现问题或需要对已经出货的产品进行程序更改或软件升级时，需要拆机并且扣胶实现产品软件的更改，这不但需要投入极大的人力物力，而且也会延期项目周期，为此，迫切需要一种方便快捷的程序更新方法。

为解决上述问题，本公开提供一种适用于上述电子装置的程序更新方法，下面以便携式电源装置100为例进行说明。需要注意的是，以下仅是以便携式电源装置作为电子装置进行示例性说明，并不构成对本公开的限制。

在本实施例中，应用引导加载程序来进行产品程序更新。引导加载程序(BOOTLOADER)是微控制器(Microcontroller Unit，以下简称“MCU”)对自身部分闪存的操作实现应用程序的更改，从而实现产品固件升级。这样，就可以通过产品上的预留通信接口与产品内部的MCU进行通信，使MCU调用引导加载程序对应用程序进行更改，实现产品固件的更新和升级。对于便携式电源装置100中具有微控制器的各个模块而言，均可通过引导加载程序来进行程序更新。

参照图4，利用引导加载程序实现程序更新，在一些具体的实施方式中，利用引导加载程序进行固件升级。固件(firmware)，又叫韧件，是一种嵌入在硬件装置中的软件，通常它是位于快闪存储器中，而且可以让使用者更新。在设计产品的固件程序时，需要编写两部分程序，第一部分程序不执行正常的功能操作，仅通过通信方式接收外部数据和指令、校验第二部分程序的信息(是否完整、版本信息等)、对第二部分程序进行更新，第一部分程序即为引导加载程序401；第二部分程序是对应的产品功能代码，即为应用程序402。在本实施例中，主控模块132和所述逆变模块131具有微控制器，主控模块132和逆变模块131的存储单元存储有第一部分程序和第二部分程序，所述微控制器被配置为执行所述第一部分程序以更新所述第二部分程序。当然，便携式电源装置100不限于仅包括主控模块132和逆变模块131，还可以包括其他模块，其他模块中相应的也包括上述第一部分程序和第二部分程序，通信模块120还可以对其他模块的程序进行更新或升级。

MCU的闪存400根据实际情况给引导加载程序401和应用程序402分配存储空间，例如，闪存400给引导加载程序401分配SA0与SA1两个存储空间，给应用程序403分配SA2存储区域。闪存中还可以存储有关于设备的身份信息403，在可以存储在SA3区域。在一些实施例中，所述的身份信息包括关于该设备的唯一标识符。

引导加载程序401具有读写编程序功能，可以读出存储在闪存400中的数据信息，也可将数据信息写入存储器，还可以覆盖存储在闪存400中的全部应用程序，然后写入新的程序。引导加载程序401通过调用一些预定功能的命令来执行读取、写入和/或擦除。例如，调用读取命令“R”可以读出闪存400中的数据信息，调用擦除命令“E”可以擦除的任意一个存储器段或所有存储器段。调用写入命令“W”将数据写入到任意一个存储器段或所有存储器段。

引导加载程序401存储在MCU的闪存400中的可执行程序，能够读取闪存400中的数据或写入数据到闪存中的功能。当存储在闪存400中的应用程序需要更新时，就可通过将引导加载程序401将新的应用程序402写入到的应用程序区，以用新的应用程序代替原来的应用程序。

由于引导加载程序401和应用程序均存储在MCU的闪存4000中，如果MCU调用的程序的地址发生错误，那么MCU就可能会错误的执行引导加载程序401。为了解决这一问题，在实际操作中，可以通过引入升级密钥来解决，升级密钥用于开启程序更新，以避免调用程序出错，造成电子装置软件系统紊乱，影响电子装置正常工作，甚至损坏电子装置或造成安全事故。

电池包200、电动工具300、便携式电源装置100、电池包充电装置等电子装置等均可通过应用引导加载程序进行软件更新和升级。下面以便携式电能系统为例，说明利用引导加载程序401对电动工具300、电池包200、便携式电源装置100进行程序更新的方法。

实施例一：通过数据总线进行程序更新。

在总线通信系统中，上位机通过总线连接多个模块的MCU，上位机作为升级调度模块可采用总线调度方式选择性地更新挂载在数据总线上的任意一个或多个模块的程序。为了方便描述，将各个模块称为节点502。例如第一节点，称为节点1，第二节点，称为节点2……，第N节点称为节点N。

下面以便携式电源装置100为例进行说明。在本实施例中，升级调度模块为通信模块120，节点可以是通过数据总线连接到通信模块120上的任意模块，例如逆变模块131、主控模块132。下面以便携式电源装置100为例，具体说明通信模块120通过对主控模块132和/或以及逆变模块131进行程序更新的过程。

作为一种实施方式，通信模块120对主控模块132的程序进行更新。在升级模式中，通信模块120被配置为：通过所述无线通信单元121接收外部设备的所述升级文件并将所述升级文件存储在所述存储单元122；在满足预设条件下，能够发送所述升级文件至控制模块以对控制模块的程序进行更新。在本实施例中，所述的控制模块为主控模块132。

一种适用于上述电子装置的程序更新方法，包括：

通信模块120通过所述无线通信单元121接收来自外部设备的升级文件并将所述升级文件存储在所述存储单元；

在满足预设条件下，所述通信模块120将所述升级文件发送至所述主控模块132；所述主控模块132根据所述升级文件更新自身的程序。在本实施例中，所述的电子装置为便携式电源装置100。

所述预设条件包括所述通信模块120接收到来自所述主控模块132的升级请求。所述升级文件包含程序结束标识，所述主控模块132在未接收到所述程序结束标识时发送所述升级请求给所述通信模块120。所述的程序结束标识位于升级文件中的升级程序的结束处，如果主控模块132接收到程序结束标识，则表示接收到的升级文件中的升级程序是完整的，主控模块132可以使用该升级文件进行自身程序更新，相反地，如果主控模块132没有接收到程序结束标识，则表示接收到的升级文件中的升级程序是不完整的，如果使用该升级文件进行程序更新，则会使得软件系统紊乱，影响电子装置正常工作，甚至损坏电子装置或造成安全事故。由于本公开中的电子装置是电池包领域和电动工具领域，其对装置的安全性和可靠性要求较高，因此，为了防止接收到的不完整的升级文件和升级程序对电子装置造成影响，本公开设置预设条件，在所述主控模块132没有接收到所述升级文件中的程序结束标识时发送所述升级请求给所述通信模块120，通信模块120件存储在存储单元122中的升级文件发送给主控模块132，这样，主控模块132就可以利用重新接收到的升级文件对自身程序进行更新。通过这样的方式，可以使电子装置在正确的更新后的程序下正常工作，电子装置运行和程序更新过程更加安全可靠。

作为可选地，所述预设条件还可以是所述通信模块120接收到来自外部设备的升级请求。在联网的情况下，远程服务器20或移动终端设备21发送升级请求给便携式电源装置100的通信模块120，以对便携式电源100中的至少一个模块的程序进行更新。

本公开还提供一种适用于上述电子装置的程序更新方法，包括：

通信模块120通过所述无线通信单元121接收来自外部设备的升级文件并将所述升级文件存储在所述存储单元；

在满足预设条件下，所述通信模块120将所述升级文件发送至所述主控模块132；所述主控模块132根据所述升级文件更新自身的程序。在本实施例中，所述的电子装置为便携式电源装置100。

作为一种实施方式，在所述通信模块120接收到来自所述主控模块132的升级请求时，所述通信模块120将所述升级文件发送至所述主控模块132。

具体地，所述升级文件包含程序结束标识，所述主控模块132在未接收到所述程序结束标识时发送所述升级请求给所述通信模块120。

所述的程序结束标识位于升级文件中的升级程序的结束处，如果主控模块132接收到程序结束标识，则表示接收到的升级文件中的升级程序是完整的，主控模块132可以使用该升级文件进行自身程序更新，相反地，如果主控模块132没有接收到程序结束标识，则表示接收到的升级文件中的升级程序是不完整的，如果使用该升级文件进行程序更新，则会使得软件系统紊乱，影响电子装置正常工作，甚至损坏电子装置或造成安全事故。由于本公开中的电子装置是电池包领域和电动工具领域，其对装置的安全性和可靠性要求较高，因此，为了防止接收到的不完整的升级文件和升级程序对电子装置造成影响，本公开设置预设条件，在所述主控模块132没有接收到所述升级文件中的程序结束标识时发送所述升级请求给所述通信模块120，通信模块120件存储在存储单元122中的升级文件发送给主控模块132，这样，主控模块132就可以利用重新接收到的升级文件对自身程序进行更新。通过这样的方式，可以使电子装置在正确的更新后的程序下正常工作，电子装置运行和程序更新过程更加安全可靠。。

作为另一种实施方式，在所述通信模块120接收到来自外部设备的升级请求时，所述通信模块120将所述升级文件发送至所述主控模块132。

在一些实施方式中，通信模块120通过数据总线发送升级文件至主控模块132。当然，通信模块120还可以通过普通数据线发送升级文件至主控模块132。

参照图5，作为一种实施方式，通信模块120对主控模块132的程序进行更新，具体过程如下：

S51：通信模块120发送升级指令所述主控模块132；

在此之前，通信模块120已经通过所述无线通信单元121接收来自外部设备的升级文件并将所述升级文件存储在所述存储单元122。

作为一种实施方式，通信模块120通过所述无线通信单元121同时接收来自外部设备的升级请求和升级文件，并响应于所述升级请求发送升级指令至所述主控模块132。作为另一种实施方式，在主控模块132未接收到所述程序结束标识时，也即是说主控模块132接收到的升级文件中的升级文件不完整时，主动向通信模块120发送升级请求，通信模块120响应于所述升级请求发送升级指令至所述主控模块132。

S52：主控模块132发送升级响应至通信模块120；

主控模块132接收到升级指令后，停止原先工作，并判断是否是自身的升级指令，如果是，如果是则进入升级模式，如果不是，则继续维持监听状态。

如果逆变模块131和主控模块132通过数据总线连接到通信模块120，通信模块120通过数据总线发送升级文件至主控模块132或逆变模块131，此时逆变模块131进行同样的工作，即逆变模块132从数据总线上接收到升级指令，停止原先工作，并判断是否是自身的升级指令，如果是，如果是则进入升级模式，如果不是，则继续维持监听状态。由于在本实施例中，是对主控模块132的程序更新，因此，主控模块132判断是对自身的升级指令，进入升级模式，而逆变模块131继续维持监听状态。此处的监听状态可以理解为待机状态，指的是节点停止当前工作，并实时监视总线上是否有对自身的指令。在一些实施方式中，升级指令包含节点的身份信息，节点的身份信息为各个节点所具有的区别于其他节点的唯一标识符。在本实施例中，主控模块132和逆变模块131通过判断升级指令中包含的唯一标识符是否与自身的唯一标识符匹配来判断该升级指令是否是对自身的升级指令。在节点判断是对自身的升级指令后，通过数据总线发送升级响应(包含唯一标识符)给升级通信模块120。

在本实施例中，由于是对主控模块132的程序更新，主控模块132判断是对自身的升级指令，然后通过数据总线发送升级响应给升级通信模块120。所述升级响应包含主控模块132的所述唯一标识符。

S53：通信模块120发送升级密钥至主控模块132；

作为可选地，通信模块120在接收到升级响应后发送升级密钥至主控模块132。

具体地，通信模块120根据升级响应中包含的唯一标识符，发送升级密钥给与所述唯一标识符相匹配的所述主控模块132或逆变模块131，与所述唯一标识符相匹配的所述主控模块132或逆变模块131在收到所述升级密钥后，反馈确认升级，进入程序更新过程。

在本实施例中，由于是对主控模块132的程序更新，因此，通信模块120根据升级响应中包含的唯一标识符，发送升级密钥给主控模块132。

如上文所述，由于引导加载程序401和应用程序均存储在MCU的闪存4000中，如果MCU调用的程序的地址发生错误，那么MCU就可能会错误的执行引导加载程序401。引入升级密钥，用于开启程序更新，以避免调用程序出错，造成电子装置软件系统紊乱，影响电子装置正常工作，甚至损坏电子装置或造成安全事故。

S54：主控模块132回复确认升级给通信模块120。

作为可选地，主控模块132在接收到通信模块120的升级密钥后，回复确认升级给通信模块120。

S55：通信模块120发送第一个升级数据包给主控模块132。

所述通信模块120在收到确认升级信息后，发送所述升级文件至与发送所述升级响应对应的所述主控模块132或逆变模块131。在本实施例中，由于是对主控模块132的程序更新，因此，通信模块120根据升级响应中包含的唯一标识符，发送所述升级文件至给主控模块132。通信模块120将升级文件分成多个升级数据包并编号，然后按照编号顺序发送升级数据包按照升级数据包至主控模块132。通信模块120首先发送第一个升级数据包给主控模块132。主控模块132接收到升级数据包后，确认收到的升级数据包是否正确，如果正确，则回复正确信息给通信模块120。具体地，可以通过校验位确认升级数据包是否正确。

S56：通信模块120发送第二个升级数据包给主控模块132。

同样地，通信模块120按照上述方法发送第二个升级数据包给主控模块132。

主控模块132接收到升级数据包后，确认收到的升级数据包是否正确，如果正确，则回复正确信息给通信模块120。

S57：升级数据包全部发送完毕，通信模块120发送升级结束指令。

在接收到被分割成多个升级数据包的升级文件后，主控模块132根据升级文件更新自身程序。

S58：主控模块132发送升级结束反馈至通信模块120。

主控模块132根据升级文件完成自身程序更新后发送升级结束反馈至通信模块120，主控模块132恢复正常工作状态。如果通信模块没有接收到升级结束反馈，则表示主控模块没有完成升级或升级不成功，在通信模块120未接收到所述主控模块132升级结束反馈时，通信模块120发送升级指令至所述主控模块132，这样，没有完成升级的主控模块132就可以利用重新接收到的升级文件对自身程序进行更新。通过这样的方式，可以使电子装置在正确完全地更新后的程序下正常工作，电子装置运行和程序更新过程更加安全可靠。

上述实施方式仅是通信模块120通过数据总线对主控模块132的程序更新的过程，而在升级模式下，通信模块120通过数据总线对逆变模块131以及其他模块的程序更新过程类似上述过程，此处不再赘述。

上述实施方式仅是对主控模块132进行的程序更新过程。在其他一些实施方式中，通信模块120按照预设的顺序对挂载在数据总线上的多个或全部节点进行程序更新。

作为一种实施方式，通信模块120对主控模块132和逆变模块的程序进行更新，具体过程如下：

所述通信模块120通过所述无线通信单元121接收来自外部设备的升级文件并将所述升级文件存储在所述存储单元122；

在满足预设条件下，所述通信模块120发送升级指令至所述数据总线；

所述主控模块132和逆变模块131从所述数据总线上接收到所述升级指令后停止工作，进入监听状态；

所述主控模块132和逆变模块131判断所述升级指令是否是对应自身的升级指令，如果是则进入升级模式，如果不是，则继续维持监听状态；

所述主控模块132和所述逆变模块131之一判断是对自身的升级指令后发送升级响应至所述数据总线；

所述通信模块120从所述数据总线接收到所述升级响应后，通过所述数据总线发送所述升级文件至与发送所述升级响应对应的所述主控模块132或逆变模块131；

所述主控模块132或逆变模块131在接收到所述升级文件后根据所述升级文件更新自身的程序。

所述预设条件如上所述，此处不再赘述。作为一种实施方式，在所述通信模块120接收到来自所述主控模块132或所述逆变模块131的升级请求时，所述通信模块发送升级指令至所述数据总线。所述升级文件包含程序结束标识，所述主控模块132或逆变模块131在未接收到所述程序结束标识时发送所述升级请求至所述通信模块120。如果主控模块132接收到程序结束标识，则表示接收到的升级文件中的升级程序是完整的，主控模块132可以使用该升级文件进行自身程序更新，相反地，如果主控模块132或逆变模块131没有接收到程序结束标识，则表示接收到的升级文件中的升级程序是不完整的，如果使用该升级文件进行程序更新，则会使得软件系统紊乱，影响电子装置正常工作，甚至损坏电子装置或造成安全事故。由于本公开中的电子装置属于电池包领域和电动工具领域，其对装置的安全性和可靠性要求较高，因此，为了防止接收到的不完整的升级文件和升级程序对电子装置造成影响，本公开设置预设条件，在所述主控模块132或逆变模块131没有接收到所述升级文件中的程序结束标识时发送所述升级请求给所述通信模块120，通信模块120件存储在存储单元122中的升级文件发送给主控模块132或逆变模块131，这样，主控模块132或逆变模块131就可以利用重新接收到的升级文件对自身程序进行更新。通过这样的方式，可以使电子装置在正确的更新后的程序下正常工作，程序运行安全可靠。

在所述通信模块120接收到来自外部设备的升级请求时，所述通信模块发送升级指令至所述数据总线。

所述主控模块132和逆变模块131具有唯一标识符，所述升级响应包含所述唯一标识符。

所述程序更新方法还包括：所述通信模块120在接收到所述升级响应后，根据所述升级响应中包含的所述唯一标识符，发送升级密钥给与所述唯一标识符相匹配的所述主控模块132或所述逆变模块131，与所述唯一标识符相匹配的所述主控模块132或所述逆变模块131在收到所述升级密钥后，进入程序更新过程。

所述通信模块120按照预设顺序发送所述升级文件至所述主控模块132和所述逆变模块131。

所述程序更新方法还包括：所述主控模块132或逆变模块131在完成自身程序更新后，发送升级结束反馈至所述通信模块120；在所述通信模块120未接收到所述主控模块132和所述逆变模块131的升级结束反馈时，所述通信模块120发送升级指令至所述数据总线，以进行强制升级。在对多个模块进行升级时，通过在每个模块升级结束后发送升级结束反馈给通信装置120，这样，可以使得电子装置在有模块没有升级完成时，通信模块120重新发送升级指令给对应模块，进行主动升级，以避免未完全升级导致电子装置系统紊乱，影响电子装置正常工作，甚至损坏电子装置或造成安全事故。由于本公开中的电子装置是电池包领域和电动工具领域，其对安全性和可靠性要求较高，因此，为了防止未完全升级对电子装置的正常工作造成影响，设置升级结束反馈，在所述通信模块120未接收到所述主控模块132和所述逆变模块131的升级结束反馈时，所述通信模块120发送升级指令至所述数据总线，这样，没有完成升级的模块就可以利用重新接收到的升级文件对自身程序进行更新。通过这样的方式，可以使电子装置在正确完全地更新后的程序下正常工作，程序运行更加安全可靠。

作为一种实施方式，图6和图7是通信模块120和各个节点在升级模式下工作过程。参照图6，通信模块120在升级模式下的工作过程如下：

S61：保存来自外部设备(例如远程服务器20、移动终端设备21)的升级文件；

S62：按照预设的顺序依次对各个节点进行升级；

S63：发送对节点N的升级指令；

S64：发送第N个升级数据包；

S65：节点N升级完成，发送节点N升级结束指令；

S66：判断是否全部节点升级结束，如果是，则转至步骤S67，如果否，则转至下一个节点N(N＝N+1)后，转至步骤S62；

S67：广播式发送全部升级结束指令。

在升级过程中，可能会发生异常情况，导致节点接收到的升级程序不完整，从而影响节点的正常工作。为此，可以通过设置程序结束标识来解决这一问题。

在本实施例中，所述升级文件包含程序结束标识，节点例如(主控模块132或所述逆变模块131)判断是否接收到所述程序结束标识，如果否，则主动发送升级请求给所述通信模块120，以主动请求更新程序。通过这样的方式，确保接收到的升级文件是完整地可执行的且安全可靠，使得电子装置在程序更新结束后能够安全可靠地运行，而不会因为不完整的程序使得程序更新后软件系统紊乱，影响正常工作，甚至带来安全事故。

具体而言，可以在接收到升级结束指令后，校验该节点接收到的升级程序中是否有升级结束标识，如果没有，则表示本次接收到的升级程序异常(不完整)，那么该节点会进入强制升级模式，该节点发送升级请求给通信模块120(满足预设条件)，通信模块120重新发送该节点的升级指令，对该节点进行重新升级。在上述实施方式中，是通信模块120发起升级指令进行相应节点的升级过程，而在另一些实施方式中，节点可以进行强制升级，在该模式下，节点主动发起升级请求(包含节点身份信息)，通信模块120则进入被动升级模式，对相应的节点进行升级。

需要说明的是，通信模块120在对各个节点进行程序更新的过程中，可能会因为异常(断电、断网)情况导致通信模块120接收到的升级文件中的程序异常，导致程序更新过程无法正常进行。而本公开的通信模块120的存储单元122能保留最新的正确的升级程序和升级文件，以在需要程序更新时能够调用该问升级文件和升级程序以完成节点升级，在本实施例中，通信模块120的存储单元122用于存储最新的正确的升级程序或升级文件。

连接到通信模块120的各个节点的升级过程是一个紧密合作的节点升级系统。由于本公开的电子装置适用于电动工具领域和电池包领域，对电子装置的安全性和可靠性要求较高，因此，通过总线连接的各个节点需同步进入升级模式或监听状态，以及退出升级模式，以避免电子装置在工作模式时，突然进入升级模式一更新程序而可能造成安全事故。例如，便携式电源装置100在输出电能给外部设备(例，烧烤架)使用时，在正常工作状态下突然开始升级使程序更新，可能导致便携式电源的输出功率或工作模式突然变化而对外部设备造成损害甚至引发安全事故；对电动工具300而言，电动工具300正常工作时，电机转动，当从正常工作模式下突然进入升级模式，正在工作的电机仍然运转但由于程序正在更新，电机的运转可能突然发生不可预期的变化，损害电动工具甚至造成安全事故。参照图7，各个节点在升级模式下的工作过程如下，所述的节点为通过总线方式连接到通信模块120的各个模块，对便携式电源装置100而言，上述节点可以是连接到通信模块120的主控模块132和逆变模块131。

S71：各个节点从数据总线上接收到通信模块120的升级指令；

S72：全部节点停止当前工作，进入监听状态；

S73：各个节点判断是否是对本节点的升级指令，如果是则转至步骤S74，进入升级模式，如果否，则转至步骤S72，继续保持监听状态；

S74：相应节点进入升级模式，发送升级响应(包括节点唯一标识符)至通信模块120；

S75：接收来自通信模块120的升级密钥，确认升级；

S76：接收来自通信模块120的升级数据包并校验升级数据包是否正确；

S77：升级数据包传输完成从总线上接收到升级结束指令；

当各个节点在接收到升级结束指令后，需要对接收到的升级文件进行校验，如果发现接收到的程序异常(比如，程序不完整)，节点会主动发送升级请求给通信模块120以进行主动升级，通信模块120在接收到该升级请求后(满足预设条件)，重新发送升级文件给该节点。在接收到被分割成多个升级数据包的正确的升级文件后，主控模块132根据升级文件更新自身程序。各个节点在完成自身程序更新后，发送升级结束反馈至所述通信模块120。在通信模块120未接收到节点的升级结束反馈时，通信模块120发送升级指令至所述数据总线，以对程序更新不成功的节点重新进行程序更新。

S78：判断是否是全部节点升级结束指令，如果是，则转至步骤S79，如果否，则转至下一节点后转至步骤S73；

S78：全部节点升级结束，系统复位，全部节点恢复正常工作。

通信模块120通过数据总线对需要升级的节点进行升级时，其发送到总线的数据通信格式包含目标节点的唯一标识符，例如，地址或SN序列号，是区别于其他节点的唯一标识符。通过匹配升级或程序更新对象的唯一标识符，使得升级过程或程序更新过程更安全可靠。

参照图8和图9，以通信模块120对便携式电源装置100的主控模块132和逆变模块131为例，说明通信模块120通过数据总线按照顺序对各个节点进行程序更新的方法。

包含升级程序的升级文件存储在远程服务器20，远程服务器20可以通过WIFI的方式直接将升级文件发送到通信模块120，也可以将升级文件发送或拷贝到移动终端设备21(ipad、手机等)，然后利用移动终端设备21通过蓝牙方式将升级文件发送到通信模块120。

具体地，远程服务器20通过WIFI的方式直接将升级文件发送到通信模块120进行程序更新的过程如下：当需要对便携式电源装置100需要进行程序更新时，远程服务器20发送升级提示信息到用户手机APP上，用户选择升级，远程服务器20接收到用户升级命令后，通过WIFI方式发送升级文件到通信模块120，通信模块120作为通过数据总线以调度方式对挂载在数据总线上的主控模块132和逆变模块131进行程序更新。通信模块120发送对主控模块132和逆变模块131的升级指令到数据总线，各个模块一旦检测到总线上有升级指令，全部停止当前工作，并检测升级指令是否是对本节点的升级指令，如果不是，则继续保持监听状态，如果是，则进入升级模式。通信模块120按照预设的顺序对主控模块132和逆变模块131进行升级，升级或程序更新的方法如上所述，此处不再赘述。

综上所述，在本公开中，程序更新开启条件有三种方式：一是通信模块120在接收到远程服务器的升级文件和升级请求后就对需要升级的模块进行升级；二是通信模块120在接收到各个模块的升级请求(满足预设条件)后对需要升级的模块进行升级，该方式为各个模块主动要求程序更新；三是通信模块120在通过用户在移动终端设备上确认后在开始程序更新过程。

对便携式电源装置100而言，在一些具体的实施方式中，数据总线为RS485总线，通信模块120作为上位机通过RS485总线与主控模块132和逆变模块131连接。参照图8，具体接线方式如下：正常工作模式下，主控模块132的串口的接收引脚RXD和发送引脚TXD都处于使能状态，逆变模块131的串口处于监听状态，即接收引脚RXD使能，发送引脚TXD处于普通I/O输入状态；升级模式下，当接收到总线的相应节点升级指令后，相应节点进入使能态，即相应节点的串口的接收引脚RXD和发送引脚TXD都处于使能状态，而另一模块的处于监听状态，待升级结束后，均恢复正常工作状态。通信模块120按照预设的顺序通过RS485总线对主控模块132和逆变模块131进行程序更新，更具体的进行固件升级。

在一些实施方式中，所述通信模块120按照预设顺序发送所述升级文件至所述主控模块132和所述逆变模块131以对主控模块132和所述逆变模块131进行程序更新。参照图9，在一些实施例中，通信模块120按照先主控模块132再逆变模块131的顺序对主控模块132和逆变模块131的程序进行更新的具体过程如下：

S91：主控模块132和逆变模块131处于正常工作模式。

主控模块132的串口处于收发使能状态，即主控模块132的串口的接收引脚RXD和发送引脚TXD都处于使能状态；逆变模块131的串口处于监听状态，即逆变模块131的接收引脚RXD使能，发送引脚TXD处于普通I/O输入状态；

S92：通信模块120检查是否接收到升级指令，如果是，则进入S93，如果不是，则转至步骤S91。

S93：通信模块120按照预设顺序发送升级指令。在本实施例中，通信模块120先发送主控模块132升级指令，以先对主控模块132进行升级；

S94：主控模块132进入升级模式，主控模块132的串口处于收发使能态，逆变模块131处于监听状态。

需要注意的是，主控模块132和逆变模块131在接收到来自通信模块120的升级指令后，首先判断是否是对自身的升级指令，如果是，则进入升级模式，如果不是，则进入监听状态。在本实施例中，由于先对主控模块132升级，因此，主控模块132先进入升级模式。

S95：主控模块132升级完成。

S96：通信模块120发送逆变模块131升级指令，以对逆变模块131进行升级；

S97：逆变模块131进入升级模式，主控模块132进入监听状态，逆变模块131的串口处于收发使能态。

S98：逆变模块131升级完成。

S99：通信模块120发送全部节点升级完成指令，本次升级结束，系统恢复正常工作状态。

通信模块120发送升级文件对主控模块132进行升级，主控模块132升级结束后，通信模块120给其发送节点升级结束指令，主控模块132发送升级结束反馈，并根据接收到的升级文件更新自身程序，然后向通信模块120发送升级结束反馈。然后，通信模块120按照同样的方式对下一个节点的逆变模块131进行程序升级，在逆变模块131升级结束后，通信模块120给其发送节点升级结束指令，逆变模块在根据升级文件完成自身程序更新后发送升级结束反馈，通信模块120广播式发送全部升级结束指令到数据总线，各个节点检测到总线上的全部升级结束指令后，恢复正常工作，本次升级全部结束。在升级过程中，各个节点执行第一部分程序(即引导加载程序)来使用接收到的升级文件中的新的程序(包含在上述升级数据包中)来更新第二部分程序(即应用程序)。

在其他的一些实施例中，在其他的一些实施例中，电子装置包括：至少一个适配接口，设置于电子装置的壳体表面，用于使一个或多个电池包可拆卸地安装至至少一个适配接口，其中，电池包用于手持式电动工具或花园工具；控制模块，可编程地控制电子装置的操作过程；其中，电子装置还包括通信模块和数据线，通信模块包括无线通信单元和存储单元，存储单元用于存储外部设备的升级文件，通信模块被配置为通过无线通信单元接收外部设备的升级文件，且通过数据线将升级文件发送至控制模块；数据线连接控制模块和通信模块，用于在控制模块和无线通信单元之间传输数据；在满足预设条件下，通信模块将升级文件发送给控制模块。

作为一种实施方式，通信模块包括存储单元，存储单元被配置为至少存储来自外部设备的升级文件。

作为一种实施方式，无线通信单元包括WIFI模组和/或蓝牙模组。

作为一种实施方式，控制模块包括主控模块和逆变模块，主控模块和逆变模块具有唯一标识符，升级文件包含主控模块和/或逆变模块的唯一标识符。

一种适用于上述一种电子装置的程序更新方法，包括：通信模块通过无线通信单元接收来自外部设备的升级请求和升级文件并将升级文件保存在存储单元；在们组预设条件下，通信模块通过数据线发送升级指令至控制模块；控制模块通过数据线接收升级指令后通过数据线发送升级响应至通信模块；通信模块接收到升级响应后，通过数据线发送升级文件至控制模块；控制继电器模块根据升级文件更新自身程序。

作为一种实施方式，升级文件包含程序结束标识，控制模块判断是否接收到程序结束标识，如果否，则主动发送升级请求给通信模块，以主动请求更新程序。

作为一种实施方式，控制模块包括主控模块和逆变模块，通信模块按照预设顺序更新主控模块和逆变模块的程序。

本公开的电子装置更新程序无需拆机装机、减少人力物力，方便快捷，且运行安全可靠。

实施例二：利用升级装置500进行程序更新。

现有电动工具300和电池包200之间的通信方式为单线通信，有其对应的通信协议，用于电池包200放电管理。可以按照上述更新程序的方法对电动工具300进行程序更新，通过在通信线上挂载无线通信单元121，通过预定的通信协议传送程序信息，从而实现电池包200或工具程序的更新和升级。

但是，加入无线通信单元121会增加一定的成本，为减少成本，可以设计一个与工具或电池包200连接的用于给电动工具300或电池包200进行程序更细的升级装置500。升级装置500预先存储了电动工具300或电池包200的升级文件，并具有与电动工具300或电池包200的通信端口进行通信的通信端口。当需要升级时，将升级装置500连接至电动工具300或电池包200，通过各自的通信端口建立通信连接，按照预定通信协议，将升级装置500中的升级文件传送给电动工具或电池包200，实现产品的更新升级。

(1)电动工具300的程序更新方法。

电动工具300可以是任何类型的动力工具，包括但不限于电钻、电锤、螺丝刀、冲击钻、电圆锯曲线锯、往复锯、带锯、电剪刀、砂光机、角磨、灯、激光器、钉枪等。

参照图10，电动工具300有微控制器303(以下简称“MCU”)，MCU 303包括闪存306，闪,306内存储有工具应用程序308、工具引导加载程序307、电动工具300的身份信息309。闪存306可以具有多个存储区域，包括用于存储应用程序308的区域、用于存储引导加载程序307的区域，用于存储电动工具300的身份信息309的区域。上述存储区域可以被读出，也可以被擦除或重写。

应用程序308在工作模式运行，用于控制电动工具300的工作过程，比如控制电机的转速、控制电机按设定方式启动等。引导加载程序306在升级模式下运行，用于至少更新部分应用程序。

对于没有通信模块120或无线通信单元121的电动工具300，需要一个设备将新的应用程序导入到电动工具300的闪存中，以对闪存306中的应用程序308进行更新和/或升级。该设备是一个对电动工具300程序进行升级的专用设备，以下称为升级装置500。

参照图10，在一个实施例中，升级装置500包括MCU 501，MCU501包括用于存储数据或程序的存储单元502、用于读取数据的数据读取单元503、用于校验电动工具300是否与升级装置500匹配等信息的校验单元504。升级装置500还包括用于人机界面显示的显示模块505，显示模块505可以显示升级剩余时间或进度。升级装置500还具有接口单元508，用于与外部存储设备509连接。外部存储设备509可以是可移动的存储卡、存储芯片或存储器，比如TF卡、U盘等，也可以是能通过有线或无线方式连接到升级装置500的其他设备，比如PC机等。外部存储设备509存储有用于更新一个或多个电动工具300的最新应用程序，该最新的应用程序可以部分或全部覆盖电动工具300中的旧的应用程序。升级装置500通过接口单元508获得外部存储设备509存储的适用于一个或多个电动工具300的最新的应用程序，并将其存储到存储单元502，以便对不同电动工具300的软件程序进行升级。

升级装置500具有用于与电动工具300连接的通信接口。通信接口用于电动工具300的微控制器与升级装置500建立通信，以完成电动工具300的程序更新。电动工具300的MCU 303可以通过通信接口向外部设备发送信息，比如电动工具MCU 303通过通信接口向升级装置500发送电动工具300的身份信息等。电动工具的MCU 303还可以通过通信接口接收升级装置500的信号，并基于该信号执行响应过程，比如MCU 303接收升级装置500的信号，决定进入工作模式还是升级模式。通信接口可以是专用的信号端口(例如，数据端口)，也可以是多路复用的共享端子(例如，温度信号端口)。通信接口可以是单端口，也可以是多端口，为了简化程序，可以采用双端口进行通信。

参照图10，电动工具300具有两个物理接口——工具第一端口301和工具第二端口302，升级装置500具有与之对应的升级第一端口506和升级第二端口507，分别用于与电动工具300的工具第一端口301和工具第二端口302连接。在电动工具300正常工作模式下，即电池包200连接到电动工具300时，工具第一端口301用于电动工具300和电池包200之间建立通信，工具第二端口302用于传输电池包200温度信号或识别电池包200属性。在电动工具300的升级模式下，即升级装置500连接到电池包200时，工具第一端口301用于识别升级装置500，其维持原通信功能、通信协议、通信内容不变。此时，工具第二端口302复用，其被用于建立电动工具300和升级装置500之间的通信，接收和发送升级过程中数据信息。

具体而言，在一个实施例中，电动工具300通过识别工具第一端口301的电压是高电压还是低电压来识别插入到电动工具300的外部装置是电池包200还是升级装置500，比如当外部装置插入到电动工具300，工具第一端口301的电压被拉低，则电动工具300识别到外部装置是升级装置500。

电动工具300识别到外部装置是升级装置500后，进入升级模式。电动工具MCU 303执行引导加载程序307进行程序更新过程。由于升级装置500中存储有一个或多个用于对不同电动工具300进行程序更新的最新程序，在对特定电动工具300进行程序更新时，需要选择对应的最新程序。为此，可以预先在电动工具300的MCU 303的闪存306中存储代表电动工具300和/或升级装置500的身份信息309，并且在升级装置500的存储单元中同样存储代表电动工具300和/或升级装置500的身份信息，以便在电动工具300的旧的应用程序308被改写前，能正确匹配电动工具300和升级装置500，防止更新程序错误，导致程序更新后电动工具300不能正确运行。升级装置500具有校验单元501，电动工具300均具有校验单元305。在一个实施例中，升级装置500的校验单元504用于校验电动工具300的身份信息，电动工具300的校验单元用于校验数据传输中数据是否正确、程序是否完整等，也可以校验升级装置500的身份信息。

在程序更新过程中，引导加载程序307需要将升级装置500中的新的程序写入到电动工具300的应用程序308的存储区域内。新的应用程序的数据包有可能会比较大，不能一次性传输完成，可以将新的应用程序的数据包拆分成多个小数据包，方便分多次传输。在多个数据包传输过程中，可能会发生数据包顺序紊乱，造成写入的新的程序不正确。为了解决这一问题，可以对数据包进行编号，并且在数据传输时，校验该编号，以保证数据包按顺序依次被写入到电动工具300的闪存306的相应区域。

具体地，电动工具300和升级装置500通过升级第二端口507和工具第二端口302传输升级过程中涉及的数据信息，包含升级指令、升级结束指令、反馈回复、升级数据包等。

电动工具300在工作模式下，会执行闪存306中的应用程序308，而引导加载程序307也存储在闪存306中，如果MCU 303调用的程序的地址发生错误，那么MCU 303就可能会错误的执行引导加载程序307，这样正在工作的电动工具300无法正常可能，甚至还会带来安全隐患。为了解决这一问题，可以通过引入升级密钥来解决，升级密钥用于指示应用程序升级的命令。

具体而言，升级装置500确认可以升级之后，发送一个升级密钥给电动工具300的MCU 303，MCU 303接收到该升级密钥，确认是应用程序的升级命令后，然后执行引导加载程序306，更新电动工具300的软件程序。电动工具300的MCU303只有在收到升级装置500发送的升级密钥后，才会开始执行引导加载程序307，否则不会执行引导加载程序307。这样，可以确保引导加载程序307只有在需要更细程序时，才被执行，而不会在电动工具300工作模式下执行，以保证电动工具300运行的安全性。

下面结合图10和图11，说明升级装置500更新电动工具300的程序的方法作。

首先，升级装置500需要通过接口单元508获取外部存储设备存储的最新的程序，并将其存储在自身的存储单元502内。然后，用户将升级装置500连接至需要升级的电动工300，工具第一端口301和升级第一端口506建立连接，工具第二端口302和升级第二端口507建立连接。工具第一端口301电压被拉低，电动工具300检测到工具第一端口301为低电压，电动工具300进入升级模式。升级装置500和电动工具300通过工具第二端口302和升级第二端口507进行信息交互。

需要说明的是，在电动工具300的工作模式下，不宜使电动工具300停下来进行程序更新，可以在电动工具300上电后开始工作前，将升级装置500与之连接，进行电动工具300的程序更新。

以下对升级装置500和电动工具300在升级模式下的信息交互过程进行说明：

S111：电动工具300检测到工具第一端口301为低电压信号，进入升级模式；

S112：电动工具300回复其身份信息给升级装置500，准备升级；

S113：升级装置500校验电动工具300的身份信息，判断是否进行升级，如果可以升级，则发送升级密钥给电动工具300；

具体而言，升级装置500将接收到的电动工具300的身份信息309和预先存储在存储单元502的一个或多个电动工具300的身份信息进行比较，确认存储单元502中是否存储有接收到的身份信息309，如果有，则判断此升级装置500可以对电动工具300进行升级，如果没有，则判断不能进行升级。

S114：电动工具300获得升级密钥，确认升级，并回复确认升级给升级装置500；

S115：升级装置500接收到电动工具300的确认升级信号后，开始发送第一个升级程序数据包；

S116：电动工具300接收到数据包后，校验数据包是否正确，如果正确则回复正确给升级装置500；

S117：升级装置500接收到正确回复后，继续发送下一个数据包，直至最后一个数据包；

S118：电动工具300接收到最后一个数据包，并回复正确；

S119：升级装置500发送升级结束标志给电动工具300；

S120：电动工具300接收到升级结束标志后，回复升级完成。

需要说明的是，在电动工具300的升级模式下，发生异常情况(例如，断电)，会导致升级程序或升级文件不能全部被写入到电动工具300的闪存303中，电动工具300的应用程序308是一个不完整的程序，在电动工具300工作模式下，如果运行该不完整的应用程序，会导致电动工具300不能正常工作，甚至发生故障，带来安全隐患。

为了解决这一问题，可以在升级程序的开头和结尾分别加上标识，例如在第一个升级程序数据包加上程序开始标识，而在最后一个升级程序数据包加上程序结束标识，如果电动工具300没有接收到程序结束标识，那么认为被写入电动工具300的升级程序不完整，该不完整的升级程序将不会被执行。只有在确保电动工具300的应用程序中存在程序结束标识时，应用程序才会被执行。

发生上述异常情况后，需要重新或继续写入升级程序。在一个实施例中，发生上述异常情况后，重新写入升级程序，电动工具300进入强制升级模式。在强制升级模式下，一旦升级装置500与电动工具300连接后，电动工具300不再根据工具第一端口301的电压来判断是否进入升级模式，而是电动工具300主动发送升级请求给升级装置500，这样，升级程序被重新写入。

当然，在电动工具300具有通信模块120的情况下，可以通过通信模块获取外部设备(例如，手机，PC机等)的升级文件，然后利用通信模块或其他模块通过对方式对电动工具300中的应用程序进行更新，可以是总线调度方式，也可以是普通的通信方式对电动工具进行程序更新，而不需要升级装置500。

实施例二：电池包200的程序更新的方法。

利用升级装置500更新电池包200程序的方法与利用升级装置500对电动工具300的进行程序升级的方法类似。

用于为电池包200的进行程序更新的升级装置500与给电动工具300进行程序更新的升级装置500组成部件可以相同，区别在于，两者存储单元502中存储的升级程序不一样，分别是用于电池包200的升级程序以及用于电动工具300的升级程序。

需要说明的是，电动工具300是在上电后，非工作模式下进行程序的更新，而电池包200可以在任何时间进行程序更新。电池包200进入升级模式的条件，可以检测电池包第一端口201的电压识别是否是升级装置500，也可以是电池包200直接向升级装置500发送升级请求，以进入升级模式。

具体地，当充电器或升级装置500或电动工具300等外部设备连接到电池包200，电池包200上电后，首先根据外部设备反馈信号，以确认是哪种设备，当电池包200确认是升级装置500后，电池包200发送自身身份信息给升级装置500后，准备升级。

参照图12，电池包200具有两个物理接口，电池包第一端口201和电池包第二端口202，升级装置500具有与之对应的升级第一端口506和升级第二端口507，分别用于与电池包第一端口201和电池包第二端口202连接。

在电池包200通过发送自身身份信息209给升级装置500，以请求进入升级模式的方式中，需要预先在电池包200内设置升级标识。升级标识可以通过外部设备利用无线或有线的方式写入电池包200的MCU的闪存206或其他存储器中。当升级装置500连接到电池包200，若检测到电池包200存储有升级标识，则发送升级密钥给电池包200，电池包200的MCU203执行引导加载程序207，将升级装置500的存储单元502内的升级程序写入到电池包200的应用程序存储区，对电池包200应用程序进行更新，否则不进行程序更新过程。一旦升级程序被执行，不管本次升级是否成功，升级标识都要被清除，以防止引导加载程序被多次执行。

结合图13，升级装置500和电池包200在升级模式下的信息交互过程如下：

S131：升级装置500发送自身身份信息给电池包200；

S132：电池包200接收到升级装置500的身份信息，回复自身身份信息给升级装置500，准备升级；

S133：升级装置500校验电池包200的身份信息，判断是否进行升级，如果可以升级，则发送升级密钥给电池包200；

升级装置500判断是否升级，具体而言，要判断以下内容：一是电池包200身份信息是否与升级装置500，升级装置500将接收到的电池包200的身份信息和预先存储在存储单元502内的一个或多个电池包200的身份信息209进行比较，判断存储单元502中是否存储有接收到的身份信息，如果有，则判断可以对电池包200进行程序更新，如果没有，则不能进行程序更新；二是电池包200存储器中是否有升级标识，如果有，则判断可以对电池包200进行程序更新，如果没有，则判断不能进行程序更新；

S134：电池包200接收到升级密钥，确认升级，并回复确认升级给升级装置500；

S135：升级装置500接收到电池包200的确认升级信息后，开始发送第一个升级程序数据包；

S136：电池包200接收到数据包后，校验数据包是否正确(数据包顺序是否正确、数据包内容是否正确等)，如果正确则回复正确给升级装置500；

S137：升级装置500接收到正确回复后，继续发送下一个数据包，直至最后一个数据包；

S138：电池包200接收到最后一个数据包，并回复正确；

S139：升级装置500发送升级结束标志给电池包200；

S140：电池包200接收到升级结束标志后，回复升级完成。

在上述数据传输过程中，需要考虑数据传输超时的可能性，为此引入超时重传机制。在正常传输过程中，主机600发送指令或数据给从机700，从机700接收到指令或数据后给主机600反馈，以保证此次传输正常(参考图14)。而在超时传输中，主机600发送指令或数据给从机700，从机700没有在规定的时间内给主机600反馈或主机600未在规定的时间内收到从机700的反馈。为了确保数据能有效传输，按如下步骤进行超时重传：

S151：主机600发送指令或数据给从机700后，开始计时；

S152：主机600判断是否在规定时间内收到从机700回复，如果是，则发送下一个指令或数据给从机700，转至步骤S151；如果否，则认为此次指令或数据传输失败；

S153：主机600再次发送相同指令或数据给从机700；

S154：主机600判断是否达到规定的重传次数上限，如果是，则认为传输失败，转至步骤S5；如果否，则转至步骤S152。

S156：终止传输过程。

在上述程序更新过程中，主机600为通信模块120或升级装置，从机700为主控模块132逆变模块131、电动工具300、电池包200。需要说明的是，重传次数上限根据具体情况或要求设定，例如3次、5次、10次等，以利于节约能源。在传输失败后，升级装置500的显示模块显示报警状态，提醒用户升级失败。

以上显示和描述了本公开的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本公开，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本公开的保护范围内。

工业实用性

本公开提供了一种电子装置及电子装置的程序更新方法，可以实现电子装置以及电子装置的程序更新的方法方便快捷且可靠。

Claims (16)

1.一种电子装置，包括：

壳体；

至少一个适配接口，形成于所述壳体的表面，用于使一个或多个电池包可拆卸地安装至所述至少一个适配接口，其中，所述电池包能够用于手持式电动工具或花园工具；

控制模块，可编程地控制所述电子装置的操作过程；

其特征在于，所述电子装置还包括通信模块，所述通信模块包括：

无线通信单元，用于与外部设备进行无线通信，以接收来自外部设备的升级文件；以及

存储单元，用于存储来自外部设备的所述升级文件；所述升级文件包含对所述控制模块的程序进行更新的升级程序；

所述通信模块被配置为：通过所述无线通信单元接收外部设备的所述升级文件并将所述升级文件存储在所述存储单元；在满足预设条件下，能够发送所述升级文件至所述控制模块以对所述控制模块的程序进行更新；

一种适用于所述电子装置的程序更新方法，包括：

所述通信模块通过所述无线通信单元接收来自外部设备的升级文件并将所述升级文件存储在所述存储单元；

在满足预设条件下，所述通信模块发送升级指令至数据总线；

所述控制模块和逆变模块从所述数据总线上接收到所述升级指令后停止工作，进入监听状态；

所述控制模块和逆变模块判断所述升级指令是否是对应自身的升级指令，如果是则进入升级模式，如果不是，则继续维持监听状态；

所述控制模块和所述逆变模块之一判断是对自身的升级指令后发送升级响应至所述数据总线；

所述通信模块从所述数据总线接收到所述升级响应后，通过所述数据总线发送所述升级文件至与发送所述升级响应对应的所述控制模块或逆变模块；

所述控制模块或逆变模块在接收到所述升级文件后根据所述升级文件更新自身的程序。

2.根据权利要求1所述的电子装置，其特征在于：所述预设条件包括所述通信模块接收到来自所述控制模块的升级请求。

3.根据权利要求2所述的电子装置，其特征在于：所述升级文件包含程序结束标识，所述控制模块在未接收到所述程序结束标识时发送所述升级请求给所述通信模块。

4.根据权利要求1所述的电子装置，其特征在于：所述预设条件包括所述通信模块接收到来自外部设备的升级请求。

5.根据权利要求1所述的电子装置，其特征在于：所述电子装置为便携式电源装置，所述便携式电源装置还包括逆变模块，所述逆变模块包括逆变器，所述逆变器用于将所述电池包输出的直流电转变为交流电；所述逆变模块电连接至所述控制模块，至少部分地接受所述控制模块的控制。

6.根据权利要求5所述的电子装置，其特征在于：所述电子装置还包括数据总线，所述控制模块和逆变模块通过所述数据总线连接至所述通信模块；所述通信模块被配置为：通过所述无线通信单元接收外部设备的升级文件并将其存储在所述存储单元；通过所述数据总线将所述升级文件发送至所述控制模块和/或逆变模块；所述升级文件包含对所述控制模块和/或所述逆变模块的程序进行更新的升级程序。

7.根据权利要求6所述的电子装置，其特征在于：所述控制模块和所述逆变模块具有唯一标识符。

8.根据权利要求7所述的电子装置，其特征在于：所述升级文件包含所述控制模块和/或逆变模块的唯一标识符。

9.根据权利要求1所述的电子装置，其特征在于：所述无线通信单元包括WIFI模组和/或蓝牙模组。

10.根据权利要求1所述的电子装置，其特征在于：所述控制模块包括存储单元，所述存储单元存储有第一部分程序和第二部分程序，所述第一部分程序可被所述控制模块执行以更新所述第二部分程序。

11.根据权利要求1至4任意一项所述的电子装置，其特征在于：所述电子装置为电池包或使用所述电池包供电的电动工具或为所述电池包充电的充电装置。

12.根据权利要求1所述的电子装置，其特征在于：所述控制模块和逆变模块具有唯一标识符，所述升级指令包含所述控制模块和/或逆变模块的唯一标识符；所述控制模块和逆变模块通过判断所述升级指令中的所述唯一标识符与自身的唯一标识符是否匹配，如果是，则判断是对自身的升级指令。

13.根据权利要求1所述的电子装置，其特征在于：所述控制模块和逆变模块具有唯一标识符，所述升级响应包含所述唯一标识符。

14.根据权利要求13所述的电子装置，其特征在于：所述程序更新方法还包括：所述通信模块在接收到所述升级响应后，根据所述升级响应中包含的所述唯一标识符，发送升级密钥给与所述唯一标识符相匹配的所述控制模块或所述逆变模块，与所述唯一标识符相匹配的所述控制模块或所述逆变模块在收到所述升级密钥后，进入程序更新过程。

15.根据权利要求1所述的电子装置，其特征在于：所述通信模块按照预设顺序发送所述升级文件至所述控制模块和所述逆变模块。

16.根据权利要求15所述的电子装置，其特征在于：所述程序更新方法还包括：所述控制模块或逆变模块在完成自身程序更新后，发送升级结束反馈至所述通信模块；在所述通信模块未接收到所述控制模块和所述逆变模块的升级结束反馈时，所述通信模块发送升级指令至所述数据总线。

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