CN110687461A - 采用虚拟机模式运行的电池检测设备 - Google Patents

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武井彦
陈祖贵
陆琪
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Abstract

本发明提供了一种采用虚拟机模式运行的电池检测设备，电池检测设备与上位机软件之间采用网络通讯连接，向控制器中烧录软件，将控制单元模块虚拟成专用计算机，所述专用计算机又称为虚拟机，本发明的有益效果在于：用虚拟机模式运行的电池检测设备，能直接地、方便地修改和增加电池检测设备功能的问题，并且减少设备维护成本；电池检测设备完全根据上位机软件下发的可执行映像进行电池测试，不需要再在测试设备的控制器中预先设置测试功能和参数，只需要自行添加相关代码，对可执行映像修改或新增功能，即可完成用户新功能的需求；可以极大地满足用户不断变化的测试要求，缩短项目周期，节约设备维护开发费用，还能保护用户的技术、工艺、参数。

Description

采用虚拟机模式运行的电池检测设备
【技术领域】
本发明涉及一种电池检测技术领域，尤其涉及一种采用虚拟机模式运行的电池检测设备。
【背景技术】
随着人们对消费类电子产品的需求增大，各行业消费类电子产品发展突飞猛进，为了便捷，电子产品更偏向于使用更安全、更大容量、更小体积、更轻便的移动电源(如锂电池)，但电池能量密度始终无法满足人们日益增长需求，各机构和工厂不断加强对电池的研究。电池的性能指标主要由电压、容量、内阻、能量、功率、输出效率、自放电率、使用寿命等，检测电池性能指标对电池研究有着不可忽视的作用，高精度、高稳定、快响应、高频率采样、多功能的电池检测设备应运而生。一般电池检测设备由控制单元、采样电路、功率输出电路、电源模块等构成，传统电池检测设备测试方法和参数都是由生产厂商预先设置好在设备的控制器和上位机软件中，一一对应，而不能随意修改，且功能和参数均是有限个数的。设备接收上位机软件下发的工步流程，再解析流程中信息，按解析的信息执行测试。使用传统的电池检测设备，用户无法自行添加设备功能，只能选择预先设置的功能测试。当用户需要添加新的功能时，需要向设备厂商提出需求，厂商再根据需求评估，重新修改或增加新的功能，到调试、发布，期间需要花费大量的时间、人力和物力。
【发明内容】
本发明的目的在于解决当下电池检测设备无法快速满足用户增加新功能和设备维护成本较高的问题的不足而提供的一种新型的采用虚拟机模式运行的电池检测设备。
本发明是通过以下技术方案来实现的：
一种采用虚拟机模式运行的电池检测设备，所述电池检测设备与上位机软件之间采用网络通讯连接，所述电池检测设备包括控制单元模块、通讯接口模块、功率输出电路模块、采样电路模块、电源模块、外部存储器模块，所述制单元模块与所述通讯接口模块电连接，所述功率输出电路模块与所述控制单元模块电连接，所述采样电路模块与所述控制单元模块电连接，所述电源模块与控制单元模块电连接，所述外部存储器模块与所述控制单元模块电连接，所述电源模块与所述通讯接口模块电连接，所述电源模块与所述功率输出电路模块电连接，所述电源模块与所述采样电路模块电连接，所述电源模块与所述外部存储器模块电连接，所述通讯接口模块与所述上位机软件之间通过网络通讯连接，所述控制单元模块由控制器、外围电路组成，所述控制单元模块负责接收上位机软件的指令、控制充放电测试、获取和统计测试数据、保存和上传测试数据，向所述控制器中烧录软件，将控制单元模块虚拟成专用计算机，所述专用计算机又称为虚拟机。
进一步地，所述控制单元模块虚拟出若干个虚拟机，每个虚拟机分配相同大小的不同地址空间，每个虚拟机有单独的虚拟的寄存器、处理器、存储器、输入输出接口。
进一步地，所述上位机中安装有相关的软件，该软件上设有脚本工具，所述脚本工具自由编写测试脚本，增加测试参数，再编译成可执行映像，通过网络发送至电池检测设备的虚拟机中，虚拟机再逐条加载、解码、执行的虚拟指令，使得电池检测设备按照用户指定的功能进行电池性能测试，并获取测试数据。
进一步地，所述处理器由ALU单元、FPU单元、MMU单元组成。
进一步地，所述外部存储器模块由flash和SD卡组成，所述外部存储器模块存储可执行映像和测试数据。
进一步地，所述电源模块为每个模块提供稳定电源，为电池充放电提供能源。
进一步地，所述功率输出电路模块由DAC转换电路和功率放大电路组成，对电池进行充放电。
进一步地，所述采样电路模块由ADC转换电路和放大电路组成，对充放电电流和电池电压进行采样。
进一步地，所述通讯接口模块为网络通讯接口。
在工作中，可实现采用虚拟机模式运行的电池检测设备的方法，如下步骤：
S1：用户将在上位机软件上编译好的某一个通道的可执行映像通过网络通信接口发送到电池检测设备；
S2：将电池检测设备的控制单元模块接收可执行映像，判断为具体哪个通道虚拟机需要执行的映像；
S3：该通道虚拟机将可执行映像储存在外部存储器模块中指定地址位置；
S4：虚拟机的处理器读取、解析可执行映像，放入存储器中；
S5：根据寄存器的内容，取出指令，解码，再执行指令，然后取出下一条指令，如此循环下去直到程序结束指令时才停止执行；
S6：虚拟机执行指令的结果是控制该通道功率输出电路模块对电池充放电测试，并读取采样电路模块的采取电池的状态信息，分析数据，将测试数据储存在外部存储器模块中，通过网络通讯接口模块向上位机软件发送测试数据。
本发明的有益效果在于：
(1)用虚拟机模式运行的电池检测设备，能直接地、方便地修改和增加电池检测设备功能的问题，并且减少设备维护成本；
(2)本发明提供的电池检测设备完全根据上位机软件下发的可执行映像进行电池测试，不需要再在测试设备的控制器中预先设置测试功能和参数，只需要自行添加相关代码，对可执行映像修改或新增功能，即可完成用户新功能的需求；
(3)本发明可以极大地满足用户不断变化的测试要求，缩短项目周期，节约设备维护开发费用，还能保护用户的技术、工艺、参数。
【附图说明】
图1为本发明采用虚拟机模式运行的电池检测设备示意图；
附图标记：1、电池检测设备；11、控制单元模块；110、寄存储器；111、处理器；112、存储器；113、输入输出接口；12、通讯接口模块；13、功率输出电路模块；14、采样电路模块；15、电源模块；16、外部存储器模块；2、上位机软件。
【具体实施方式】
下面结合附图及具体实施方式对本发明做进一步描述：
如图1所示，一种采用虚拟机模式运行的电池检测设备，所述电池检测设备1与上位机软件2之间采用网络通讯连接，所述电池检测设备1包括控制单元模块11、通讯接口模块12、功率输出电路模块13、采样电路模块14、电源模块15、外部存储器模块16，所述制单元模块11与所述通讯接口模块12电连接，所述功率输出电路模块13与所述控制单元模块11电连接，所述采样电路模块14与所述控制单元模块11电连接，所述电源模块15与控制单元模块11电连接，所述外部存储器模块16与所述控制单元模块11电连接，所述电源模块15与所述通讯接口模块12电连接，所述电源模块15与所述功率输出电路模块13电连接，所述电源模块15与所述采样电路模块14电连接，所述电源模块15与所述外部存储器模块16电连接，所述通讯接口模块12与所述上位机软件2之间通过网络通讯连接，所述控制单元模块11由控制器、外围电路组成，所述控制单元模块11负责接收上位机软件2的指令、控制充放电测试、获取和统计测试数据、保存和上传测试数据，向所述控制器中烧录软件，将控制单元模块11虚拟成专用计算机，所述专用计算机又称为虚拟机。
优选地，所述控制单元模块11虚拟出8个虚拟机，每个虚拟机分配相同大小的不同地址空间，每个虚拟机有单独的虚拟的寄存器110、处理器111、存储器112、输入输出接口113。
优选地，所述上位机软件2上设有脚本工具，所述脚本工具自由编写测试脚本，增加测试参数，再编译成可执行映像，通过网络发送至电池检测设备的虚拟机中，虚拟机再逐条加载、解码、执行的虚拟指令，使得电池检测设备按照用户指定的功能进行电池性能测试，并获取测试数据；所述脚本工具包括编辑器、编译器、调试工具，所述编辑器可以编写测试功能功能的测试脚本，并检查该脚本的合理性，所述编译器可将测试脚本编译成虚拟机可执行映像，所述可执行映像包含一系列虚拟指令和参数；所述调试工具用于调试测试脚本。
优选地，所述处理器111由ALU单元、FPU单元、MMU单元组成。
优选地，所述外部存储器模块16由flash和SD卡组成，所述外部存储器模块16存储可执行映像和测试数据。
优选地，所述电源模块15为每个模块提供稳定电源，为电池充放电提供能源。
优选地，所述功率输出电路模块13由DAC转换电路和功率放大电路组成，对电池进行充放电。
优选地，所述采样电路模块14由ADC转换电路和放大电路组成，对充放电电流和电池电压进行采样。
优选地，所述通讯接口模块12为网络通讯接口。
在工作中，实现采用虚拟机模式运行的电池检测设备的方法，如下步骤：
S1：用户将在上位机软件2上编译好的某一个通道的可执行映像通过网络通信接口发送到电池检测设备1；
S2：将电池检测设备1的控制单元模块11接收可执行映像，判断为具体哪个通道虚拟机需要执行的映像；
S3：该通道虚拟机将可执行映像储存在外部存储器模块16中指定地址位置；
S4：虚拟机的处理器111读取、解析可执行映像，放入存储器112中；
S5：根据寄存器110的内容，取出指令，解码，再执行指令，然后取出下一条指令，如此循环下去直到程序结束指令时才停止执行；
S6：虚拟机执行指令的结果是控制该通道功率输出电路模块13对电池充放电测试，并读取采样电路模块14的采取电池的状态信息，分析数据，将测试数据储存在外部存储器模块16中，通过网络通讯接口模块12向上位机软件2发送测试数据。
根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。

Claims (9)

1.一种采用虚拟机模式运行的电池检测设备，所述电池检测设备与上位机软件之间采用网络通讯连接，所述电池检测设备包括控制单元模块、通讯接口模块、功率输出电路模块、采样电路模块、电源模块、外部存储器模块，所述制单元模块与所述通讯接口模块电连接，所述功率输出电路模块与所述控制单元模块电连接，所述采样电路模块与所述控制单元模块电连接，所述电源模块与控制单元模块电连接，所述外部存储器模块与所述控制单元模块电连接，所述电源模块与所述通讯接口模块电连接，所述电源模块与所述功率输出电路模块电连接，所述电源模块与所述采样电路模块电连接，所述电源模块与所述外部存储器模块电连接，所述通讯接口模块与所述上位机软件之间通过网络通讯连接，所述控制单元模块由控制器、外围电路组成，所述控制单元模块负责接收上位机软件的指令、控制充放电测试、获取和统计测试数据、保存和上传测试数据，其特征在于：向所述控制器中烧录软件，将控制单元模块虚拟成专用计算机，所述专用计算机又称为虚拟机。
2.根据权利要求1所述的采用虚拟机模式运行的电池检测设备，其特征在于：所述控制单元模块虚拟出若干个虚拟机，每个虚拟机分配相同大小的不同地址空间，每个虚拟机有单独的虚拟的寄存器、处理器、存储器、输入输出接口。
3.根据权利要求1所述的采用虚拟机模式运行的电池检测设备，其特征在于：所述上位机软件上设有脚本工具，所述脚本工具自由编写测试脚本，增加测试参数，再编译成可执行映像，通过网络发送至电池检测设备的虚拟机中，虚拟机再逐条加载、解码、执行的虚拟指令，使得电池检测设备按照用户指定的功能进行电池性能测试，并获取测试数据。
4.根据权利要求2所述的采用虚拟机模式运行的电池检测设备，其特征在于：所述处理器由ALU单元、FPU单元、MMU单元组成。
5.根据权利要求1所述的采用虚拟机模式运行的电池检测设备，其特征在于：所述外部存储器模块由flash和SD卡组成，所述外部存储器模块存储可执行映像和测试数据。
6.根据权利要求1所述的采用虚拟机模式运行的电池检测设备，其特征在于：所述电源模块为每个模块提供稳定电源，为电池充放电提供能源。
7.根据权利要求1所述的采用虚拟机模式运行的电池检测设备，其特征在于：所述功率输出电路模块由DAC转换电路和功率放大电路组成，对电池进行充放电。
8.根据权利要求1所述的采用虚拟机模式运行的电池检测设备，其特征在于：所述采样电路模块由ADC转换电路和放大电路组成，对充放电电流和电池电压进行采样。
9.根据权利要求1所述的采用虚拟机模式运行的电池检测设备，其特征在于：所述通讯接口模块为网络通讯接口。
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