CN112526363B - 设备工作时间的检测方法、检测装置、终端及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请适用于设备检测技术领域，提供了一种设备工作时间的检测方法、设备工作时间的检测装置、终端及介质，根据检测设备在运行周期内的工作电流计算出检测设备在运行周期内消耗的运行电量，根据检测设备在待机周期内的待机电流计算出检测设备在待机周期内消耗的待机电量，根据运行电量和待机电量计算出一个工作周期内设备消耗的工作电量，根据电池容量和工作电量计算设备的工作时间；采用运行周期消耗的电量和待机周期消耗的电量以及电池容量计算出的设备工作时间准确度较高，解决了设备工作时间计算不准确的问题。

Description

设备工作时间的检测方法、检测装置、终端及存储介质

技术领域

本申请属于设备检测技术领域，尤其涉及一种设备工作时间的检测方法、设备工作时间的检测装置、终端及计算机可读存储介质。

背景技术

目前，手持设备应用非常广泛，如手机、手表、充电宝等，这些手持设备为人们的生活提供了极大的便利，然而手势设备中，均需用到电池，而电池的电量是有限的，人们在使用手持设备时，经常遇到电量不足的问题。

然而，部分设备需要根据电池容量计算待机时间，在设备开机后，设备的电流变化较大，存在设备工作时间计算不准确的问题。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例提供了一种设备工作时间的检测方法、设备工作时间的检测装置、终端及计算机可读存储介质，以解决现有终端无法准确计算工作时间的问题。

本申请实施例的第一方面提供了一种设备工作时间的检测方法，包括：

检测设备在运行周期内的脉冲电流，并根据所述脉冲电流计算运行电量；

检测所述设备在待机周期内的待机电流，并根据所述待机电流计算待机电量；

根据所述运行电量和所述待机电量计算所述设备在每个工作周期内消耗的工作电量，其中，每个所述工作周期包括一个运行周期和一个待机周期；

获取所述设备的电池容量，根据所述电池容量和所述工作电量计算得到所述设备的工作时间。

可选的，所述检测设备在运行周期内的脉冲电流，并根据所述脉冲电流计算运行电量，包括：

采用示波器检测所述设备在所述运行周期内的脉冲电流；

计算所述运行周期内的每个脉冲电流的电量，并根据所述脉冲电流的个数和所述脉冲电流的电量生成所述运行电量。

可选的，所述计算所述运行周期内的每个脉冲电流的电量，并根据所述脉冲电流的个数和所述脉冲电流的电量生成所述运行电量，包括：

检测所述脉冲电流的种类以及每个所述脉冲电流的电量，其中，所述脉冲电流包括高脉冲电流和矮脉冲电流；

所述运行电量按照以下运行电量计算公式计算得到：

Q1＝m1×I1+n1×I2；

其中，Q1为运行电量，m1为高脉冲电流的个数，I1为高脉冲电流的电量，n1为矮脉冲电流的个数，I2为矮脉冲电流的电量。

可选的，检测所述设备在待机周期内的待机电流，并根据所述待机电流计算待机电量，包括：

采用万用表检测所述设备在待机状态下的待机电流；

所述待机电量按照以下待机电量计算公式得到：

Q2＝I3×T1；

其中，Q2为待机电量，I3为待机电流，T1为待机周期的时长。

可选的，所述采用万用表检测所述设备在待机状态下的待机电流，包括：

将所述设备在待机状态下的最小值设置为所述待机电流。

可选的，所述根据所述运行电量和所述待机电量计算所述设备在每个工作周期内消耗的工作电量，包括：

所述工作电量采用以下工作电量计算公式得到：

Q3＝Q1+Q2；

其中，Q3为所述工作电量。

可选的，所述获取所述设备的电池容量，根据所述电池容量和所述工作电量计算得到所述设备的工作时间，包括：

所述工作时间采用以下工作时间计算公式得到：

T＝Q/Q3；

T为所述工作时间，Q为所述设备的电池容量。

本申请实施例的第二方面提供了一种设备工作时间的检测装置，包括：

运行电量检测单元，用于检测设备在运行周期内的脉冲电流，并根据所述脉冲电流计算运行电量；

待机电量检测单元，用于检测所述设备在待机周期内的待机电流，并根据所述待机电流计算待机电量；

工作电量计算单元，用于根据所述运行电量和所述待机电量计算所述设备在每个工作周期内消耗的工作电量，其中，每个所述工作周期包括一个运行周期和一个待机周期；

工作时间计算单元，用于获取所述设备的电池容量，根据所述电池容量和所述工作电量计算得到所述设备的工作时间。

本申请实施例的第三方面提供了一种终端，所述终端包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述终端上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述任一项所述设备工作时间的检测方法的步骤。

本申请实施例的第四方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一项所述设备工作时间的检测方法的步骤。

本申请实施例提供的一种设备工作时间的检测方法，根据检测设备在运行周期内的工作电流计算出检测设备在运行周期内消耗的运行电量，根据检测设备在待机周期内的待机电流计算出检测设备在待机周期内消耗的待机电量，根据运行电量和待机电量计算出一个工作周期内设备消耗的工作电量，根据电池容量和工作电量计算设备的工作时间；采用运行周期消耗的电量和待机周期消耗的电量以及电池容量计算出的设备工作时间准确度较高。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种设备工作时间检测方法的步骤示意图；

图2为本申请实施例提供的一个工作周期的电流波形示意图；

图3为本申请实施例提供的一种设备工作时间检测装置的结构示意图；

图4为本申请实施例提供的一种终端的结构示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请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申请，并不用于限定本申请。

参见图1，图1为本申请实施例提供的一种设备工作时间检测方法的步骤示意图。

在本实施例中，本实施例中的设备工作时间的检测方法包括步骤S10、步骤S20、步骤S30以及步骤S40。

步骤S10：检测设备在运行周期内的脉冲电流，并根据脉冲电流计算运行电量；其中，运行周期为设备正常工作的时间段，设备电流较大。

步骤S20：检测设备在待机周期内的待机电流，并根据待机电流计算待机电量；其中，待机周期为设备正常工作的时间段，设备电流较小。

步骤S30：根据运行电量和待机电量计算设备在每个工作周期内消耗的工作电量，其中，每个工作周期包括一个运行周期和一个待机周期，每个工作周期的工作电量为运行电量和待机电量之和。

步骤S40：获取设备的电池容量，根据电池容量和工作电量计算得到设备的工作时间，其中，采用传感器并结合电池型号可得到电池容量。

在本实施例中，首先检测设备在运行周期内的工作电流，根据工作电流计算出检测设备在运行周期内消耗的运行电量，例如，该运行电量可以为工作电流乘以运行周期，然后检测设备在待机周期内的待机电流，基于该待机电流计算出检测设备在待机周期内消耗的待机电量，该待机电量可以为待机电流乘以待机周期，最后根据运行电量和待机电量计算出一个工作周期内设备消耗的工作电量，根据电池容量和工作电量计算设备的工作时间；采用运行周期消耗的电量和待机周期消耗的电量以及电池容量计算出的设备工作时间。

例如，在一个应用实施例中，设备的运行周期可以为0.19s(秒)，脉冲电流可以为70.884μA(微安)，运行电量可以为0.19s×70.884μA＝13.468μAs(微安秒)，待机周期可以为0.31s，待机电流可以为1.7μA，待机电量可以为0.31s×1.7μA＝0.527μAs，由于每个工作周期包括一个运行周期和一个待机周期，每个工作周期的工作电量可以为13.468μAs+0.527μAs＝13.995μAs；根据设备型号以及传感器检测的当前的电池电压获取电池电量为9000000000μAs，工作时间可以为9000000000μAs÷13.995μAs＝643086816.72，即设备的工作时间为643086816.72个工作周期，由于每个工作周期为0.5s，设备工作时间为643086816.72×0.5÷3600÷24÷365年＝20.39年。

在具体应用中，由于设备的电容容量有限，通常采用估算设备的工作电流评估设备的待机时间，因此，测试工作电流的准确性尤为重要，例如，对于手持设备或者户外手持设备来说，为了减小功耗，它的工作电流一般来说都是跳动的，需要工作时设备就工作，工作完成后进入待机状态。即工作时电流有一组稍大一点的电流脉冲，完成相应的工作(比如通信等等)，然后进入待机状态，消耗比较小的电流，这个电流一般是波动很小的直流。过了一个固定周期，设备会再次工作，然后再进入待机状态，周而复始。比如蓝牙信标，水表/电表(内置电池供电)等等设备。它们有一个共同的特点是，在一个固定的周期内，有工作状态(即运行周期)和待机状态(待机周期)，且工作待机占比是固定的。针对这个脉冲式电流，如果只用万用表测试，则会有跳动，无法给出准确值。

在一个应用施例中，针对设备在运行周期内的脉冲电流，本实施例中采用示波器测试工作时脉冲电流，针对设备在待机周期内的待机电流，本实施例中可以采用万用表测试待机时电流，最终结合运行周期和待机周期生成准确的工作时间值。

在一个实施例中，检测设备在运行周期内的脉冲电流，并根据脉冲电流计算运行电量，包括：采用示波器检测设备在运行周期内的脉冲电流；计算运行周期内的每个脉冲电流的电量，并根据脉冲电流的个数和脉冲电流的电量生成运行电量。

在一个应用施例中，示波器的探测笔连接在电池正极，用于检测整体设备的电流情况，与万用表相比，示波器可以检测较高的电流以及波动变化的电流。

具体的，在本实施例中，示波器可以直接获取脉冲电流的电量；获取步骤为：

在示波器功能界面选择“添加测量”选项；选择子菜单中的“面积”选项；讲示波器当前的功能设置为测量面积；

在示波器功能界面选择“选通”选项，选择子菜单中的“介于光标之间”选项，选择测量面积的波形范围；

示波器输出测量结果，即波形范围内，电流波形对应的电量，由于本实施例中选择波形为脉冲电流，示波器输出的结果为脉冲电流对应的电量。

图2为本申请实施例提供的一个工作周期的电流波形示意图。

在本实施例中，脉冲电流包括高脉冲电流WFA和矮脉冲电流WFB；计算运行周期内的每个脉冲电流的电量，并根据脉冲电流的个数和脉冲电流的电量生成运行电量，包括：检测脉冲电流的种类以及每个脉冲电流的电量，运行电量按照以下运行电量计算公式计算得到：

Q1＝m1×I1+n1×I2；

其中，Q1为运行电量，m1为高脉冲电流WFA的个数，I1为高脉冲电流WFA的电量，n1为矮脉冲电流的个数，I2为矮脉冲电流WFB的电量。

在一个应用实施例中，示波器检测引脚可以设置在电池正极，示波器检测到的电流为设备整体消耗的电流，设备在运行周期内，脉冲电流个数至少为一个，各个脉冲电流的波形不一样，脉冲电流包括高脉冲电流WFA和矮脉冲电流WFB，高脉冲电流WFA的个数m1可以为1个，每个高脉冲电流WFA持续0.06s，高脉冲电流WFA可以为216.6μA，矮脉冲电流WFB的个数n1可以为13个，每个矮脉冲电流WFB持续0.01s，矮脉冲电流WFB可以为0.468μA，运行电量Q1可以为Q1＝1×0.06s×216.6A+13×0.01s×216.6μA＝13.468μAs。

在一个实施例中，若设备电流不稳定，波形为不规则形状，根据运行周期示波器内记录的波形，采用积分方法计算运行电量，若曲线波形为F(t)，运行周期从t1至t2，运行电量为Q1＝∫_t1 ^t2F(t)dt。

在一个实施例中，检测设备在待机周期内的待机电流，并根据待机电流计算待机电量，包括：

采用万用表检测设备在待机状态下的待机电流；

待机电量按照以下待机电量计算公式得到：

Q2＝I3×T1；

其中，Q2为待机电量，I3为待机电流，T1为待机周期的时长。

在一个应用实施例中，万用表的第一端可以与电池正极连接，万用表的第二端可以与设备电压输入端连接，万用表可检测微弱电流，用于检测待机状态下的待机电流，万用表检测到的待机电流可以为1.7μA，待机周期可以为0.31s，待机电量为Q2＝0.31s×1.7μA＝0.527μAs。

在一个实施例中，采用万用表检测设备在待机状态下的待机电流，包括：

将设备在待机状态下的最小值设置为待机电流。

在本实施例中，万用表读数时有跳动(跳动范围较小)，因此选择一段时间内的万用表电流读数的最小电流值作为待机电流。

在一个实施例中，根据运行电量和待机电量计算设备在每个工作周期内消耗的工作电量，包括：

工作电量采用以下工作电量计算公式得到：

Q3＝Q1+Q2；

其中，Q3为工作电量。

在一个应用实施例中，运行电量可以为13.468μAs，待机电量可以为0.527μAs，工作电量为Q3＝13.468μAs+0.527μAs＝13.995μAs。

在一个实施例中，获取设备的电池容量，根据电池容量和工作电量计算得到设备的工作时间，包括：

工作时间采用以下工作时间计算公式得到：

T＝Q/Q3；

T为工作时间，Q为设备的电池容量。

在一个应用实施例中，根据设备型号以及传感器检测的当前的电池电压获取电池电量为9000000000μAs，工作时间可以为9000000000μAs÷13.995μAs＝643086816.72，即设备的工作时间为643086816.72个工作周期，由于每个工作周期为0.5s，设备工作时间为643086816.72×0.5÷3600÷24÷365年＝20.39年。

在本申请实施例中，针对设备在运行周期内产生的脉冲式电流，采用用万用表测试，则会有跳动，无法给出稳定值，而如果用万用表的最小值作为结果，则会丢失了设备的高电流脉冲部分。在本实施例中，通过示波器测试设备在工作时的脉冲电流，可以得到准确的脉冲电流值，然而，由于示波器中存在底噪，它对微小电流(uA)不能准确测量，因此，示波器无法对设备的待机电流进行准确检测，本实施例中采用示波器测试设备工作时的脉冲电流，采用万用表测试设备待机时的待机电流，最终结合运行周期和待机周期生成准确的工作时间值。

图3为本申请实施例提供了一种设备工作时间的检测装置结构示意图，参见图3，在本实施中，设备工作时间的检测装置包括运行电量检测单元21、待机电量检测单元22、工作电量计算单元23以及工作时间计算单元24。

在本实施例中，运行电量检测单元21用于检测设备在运行周期内的脉冲电流，并根据脉冲电流计算运行电量；待机电量检测单元22用于检测设备在待机周期内的待机电流，并根据待机电流计算待机电量；工作电量计算单元23用于根据运行电量和待机电量计算设备在每个工作周期内消耗的工作电量，其中，每个工作周期包括一个运行周期和一个待机周期；工作时间计算单元24用于获取设备的电池容量，根据电池容量和工作电量计算得到设备的工作时间。

在本实施例中，运行电量检测单元21与待机电量检测单元22连接，待机电量检测单元22与工作电量计算单元23连接，工作电量计算单元23与工作时间计算单元24连接。

在本实施例中，运行电量检测单元21检测设备在运行周期内的脉冲电流，并生成运行周期信号，待机电量检测单元22检测所述设备在待机周期内的待机电流，并生成待机周期信号，工作电量计算单元23用于接收运行周期信号和待机周期信号，根据运行周期信号计算运行电量，根据待机周期信号计算待机电量，根据运行电量和待机电量计算设备在每个工作周期内消耗的工作电量，生成工作电量信号，工作时间计算单元24获取工作电量信号以及设备的电池容量，根据电池容量和工作电量计算得到设备的工作时间。

图4是本申请实施例提供的一种终端的结构框图。如图4所示，该实施例的终端30包括：处理器31、存储器32以及存储在所述存储器32中并可在所述处理器31上运行的计算机程序33，例如设备工作时间的检测方法的程序。处理器31执行所述计算机程序33时实现上述各个设备工作时间的检测方法各实施例中的步骤，例如图1所示的S10至S40。或者，所述处理器31执行所述计算机程序33时实现上述图3对应的实施例中各单元的功能，例如，图3所示的单元21至24的功能，具体请参阅图3对应的实施例中的相关描述，此处不赘述。

示例性的，所述计算机程序33可以被分割成一个或多个单元，所述一个或者多个单元被存储在所述存储器32中，并由所述处理器31执行，以完成本申请。所述一个或多个单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序33在所述终端30中的执行过程。例如，所述计算机程序33可以被分割成确定单元、执行单元以及上报单元各单元具体功能如上所述。

所述终端可包括，但不仅限于，处理器31、存储器32。本领域技术人员可以理解，图4仅仅是终端30的示例，并不构成对终端30的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述终端还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。

所称处理器31可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

所述存储器32可以是所述终端30的内部存储单元，例如终端30的硬盘或内存。所述存储器32也可以是所述终端30的外部存储设备，例如所述终端30上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card，SMC)，安全数字(Secure Digital，SD)卡，闪存卡(FlashCard)等。进一步地，所述存储器32还可以既包括所述终端30的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器32用于存储所述计算机程序以及所述终端所需的其他程序和数据。所述存储器32还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/终端设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/终端设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

Claims (10)

1.一种设备工作时间的检测方法，其特征在于，包括：

采用示波器检测设备在运行周期内的脉冲电流，并根据所述脉冲电流计算运行电量；

采用万用表检测所述设备在待机周期内的待机电流，并根据所述待机电流计算待机电量；

根据所述运行电量和所述待机电量计算所述设备在每个工作周期内消耗的工作电量，其中，每个所述工作周期包括一个运行周期和一个待机周期；

获取所述设备的电池容量，根据所述电池容量和所述工作电量计算得到所述设备的工作时间。

2.根据权利要求1所述的设备工作时间的检测方法，其特征在于，所述检测设备在运行周期内的脉冲电流，并根据所述脉冲电流计算运行电量，包括：

计算所述运行周期内的每个脉冲电流的电量，并根据所述脉冲电流的个数和所述脉冲电流的电量生成所述运行电量。

3.根据权利要求2所述的设备工作时间的检测方法，其特征在于，所述计算所述运行周期内的每个脉冲电流的电量，并根据所述脉冲电流的个数和所述脉冲电流的电量生成所述运行电量，包括：

检测所述脉冲电流的种类以及每个所述脉冲电流的电量，其中，所述脉冲电流包括高脉冲电流和矮脉冲电流；

所述运行电量按照以下运行电量计算公式计算得到：

Q1＝m1×I1+n1×I2；

其中，Q1为运行电量，m1为高脉冲电流的个数，I1为高脉冲电流的电量，n1为矮脉冲电流的个数，I2为矮脉冲电流的电量。

4.根据权利要求3所述的设备工作时间的检测方法，其特征在于，检测所述设备在待机周期内的待机电流，并根据所述待机电流计算待机电量，包括：

所述待机电量按照以下待机电量计算公式得到：

Q2＝I3×T1；

其中，Q2为待机电量，I3为待机电流，T1为待机周期的时长。

5.根据权利要求4所述的设备工作时间的检测方法，其特征在于，所述采用万用表检测所述设备在待机状态下的待机电流，包括：

将所述设备在待机状态下的最小值设置为所述待机电流。

6.根据权利要求4所述的设备工作时间的检测方法，其特征在于，所述根据所述运行电量和所述待机电量计算所述设备在每个工作周期内消耗的工作电量，包括：

所述工作电量采用以下工作电量计算公式得到：

Q3＝Q1+Q2；

其中，Q3为所述工作电量。

7.根据权利要求6所述的设备工作时间的检测方法，其特征在于，所述获取所述设备的电池容量，根据所述电池容量和所述工作电量计算得到所述设备的工作时间，包括：

所述工作时间采用以下工作时间计算公式得到：

T＝Q/Q3；

T为所述工作时间，Q为所述设备的电池容量。

8.一种设备工作时间的检测装置，其特征在于，包括：

运行电量检测单元，用于采用示波器检测设备在运行周期内的脉冲电流，并根据所述脉冲电流计算运行电量；

待机电量检测单元，用于采用万用表检测所述设备在待机周期内的待机电流，并根据所述待机电流计算待机电量；

工作电量计算单元，用于根据所述运行电量和所述待机电量计算所述设备在每个工作周期内消耗的工作电量，其中，每个所述工作周期包括一个运行周期和一个待机周期；

工作时间计算单元，用于获取所述设备的电池容量，根据所述电池容量和所述工作电量计算得到所述设备的工作时间。

9.一种终端，其特征在于，所述终端包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述终端上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述设备工作时间的检测方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述设备工作时间的检测方法的步骤。

Images