CN113702856A - 电量显示装置与方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种电量显示装置与方法，电源模块、数据传输模块、控制模块以及显示模块，电源模块连接外部电源、数据传输模块、控制模块以及显示模块，数据传输模块连接电池组管理器以及控制模块，控制模块连接显示模块。控制模块通过数据传输模块接收电池组管理器周期发送的电池数据，并根据连续两个以上周期接收到的电池数据与预设阈值进行比较，对各个电池剩余电量情况分段进行显示，非常直观明显，便于运维人员及时了解电池情况以及进行及时维护，另外，采用连续周期的数据进行比较也避免了显示模块发生显示跳动的情况。

Description

电量显示装置与方法

技术领域

本申请涉及电力自动化领域，特别是涉及一种电量显示装置与方法。

背景技术

随着经济水平提高与储能技术的发展，大容量一体化储能电站的建设越来越广泛，给工业以及居民用电提供了重要保障。其中，保证储能电站的电池有足够的剩余容量，及时了解电池的使用寿命，对储能电站的正常运行及检修维护十分便利。

但目前传统的电池剩余电量查询方式中，一般只能通过运维人员通过外置的计量表连接电池的电池管理单元进行查询得知，大多都没有非常直观明显的电池电量显示功能。

发明内容

基于此，有必要针对无法直观对电池电量进行显示的问题，提供一种电量显示装置与方法。

一种电量显示装置，包括：电源模块、数据传输模块、控制模块以及显示模块，所述电源模块连接外部电源、所述数据传输模块、所述控制模块以及所述显示模块，所述数据传输模块连接电池组管理器以及所述控制模块，所述控制模块连接所述显示模块；

所述数据传输模块接收所述电池组管理器周期发送的电池数据并传输至所述控制模块；

所述控制模块用于根据连续两个以上周期接收到的电池数据与预设阈值进行比较后，根据比较结果输出控制信号至所述显示模块，控制所述显示模块分段进行电量显示。

在其中一个实施例中，所述电源模块包括DC/DC转换器以及稳压芯片，所述DC/DC转换器连接所述外部电源、所述稳压芯片以及所述显示模块，所述稳压芯片连接所述数据传输模块以及所述控制模块。

在其中一个实施例中，所述电源模块还包括电感L1、二极管D1、电容C1、电容C2、电容C3以及电容C4，所述电感L1的第一端连接所述外部电源的正极，所述电感L1的第二端连接所述二极管D1的正极，所述电容C1与所述电容C2均并联于所述二极管D1的负极与所述外部电源的负极之间，所述二极管D1的负极与所述外部电源的负极还连接所述DC/DC转换器，所述电容C3与所述电容C4并联后一端连接所述DC/DC转换器，另一端接地。

在其中一个实施例中，所述数据传输模块包括信号转换芯片、第一限流电阻与第二限流电阻，所述第一限流电阻与所述第二限流电阻均一端连接所述电池组管理器，另一端连接所述信号转换芯片，所述信号转换芯片连接所述稳压芯片与所述控制模块。

在其中一个实施例中，所述控制模块包括控制芯片及外围电路，所述控制芯片连接所述稳压芯片、所述信号转换芯片、所述显示模块以及所述外围电路。

在其中一个实施例中，所述控制芯片为单片机。

在其中一个实施例中，所述显示模块包括两个以上的显示单元，各所述显示单元均连接所述控制芯片。

在其中一个实施例中，所述显示单元包括发光二极管、排阻以及开关管，所述发光二极管的数量为两个及以上，所述排阻中电阻的数量与所述发光二极管的数量一致，所述排阻中各电阻一端均连接所述DC/DC转换器，所述排阻中各电阻的另一端分别对应连接一所述发光二极管的正极，各所述发光二极管的负极均连接所述开关管的第一端，所述开关管的第二端接地，所述开关管的控制端连接所述控制芯片。

在其中一个实施例中，提供一种电量显示方法，基于上述的电量显示装置实现，包括：

接收信号传输模块周期发送的电池数据；

根据连续两个以上周期接收到的电池数据与预设阈值进行比较，得到比较结果；

根据所述比较结果输出控制信号至显示模块，控制所述显示模块分段进行电量显示。

在其中一个实施例中，所述根据比较结果输出控制信号至所述显示模块，控制所述显示模块分段进行电量显示，包括：

在所述比较结果为连续两个以上周期接收到的电池数据均高于所述预设阈值时，输出控制信号至所述显示模块，控制所述显示模块按照高于所述预设阈值的显示方式分段进行电量显示；

在所述比较结果为连续两个以上周期接收到的电池数据均低于所述预设阈值时，输出控制信号至所述显示模块，控制所述显示模块按照低于所述预设阈值的显示方式分段进行电量显示。

上述电量显示装置，在接收到电池组管理器周期发送的电池数据后，根据连续两个以上周期接收到的电池数据与预设阈值进行比较，对应用场景中各个电池剩余电量情况分段进行显示，非常直观明显，便于运维人员及时了解电池情况以及进行及时维护，另外，采用连续周期的数据进行比较也避免了显示模块发生显示跳动的情况。

附图说明

图1为一实施例中电量显示装置的系统框图；

图2为一实施例中电源模块的电路图；

图3为一实施例中数据传输模块的电路图；

图4为一实施例中控制模块的电路图；

图5为一实施例中显示单元的电路图；

图6为一实施例中电量显示方法的流程图。

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。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。

可以理解，本申请所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件，但这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。举例来说，在不脱离本申请的范围的情况下，可以将第一电阻称为第二电阻，且类似地，可将第二电阻称为第一电阻。第一电阻和第二电阻两者都是电阻，但其不是同一电阻。

可以理解，以下实施例中的“连接”，如果被连接的电路、模块、单元等相互之间具有电信号或数据的传递，则应理解为“电连接”、“通信连接”等。

在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也可以包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应当理解的是，术语“包括/包含”或“具有”等指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的存在，但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的可能性。

在一个实施例中，提供一种电量显示装置，应用于储能电站或变电站等电力系统中，具备大规模电池组进行储存供电的场景，提供电池剩余容量的情况展示。本装置安装于电力系统的各开关柜门上，可以理解，本装置既可以是连接电池组管理器获取整体电量情况进行展示，也可以获取各电池的电量情况进行分别展示。如图1所示，上述电量显示装置包括：电源模块110、数据传输模块120、控制模块130以及显示模块140，电源模块110连接外部电源、数据传输模块120、控制模块130以及显示模块140，数据传输模块120连接的电池组管理器以及控制模块130，控制模块130连接显示模块140；数据传输模块120接收电池组管理器周期发送的电池数据并传输至控制模块130；控制模块130用于根据连续两个以上周期接收到的电池数据与预设阈值进行比较后，根据比较结果输出控制信号至显示模块140，控制显示模块140分段进行电量显示。

具体地，电源模块110连接24V的外部电源获取供电，再经过两级稳压降压后，分别输出5V以及3.3V的电压给数据传输模块120、控制模块130以及显示模块140进行供电。

进一步地，数据传输模块120通过RS485接口连接电池组管理器，接收代表实时电池容量情况的电池数据。其中，电池组管理器为电力系统中连接各电池设备进行统一管理保护的装置，电池数据由电池组管理器按同样的时间间隔周期发送，可以是电池组管理器主动按周期发送，也可以是由控制模块130通过数据传输模块120发出获取指令后，再由电池组管理器按周期发送。周期发送的时间间隔的具体值并不唯一，可根据实际需求设定。此外，数据传输模块120将通过RS485接口接收的差分信号形式电池数据进行转换为TTL(Transistor Transistor Logic)电平信号后，发送给控制模块130控制显示模块140进行电量显示。

可以理解，当应用于包括多组电池设备的场景时，由于数据传输所采用的RS485通讯为主从通讯方式，同一主机可连接多个从机使用，即电池组管理器可同时连接多个上述电量显示装置对各个电池的容量情况进行展示。那么，在一个实施例中，控制模块130用于对接收的电池数据进行校验。具体地，校验包括数据目的地址校验以及错误校验。首先会对接收的电池数据中包括的目的地址信息进行校验，确认该电池数据的目的地址是否为本电量显示装置的地址。另一方面还会对电池数据进行正确性与完整性的错误校验，在本实施例中，错误校验采用的是CRC(Cyclic Redundancy Check)校验。只有当上述校验通过后，电池数据才进行处理后供给显示模块140进行电量显示。

具体地，显示模块140可以是采用多个显示单元分段显示电量情况，也可以是采用数码管直接显示电池数据，在本实施例中，显示模块140为采用两个以上的显示单元构成显示段来显示电量情况实现，电量较高的时候，点亮的显示段越多。另外，每个显示段可包含一个显示单元，也可包含两个以上的显示单元，不作此限定。其中，显示单元的数量以及显示段的数量并不唯一，可根据电池的容量大小来设置，可以理解显示段的数量设置得越多，则对电池的剩余容量的指示更具体。另外，显示段的形式还可以采用不同颜色进行显示，例如剩余容量较高时显示为绿色，较低时显示为红色，在显示为红色时，还可以增加闪烁的方式进行剩余电量较低的提醒。

一方面，显示模块140中的显示段的显示状态，由电池数据与控制模块130中设定的两个以上不同的预设阈值从大到小依次比较后，输出控制信号进行控制，每一预设阈值对应控制一个显示段的显示状态。其中，控制信号为控制模块130输出的电平信号，包括高电平信号与低电平信号，对应显示段的显示状态包括点亮或熄灭。具体地，当电池数据高于某一预设阈值时，控制模块130对该预设阈值对应控制的显示段以及小于该预设阈值的所有预设阈值对应控制的显示段输出高电平信号，对应显示段为点亮的显示状态；当电池数据低于预设阈值时，控制模块130对该预设阈值对应控制的显示段输出低电平信号，对应显示段为熄灭的显示状态；当电池数据等于预设阈值时，预设阈值对应控制的显示段可以是任意的显示状态，在本实施例中，采用对预设阈值对应控制的显示段输出低电平信号，对应为熄灭的显示状态。

由于目前大部分电池是根据电压来判断电池容量情况的，因此控制模块130可根据电池的最大容量对应的最大电压值来对各显示段对应的预设阈值进行设定。具体地，可以是将最大电压值根据显示段的数量进行均分后设定每一显示段对应的预设阈值，例如，假设最大电压值为100V，按显示段的数量为4进行均分后，第一显示段的电压范围为(75V，100V)，第二显示段的电压范围为(50V，75V)，第三显示段的电压范围为(25V，50V)，第四显示段的电压范围为(0，25V)，那么第一显示段对应的第一预设阈值为75V，第二显示段对应的第二预设阈值为50V，第三显示段对应的第三预设阈值为25V，第四显示段对应的第四预设阈值为0V。当电池数据大于第一预设阈值时，所有的显示段均为点亮的显示状态，当电池数据小于第一预设阈值大于第二预设阈值时，第二显示段、第三显示段以及第四显示段为点亮的显示状态，以此类推，不再赘述。另外，控制模块130也可以是按照某些特定规则对每一显示段对应的预设阈值进行设定，例如仅在电池数据小于某电压值后，才将显示段依次熄灭进行指示，可根据实际需求进行设定，不以此为限定。

另一方面，为了避免显示段的显示状态出现连续跳变的情况，控制模块130是根据连续两个以上周期接收到的电池数据与上述设定的预设阈值依次比较后输出比较结果，具体采用的连续的周期数并不唯一，可根据实际电池容量的变化情况判定。例如，在本实施例中，控制模块130根据接收到的连续三个周期的电池数据与预设阈值进行比较后，输出比较结果，再根据比较结果输出控制信号至显示模块140的显示段，分段进行电量显示。

具体地，控制模块130将周期接收到的电池数据进行缓存并标记前后次序，在连续三个周期接收到电池数据均高于某一预设阈值时，控制模块130对该预设阈值对应控制的显示段以及小于该预设阈值的所有预设阈值对应控制的显示段输出控制信号，切换对应显示段为点亮的显示状态；在连续三个周期接收到的电池数据均小于某一预设阈值时，控制模块130对该预设阈值对应控制的显示段输出控制信号，切换对应显示段为熄灭的显示状态；在连续三个周期接收到的电池数据中有大于某一预设阈值的，也有小于该预设阈值的时，将保持当前显示段的显示状态，控制模块130输出的控制信号不作改变。

上述电量显示装置，在接收到电池组管理器周期发送的电池数据后，根据连续两个以上周期接收到的电池数据与预设阈值进行比较，对各个电池剩余电量情况分段进行显示，非常直观明显，便于运维人员及时了解电池情况以及进行及时维护，另外，采用连续周期的数据进行比较也避免了显示模块发生显示跳动的情况。

在一个实施例中，如图2所示，电源模块110包括DC/DC转换器PM1以及稳压芯片U2，DC/DC转换器PM1连接外部电源、稳压芯片U2以及显示模块140，稳压芯片U2连接数据传输模块120以及控制模块130。

具体地，DC/DC转换器PM1通过引脚1与引脚6连接+24V外部直流电源获取供电，再转换为5V的直流电压通过端子VCC_5V供给显示模块140使用，另外DC/DC转换器PM1的引脚10接地。DC/DC转换器PM1采用的元器件型号为MDWI06。进一步地，稳压芯片U2通过引脚3连接DC/DC转换器PM1的端子VCC_5V获取5V的直流电压，降压至3.3V的直流电压通过端子VCC_3.3V供给数据传输模块120以及控制模块130使用，稳压芯片U2的引脚1接地。稳压芯片U2采用的元器件型号为AS1117。

在一个实施例中，如图2所示，电源模块110还包括电感L1、二极管D1、电容C1、电容C2、电容C3以及电容C4，电感L1的第一端连接+24V外部电源的正极，电感L1的第二端连接二极管D1的正极，电容C1与电容C2均并联于二极管D1的负极与外部电源的负极之间，二极管D1的负极与外部电源的负极还连接DC/DC转换器，电容C3与电容C4并联后一端连接DC/DC转换器，另一端接地。

具体地，电感L1的第一端连接24V外部直流电源的正极，电容C1与电容C2均并联于二极管D1的负极与24V外部电源的负极之间，二极管D1的负极与24V外部电源的负极还分别连接DC/DC转换器PM1的引脚6与引脚1，电容C3与电容C4并联后一端连接DC/DC转换器PM1的引脚9。其中，电容C2与电容C4均为带极性的电容，电容C2连接二极管D1的一端为正极，电容C4连接DC/DC转换器PM1的引脚9的一端为正极。

在本实施例中，通过两级稳压降压过程，分别输出5V以及3.3V给显示装置各模块供电，保证整体正常工作。

在一个实施例中，如图3所示，数据传输模块120包括信号转换芯片U3、第一限流电阻与第二限流电阻，第一限流电阻与第二限流电阻均一端连接电池组管理器，另一端连接信号转换芯片U3，信号转换芯片U3连接稳压芯片U2与控制模块130。

具体地，第一限流电阻为电阻FRA1，第二限流电阻为电阻FRB1，电阻FRA1与电阻FRB1的一端分别通过端子RS485_P与端子RS485_N连接电池组管理器，另一端分别连接信号转换芯片U3的引脚6与引脚7。信号转换芯片U3的引脚8连接稳压芯片U2的端子VCC_3.3V获取供电，信号转换芯片U3的引脚5接地，信号转换芯片U3的引脚1-4均连接控制模块130。在本实施例中，信号转换芯片U3采用的型号为65HVD75D。

在本实施例中，数据传输模块120通过RS485接口连接电池组管理器，接收差分信号形式电池数据进行转换为TTL电平信号后发送给控制模块130，提供电量显示数据来源。

在一个实施例中，如图4所示，控制模块130包括控制芯片U1及外围电路，控制芯片U1连接稳压芯片U2、信号转换芯片U3、显示模块140以及外围电路。

具体地，控制芯片U1的引脚1、引脚9、引脚24、引脚36以及引脚48连接稳压芯片U2的端子VCC_3.3V获取供电，控制芯片U1的引脚8、引脚23、引脚35以及引脚47接地，控制芯片U1的引脚20通过电阻R1接地，控制芯片U1的引脚44通过电阻R2接地，控制芯片U1通过端子UART1_RX、端子UART1_EN与端子UART1_TX连接信号转换芯片U3的引脚1-4获取电池数据，控制芯片U1的端子PB与端子PA中悬空的均可用来连接显示模块140输出控制信号，可根据显示模块140中的显示段的数量设置。在一个实施例中，控制芯片U3为单片机，可采用的型号并不唯一，只要能实现功能即可，在本实施例中，采用的型号为GD2F103CB_LQFP48。进一步地，外围电路包括晶振X1和晶振X2以及四个电容以保证控制芯片U1的正常工作，外围电路与控制芯片U1的连接关系不作赘述，可通过图4得知。

在本实施例中，控制模块130通过单片机作为控制芯片U3，实现了对电池数据的校验、比较以及根据比较结果输出控制信号至显示模块140进行分段显示，对电池数据的处理效率更高。

在一个实施例中，如图5所示，显示模块140包括两个以上的显示单元，各显示单元均连接控制芯片U1。

具体地，显示模块140采用两个以上的显示单元构成显示段分段显示电量情况，每个显示段可包含一个显示单元，也可包含两个以上的显示单元。各显示单元均对应连接控制芯片U1中悬空的端子PB与端子PA获取控制信号，当某显示单元对应连接的控制芯片U1的端子得到高电平信号时，该显示单元的显示状态为点亮状态，对应的该显示单元构成的显示段也为点亮状态；当某显示单元对应连接的控制芯片U1的端子得到低电平信号时，该显示单元的显示状态为熄灭状态，对应的该显示单元构成的显示段也为熄灭状态。

在一个实施例中，如图5所示，显示单元包括发光二极管、排阻RP1以及开关管，发光二极管的数量为两个以上，排阻中电阻的数量与发光二极管的数量一致，排阻中各电阻一端均连接DC/DC转换器，排阻中各电阻的另一端分别对应连接一发光二极管的正极，各发光二极管的负极均连接开关管的第一端，开关管的第二端接地，开关管的控制端连接控制芯片U1。

具体地，一个显示单元中包含的发光二极管LED的数量并不唯一，可根据实际使用中需要的亮度进行设置。如图5所示，在本实施例中，采用四个发光二极管LD1、LD2、LD3以及LD4分别对应连接排阻RP1中四个电阻的一端构成显示单元。另外，如图5所示的显示单元中开关管为三极管V1，对应的三极管V1的基极作为开关管的控制端，三极管V1的集电极作为开关管的第一端，三极管V1的发射极作为开关管的第二端。

以下以显示模块140包括的显示段的数量为4个，每一显示段中包括一个显示单元，各显示单元中包括4个发光二极管LED为例对电量显示装置的原理进行解释说明，第一显示单元的开关管的控制端连接控制芯片U1的端子PB11，第二显示单元的开关管的控制端连接控制芯片U1的端子PB12，第三显示单元的开关管的控制端连接控制芯片U1的端子PB13，第四显示单元的开关管的控制端连接控制芯片U1的端子PB14。

具体地，假设对应需要显示的电池的最大电压值为100V，按照均分后设置各显示段对应的预设阈值，可以理解，第一显示段对应的第一预设阈值为75V，第二显示段对应的第二预设阈值为50V，第三显示段对应的第三预设阈值为25V，第四显示段对应的第四预设阈值为0V。当根据连续三个周期接收到的电池数据均高于第一预设阈值时，控制芯片U1通过端子PB11-PB14输出高电平信号，所有显示段均点亮；当根据连续三个周期接收到的电池数据均低于第一预设阈值，但高于第二预设阈值时，控制芯片U1通过端子PB12、端子PB13以及PB14输出高电平信号，第二显示段、第三显示段与第四显示段点亮，以此类推，不再赘述。

在一个实施例中，如图6所示，提供一种电量显示方法，基于上述的电量显示装置实现，方法包括步骤S110～步骤S130。

步骤S110：接收信号传输模块周期发送的电池数据。

具体地，数据传输模块通过RS485接口连接电池组管理器，接收代表实时电池容量情况的电池数据。其中，电池数据由电池组管理器按同样的时间间隔周期发送。数据传输模块将通过RS485接口接收的差分信号形式电池数据进行转换为TTL电平信号后，发送给控制模块。

步骤S120：根据连续两个以上周期接收到的电池数据与预设阈值进行比较，得到比较结果。

具体地，为了避免显示模块的显示段的显示状态出现连续跳变的情况，控制模块是根据连续两个以上周期接收到的电池数据与设定的预设阈值依次比较后输出比较结果，具体采用的连续的周期数并不唯一，可根据实际电池容量的变化情况判定。例如，控制模块根据接收到的连续三个周期的电池数据与预设阈值进行比较后，输出比较结果。

步骤S130：根据比较结果输出控制信号至显示模块，控制显示模块分段进行电量显示。

具体地，控制模块将周期接收到的电池数据进行缓存并标记前后次序，在连续三个周期接收到电池数据均高于某一预设阈值时，控制模块对该预设阈值对应控制的显示段以及小于该预设阈值的所有预设阈值对应控制的显示段输出控制信号，切换对应显示段为点亮的显示状态；在连续三个周期接收到的电池数据均低于某一预设阈值时，控制模块对该预设阈值对应控制的显示段输出控制信号，切换对应显示段为熄灭的显示状态；在连续三个周期接收到的电池数据中有大于某一预设阈值的，也有小于该预设阈值的时，将保持当前显示段的显示状态，控制模块130输出的控制信号不作改变。

在一个实施例中，步骤S130包括步骤S131与步骤S132。

步骤S131：在比较结果为连续两个以上周期接收到的电池数据均高于预设阈值时，输出控制信号至显示模块，控制显示模块按照高于预设阈值的显示方式分段进行电量显示。

具体地，显示模块采用两个以上的显示单元构成显示段来显示电量情况，控制模块中设定的两个以上不同的预设阈值从大到小依次比较后，输出控制信号给显示段进行分段显示电量，每一预设阈值对应控制一个显示段的显示状态。其中，控制信号为控制模块输出的电平信号，包括高电平信号与低电平信号，对应显示段的显示状态包括点亮或熄灭。

那么，当连续两个以上周期的电池数据高于某一预设阈值时，控制模块对该预设阈值对应控制的显示段以及小于该预设阈值的所有预设阈值对应控制的显示段输出高电平信号，对应显示段为点亮的显示状态。

步骤S132：在比较结果为连续两个以上周期接收到的电池数据均低于预设阈值时，输出控制信号至显示模块，控制显示模块按照低于预设阈值的显示方式分段进行电量显示。

具体地，当连续两个以上周期的电池数据低于预设阈值时，控制模块130对该预设阈值对应控制的显示段输出低电平信号，对应显示段为熄灭的显示状态。

另外，当连续两个以上周期的电池数据等于预设阈值时，预设阈值对应控制的显示段可以是任意的显示状态。

上述电量显示方法，在接收到电池组管理器周期发送的电池数据后，根据连续两个以上周期接收到的电池数据与预设阈值进行比较，对各个电池剩余电量情况分段进行显示，非常直观明显，便于运维人员及时了解电池情况以及进行及时维护，另外，采用连续周期的数据进行比较也避免了显示模块发生显示跳动的情况。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种电量显示装置，其特征在于，包括：电源模块、数据传输模块、控制模块以及显示模块，所述电源模块连接外部电源、所述数据传输模块、所述控制模块以及所述显示模块，所述数据传输模块连接电池组管理器以及所述控制模块，所述控制模块连接所述显示模块；

所述数据传输模块接收所述电池组管理器周期发送的电池数据并传输至所述控制模块；

所述控制模块用于根据连续两个以上周期接收到的电池数据与预设阈值进行比较后，根据比较结果输出控制信号至所述显示模块，控制所述显示模块分段进行电量显示。

2.根据权利要求1所述的电量显示装置，其特征在于，所述电源模块包括DC/DC转换器以及稳压芯片，所述DC/DC转换器连接所述外部电源、所述稳压芯片以及所述显示模块，所述稳压芯片连接所述数据传输模块以及所述控制模块。

3.根据权利要求2所述的电量显示装置，其特征在于，所述电源模块还包括电感L1、二极管D1、电容C1、电容C2、电容C3以及电容C4，所述电感L1的第一端连接所述外部电源的正极，所述电感L1的第二端连接所述二极管D1的正极，所述电容C1与所述电容C2均并联于所述二极管D1的负极与所述外部电源的负极之间，所述二极管D1的负极与所述外部电源的负极还连接所述DC/DC转换器，所述电容C3与所述电容C4并联后一端连接所述DC/DC转换器，另一端接地。

4.根据权利要求2所述的电量显示装置，其特征在于，所述数据传输模块包括信号转换芯片、第一限流电阻与第二限流电阻，所述第一限流电阻与所述第二限流电阻均一端连接所述电池组管理器，另一端连接所述信号转换芯片，所述信号转换芯片连接所述稳压芯片与所述控制模块。

5.根据权利要求4所述的电量显示装置，其特征在于，所述控制模块包括控制芯片及外围电路，所述控制芯片连接所述稳压芯片、所述信号转换芯片、所述显示模块以及所述外围电路。

6.根据权利要求5所述的电量显示装置，其特征在于，所述控制芯片为单片机。

7.根据权利要求5所述的电量显示装置，其特征在于，所述显示模块包括两个以上的显示单元，各所述显示单元均连接所述控制芯片。

8.根据权利要求7所述的电量显示装置，其特征在于，所述显示单元包括发光二极管、排阻以及开关管，所述发光二极管的数量为两个及以上，所述排阻中电阻的数量与所述发光二极管的数量一致，所述排阻中各电阻一端均连接所述DC/DC转换器，所述排阻中各电阻的另一端分别对应连接一所述发光二极管的正极，各所述发光二极管的负极均连接所述开关管的第一端，所述开关管的第二端接地，所述开关管的控制端连接所述控制芯片。

9.一种电量显示方法，其特征在于，基于上述权利要求1-8中任意一项所述的电量显示装置实现，包括：

接收信号传输模块周期发送的电池数据；

根据连续两个以上周期接收到的电池数据与预设阈值进行比较，得到比较结果；

根据所述比较结果输出控制信号至所述显示模块，控制所述显示模块分段进行电量显示。

10.根据权利要求9所述的电量显示方法，其特征在于，所述根据比较结果输出控制信号至所述显示模块，控制所述显示模块分段进行电量显示，包括：

在所述比较结果为连续两个以上周期接收到的电池数据均高于所述预设阈值时，输出控制信号至所述显示模块，控制所述显示模块按照高于所述预设阈值的显示方式分段进行电量显示；

在所述比较结果为连续两个以上周期接收到的电池数据均低于所述预设阈值时，输出控制信号至所述显示模块，控制所述显示模块按照低于所述预设阈值的显示方式分段进行电量显示。

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