CN113839438A - 一种电池复充保护方法及电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种电池复充保护方法及电子设备，该方法在电子设备插入充电器后，对电子设备的充电数据进行记录；然后根据充电数据及检测得到的电池的温度，确定复充次数门限值以及充电时长门限值；并在复充次数超过复充次数门限值，且充电器插入时长超过充电时长门限值时，控制电池的充电电量参数维持在符合电池特性的安全范围内，以提高电池的使用寿命及安全性。并且，该复充次数门限值的计算考虑了温度参数的影响，其判断的结果与实时的实际情况相关联，准确、可靠性高。另外，其充电时长门限值中在复充次数门限值对应的时长基础上还叠加了预设等待时长，继而能够防止短时间内触发保护、降低用户体验。

Description

一种电池复充保护方法及电子设备

技术领域

本申请涉及电力电子技术领域，特别涉及一种电池复充保护方法及电子设备。

背景技术

对于手机、平板电脑等电子设备，很多用户会选择一边充电一边使用；而充电过程中对于电子设备的使用，会消耗其电池电量(State of Charge，SOC)，降低电池电压；当电池电压低于一定值后，便会导致电池再次充电，进而造成对于电池的复充现象。

对于电池，如果循环充放电时电压越高，则其能够循环充放电的次数就越少，所以上述复充现象会有损电池寿命；另外，电池在高压高温时反复充放电，会释放更多的气体，造成电池鼓包的安全风险。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种电池复充保护方法及电子设备，以提高电池的使用寿命及安全性。

为实现上述目的，本申请提供如下技术方案：

本申请第一方面提供了一种电池复充保护方法，应用于电子设备，该电池复充保护方法包括：在电子设备插入充电器后，对电子设备的充电数据进行记录；根据充电数据及检测得到的电子设备中电池的温度，确定复充次数门限值以及充电时长门限值；判断电子设备的复充次数是否超过复充次数门限值，且电子设备的充电器插入时长是否超过充电时长门限值；若复充次数超过复充次数门限值，且充电器插入时长超过充电时长门限值，则控制电池的充电电量参数维持在上限值低于电池充满时电压的一个预设范围内；进而通过复充保护策略，将电池电量维持在一个符合电池特性的安全范围内，以提高电池的使用寿命及安全性。并且，考虑了温度参数的影响，使得判断准确、可靠性高。另外，其充电时长门限值中在所述复充次数门限值对应的时长基础上还叠加了预设等待时长，防止短时间内触发保护、降低用户体验；一种可能的实施方式是，将该充电时长门限值预置于电子设备中，方便调用进行比较判断。

在一种可能的实施方式中，该充电数据包括：设备充电循环数、电池已经使用时间、复充次数、复充的单次复充时间及充电器插入时长。其中，复充次数具体是在该电子设备触发复充后才开始记录的，而该复充的单次复充时间，可以是在该电子设备触发复充后才开始记录的实时数据，也可以是存储的历史数据，比如电子设备在上一次有复充情况时的记录，还可以是历史数据的平均值。

在一种可能的实施方式中，根据充电数据及检测得到的电子设备中电池的温度，确定复充次数门限值以及充电时长门限值，包括：根据检测得到的电池的温度，确定电子设备在相应温度下，每天在高压范围的复充次数；根据设备充电循环数对电池已经使用时间的均分结果，确定电子设备平均每天的充电次数；将电子设备每天在高压范围的复充次数，均分至电子设备平均每天的充电次数，得到每次充电的复充次数门限值；根据复充次数门限值与复充的单次复充时间，确定复充时长门限值；在复充时长门限值的基础上叠加预设等待时长，得到充电时长门限值。也即，该复充次数门限值的计算考虑了温度参数的影响，其判断的结果与实时的实际情况相关联，准确、可靠性高。并且，其充电时长门限值是在复充时长门限值的基础上叠加该预设等待时长，进而防止短时间内触发保护，提升了用户体验。

在一种可能的实施方式中，根据检测得到的电池的温度，确定电子设备在相应温度下，每天在高压范围的复充次数，包括：根据检测得到的电池的温度进行查表，确定电子设备在相应温度下高压范围的重复充放电次数；根据检测得到的电池的温度进行查表，确定电子设备在相应温度下的电池使用寿命；将重复充放电次数均分至电池使用寿命的每一天，得到电子设备每天在高压范围的复充次数。

在一种可能的实施方式中，根据复充次数门限值与复充的单次复充时间，确定复充时长门限值，包括：将根据复充次数门限值与复充的单次复充时间的乘积，作为复充时长门限值。

在一种可能的实施方式中，预设等待时长为电子设备的平均充满时间。

在一种可能的实施方式中，在判断电子设备的复充次数是否超过复充次数门限值，且电子设备的充电器插入时长是否超过充电时长门限值之后，若复充次数超过复充次数门限值，且充电器插入时长超过充电时长门限值，则还包括：提示用户即将进行智能充电保护；若未接收到用户输入的恢复充电信息，则执行控制电池的充电电量参数维持在预设范围内的步骤；若接收到用户输入的恢复充电信息，则维持电子设备的正常充电过程。

在一种可能的实施方式中，在控制电池的充电电量参数维持在预设范围内之后，还包括：判断是否接收到用户输入的恢复充电信息；若接收到用户输入的恢复充电信息，则控制电子设备恢复正常充电过程。

在一种可能的实施方式中，在判断电子设备的复充次数是否超过复充次数门限值，且电子设备的充电器插入时长是否超过充电时长门限值之前，还包括：判断是否接收到电子设备中充电模块上报的复充事件；若接收到复充事件，则执行判断电子设备的复充次数是否超过复充次数门限值，且电子设备的充电器插入时长是否超过充电时长门限值的步骤。

在一种可能的实施方式中，在判断电子设备的复充次数是否超过复充次数门限值，且电子设备的充电器插入时长是否超过充电时长门限值之后，还包括：若复充次数未超过复充次数门限值，或者，充电器插入时长未超过充电时长门限值，则返回对电子设备的充电数据进行记录的步骤。

本申请第二方面还提供了一种电子设备，其特征在于，包括触摸屏、存储器和一个或多个处理器；触摸屏、存储器和处理器耦合；存储器用于存储计算机程序代码，计算机程序代码包括计算机指令；当处理器执行计算机指令时，电子设备执行如上述第一方面任一段落所述的电池复充保护方法。

本申请第三个方面还提供了一种芯片系统，其特征在于，应用于包括触摸屏的电子设备；芯片系统包括一个或多个接口电路和一个或多个处理器；接口电路和处理器通过线路互联；接口电路用于从电子设备的存储器接收信号，并向处理器发送信号，信号包括存储器中存储的计算机指令；当处理器执行计算机指令时，电子设备执行如上述第一方面任一段落所述的电池复充保护方法。

本申请第四方面还提供了一种计算机可读存储介质，其特征在于，包括计算机指令，当计算机指令在电子设备上运行时，使得电子设备执行如上述第一方面任一段落所述的电池复充保护方法。

本申请第五方面还提供了一种计算机程序产品，其特征在于，当计算机程序产品在电子设备上运行时，使得电子设备执行如上述第一方面任一段落所述的电池复充保护方法。

应当理解的是，本申请中对技术特征、技术方案、有益效果或类似语言的描述并不是暗示在任意的单个实施例中可以实现所有的特点和优点。相反，可以理解的是对于特征或有益效果的描述意味着在至少一个实施例中包括特定的技术特征、技术方案或有益效果。因此，本说明书中对于技术特征、技术方案或有益效果的描述并不一定是指相同的实施例。进而，还可以任何适当的方式组合本实施例中所描述的技术特征、技术方案和有益效果。本领域技术人员将会理解，无需特定实施例的一个或多个特定的技术特征、技术方案或有益效果即可实现实施例。在其他实施例中，还可在没有体现所有实施例的特定实施例中识别出额外的技术特征和有益效果。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，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的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本申请一个实施例提供的电子设备的应用场景示意图；

图2为本申请一个实施例提供的电子设备充电时的电池电压波形示意图；

图3为本申请一个实施例提供的电子设备的模块结构示意图；

图4为本申请一个实施例提供的电子设备的分层架构图；

图5为本申请一个实施例提供的电子设备执行电池复充保护方法时的电池电压波形示意图；

图6为本申请一个实施例提供的电池复充保护方法的交互流程图；

图7为本申请一个实施例提供的UI弹框的提示信息示意图；

图8为本申请一个实施例提供的通知栏的提示信息示意图；

图9为本申请一个实施例提供的电池设置的设置信息示意图；

图10为本申请不同实施例提供的电子设备内的充电电流路径示意图；

图11为本申请不同实施例提供的UI交互设计的流程图；

图12为本申请不同实施例提供的芯片系统的结构示意图。

具体实施方式

本申请说明书和权利要求书及附图说明中的术语“第一”、“第二”和“第三”等是用于区别不同对象，而不是用于限定特定顺序。

在本申请实施例中，“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。

手机、平板电脑等电子设备中，其电池使用寿命以及安全一直是痛点；当用户一边充电一边使用电子设备时，比如用户在对电子设备进行充电时，使其处于亮屏状态(如图1所示)，或者，虽然使其处于灭屏状态但一直使其播放歌曲等，都会导致电池的复充现象；即电池在充满后(电池电压达到CVmax)，暂停充电，当电池耗电到一定程度后(电池电压达到CVmax-CVdown)，又开始充电，该情况下电池电压(即cv)的波形示意如图2所示。

由于电池的复充现象会带来电池使用寿命的减损及电池鼓包的安全风险，因此，本申请实施例提供一种电池复充保护方法，以提高电池的使用寿命及安全性。

本申请实施例公开的电池复充保护方法，应用于电子设备，该电子设备可以是：手机、平板电脑(portable android device，PAD)、桌面型、膝上型、笔记本电脑、超级移动个人计算机(Ultra-mobile Personal Computer，UMPC)、手持计算机、上网本、个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)、可穿戴电子设备和智能手表等具有电池的移动终端设备。本申请实施例中对该电子设备的形态不做具体限定。

参见图3，该电子设备可以包括：处理器110，外部存储器接口120，内部存储器121，通用串行总线(universal serial bus，USB)接口130，充电管理模块140，电源管理模块141，电池142，天线1，天线2，移动通信模块150，无线通信模块160，音频模块170，扬声器170A，受话器170B，麦克风170C，耳机接口170D，传感器模块180，按键190，马达191，微型马达191A，指示器192，摄像头193，显示屏194(柔性屏幕)，以及用户标识模块(subscriberidentification module，SIM)卡接口195等。传感器模块180可以包括压力传感器，陀螺仪传感器，气压传感器，磁传感器，加速度传感器，距离传感器，接近光传感器，指纹传感器，温度传感器，触摸传感器，环境光传感器和骨传导传感器等。

可以理解的是，本申请实施例示意的结构并不构成对电子设备的具体限定。在本申请另一些实施例中，电子设备可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者拆分某些部件，或者不同的部件布置。图示的部件可以以硬件，软件或软件和硬件的组合实现。

处理器110可以包括一个或多个处理单元，例如：处理器110可以包括应用处理器(application processor，AP)，调制解调处理器，图形处理器(graphics processingunit，GPU)，图像信号处理器(image signal processor，ISP)，控制器，存储器，视频编解码器，数字信号处理器(digital signal processor，DSP)，基带处理器，和/或神经网络处理器(neural-network processing unit，NPU)等。其中，不同的处理单元可以是独立的器件，也可以集成在一个或多个处理器中。其中，控制器可以是电子设备的神经中枢和指挥中心。控制器可以根据指令操作码和时序信号，产生操作控制信号，完成取指令和执行指令的控制。

处理器110中还可以设置存储器，用于存储指令和数据。在一些实施例中，处理器110中的存储器为高速缓冲存储器。该存储器可以保存处理器110刚用过或循环使用的指令或数据。如果处理器110需要再次使用该指令或数据，可从存储器中直接调用。避免了重复存取，减少了处理器110的等待时间，因而提高了系统的效率。

电子设备的无线通信功能可以通过天线1，天线2，移动通信模块150，无线通信模块160，调制解调处理器以及基带处理器等实现。天线1和天线2用于发射和接收电磁波信号。移动通信模块150可以提供应用在电子设备上的包括2G/3G/4G/5G等无线通信的解决方案。移动通信模块150可以包括至少一个滤波器，开关，功率放大器，低噪声放大器(lownoise amplifier，LNA)等。移动通信模块150可以由天线1接收电磁波，并对接收的电磁波进行滤波，放大等处理，传送至调制解调处理器进行解调。移动通信模块150还可以对经调制解调处理器调制后的信号放大，经天线1转为电磁波辐射出去。调制解调处理器可以包括调制器和解调器。

电子设备通过GPU，柔性屏幕194，以及应用处理器等实现显示功能。GPU为图像处理的微处理器，连接柔性屏幕194和应用处理器。GPU用于执行数学和几何计算，用于图形渲染。处理器110可包括一个或多个GPU，其执行程序指令以生成或改变显示信息。在本申请实施例中，柔性屏幕194中可包括显示器和触控器件(touch panel，TP)。显示器用于向用户输出显示内容，触控器件用于接收用户在柔性屏幕194上输入的触摸事件。

电子设备可以通过ISP，摄像头193，视频编解码器，GPU，柔性屏幕194以及应用处理器等实现拍摄功能。

内部存储器121可以用于存储计算机可执行程序代码，可执行程序代码包括指令。处理器110通过运行存储在内部存储器121的指令，从而执行电子设备的各种功能应用以及数据处理。内部存储器121可以包括存储程序区和存储数据区。其中，存储程序区可存储操作系统，至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能，图像播放功能等)等。存储数据区可存储电子设备使用过程中所创建的数据(比如音频数据，电话本等)等。此外，内部存储器121可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件，闪存器件，通用闪存存储器(universal flash storage，UFS)等。

电子设备可以通过扬声器170A，受话器170B，麦克风170C，耳机接口170D，以及应用处理器等实现音频功能。例如音乐播放，录音等。

扬声器170A，也称“喇叭”，用于将音频电信号转换为声音信号。电子设备可以通过扬声器170A收听音乐，或收听免提通话。

受话器170B，也称“听筒”，用于将音频电信号转换成声音信号。当电子设备接听电话或语音信息时，可以通过将受话器170B靠近人耳接听语音。

麦克风170C，也称“话筒”，“传声器”，用于将声音信号转换为电信号。当拨打电话或发送语音信息时，用户可以通过人嘴靠近麦克风170C发声，将声音信号输入到麦克风170C。电子设备可以设置至少一个麦克风170C。

耳机接口170D用于连接有线耳机。耳机接口170D可以是USB接口130，也可以是3.5mm的开放移动电子设备平台(open mobile terminal platform，OMTP)标准接口，美国蜂窝电信工业协会(cellular telecommunications industry association of the USA，CTIA)标准接口。

传感器模块180中，压力传感器用于感受压力信号，可以将压力信号转换成电信号。陀螺仪传感器可以用于确定电子设备的运动姿态。气压传感器用于测量气压。磁传感器包括霍尔传感器、磁力计等。距离传感器，用于测量距离。接近光传感器可以包括例如发光二极管(LED)和光检测器。环境光传感器用于感知环境光亮度。电子设备还可以根据感知的环境光亮度确定周围是否有物体遮挡，以及遮挡物与电子设备的距离。指纹传感器用于采集指纹。电子设备可以利用采集的指纹特性实现指纹解锁，访问应用锁，指纹拍照，指纹接听来电等。温度传感器用于检测温度。触摸传感器，也称“触控面板”。骨传导传感器可以获取振动信号。

按键190包括开机键，音量键等。电子设备可以接收按键输入，产生与电子设备的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。

马达191可以产生振动提示。

指示器192可以是指示灯，可以用于指示充电状态，电量变化，也可以用于指示消息，未接来电，通知等。

SIM卡接口195用于连接SIM卡。电子设备可以支持1个或N个SIM卡接口，N为大于1的正整数。同一个SIM卡接口195可以同时插入多张卡。电子设备通过SIM卡和网络交互，实现通话以及数据通信等功能。

充电管理模块140用于从充电器接收充电输入。充电管理模块140为电池142充电的同时，还可以通过电源管理模块141为电子设备供电。电源管理模块141用于连接电池142，充电管理模块140与处理器110。电源管理模块141接收电池142和/或充电管理模块140的输入，为处理器110、内部存储器121、扬声器170A、外部存储器、马达191、柔性屏幕194、摄像头193和无线通信模块160等供电。电源管理模块141还可以用于监测电池容量，电池循环次数，电池健康状态(漏电，阻抗)等参数。在其他一些实施例中，电源管理模块141也可以设置于处理器110中。在另一些实施例中，电源管理模块141和充电管理模块140也可以设置于同一个器件中。

产生前述复充现象的具体原因是，电子设备在充电时，其使用过程中所需要的大部分电源可以直接从外部充电器获取，但是有部分器件，例如扬声器170A和马达191等设备，需要直接从电池142取电，会消耗电池电量，降低电池电压；当电池电压低于一定值后，就会再次进行充电，进而造成复充现象。电池循环充放电时电压越高，则其能够循环充放电的次数就越少，所以上述复充现象会有损电池寿命；而且，电池在高压高温时反复充放电，会释放更多的气体，造成电池鼓包的安全风险。

为了提高电池的使用寿命及安全性，本申请实施例通过处理器110来执行下述电池复充保护方法，执行该电池复充保护方法时，处理器110内部的软件架构与电子设备硬件层相关设备之间的通信关系如图4所示：

充电时，位于外部的充电器通过硬件层的USB接口为charger芯片供电，该charger芯片即为上述内容中所述的充电管理模块140；上述内容中所述的电源管理模块141，其中为各个设备分配电源的部分以及用于监测相应参数的部分均可以集成于该charger芯片中，其所监测的各个参数可以供图4所示应用层中的计数模块和计时模块调用；该charger芯片可以直接为处理器110等设备提供系统供电，也可以为电池充电；图4中未展示电池可直接供电的设备。另外，硬件层中的USB芯片和该charger芯片，会依次通过驱动层和应用框架层(即图4中所展示的framework层)，与应用层内的各个模块通信。需要说明的是，图4中的带箭头粗实线表示电力传输线，而带箭头细实线表示数据传输线，但实际应用中任何两者之间的数据传输都不仅限于图中箭头所示的方向。

应用层可以包括一系列应用程序，还可以包括系统服务。系统服务是指执行指定系统功能的程序、例程或进程，以便支持其他程序。实际应用中上述一系列应用程序通常包括：相机、地图、蓝牙、联系人、短信息等应用(application，APP)；图4中仅展示了本申请实施例中所涉及到的计数模块、计时模块及控制模块。

其中，计数模块，负责记录设备充电循环数(记为CC)，该值具体表示的是充电电量增量到达100％时记为一次，例如第一次开机后首次插入充电器时电量为50％，则充满至100％时记0.5次；第二次插入充电器时电量为20％，则充满至100％时记0.8次；这两次充电后使得CC＝1.3次。该计数模块还负责记录当次充电过程中已经复充的次数，记为Nrechg。

计时模块，负责记录单次复充时间，记为Trechg，其单位为小时，该值具体是指：从满电到触发复充再到满电，一个循环的总时间，图5中在第一次复充时对该单次复充时间Trechg进行了展示。该计时模块还负责记录电池已经使用时间，记为Tbat，其单位为天，该值具体是指：从设备完成组装后，第一次开机到现在，电池在位的时间。并且，该计时模块还负责记录本次充电从充电器插入到当前时刻的时间，记为Tchg，其单位为小时。另外，该计时模块还负责计算得出平均充满的时间，记为Tdone，其单位为小时。

控制模块用于根据计数模块和计时模块的数据进行处理，并通过Framework层和驱动层实现对于charger芯片的控制。

Framework层，用于为应用层的应用程序提供应用编程接口(applicationprogramming interface，API)和编程框架。Framework层包括一些预先定义的函数。

示例性的，应用程序框架层中可以包括视图系统(view system)，活动管理器(package manager)，内容提供器(content provider)，资源管理器(resource manager)，输入系统(input system)等。图4中仍仅对本申请涉及到的本地服务和电源管理HIDL服务进行展示。

其中，本地服务，比如NativeService，用于将驱动层上报的事件进行广播，使应用层能够扫描到相应广播。电源管理HIDL服务，比如power@1.0-service，用于为应用层从驱动层获取充电数据，并为应用层向驱动层下发控制策略。另外，常用的视图系统用于构建应用程序的显示界面。活动管理器可用于管理每个应用的生命周期；应用通常以activity的形式运行在操作系统中，活动管理器可以调度应用的activity进程管理每个应用的生命周期。内容提供器用来存放和获取数据，并使这些数据可以被应用程序访问；这些数据可以包括视频，图像，音频，拨打和接听的电话，浏览历史和书签，电话簿等。资源管理器为应用程序提供各种资源，比如本地化字符串，图标，图片，布局文件，视频文件等。输入系统用于监听手机的输入模块(如触摸屏驱动)，并将输入模块输入的参数转换成可使用的事件，传递至应用层的相关模块。例如，输入系统用于通过触摸屏驱动监听手机的触摸屏，并将触摸屏输入的触摸操作所产生的触摸参数转换成可使用的事件，传递至应用层的相关模块。

驱动层是硬件和软件之间的层，至少包含触摸屏驱动(TP Driver)，显示驱动(如，LCD/LED屏幕驱动)，图形处理器(graphics processing unit，GPU)驱动，传感器驱动等，图4仍仅展示了本申请相关的一部分：USB驱动、charger驱动及控制电量模块。

根据电池特性，电池电量在某个范围内，比如Bsoc到Tsoc之间时，其使用寿命最长，所以可以通过复充保护策略，先暂停充电，再将电池电量维持在Bsoc到Tsoc之间。然后当用户选择恢复充电时，再停止上述电量控制，进而使charger芯片再次恢复正常的充电功能。由于电池电量(即SOC)和电池电压(即CV)的数值呈正比例关系，两者的波形变化相同，所以该过程下两者的具体波形示意可以参见图5所示。图5中，CVmax为充满时的电池电压，CVdown为触发复充时的电池电压下降值；Tsoc为进入复充保护策略时电池保持的最高电量，Bsoc为进入复充保护策略时电池保持的最低电量；t1为用户插入充电器时间，t2为UI弹框提示用户即将进入复充保护策略的时间，T为UI弹框提示用户时的充电时间，也即充电时长门限值，N为UI弹框提示用户时的复充次数，也即复充次数门限值。

确定是否需要进行复充保护，主要考虑电池复充的次数Nrechg是否超过复充次数门限值N，复充的次数越多越易减损电池寿命。由上述内容可知，复充时的电池电压范围在(CVmax–Cvdown)到CVmax之间，假设CVmax＝4.4V，CVdown＝100mV，则复充时电池电压的范围在4.3V到4.4V之间，对应的SOC范围可以是90％到100％之间，但并不仅限于此。根据电池特性，电池在不同温度下的高压范围内，其重复充放电次数有所不同，记为Nt。预计电池使用寿命为Texp，其单位为天，那么每天在高压范围的复充次数为

由设备充电循环数CC和电池已经使用时间Tbat，可以得出平均每天的充电次数为

最终可以算出当次充电，可以在高压范围复充的次数为

即

假设实时或周期性检测得到的当前电池温度为30摄氏度，在4.3V到4.4V重复充放电次数Nt为6000次，设备充电循环数CC为200，设备电池已经使用时间也即电池在位时间Tbat为100天，预计设备电池使用寿命Texp为1000天，则此次复充次数门限值为

计算得出为3次。

实际应用中，由于复充的单次复充时间Trechg并不长，若用户插入充电器时电池电量较高，很快可以达到充满的状态，则在几次复充之后，比如上述计算得到的3次之后，便直接进入复充保护策略，会造成用户的疑惑，降低用户体验。所以，确定是否需要进行复充保护，可以加入另一判断条件，即从充电器插入到当前时刻的时长(也即充电器插入时长)Tchg是否超过一定阈值；对于该阈值的确定，可以是根据前面计算得到的复充次数门限值N，以及单次复充时间Trechg，计算出预计复充总时间，也即复充时长门限值为NxTrechg，然后在此基础之上再加上一个预置于电子设备存储器中的预设等待时长，比如电池的平均充满时间Tdone，最终得出触发复充保护策略的时间阈值，也即充电时长门限值T，为Tdone+NxTrechg。假设单次复充时间Trechg为0.5小时，复充次数门限值N为3，平均充满时间Tdone为2.5小时，则触发复充保护策略的时间阈值为4小时。基于这种策略，即便用户在满电时插入充电，也会等待更长的时间才能触发复充保护，防止短时间内触发复充保护策略，让用户感觉到不适。

由上述内容可以得到，该电池复充保护方法如图6所示，具体包括：

S1、插入充电器后，USB芯片上报插入事件。

结合图4，当用户插入充电器，USB芯片检测到有充电器插入，便通知驱动层内的USB驱动，USB驱动一方面通知charger驱动控制charger芯片开始为电池充电，另一方面上报插入事件到Framework层，然后由Framework层内的NativeService发送插入事件广播，使得处理器110内的计数模块和计时模块分别得知这一事件，然后进入步骤S2。

S2、计数模块和计时模块分别进行数据记录和计算。

计时模块和计数模块，分别通过Framework层的power@1.0-service，向驱动层的charger驱动和电量计驱动实时或周期性获取相关的充电数据，分别实现各自的数据记录功能。

具体的，计数模块记录设备充电循环数CC，计时模块记录单次复充时间Trechg、电池已经使用时间Tbat及充电器插入时长Tchg，并通过Framework层的power@1.0-service，向驱动层获取相关的充电数据，计算得出平均充满时间Tdone。

其中，该单次复充时间Trechg若在此时记录，则为存储的历史数据，比如电子设备在上一次有复充情况时的记录，也可以是历史数据中各次复充的平均值。电池在位时间Tbat可以是电子设备开机状态下实时或周期性记录的；而充电器插入时长Tchg应当在USB驱动上报插入事件之后开始进行记录。此外，电池在开始充电后，电量计模块对于电池电量的实时或周期性检测，能够在电池充满后累计计算设备充电循环数CC，然后将其上报给计数模块进行记录。

另外，由于用户在对电子设备进行充电时所选用的充电器未必是其原装充电器，所以该平均充满时间Tdone也需要实时计算，具体可以是将充电器插入时长Tchg与历史数据中全部的充电器插入时长Tchg之和，对设备充电循环数CC进行均分；所以，计时模块需要在电量计模块上报充满后，或者，其从电量计模块主动获取到充满的情况后，记录充满时间，以确定时长信息，然后结合电量计模块上报的设备充电循环数CC，再计算该平均充满时间Tdon。或者，也可以根据charger芯片输出至电池的充电电流、充电电压以及电池的当前电量，计算一个当前情况的预估值；视其具体应用环境而定即可，均在本申请的保护范围内。

S3、charger芯片触发复充。

随着电子设备的使用而带来的电池电量消耗，使电池电压从充满后的电压值CVmax又会逐渐下降；当charger芯片检测到电池充满后电压降了一个设定差值CVdown，比如一个mV级的数值，会触发复充。然后，驱动层的charger驱动通过轮询发现charger芯片的复充情况，上报复充事件到Framework层，由NativeService发送复充事件广播，使计数模块和计时模块得知这一情况，进而使处理器110执行步骤S4。

S4、计数模块和计时模块进行复充数据记录。

计数模块和计时模块接收到复充事件的广播后，对各自相关的复充计数进行记录和更新；比如，计数模块对复充次数进行计数，具体的，charger芯片开始进行充电后，使电池电压再达到CVmax一次，计数模块对当次充电过程中已经复充的次数Nrechg的计数会加1；另外，此时，计时模块也可以对该单次复充时间Trechg进行更新，将其替换为更精准的实时数据。实际应用中，也可以不进行上述复充事件的上报过程，而是在插入充电器之后便执行步骤S4，只要相关数据有变化便进行记录更新。

S5、控制模块判断是否触发复充保护策略。

控制模块先按照上述计算原理计算得到复充次数门限值N和充电时长门限值T。

具体的，其从计数模块获取设备充电循环数CC，从计时模块获取电池已经使用时间Tbat，然后根据公式

计算出当前电池的温度下，当次充电过程中的复充次数门限值N。

其中，电池在高压范围内的重复充放电次数Nt会与温度之间存在一定的对应关系，这个对应关系可以预存在存储器中，供该控制模块调用，以获取当前温度下对应的高压范围内的重复充放电次数Nt；也即，该高压范围内的重复充放电次数Nt并不是一个固定值，而是根据实际温度的不同而变化的。并且，该预计电池使用寿命Texp可以是一个固定的电池参数，也可以与实际温度相关，即也可以是一个实时计算得到的变化值，根据检测得到的电池的温度对预存在存储器中的对应关系进行查表而确定。因此，复充次数门限值N的计算结果，是根据实际温度情况而动态调整的，并非固定不变的。

并且，控制模块还从计时模块获取平均充满时间Tdone及单次复充时间Trechg，然后根据公式T＝Tdone+NxTrechg计算得出当次充电过程中最多充电时长，即该充电时长门限值。

如上所述，由于该平均充满时间Tdone也需要实时计算，因此，充电时长门限值T的计算结果，也是根据实时参数而动态调整的，并非固定不变的。

步骤S2中计时模块记录了充电器插入时长Tchg，步骤S4中计数模块记录了复充次数Nrechg，并且两个模块完成各自的数据记录之后，可以主动发送给控制模块，或由控制模块去获取各个数据；然后控制模块即可判断Nrechg≥N，以及，Tchg≥T，是否均成立，确定是否需要进行复充保护；若两者均成立，则执行步骤S6；如果至少一个条件未成立，则返回步骤S2，循环等待直至两者均成立或者用户拔出充电器。

S6、提示用户即将进行智能充电保护。

进行智能充电保护，也即触发复充保护策略。

本申请实施例提供的该电池复充保护方法，主要针对的是用户长时间充电的同时正在使用电子设备的场景，所以用户界面(User Interface，UI)交互上需要友好提示以及恢复措施。

一种具体的示例是，控制模块确定需要进行复充保护后，通过UI弹框(参见图7)提示用户“为了延长电池使用寿命，已经暂停充电。如需继续充满请点击“恢复充电””后，若用户未做出选择，则默认进入复充保护策略，通过对Fremawork层的power@1.0-service触发控制电量，使其向驱动层的控制电量模块下发控制电量的信息，进而使charger驱动控制charger芯片执行具体的电量控制动作，将电池电量或者维持在Bsoc到Tsoc之间，使电池的SOC/CV，由高压复充状态(图5中所示的t1到t2时间段内)调整为低压复充状态(图5中所示的t2到t3时间段内)。若用户选择了“恢复充电”，则继续维持高压复充状态(图5中所示的虚线段)。而且，在每次进入复充保护时，不仅通过UI弹框提醒用户，如果用户屏蔽弹框，还应在通知栏(如图8所示)中展示，防止自动限电后，电量不足100％，引起用户疑惑。

UI弹框和通知栏消息，需要提供“恢复充电”的按钮，以便用户随时退出复充保护策略，直至充满电。如果用户没有在UI弹框或通知栏中点击“恢复充电”，则默认进入复充保护策略，即执行步骤S7；后续如果用户选择了“恢复充电”，即处理器110的输入系统收到了用户输入的恢复充电信息，则执行步骤S8，控制模块依次通过power@1.0-service、控制电量模块、charger驱动和charger芯片，使电池恢复正常充电，其SOC/CV由低压复充状态(图5中所示的t2到t3时间段内)恢复为高压复充状态(图5中所示的t3之后)。

S7、控制模块开始控制电量。

控制模块进入复充保护策略后，会触发控制电量，一种具体的示例是，该控制模块通过Framework层的power@1.0-service向驱动层的控制电量模块下发限电策略，来控制电量，然后由控制电量模块来控制charger驱动的输出，进而实现对charger芯片的驱动，使其打开或关闭充电功能，进而将电池的充电电量参数维持在预设范围内。具体的，控制电量模块可以通过电量计驱动获取电量计芯片所采集的电池电量，进而将电池电量控制在Bsoc到Tsoc之间，比如70％到80％之间，或者75％到85％之间，视其具体应用环境而定即可。实际应用中，由于电池电量与电池电压存在正比关系，所以，也可以以电池电压来代替电池电量作为充电电量参数进行控制，将电池电压维持在Bcv到Tcv之间；其中，Bcv为与Bsoc相对应的电池电压，Tcv为与Tsoc相对应的电池电压。实际应用中，Tcv应至少低于充满时的电池电压CVmax，也可以进一步低于(CVmax–Cvdown)；视其具体应用环境而定即可，均在本申请的保护范围内。

一种具体的示例中，charger芯片中包括两条输出支路，参见图10，其接收的充电电压VBUS经过功率变换后，可以通过开关1输出电压VSYS，为处理器110等提供系统供电；也可以通过开关2输出电压VBAT，为电池充电，同时也为扬声器170A和马达191等设备供电。另外，当开关1关断时，电池还可以通过开关2为处理器110等提供系统供电。

以电池电量为例进行说明，charger芯片将电池电量(即SOC)控制在Bsoc到Tsoc之间，其具体过程可以是：

(1)当SOC>Tsoc时，控制开关1关断、开关2导通，断掉充电器的电流输入，由电池向整个系统供电，电池电量将以较快速度消耗至Tsoc。

(2)当电池电量下降至Tsoc后，即Bsoc<SOC<Tsoc，控制开关1导通、开关2关断，充电器提供系统供电，电池只向少数设备(如扬声器170A等)供电，电池电量消耗缓慢。

(3)当电池电量继续下降至Bsoc后，即SOC≤Bsoc，控制开关1和开关2均导通，对电池进行充电，电量到达Tsoc后，再关断开关2。

如此反复，即可使电池电量维持在Bsoc到Tsoc之间。

当用户不再继续使用电子设备，或者，用户根据自身的需要，想为电子设备继续充电时，可以通过图8所示的通知栏点击“恢复充电”，此时处理器110将执行步骤S8。另外，在电池设置(如图9所示)中，还可以提供“智能充电保护”的总开关，用户可以通过此处设置选择关闭复充保护策略。

S8、控制模块停止控制电量。

当用户通过输入系统，具体可以是Framework层的输入系统，由通知栏或电池设置，选择恢复充电后，设置于应用层的总开关会关闭，控制模块停止控制电量，进而使charger芯片再次恢复正常的充电功能。

本实施例提供的该电池复充保护方法，通过上述过程，可以在复充保护策略下，将电池电量维持在一个符合电池特性的安全范围内，进而提高电池的使用寿命及安全性。并且，复充次数门限值N的计算考虑了温度参数的影响，其判断的结果与实时的实际情况相关联，准确、可靠性高。另外，其充电时长门限值T的计算，将平均单次复充时间和充满时间均考虑在内，防止短时间内触发保护、降低用户体验。

本申请实施例，还给出了一种具体的示例，在UI上有改进，UI交互设计的流程如图11所示，只要用户未在电池设置中关闭“智能充电保护”的总开关，即可运行复充保护程序，并在通过UI弹框和通知栏进行提示后，若用户未点击“恢复充电”，则默认进入复充保护策略，或者随时根据用户的选择恢复单次充电，广播通知应用层停止复充保护，继续对设备进行充电，直至充满。

实际应用中，也可以不进行上述UI上的改进，而直接启动复充保护程序，并在一定时间段后停止复充保护；该复充保护程序的持续时长可以视具体应用环境而定，均在本申请的保护范围内。

本申请一些实施例提供了一种电子设备，该电子设备可以包括：触摸屏、存储器和一个或多个处理器。该触摸屏、存储器和处理器耦合。该存储器用于存储计算机程序代码，该计算机程序代码包括计算机指令。当处理器执行计算机指令时，电子设备可执行上述方法实施例中电子设备执行的各个功能或者步骤。该电子设备的结构可以参考图3所示的电子设备100的结构。

本申请实施例还提供一种芯片系统，如图12所示，该芯片系统包括至少一个处理器1101和至少一个接口电路1102。处理器1101和接口电路1102可通过线路互联。例如，接口电路1102可用于从其它装置(例如电子设备的存储器)接收信号。又例如，接口电路1102可用于向其它装置(例如处理器1101或者电子设备的触摸屏)发送信号。示例性的，接口电路1102可读取存储器中存储的指令，并将该指令发送给处理器1101。当所述指令被处理器1101执行时，可使得电子设备执行上述实施例中的各个步骤。当然，该芯片系统还可以包含其他分立器件，本申请实施例对此不作具体限定。

本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质包括计算机指令，当所述计算机指令在上述电子设备上运行时，使得该电子设备执行上述方法实施例中电子设备执行的各个功能或者步骤。

本申请实施例还提供一种计算机程序产品，当所述计算机程序产品在电子设备上运行时，使得所述电子设备执行上述方法实施例中电子设备执行的各个功能或者步骤。

通过以上实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能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模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置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装置，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信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，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一个物理单元或多个物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个不同地方。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。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元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。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一个设备(可以是单片机，芯片等)或处理器(processor)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(read only memory，ROM)、随机存取存储器(random access memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何在本申请揭露的技术范围内的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (15)

1.一种电池复充保护方法，其特征在于，应用于电子设备，所述电池复充保护方法包括：

在所述电子设备插入充电器后，对所述电子设备的充电数据进行记录；

根据所述充电数据及检测得到的所述电子设备中电池的温度，确定复充次数门限值以及充电时长门限值；所述充电时长门限值中包括预设等待时长及所述复充次数门限值对应的时长；

判断所述电子设备的复充次数是否超过所述复充次数门限值，且所述电子设备的充电器插入时长是否超过所述充电时长门限值；

若所述复充次数超过所述复充次数门限值，且所述充电器插入时长超过所述充电时长门限值，则控制所述电池的充电电量参数维持在预设范围内；所述预设范围的上限值低于电池充满时的电压。

2.根据权利要求1所述的电池复充保护方法，其特征在于，所述预设等待时长为预置于所述电子设备中的时长。

3.根据权利要求1所述的电池复充保护方法，其特征在于，所述充电数据包括：设备充电循环数、电池已经使用时间、所述复充次数、复充的单次复充时间及充电器插入时长。

4.根据权利要求3所述的电池复充保护方法，其特征在于，根据所述充电数据及检测得到的所述电子设备中电池的温度，确定复充次数门限值以及充电时长门限值，包括：

根据检测得到的所述电池的温度，确定所述电子设备在相应温度下，每天在高压范围的复充次数；

根据所述设备充电循环数对所述电池已经使用时间的均分结果，确定所述电子设备平均每天的充电次数；

将所述电子设备每天在高压范围的复充次数，均分至所述电子设备平均每天的充电次数，得到每次充电的所述复充次数门限值；

根据所述复充次数门限值与所述复充的单次复充时间，确定复充时长门限值；

在所述复充时长门限值的基础上叠加所述预设等待时长，得到所述充电时长门限值。

5.根据权利要求4所述的电池复充保护方法，其特征在于，根据检测得到的所述电池的温度，确定所述电子设备在相应温度下，每天在高压范围的复充次数，包括：

根据检测得到的所述电池的温度进行查表，确定所述电子设备在相应温度下高压范围的重复充放电次数；

根据检测得到的所述电池的温度进行查表，确定所述电子设备在相应温度下的电池使用寿命；

将所述重复充放电次数均分至所述电池使用寿命的每一天，得到所述电子设备每天在高压范围的复充次数。

6.根据权利要求4所述的电池复充保护方法，其特征在于，根据所述复充次数门限值与所述复充的单次复充时间，确定复充时长门限值，包括：

将根据所述复充次数门限值与所述复充的单次复充时间的乘积，作为所述复充时长门限值。

7.根据权利要求4所述的电池复充保护方法，其特征在于，所述预设等待时长为所述电子设备的平均充满时间。

8.根据权利要求1-7任一项所述的电池复充保护方法，其特征在于，在判断所述电子设备的复充次数是否超过所述复充次数门限值，且所述电子设备的充电器插入时长是否超过所述充电时长门限值之后，若所述复充次数超过所述复充次数门限值，且所述充电器插入时长超过所述充电时长门限值，则还包括：

提示用户即将进行智能充电保护；

若未接收到用户输入的恢复充电信息，则执行控制所述电池的充电电量参数维持在预设范围内的步骤；

若接收到用户输入的恢复充电信息，则维持所述电子设备的正常充电过程。

9.根据权利要求8所述的电池复充保护方法，其特征在于，在控制所述电池的充电电量参数维持在预设范围内之后，还包括：

判断是否接收到用户输入的恢复充电信息；

若接收到用户输入的恢复充电信息，则控制所述电子设备恢复正常充电过程。

10.根据权利要求1-7任一项所述的电池复充保护方法，其特征在于，在判断所述电子设备的复充次数是否超过所述复充次数门限值，且所述电子设备的充电器插入时长是否超过所述充电时长门限值之前，还包括：

判断是否接收到所述电子设备中充电模块上报的复充事件；

若接收到所述复充事件，则执行判断所述电子设备的复充次数是否超过所述复充次数门限值，且所述电子设备的充电器插入时长是否超过所述充电时长门限值的步骤。

11.根据权利要求1-7任一项所述的电池复充保护方法，其特征在于，在判断所述电子设备的复充次数是否超过所述复充次数门限值，且所述电子设备的充电器插入时长是否超过所述充电时长门限值之后，还包括：

若所述复充次数未超过所述复充次数门限值，或者，所述充电器插入时长未超过所述充电时长门限值，则返回对所述电子设备的充电数据进行记录的步骤。

12.一种电子设备，其特征在于，包括触摸屏、存储器和一个或多个处理器；所述触摸屏、所述存储器和所述处理器耦合；所述存储器用于存储计算机程序代码，所述计算机程序代码包括计算机指令；

当所述处理器执行所述计算机指令时，所述电子设备执行如权利要求1-11中任一项所述的电池复充保护方法。

13.一种芯片系统，其特征在于，应用于包括触摸屏的电子设备；所述芯片系统包括一个或多个接口电路和一个或多个处理器；所述接口电路和所述处理器通过线路互联；所述接口电路用于从所述电子设备的存储器接收信号，并向所述处理器发送所述信号，所述信号包括所述存储器中存储的计算机指令；

当所述处理器执行所述计算机指令时，所述电子设备执行如权利要求1-11中任一项所述的电池复充保护方法。

14.一种计算机可读存储介质，其特征在于，包括计算机指令，当所述计算机指令在电子设备上运行时，使得所述电子设备执行如权利要求1-11中任一项所述的电池复充保护方法。

15.一种计算机程序产品，其特征在于，当所述计算机程序产品在电子设备上运行时，使得所述电子设备执行如权利要求1-11中任一项所述的电池复充保护方法。

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