CN114336796A

CN114336796A - 电量计算方法、装置、网络系统、用电设备及存储介质

Info

Publication number: CN114336796A
Application number: CN202011037672.1A
Authority: CN
Inventors: 邱明
Original assignee: Lumi United Technology Co Ltd
Current assignee: Lumi United Technology Co Ltd
Priority date: 2020-09-28
Filing date: 2020-09-28
Publication date: 2022-04-12

Abstract

本申请实施例公开了一种电量计算方法、装置、网络系统、用电设备及存储介质。该方法包括：获得目标电池的当前温度；根据预先存储的温度与电池总放电量的对应关系，获得与当前温度对应的目标电池总放电量；计算目标电池的已消耗电量；根据目标电池总放电量及目标电池的已消耗电量，计算得到目标电池的剩余可放电量。该方法基于目标电池的当前温度、温度与电池总放电量之间的对应关系以及目标电池的已消耗电量来计算目标电池的剩余可放电量，使得计算出的剩余可放电量具有准确性高的特点。

Description

电量计算方法、装置、网络系统、用电设备及存储介质

技术领域

本申请涉及电池技术领域，具体而言，涉及一种电量计算方法、装置、网络系统、用电设备及存储介质。

背景技术

随着科技的不断发展，用电设备也越来越多，比如，智能猫眼、门铃、便携式摄像头、烟感、门窗传感器及红外人体传感器等。这些用电设备通常采用电池供电，比如，常见的18650锂电池，AA干电池，CR系列纽扣电池等。对于电池而言，如何准确测量电池的剩余可放电量，以便用户可及时采取相应措施(比如，在剩余可放电量低时，用户可及时更换电池)，是急需解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本申请的目的在于提供一种落点位置确定方法、装置、用电设备及存储介质，其能够准确计算出电池的剩余可放电量。

本申请的实施例可以这样实现：

第一方面，本申请实施例提供一种电量计算方法，包括：

获得目标电池的当前温度；

根据预先存储的温度与电池总放电量的对应关系，获得与所述当前温度对应的目标电池总放电量；

计算所述目标电池的已消耗电量；

根据所述目标电池总放电量及所述目标电池的已消耗电量，计算得到所述目标电池的剩余可放电量。

本申请实施例提供的电量计算方法，根据预先存储的温度与电池总放电量的对应关系以及目标电池的当前温度，获得与当前温度对应的目标电池总放电量，进而根据目标电池总放电量及计算得到的目标电池的已消耗电量，计算出目标电池的剩余可放电量。由此，通过结合温度对电池总放电量的影响，计算出电池的剩余可放电量，可避免由于忽略温度的影响而导致的剩余可放电量估算准确性低的问题，从而提高计算出的剩余可放电量的准确性。

第二方面，本申请实施例提供一种电量计算装置，包括：

温度获取模块，用于获得目标电池的当前温度；

总放电量确定模块，用于根据预先存储的温度与电池总放电量的对应关系，获得与所述当前温度对应的目标电池总放电量；

第一计算模块，用于计算所述目标电池的已消耗电量；

第二计算模块，用于根据所述目标电池总放电量及所述目标电池的已消耗电量，计算得到所述目标电池的剩余可放电量。

第三方面，本申请实施例提供一种网络系统，包括通信连接的用电设备及网关，其中，所述用电设备由目标电池供电，

所述用电设备，用于获得目标电池的当前温度；根据预先存储的温度与电池总放电量的对应关系，获得与所述当前温度对应的目标电池总放电量；计算所述目标电池的已消耗电量；根据所述目标电池总放电量及所述目标电池的已消耗电量，计算得到所述目标电池的剩余可放电量；根据所述剩余可放电量向所述网关发送电量提示信息；

所述网关，用于显示或播放所述电量提示信息。

在本申请实施例提供的网络系统中，用电设备根据目标电池的当前温度和已消耗电量、以及预先存储的温度与电池总放电量的对应关系，准确计算出目标电池的剩余可放电量，并基于此向网关发送电量提示信息；网关对接收到的电量提示信息进行显示或播放。由此，可准确计算出目标电池的剩余可放电量，并通过使网关播放或显示与该剩余可放电量对应的电量提示信息，使得用户能够及时准确了解目标电池的电量情况，进而便于用户在目标电池的电量不足时及时采取相应措施。

第四方面，本申请实施例提供一种网络系统，包括通信连接的用电设备、网关及终端设备，其中，所述用电设备由目标电池供电，

所述网关，用于将接收的所述电量提示信息发送给所述终端设备；

所述终端设备，用于显示或播放所述电量提示信息。

在本申请实施例提供的网络系统中，用电设备根据预先存储的温度与电池总放电量的对应关系、目标电池的当前温度及已消耗电量，计算得到目标电池的剩余可放电量，并经网关将与剩余可放电量对应的电量提示信息发送给终端设备，终端设备对接收到的电量提示信息进行显示或播放。由此，终端设备可得到与准确的剩余可放电量对应的电量提示信息，并通过显示或播放该电量提示信息，使得携带该终端设备的用户能够快速了解准确了解用户设备的目标电池的电量情况，以便用户能够在目标电池的电量不足时及时采取相应措施。

第五方面，本申请实施例提供一种用电设备，包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如前述实施方式中所述的电量计算方法的步骤。

第六方面，本申请实施例提供一种存储介质，所述存储介质上存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如前述实施方式中所述的电量计算方法的步骤。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的一种应用环境示意图；

图2为本申请实施例提供的电量计算方法的流程示意图之一；

图3为本申请实施例提供的曲线图示意图；

图4为本申请实施例提供的拟合曲线的示意图；

图5为本申请实施例提供的电量计算方法的流程示意图之二；

图6为本申请实施例提供的用电设备的结构示意图之一；

图7为本申请实施例提供的电量计算装置的方框示意图之一；

图8为本申请实施例提供的电量计算装置的方框之二；

图9为本申请实施例提供的用电设备的结构示意图之二。

图标：10-网络系统；100-用电设备；101-目标电池；110-主控芯片；120-外部功能模块；130-外部辅助电路；170-处理器；180-存储器；200-网关；300-路由器；400-服务器；500-终端设备；600-电量计算装置；610-温度获得模块；620-总放电量确定模块；630-第一计算模块；640-第二计算模块；650-提示模块。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。此外，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例中的特征可以相互结合。

随着科技的不断发展，采用电池供电的用电设备也越来越多。为了便于用户了解用电设备的电池情况，一般都会计算并展示电池的剩余可放电量。

通常会直接计算或统计用电设备(即电池所在设备)在各种工作状态下的工作电流(I)和工作时间(T)，进而得到用电设备消耗的电池电量Q(Q＝I×T)。此外，将电池总放电量设定为恒定值(即电池标称电量)。将该恒定值与消耗的电池电量Q之差作为用电设备中的电池的剩余可放电量。

或者，通过对比试验获得电池电压与电池的剩余可放电量的关系，然后基于该关系确定电池总放电量，进而将该电池总放电量与消耗的电池电量Q(Q＝I×T)之差作为电池的剩余可放电量。

然而，由于某些原因，上述方式获得的剩余可放电量并不准确。比如，电池的实际总放电量会受到外界环境的干扰，当温度变低(比如-10℃以下)时，电池的实际总放电量变小；当温度变高(比如40℃以下)时，电池的实际总放电量变大。由于方式一在计算电池的剩余可放电量时，忽略了温度影响，使用了不准确的电池总放电量，由此将导致计算出的剩余可放电量偏大或偏小，因此方式一计算出的剩余可放电量不准确。

而在方式二中，由于获得电池电压与剩余可放电量的关系时，没有考虑温度的影响，而电池的实际工作温度环境与实验时的温度不同，也就导致实验测量的剩余可放电量与实际剩余可放电量偏差较大。并且，当电池剩余可放电量为60％到85％时，电压几乎不变，由此将导致根据电压不能准确获得剩余可放电量。最后，在测量电池电压时电流偏大，电流偏大则会导致测量出的电压偏低、且偏低程度与剩余可放电量的多少成正比，电压偏低则必然导致计算出的剩余可放电量不准确。

因此，发明人提出了本申请实施例中的电量计算方法，基于目标电池的当前温度、温度与电池总放电量之间的对应关系以及目标电池的已消耗电量来计算目标电池的剩余可放电量，使得计算出的剩余可放电量具有准确性高的特点。

下面将结合附图对本申请实施例进行详细的说明。

请参照图1，图1为本申请实施例提供的一种应用环境示意图。本申请实施例提供的电量计算方法可应用于如图1所示的网络系统10中。所述网络系统10可以包括：用电设备100和网关200。其中，用电设备100可以是任意的采用电池供电的设备，比如智能传感器、遥控器等。所述用电设备100可以通过WiFi、ZigBee或蓝牙等方式与所述网关200通信连接，从而与所述网关200进行数据交互。比如，所述用电设备100在获得自身的电池的剩余可放电量后，根据该剩余可放电量向所述网关200发送电量提示信息；所述网关200则可以显示该电量提示信息，或根据该电量提示信息进行语音播报，以告知用户所述用电设备100的电池情况。

可选地，在本实施例中，所述网络系统10还可以包括终端设备500。所述终端设备500可以是手机、平板电脑、PC(Personal Computer)电脑、笔记本电脑等。所述终端设备500可以与所述网关200通信连接，以进行数据交互。比如，所述网关200在接收到所述电量提示信息后，可以将该电量提示信息发送给所述终端设备500；所述终端设备500则通过震动、显示、语音播报等方式告知用户所述用电设备100的电池情况，以便用户能够及时了解电池情况，从而在电池剩余可放电量低的情况下，及时更换用电设备100中的电池。

可选地，所述终端设备500可以与所述网关200直接通信连接，也可以经过其他中间设备实现与所述网关200的通信连接。比如，如图1所示，所述网络系统10还可以包括路由器300。所述路由器300通过WiFi与所述网关200通信连接，并通过WiFi与所述终端设备500通信连接。

可选地，所述网络系统还可以包括服务器400。所述服务器400可以是本地服务器或云端服务器。所述服务器400可以通过以太网与所述路由器300建立通信连接。所述服务器400还可以通过2G、3G、4G或5G等与所述终端设备500通信连接。由此，所述网关200也可通过路由器300、服务器400与所述终端设备500进行数据交互。

请参照图2，图2为本申请实施例提供的电量计算方法的流程示意图之一。所述方法可应用于上述用电设备100。下面对电量计算方法的具体流程进行详细解释。

步骤S110，获得目标电池的当前温度。

在本实施例中，所述目标电池为用电设备100所安装并使用的电池，该电池向用电设备100供电。在需要计算剩余可放电量时，可通过任意方式获得该目标电池的当前温度。其中，剩余可放电量是指目标电池在当前时刻之后能够放出的总电量。

在获得当前温度时，可以在目标电池周围设置温度检测器件，并根据该温度检测器件获得的温度，确定目标电池的当前温度；或者，通过其他方式获得目标电池的当前温度。

可选地，在需要计算剩余可放电量时，可将此时获得的温度作为该目标电池的当前温度；也可以将以目标电池开始放电为起点、以此时为终点的时间段内获得的多个温度的平均值作为该目标电池的当前温度。当然可以理解的是，上述方式仅为举例说明，也可以基于其他方式确定目标电池的当前温度。

步骤S120，根据预先存储的温度与电池总放电量的对应关系，获得与所述当前温度对应的目标电池总放电量。

所述用电设备100中可预先存储有温度与电池总放电量的对应关系。在计算剩余可放电量时，根据温度与电池总放电量的对应关系、以及当前温度，可获得目标电池在当前温度下的目标电池总放电量。其中，所述目标电池总放电量，表示该目标电池在当前温度下放电时，能够放出的总放电量；也即，总放电量，表示在当前温度下，该电池为满电状态时的可用总电量。所述目标电池总放电量并不一定等于该目标电池出厂时设置的电池容量。

可选地，可以利用表格、曲线图、关系式等方式存储上述对应关系。其中，上述对应关系的具体存储位置可根据实际需求设置。比如，将上述对应关系存储在用电设备100本身的存储器上，或者存储在服务器400中，或者存储在终端设备500中。当将上述对应关系存储在用电设备100中时，能够实现快速调用，响应速度快，能够加快目标电池的剩余可放电量的计算速度。当将上述对应关系存储在服务器400和/或终端设备500中时，可以避免数据丢失，当更换用电设备100时，无需重新配置对应关系，直接从服务器400和/或终端设备500上调用即可，节省了重新配置的时间。

对应地，若利用表格存储温度与电池总放电量的对应关系，则可从该表格中查找当前温度对应的电池总放电量，并将查找到的电池总放电量作为与当前温度对应的目标电池总放电量。

若利用曲线图存储温度与电池总放电量的对应关系，则可从该曲线图中查找当前温度对应的电池总放电量，并将查找到的电池总放电量作为与当前温度对应的目标电池总放电量。

若利用关系式存储温度与电池总放电量的对应关系，则可以根据当前温度、温度与电池总放电量的关系式，计算出一电池总放电量，并将计算出的电池总放电量作为与当前温度对应的目标电池总放电量。

步骤S130，计算所述目标电池的已消耗电量。

在本实施例中，在需要计算剩余可放电量时，可根据所述目标电池的耗电情况，计算得到所述目标电池的已消耗电量。其中，所述已消耗电量表示，从所述目标电池为满电状态后，到当前为止被消耗的电量。

步骤S140，根据所述目标电池总放电量及所述目标电池的已消耗电量，计算得到所述目标电池的剩余可放电量。

在获得所述目标电池总放电量及所述目标电池的已消耗电量后，可根据预设计算方式，计算得到该目标电池的剩余可放电量。其中，所述预设计算方式可根据实际需求设置。

比如，若所述预设计算方式为将所述目标电池总放电量与所述目标电池的已消耗电量之差作为所述剩余可放电量，在获得所述目标电池总放电量及所述目标电池的已消耗电量后，则将所述目标电池总放电量减去所述目标电池的已消耗电量，并将所得结果作为所述剩余可放电量。

若所述预设计算方式为将预设比例与所述目标电池总放电量和所述目标电池的已消耗电量之差的乘积作为所述剩余可放电量，在获得所述目标电池总放电量及所述目标电池的已消耗电量后，则将所述目标电池总放电量减去所述目标电池的已消耗电量，并将所得结果乘以预设比例，然后将得到的乘积作为所述剩余可放电量。

若所述目标电池为可充电电池，所述预设计算方式为将所述目标电池总放电量与所述目标电池的已消耗电量和充电耗损之差作为所述剩余可放电量，在获得所述所述目标电池总放电量及所述目标电池的已消耗电量后，还获得充电耗损，然后将所述目标电池总放电量减去所述目标电池的已消耗电量以及充电耗损，并将所得结果作为所述剩余可放电量。其中，充电耗损，表示电池在充放电过程中造成的容量损耗量。

本申请实施例提供的电量计算方法，基于目标电池的当前温度、温度与电池总放电量之间的对应关系以及目标电池的已消耗电量，来计算目标电池的剩余可放电量。上述方式能够避免由于忽略温度、测量出的电压偏低等导致的剩余可放电量计算不准确的情况，提高计算出的剩余可放电量的准确性。

当用电设备100首次出厂后，通过上述电量计算方法可以计算得到为所述用电设备100供电的目标电池的剩余可放电量。若目标电池为可充电电池，在目标电池原有的电能消耗完又重新充满电使用时，可继续通过上述电量计算方法获得目标电池的剩余可放电量。

作为一种可选的实施方式，可通过如下方式获得所述预先存储的温度与电池总放电量的对应关系：预先获得所述目标电池在不同温度下分别对应的电池总放电量；将获得的不同温度及所述不同温度下的电池总放电量通过拟合得到所述温度与电池总放电量的对应关系。其中，上述对应关系可由所述目标电池所在的用电设备100预先获得，也可以是由其他计算设备(比如，用制造目标电池的厂家的计算设备)预先获得并存储在所述用电设备100中。拟合是指已知某函数的若干离散函数值{f1,f2,…,fn}，通过调整该函数中若干待定系数f(λ1,λ2,…,λn)，使得该函数与已知点集的差别(最小二乘意义)最小。由此，无需在所有温度下进行放电测试，即可获得温度与电池总放电量的对应关系。

可选地，可以通过任意方式获得所述目标电池在不同温度下分别对应的电池总放电量。其中，电池总放电量表示一个电池在满电之后，从开始放电一直到放电完毕时，所放出的电量总量，也即一个电池在满电之后在一个完整放电过程内放出的电量总量。然后，通过拟合，基于不同温度及所述不同温度下的电池总放电量，获得所述温度与电池总放电量的对应关系。

作为一种可选的实施方式，在为了获得所述目标电池在不同温度下分别对应的电池总放电量时，可以在不同温度下，对所述目标电池的同类型电池分别进行放电测试，从而获得目标电池在不同温度下分别对应的电池总放电量。由此，可以保证得到的不同温度下的电池总放电量的准确性。其中，所述目标电池的同类型电池，是与所述目标电池相同的电池。比如，若所述目标电池为CR2032纽扣电池，则利用多个CR2032纽扣电池进行多次放电测试，从而得到CR2032纽扣电池在不同温度下分别对应的电池总放电量。

其中，在电池的一次放电测试过程中，可以按照预设放电电流值进行放电测试，然后统计放电时长，该放电时长即为该电池的放电周期。接着计算电池在一次放电测试过程中的预设放电电流值与放电周期的乘积，并将该乘积作为该电池在该次放电测试过程中的电池总放电量。可选地，在所有放电测试中，每个放电测试时使用的预设放电电流值可以是相同的，也可以是不同的，可根据实际需求设置。

作为另一种可选的实施方式，可以预先获得并保存所述目标电池对应的曲线图。所述目标电池对应的曲线图为与所述目标电池类型对应的放电曲线图。该放电曲线图中包括对应不同温度的多条放电曲线，每条放电曲线中包括电压值与放电周期的对应关系。其中，电池的一条放电曲线上的某个点的坐标，包括该电池的工作电压(其中，该点对应的电压值即为工作电压)、以及在该工作电压下进行放电的放电周期。每条放电曲线对应的预设放电电流值可以相同，也可以不同。

其中，所述用电设备100中可以仅存储有所述目标电池对应的曲线图，也可以存储有各类型电池对应的曲线图。在存储有各类型电池对应的曲线图时，所述用电设备100可将自身当前安装的电池作为目标电池，并从存储的各类型电池对应的曲线图中，确定出所述目标电池对应的曲线图。

从所述目标电池对应的曲线图中，获得预设电压值在不同温度及预设放电电流值的情况下对应的目标放电周期，也即获得曲线图中各放电曲线上与所述预设电压值分别对应的目标放电周期。然后，根据不同温度下的目标放电周期及所述不同温度下的目标放电周期各自对应的预设放电电流值，计算得到所述目标电池在不同温度下分别对应的电池总放电量。由此，通过曲线图即可快速获得所述目标电池在不同温度下分别对应的电池总放电量，无需单独耗费时间进行放电测试。其中，所述预设电压值可以根据实际需求设置。

当电池被使用到产品中时，产品的工作电压一般要高于电池的放电截止电压(一般定义为2.0V)，此时产品能使用的电池电量(也即电池总放电量)小于电池标称电量。因此，为了避免由于预设电压值设置不合理，导致通过曲线图获得的电池总放电量与在真实工作电压下的电池总放电量不同，进而导致所述温度与电池总放电量的对应关系与真实工作电压下所述温度与电池总放电量的对应关系不同，可根据电池所在的用电设备100的最小工作电压设置所述预设电压值。电池所在的用电设备100，指的是被该电池供电的设备。最小工作电压由用电设备100确定，最小工作电压是能够使用电设备100处于工作状态的最小电压。

可选地，可以直接将所述目标电池所在的用电设备100的最小工作电压设置为所述预设电压值，即，将由所述目标电池供电的用电设备100的最小工作电压作为所述预设电压值，从而得到在所述用电设备100能够工作的情况下，该目标电池所能放出的最多电量。比如，若用电设备100的最小工作电压≥2.75V，则从所述曲线图中获得与2.75V对应的目标放电周期，进而结合预设放电电流值计算得到不同温度下的电池总放电量。

将一温度与该温度下的电池总放电量作为一组数据，所需获得数据的组数可由实际需求确定。比如，若认为温度与电池总放电量的对应关系为线性关系，则可以仅获得两组数据。当然可以理解的是，数据越多，获得的温度与电池总放电量的对应关系越准确。可选地，在拟合时，可以采用线性拟合，也可以采用曲线拟合。

请参照图3及图4，图3为本申请实施例提供的曲线图示意图，图4为本申请实施例提供的拟合曲线的示意图。下面以目标电池为纽扣电池CR2032为例，结合图3及图4，对所述温度与电池总放电量的对应关系的获取过程进行举例说明。图3中的负载：15kΩ(190uA)，表示图3中每条放电曲线对应的负载都是15kΩ、且预设放电电流值均为190uA；放电周期的单位为小时h。

纽扣电池CR2032为二氧化锂纽扣电池，纽扣电池CR2032能够释放出的电池总放电量随温度变化，纽扣电池CR2032对应的曲线图如图3所示。图3中包括3条放电曲线，第一条放电曲线对应的温度为-10℃，第二条放电曲线对应的温度为20℃，第三条放电曲线对应的温度为60℃，上述3条放电曲线对应的预设放电电流值均为190uA。

若纽扣电池CR2032所在的用电设备100的最小工作电压≥2.75V，则将2.75V作为预设电压值。从所述曲线图找出三条曲线与直线V＝2.75V的交点，第一条放电曲线与直线V＝2.75V的交点为(880h，2.75V)，第二条放电曲线与直线V＝2.75V的交点为(980h，2.75V)，第三条放电曲线与直线V＝2.75V的交点为(1020h，2.75V)；也即，上述交点对应的温度和放电周期为：(-10℃,880h)，(20℃,980h)，(60℃,1020h)。放电周期与预设放电电流值190uA的乘积为电量，则可以获得各交点对应的温度和电池总放电量为：(-10℃,167.2mAh)，(20℃,186.2mAh)，(60℃,193.8mAh)。

在获得-10℃、20℃、60℃各自对应的总放电量后，可采用图4所示曲线来拟合电池总放电量随温度的变化情况。其中，图4中的横坐标为温度，单位为℃，纵坐标为电池总放电量，单位为mAh。通过三点拟合得到总放电量随温度变化的曲线的表达式为：

C＝-0.00633333*T₀ ²+0.69666667*T₀+174.8；-20℃≤T₀≤60℃

其中，C表示电池总放电量，-20℃≤T₀≤60℃表示电池的正常工作温度区间为-20℃到60℃之间。上述表达式即为用于表示温度与电池总放电量的对应关系的关系式。

可选地，为避免由于忽略电池的自放电，而导致计算出的剩余可放电量不准确，可通过如下方式计算所述目标电池的已消耗电量：根据所述目标电池的自放电时长、自放电率及所述目标电池总放电量，计算得到所述目标电池因自放电而消耗的第一电量；计算所述目标电池由于供电而消耗的第二电量。其中，所述已消耗电量包括第一电量及第二电量。电池自放电指的是电池闲置不使用时，也会损耗电量的现象。自放电的主要原因是电池内部发生了不可逆的反应，从而造成了电量的损失。以磷酸铁锂电池为例，其正常自放电率为1％/月。

可选地，所述用电设备100中可预先存储有与所述目标电池对应的自放电率。在计算所述目标电池的已消耗电量时，可以获得通过统计得到的该目标电池的自放电时长，然后计算自放电时长、自放电率及所述目标电池总放电量的乘积，并将得到的乘积作为该目标电池因自放电而消耗的第一电量。其中，所述自放电时长，表示该目标电池在以本次开始放电为起点、以此时为终点的时间段内自放电的时长。比如，若目标电池为可充电电池，自放电时长表示在目标电池充满电后从开始放电到此时这一时间段内自放电的时长。

若不同温度下对应的自放电率不同，可获得与所述当前温度对应的自放电率，并根据自放电时长、自放电率及所述目标电池总放电量，得到所述第一电量。

下面以目标电池为松下纽扣电池CR2032为例，对第一电量的计算过程进行举例说明。

松下纽扣电池CR2032因自放电年耗损率为β，β约1％，T1表示自放电时长(单位为天)，则可通过以下公式计算得到所述第一电量：

其中，C_β表示所述第一电量，C_总表示所述目标电池总放电量。

可选地，若在目标电池的一次完整放电过程中，该目标电池的自放电是按照周期进行，则可以通过以下方式计算得到所述第一电量：

其中，C_β表示所述第一电量，C_总表示所述目标电池总放电量，T2表示自放电周期(单位为天)，N2表示在一次完整放电过程中，截止到此时自放电周期的数量。

在计算所述目标电池由于向所在的用电设备100供电而消耗的第二电量时，可以获得用电设备100在各种工作状态下的工作电流和工作时间，进而得到用电设备100消耗的第二电量。其中，上述在各种工作状态下的工作电流和工作时间可以是存储在用电设备100中的数据，在计算剩余可放电量时，可直接获取。

可选地，可以将用电设备100在各种工作状态下的工作电流和工作时长，分为各类事件对应的工作电流和工作总时长。其中，工作总时长，表示同一事件在目标电池的一次完整放电过程中，从目标电池开始放电直到此时一共发生的时长，比如，随机事件1从目标电池开始放电直到此时共发生了2次，每次时长为t，则随机事件1的工作总时长为2t。

可选地，上述各类事件可以分类为：随机事件、周期属性事件、睡眠事件。随机事件在时间上是随机的，随机事件可以是，但不限于，人体触发信号、温度超过阈值信号等。周期属性事件是周期性发生的事件，周期属性事件可以是，但不限于，心跳信号、周期采样信号等。睡眠事件则是指用电设备进入睡眠状态。

可以通过测量各种事件下的工作电流，以及统计各种事件的工作总时长，获得各种事件对应的工作电流以及工作总时长。然后，将各种事件对应的工作电流以及工作总时长的乘积作为各种事件的耗能，并将各种事件的耗能之和作为所述第二电量。

若上述各种事件的耗能都是一定的，比如，随机事件1虽然时间上是随机的，但随机事件1发生后消耗的能量是一定的，则可以根据各种事件的发生次数以及单次耗能计算得到所述第二电量。

其中，所述用电设备100可以通过预先测量获得各随机事件的单次耗能，并将其进行保存，以便在计算剩余可放电量时使用。还可以在专门的测试治具上完成各随机事件单次耗能的测量，并将其保存在所述用电设备100中。

所述用电设备100可通过内部寄存器的累计及保存，得到各随机事件的发生总次数，进而计算出随机事件的总耗能。比如，随机事件1的单次耗能为c_e1，通过内部寄存器累计并保存，得到随机事件1的发生总次数为n_e1；同理，获得随机事件2的单次耗能为c_e2，发生总次数为n_e2，…，则随机事件的总耗能为n_e1*c_e1+n_e2*c_e2+...。

同理，周期属性事件的单次耗能c_status获取方式可以与随机事件的单次耗能获取方式相同。可选地，在获得周期属性事件的单次耗能时，可通过功耗仪实测得到。周期属性事件的周期T_周可以是用电设备100在出厂前已设定的，同时后期可以通过手动或自动修改。通过内部寄存器累计并保存，可以获得周期属性事件的周期个数(即发生总次数)为N3，则周期属性事件的总耗能为N3*c_status。

可预先在实验室测量用电设备100的平均底电流(睡眠电流，或静态电流)I_睡。在睡眠事件每次发生时的时长固定时，也即每次的睡眠事件的持续时长固定为T_睡，若需要计算睡眠事件的耗能，则可以通过内部寄存器累计并保存，得到睡眠事件的周期个数N_睡(即发生总次数)，并计算得到睡眠事件的总耗能为N_睡*T_睡*I_睡。

将上述三大类事件的总耗能相加，即可得到所述第二电量：∑(N_睡*T_睡*I_睡+N3*c_status+n_e1*c_e1+n_e2*c_e2+...)。

当然可以理解的是，若睡眠事件的持续时长不是固定的，在计算睡眠事件的总耗能时，可以直接统计睡眠事件的工作总时长，然后结合睡眠事件的工作电流，计算得到睡眠事件的总耗能。

在得到所述第一电量、第二电量后，可计算得到剩余可放电量为：C_总-C_β-∑(N_睡*T_睡*I_睡+N3*c_status+n_e1*c_e1+n_e2*c_e2+...)。

为了便于用户及时了解用电设备的电量情况，请参照图5，图5为本申请实施例提供的电量计算方法的流程示意图之二。在步骤S140之后，所述方法还可以包括步骤S150。

步骤S150，根据所述剩余可放电量发送电量提示信息。

可选地，在本实施例中，当所述用电设备100包括可用于显示或播放电量提示信息的器件(比如，显示屏、剩余可放电量指示灯、播放器)时，可直接对电量提示信息进行显示或播放。为了进一步保证用户能够及时了解电量情况，还可以将电量提示信息发送给与用电设备100通信连接的其他设备(比如，网关200、终端设备500等)进行显示或播放。可选地，所述电量提示信息中可以包括剩余可放电量。

为了便于用户能够直观了解电量情况，可根据所述剩余可放电量及所述目标电池总放电量，计算得到剩余可放电量比值，也即计算所述剩余可放电量与所述目标电池总放电量的比值；并根据所述剩余可放电量比值发送所述电量提示信息。其中，所述剩余可放电量比值可以表示为：

可选地，上述用电设备100可以是智能家居类设备，比如，智能传感器、遥控器等。用电设备100在作为智能传感器时，具体可以是，但不限于，智能猫眼、门铃、便携式摄像头、烟感、门窗传感器、红外人体传感器等。在用电设备100为智能传感器时，该用电设备100的硬件框图可如图6所示，用电设备100由目标电池101供电，目标电池101的具体类型可以用电设备100确定。用电设备100可以包括主控芯片110，该主控芯片110可以为Zigbee芯片(比如，JN5189、JN5169等)，用于测量目标电池101自身的温度以及目标电池101的剩余可放电量。主控芯片110可自带射频天线，用于与其他设备(比如，网关200、终端设备500等)等进行通信。目标电池101的剩余可放电量的整个测量过程可均在用电设备100上由内部的主控芯片110完成。

该用电设备100还可以包括外部功能模块120。比如，针对门窗传感器而言，外部功能模块可以包括霍尔传感器(Hall Sensor)。该用电设备100还可以包括外部辅助电路130，比如，按键、指示灯等。

为了执行上述实施例及各个可能的方式中的相应步骤，下面给出一种电量计算装置600的实现方式。请参照图7，图7为本申请实施例提供的电量计算装置600的方框示意图之一。需要说明的是，本实施例所提供的电量计算装置600，其基本原理及产生的技术效果和上述实施例相同，为简要描述，本实施例部分未提及之处，可参考上述的实施例中相应内容。所述电量计算装置600可以包括温度获得模块610、总放电量确定模块620、第一计算模块630及第二计算模块640。

所述温度获得模块610，用于获得目标电池的当前温度。

所述总放电量确定模块620，用于根据预先存储的温度与电池总放电量的对应关系，获得与所述当前温度对应的目标电池总放电量。

所述第一计算模块630，用于计算所述目标电池的已消耗电量。

所述第二计算模块640，用于根据所述目标电池总放电量及所述目标电池的已消耗电量，计算得到所述目标电池的剩余可放电量。

可选地，在本实施例中，所述预先存储的温度与电池总放电量的对应关系，通过以下方式获得：预先获得所述目标电池在不同温度下分别对应的电池总放电量；将获得的不同温度及所述不同温度下的电池总放电量通过拟合得到所述温度与电池总放电量的对应关系。

可选地，在本实施例中，所述预先获得所述目标电池在不同温度下分别对应的电池总放电量，包括：从所述目标电池对应的曲线图中，获得预设电压值在不同温度及预设放电电流值的情况下对应的目标放电周期，其中，所述目标电池对应的曲线图为预先存储的与所述目标电池类型对应的放电曲线图，包括对应不同温度的多条放电曲线，每条所述放电曲线中包括电压值与放电周期的对应关系；根据不同温度下的目标放电周期及所述预设放电电流值，计算得到所述目标电池在不同温度下分别对应的电池总放电量。

可选地，在本实施例中，所述预设电压值为所述目标电池所在的用电设备的最小工作电压。

可选地，在本实施例中，所述第一计算模块630具体用于：根据所述目标电池的自放电时长、自放电率及所述目标电池总放电量，计算得到所述目标电池因自放电而消耗的第一电量；计算所述目标电池由于供电而消耗的第二电量，其中，所述已消耗电量包括第一电量及第二电量。

请参照图8，图8为本申请实施例提供的电量计算装置的方框之二。在本实施例中，所述电量计算装置600还可以包括提示模块650。

所述提示模块650，用于根据所述剩余可放电量发送电量提示信息。

可选地，在本实施例中，所述提示模块650具体用于：根据所述剩余可放电量及所述目标电池总放电量，计算得到剩余可放电量比值；根据所述剩余可放电量比值发送所述电量提示信息。

请参照图9，图9为本申请实施例提供的用电设备100的结构示意图之二。本申请实施例还提供一种用电设备100。如图9所示，该用电设备100可以包括一个或多个如下部件：处理器170、存储器180、以及一个或多个应用程序，其中一个或多个应用程序可以被存储在存储器180中并被配置为由一个或多个处理器170执行，一个或多个程序配置用于执行如前述方法实施例所描述的电量计算方法。

处理器170可以包括一个或者多个处理核。处理器170利用各种接口和线路连接整个用电设备100内的各个部分，通过运行或执行存储在存储器180内的指令、程序、代码集或指令集，以及调用存储在存储器180内的数据，执行用电设备100的各种功能和处理数据。可选地，处理器170可以采用数字信号处理(Digital Signal Processing，DSP)、现场可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array，FPGA)、可编程逻辑阵列(ProgrammableLogicArray，PLA)中的至少一种硬件形式来实现。处理器170可集成中央处理器(CentralProcessing Unit，CPU)、图像处理器(Graphics Processing Unit，GPU)和调制解调器等中的一种或几种的组合。其中，CPU主要处理操作系统、用户界面和应用程序等；GPU用于负责显示内容的渲染和绘制；调制解调器用于处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调器也可以不集成到处理器170中，单独通过一块通信芯片进行实现。

存储器180可以包括随机存储器(Random Access Memory，RAM)，也可以包括只读存储器(Read-Only Memory)。存储器180可用于存储指令、程序、代码、代码集或指令集。存储器180可包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储用于实现操作系统的指令、用于实现至少一个功能的指令(比如触控功能、声音播放功能、图像播放功能等)、用于实现上述各个方法实施例的指令等。存储数据区还可以存储用电设备100在使用中所创建的数据等。本领域普通技术人员可以理解，图9所示的结构仅为示意，其并不对上述用电设备100的结构造成限定。例如，用电设备100还可包括比图9中所示更多或者更少的组件，或者具有与图9所示不同的配置。

本申请实施例还提供一种存储介质，该存储介质上存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现所述的电量计算方法的步骤。

综上所述，本申请实施例提供一种电量计算方法、装置、网络系统、用电设备及存储介质，在获得目标电池的当前温度后，根据预先存储的温度与电池总放电量的对应关系以当前温度，获得与当前温度对应的目标电池总放电量；进而根据目标电池总放电量及计算得到的目标电池的已消耗电量，计算出目标电池的剩余可放电量。由此，通过结合温度对电池总放电量的影响，计算电池的剩余可放电量，可避免由于忽略温度的影响而导致的剩余可放电量估算准确性低的问题，从而提高计算出的剩余可放电量的准确性。

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，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本申请的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请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部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机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台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)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(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、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优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims

1.一种电量计算方法，其特征在于，包括：

获得目标电池的当前温度；

计算所述目标电池的已消耗电量；

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预先存储的温度与电池总放电量的对应关系，通过以下方法获得：

预先获得所述目标电池在不同温度下分别对应的电池总放电量；

将获得的不同温度及所述不同温度下的电池总放电量通过拟合得到所述温度与电池总放电量的对应关系。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述预先获得所述目标电池在不同温度下分别对应的电池总放电量，包括：

从所述目标电池对应的曲线图中，获得预设电压值在不同温度及预设放电电流值的情况下对应的目标放电周期，其中，所述目标电池对应的曲线图为预先存储的与所述目标电池类型对应的放电曲线图，包括对应不同温度的多条放电曲线，每条所述放电曲线中包括电压值与放电周期的对应关系；

根据不同温度下的目标放电周期及所述预设放电电流值，计算得到所述目标电池在不同温度下分别对应的电池总放电量。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述预设电压值为所述目标电池所在的用电设备的最小工作电压。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的方法，其特征在于，所述计算所述目标电池的已消耗电量，包括：

根据所述目标电池的自放电时长、自放电率及所述目标电池总放电量，计算得到所述目标电池因自放电而消耗的第一电量；

计算所述目标电池由于供电而消耗的第二电量，其中，所述已消耗电量包括第一电量及第二电量。

6.根据权利要求1-4中任意一项所述的方法，其特征在于，在所述根据所述目标电池总放电量及所述目标电池的已消耗电量，计算得到所述目标电池的剩余可放电量之后，所述方法还包括：

根据所述剩余可放电量发送电量提示信息。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所述剩余可放电量发送电量提示信息，包括：

根据所述剩余可放电量及所述目标电池总放电量，计算得到剩余可放电量比值；

根据所述剩余可放电量比值发送所述电量提示信息。

8.一种电量计算装置，其特征在于，包括：

温度获取模块，用于获得目标电池的当前温度；

第一计算模块，用于计算所述目标电池的已消耗电量；

9.一种网络系统，其特征在于，包括通信连接的用电设备及网关，其中，所述用电设备由目标电池供电，

所述网关，用于显示或播放所述电量提示信息。

10.一种网络系统，其特征在于，包括通信连接的用电设备、网关及终端设备，其中，所述用电设备由目标电池供电，

所述终端设备，用于显示或播放所述电量提示信息。

11.一种用电设备，其特征在于，包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的电量计算方法的步骤。

12.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的电量计算方法的步骤。