电池温度的检测方法、终端和计算机可读存储介质与流程

本发明涉及电池温度的检测领域，尤其涉及一种电池温度的检测方法、终端和计算机可读存储介质。

背景技术：

现如今手机等移动终端普遍使用锂离子电池，锂离子电池在高温和低温充电时，不仅会减少电池的使用寿命，也有爆炸的危险。为提高电池充电的安全性，电池内部需要有温度采集电路，以告知系统实时的温度大小，从而保护电池安全。

传统采集电池温度的电路都放在电池保护板上，但由于电池在充电和放电时，电流流过狭窄的电池保护板时会产生较大的热量，造成电池保护板温度比较高，另外方形的电芯温度呈区间分布，越靠近正、负极接口越热，离正、负极接口越远则越冷。这样电池内部温度不一样，温度传感电路的温度将比电芯温度稍高，比保护板上的热源稍低，因此温度传感电路采集到的电池温度将比电芯实际温度更高，从而不能准确的反映电芯温度，增加电池工作风险。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于提供一种电池温度检测方法、终端和计算机可读存储介质，旨在解决现有的电池温度检测方式，准确性低，增加电池工作风险的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供一种电池温度的检测方法，应用于终端，所述终端内部的电池与主板电连接，所述电池包括电芯和电池保护板，在电芯周围的各个边上设置温敏电阻，所述电池温度的检测方法包括：

在电池的充电过程中，获取各个温敏电阻对应的总阻值；

基于获取的总阻值，确定电池的温度。

可选地，所述主板设置有微控制单元和连接电源的定值电阻，所述微控制单元靠近定值电阻的一端设有转换器，所述获取各个温敏电阻对应的总阻值的步骤包括：

获取电源电压、定值电阻以及在转换器中侦测到的转换器电压；

基于电源电压、转换器电压和定值电阻，计算各个温敏电阻的总阻值。

可选地，所述温敏电阻采用负温度系数的温敏电阻，各个温敏电阻并联连接。

可选地，所述基于电源电压、转换器电压和定值电阻，计算各个温敏电阻的总阻值的步骤包括：

将电源电压、转换器电压和定值电阻对应的模拟信号通过微控制单元的转换器转换成数字信号，并将转换后的数字信号传输至微控制单元中；

在微控制单元中，基于转换后的电源电压、转换器电压和定值电阻计算各个温敏电阻的总阻值。

可选地，所述转换器电压为vadc、电源电压为vref和定值电阻为r1，计算各个温敏电阻的总阻值的rx公式为：

可选地，所述定值电阻的阻值由温敏电阻的个数而定。

可选地，所述基于获取的总阻值，确定电池的温度的步骤包括：

基于计算的总阻值，查找预设的阻值温度映射表；

基于所述总阻值和预设温度的映射关系，确定所述总阻值对应的温度。

可选地，所述基于获取的总阻值，确定电池的温度的步骤之后，所述方法还包括：

在电池的温度达到预设温度值时，控制电池停止充电。

此外，为实现上述目的，本发明还提供一种终端，所述终端包括主板、电池、存储器及存储在所述存储器上并可在所述主板上运行的电池温度检测程序，所述电池温度检测程序被所述主板执行时实现如上文所述的电池温度检测方法的步骤。

此外，为实现上述目的，本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有电池温度检测程序，所述电池温度检测程序被主板执行时实现如上文所述的电池温度检测方法的步骤。

本发明提出的技术方案，终端内部的电池与主板电连接，所述电池包括电芯和电池保护板，在电芯周围的各个边上设置温敏电阻，在电池的充电过程中，先获取电芯周围的各个温敏电阻对应的总阻值，然后再基于获取的总阻值，确定电池的温度。本发明通过电芯周围的各个温敏电阻实现对电池温度的检测，相比于电路保护板中的温度传感电路单一检测电池温度，准确性更高，有效降低电池工作风险。

附图说明

图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的终端结构示意图；

图2为本发明电池温度的检测方法第一实施例的流程示意图；

图3为本发明电池的结构示意图；

图4为本发明电池与主板电连接的的电路图；

图5为图2中步骤s10的细化流程示意图；

图6为图5中步骤s12的细化流程示意图；

图7为图2中步骤s20的细化流程示意图；

图8为本发明电池温度的检测方法第二实施例的流程示意图；

图9为本发明电池内设温敏电阻第一实施场景的结构示意图；

图10为本发明电池内设温敏电阻第二实施场景的结构示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例的解决方案主要是：终端内部的电池与主板电连接，所述电池包括电芯和电池保护板，在电芯周围的各个边上设置温敏电阻，在电池的充电过程中，先获取电芯周围的各个温敏电阻对应的总阻值，然后再基于获取的总阻值，确定电池的温度。本发明通过电芯周围的各个温敏电阻实现对电池温度的检测，相比于电路保护板中的温度传感电路单一检测电池温度，准确性更高，有效降低电池工作风险。

应当理解，本发明在于提出一种增加电池温度采集电路的方法，计算电池的温度，以此减小电池保护板等外部热源对电芯温度采集的影响，最后得到更真实的电芯温度。

如图1所示，图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的终端结构示意图。

本发明实施例设备可以是pc，也可以是智能手机、平板电脑、电子书阅读器、便携计算机等具有显示功能的可移动式终端设备。

如图1所示，该设备可以包括：主板1001，例如cpu，通信总线1002、用户接口1003，网络接口1004，存储器1005和电池1006。其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏(display)、输入单元比如键盘(keyboard)，可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如wi-fi接口)。存储器1005可以是高速ram存储器，也可以是稳定的存储器(non-volatilememory)，例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述主板1001的存储装置。主板1001和电池1006电连接，所述电池包括电芯和电池保护板，在电芯周围的各个边上设置温敏电阻。

可选地，终端还可以包括摄像头、rf(radiofrequency，射频)电路，传感器、音频电路、wifi模块等等。

本领域技术人员可以理解，图1中示出的终端结构并不构成对终端的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

如图1所示，作为一种计算机可读存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及电池温度的检测程序。其中，操作系统是管理和控制终端与软件资源的程序，支持网络通信模块、用户接口模块、电池温度的检测程序以及其他程序或软件的运行；网络通信模块用于管理和控制网络接口1002；用户接口模块用于管理和控制用户接口1003。

在图1所示的终端中，网络接口1004主要用于外接设备，与外接设备进行数据通信；用户接口1003主要用于连接终端界面；所述终端通过主板1001调用存储器1005中存储的电池温度的检测程序，以实现以下步骤：

在电池的充电过程中，获取各个温敏电阻对应的总阻值；

基于获取的总阻值，确定电池的温度。

进一步地，所述主板设置有微控制单元和连接电源的定值电阻，所述微控制单元靠近定值电阻的一端设有转换器，所述终端通过主板1001调用存储器1005中存储的电池温度的检测程序，以实现获取各个温敏电阻对应的总阻值的步骤：

获取电源电压、定值电阻以及在转换器中侦测到的转换器电压；

基于电源电压、转换器电压和定值电阻，计算各个温敏电阻的总阻值。

进一步地，所述温敏电阻采用负温度系数的温敏电阻，各个温敏电阻并联连接。

进一步地，所述终端通过主板1001调用存储器1005中存储的电池温度的检测程序，以实现基于电源电压、转换器电压和定值电阻，计算各个温敏电阻的总阻值的步骤：

将电源电压、转换器电压和定值电阻对应的模拟信号通过微控制单元的转换器转换成数字信号，并将转换后的数字信号传输至微控制单元中；

在微控制单元中，基于转换后的电源电压、转换器电压和定值电阻计算各个温敏电阻的总阻值。

进一步地，所述转换器电压为vadc、电源电压为vref和定值电阻为r1，计算各个温敏电阻的总阻值的rx公式为：

进一步地，所述定值电阻的阻值由温敏电阻的个数而定。

进一步地，所述终端通过主板1001调用存储器1005中存储的电池温度的检测程序，以实现基于获取的总阻值，确定电池的温度的步骤：

基于计算的总阻值，查找预设的阻值温度映射表；

基于所述总阻值和预设温度的映射关系，确定所述总阻值对应的温度。

进一步地，所述基于获取的总阻值，确定电池的温度的步骤之后，所述终端通过主板1001调用存储器1005中存储的电池温度的检测程序，以实现以下步骤：

在电池的温度达到预设温度值时，控制电池停止充电。

基于上述终端硬件结构，提出本发明电池温度的检测方法的各个实施例。

参照图2，图2为本发明电池温度的检测方法较佳实施例的流程示意图。

在本实施例中，所述电池温度的检测方法应用于终端，所述终端内部的电池与主板电连接，所述电池包括电芯和电池保护板，在电芯周围的各个边上设置温敏电阻，所述电池温度的检测方法包括：

在电池的充电过程中，获取各个温敏电阻对应的总阻值；

基于获取的总阻值，确定电池的温度。

在本实施例中，所述电池温度的检测方法应用于终端，所述终端如图1所示的终端。所述终端内部设置有电池和主板，该电池通过电池连接器和主板电连接。其中，所述电池由电芯和电池保护板组成，该电芯优选为多边形，如方形或三角形，具体形状不做限定，所述电池保护板包括电池连接器引脚therm、正负极接口p+和p-，电池的结构示意图可参照图3。

本实施例中，所述电芯周围的各个边上设有温敏电阻，所述温敏电阻的个数不做限定，可根据实际需要设置为一个、两个、三个甚至多个，而且各个温敏电阻设置在电芯周围的不同边上，例如，分别设置在电芯的左边、右边和底部位置。

本实施例中，所述温敏电阻优选可采用正温度系数的温敏电阻或负温度系数的温敏电阻，需要说明的是，由于负温度系数的温敏电阻的阻值系数较为精确，因此为了提高电池温度检测的准确性，本发明实施例优选采用负温度系数(ntc，negativetemperaturecoefficient)的温敏电阻。负温度系数温敏电阻的阻值随温度变化而变化，并且是呈反比关系，即电阻的温度越高其电阻值越小。

本实施例中，所述主板内设有微控制单元(mcu，microcontrollerunit)和连接电源的定值电阻，微控制单元和定值电阻相互连接，该微控制单元在靠近定值电阻的一端设有转换器，该转换器为adc(analogtodigital，模数转换器)，用于将模拟电压信号转换为数字信号。本实施例中，定值电阻可选为普通的碳膜电阻，其阻值不随温度变化而变化，该定值电阻的一端连接电源，另一端通过电线分出两条路分别连接微控制单元和连接电池的电池连接器。为更好理解，电池和主板的连接电路图可参照图4，需要说明的是，图4仅仅为一种较佳的电路结构连接图，在其它实施例中，还可根据实际需要调整各个部件的放置位置，此处不做限定。

以下是本实施例中实现电池温度的检测的具体步骤：

步骤s10，在电池的充电过程中，获取各个温敏电阻对应的总阻值；

在本实施例中，在电池充电的过程中，可实时或定时获取电芯周围的各个温敏电阻对应的总阻值。若是实时获取温敏电阻的总阻值，就是在侦测到电池充电指令时，即可开始获取温敏电阻的总阻值，所述电池充电指令的触发方式包括：

a、当电池内置在终端的情况下，终端的电源通过数据线连接到外部电源时，触发电池充电指令。

b、当电池可进行拆卸时，若电池扣合到主板与主板电连接，且终端的电源通过数据线连接到外部电源时，触发电池充电指令。

若是定时获取温敏电阻的总阻值，则可根据事先设置的时间间隔，定时进行温敏电阻的总阻值的获取。

在本实施例中，各个温敏电阻的连接方式优选采用并联方式进行连接，其中，各个温敏电阻的一端(公共端)接gnd信号，另一端通过电池连接器与主板电连接，也就是说，电池内部的各个温敏电阻并联连接，再通过电池连接器与主板电连接。

那么，本实施例中，所述获取电芯周围各个温敏电阻的总阻值，即为：

获取并联连接的各个温敏电阻对应的总阻值。

其中，在温敏电阻的个数为两个时，两个温敏电阻用r2和r3表示，则总阻值rx＝r2//r3＝r2*r3/(r2+r3)；在温敏电阻的个数为三个时，三个温敏电阻用r2、r3和r4表示，则总阻值rx＝r2//r3//r4＝r2*r3*r4/(r2+r3+r4)。其它各种情况以此类推，此处不再一一赘述。

本是实施例中，参照图5，所述步骤s10包括：

步骤s11，获取电源电压、定值电阻以及在转换器中侦测到的转换器电压；

步骤s12，基于电源电压、转换器电压和定值电阻，计算各个温敏电阻的总阻值。

即，先获取获取电源电压、定值电阻以及在转换器中侦测到的转换器电压，本实施例中，所述转换器中侦测到的电压可用vadc表示，电源电压可用vref表示，定值电阻可用r1表示，在获取到该vadc、r1和vref之后，再基于电源电压、转换器电压和定值电阻，计算温敏电阻的总阻值。

其中，计算公式为：

rx表示并联后的温敏电阻的总阻值。

本实施例中，由于vadc、vref和r1都是可以已知的值，那么通过上述计算公式，即可计算出并联后的温敏电阻的总阻值rx。

进一步地，本发明实施例中，参照图6，所述步骤s12包括：

步骤s121，将电源电压、转换器电压和定值电阻对应的模拟信号通过微控制单元的转换器转换成数字信号，并将转换后的数字信号传输至微控制单元中；

步骤s122，在微控制单元中，基于转换后的电源电压、转换器电压和定值电阻计算各个温敏电阻的总阻值。

在本实施中，由于电源电压、转换器电压和定值电阻是模拟电压信号，因此，通过微控制单元的转换器将模拟电压信号转换成数字信号，后续根据转换成数字信号的电源电压、转换器电压和定值电阻计算并联后的温敏电阻的总阻值。

步骤s20，基于获取的总阻值，确定电池的温度。

在本实施例中，在获取到并联后的温敏电阻的总阻值之后，基于获取的总阻值，确定电池的温度。

具体地，参照图7，所述步骤s20包括：

步骤s21，基于计算的总阻值，查找预设的阻值温度映射表；

步骤s22，基于所述总阻值和预设温度的映射关系，确定所述总阻值对应的温度。

在本实施例中，在计算出并联连接的温敏电阻的总阻值之后，获取预存的阻值温度映射表，该阻值温度映射表是事先建立，记录有不同温敏电阻的总阻值对应的温度值，在获取到该总阻值温度映射表之后，即可确定该总阻值对应的温度。

在本实施例中，相当于在计算出并联连接的温敏电阻的总阻值之后，通过查表确定阻值对应的温度，以将确定的温度作为电池当前的温度。

需要说明的是，温敏电阻的特性是：在不同温度时呈现不同电阻值。因此，本实施例中，在对终端的电池进行充电时，通过获取并联连接的温度电阻对应的阻值，以确定电池当前的温度，实现了对温度的侦测。

在本实施例中，当电池扣合在主板上进行电池充电时，定值电阻和温敏电阻连通，形成一个对vref电源的分压电路。因此，在电源电压和转换器电压一定的情况下，由于温敏电阻并联之后，总阻值小于并联之前的任一个温敏电阻的阻值，且并联的温敏电阻越多，总阻值越小。因为两个温敏电阻并联后电阻值几乎减少一半，因此需要将定值电阻r1降到原来阻值的一半，这样分压后的电压才更接近实际温度所反映出来的电压。同理，如果增加温敏电阻为四个时，温敏电阻等效阻值约为原来阻值的四分之一，定值电阻r1需要选用原来阻值四分之一大小的电阻。

因此，本实施例中，为了提高电池温度检测的准确性。所述定值电阻的阻值由温敏电阻的个数而定。优选地，在温敏电阻为一个时，定值电阻为r1，在温敏电阻的个数为两个时，定值电阻为1/2r1，在温敏电阻为三个时，定值电阻为1/3r1，在温敏电阻为四个时，那么定值电阻就为1/4r1，其它各种情况以此类推，此处不再一一赘述。

也就是说，在温敏电阻并联的情况下，基于温敏电阻的个数，设置定值电阻的阻值，若温敏电阻一个时，定值电阻为r1，那么在温敏电阻为n个时，该定值电阻为1/n*r1，以通过设置后的定值电阻和温敏电阻对电源进行分压，以得到准确的温敏电阻总阻值，提高后续计算电池温度的准确性。

即，在温敏电阻为2个时，温敏电阻用r2和r3表示，具体的计算公式如下：

同理，在温敏电阻为3个时，温敏电阻用r2、r3、r4表示，具体的计算公式如下：

温敏电阻在其它个数时，按照上述算法确定计算公式，此处不再一一赘述。

本实施例提出的技术方案，终端内部的电池与主板电连接，所述电池包括电芯和电池保护板，在电芯周围的各个边上设置温敏电阻，在电池的充电过程中，先获取电芯周围的各个温敏电阻对应的总阻值，然后再基于获取的总阻值，确定电池的温度。本发明通过电芯周围的各个温敏电阻实现对电池温度的检测，相比于电路保护板中的温度传感电路单一检测电池温度，准确性更高，有效降低电池工作风险。

进一步地，基于第一实施例提出本发明电池温度检测方法的第二实施例。在本实施例中，参照图8，所述步骤s20之后，所述电池温度检测方法还包括：

步骤s30，在电池温度达到预设温度值时，控制电池停止充电。

在本实施中，在对电池温度进行检测之后，若检测到电池温度达到预设温度值，说明该终端的温度较高，此时，为了提高电池充电的安全性，控制电池停止充电，其中，该预设温度值的具体数值根据实际情况设定，此处不做限定。

本实施例中，通过对电池温度进行检测，以在电池温度大于一定值时，控制终端电池停止终端，以提高电池充电的安全性。

基于图2至图8所述的实施例，本发明再次以实际场景图描述本发明的电池温度检测方法。

继续参照图4，当终端的电池进行充电时，先获取电源电压vref和定值电阻r1，然后在微控制单元mcu的转换器接口侦测转化器电压vadc，再将vref、r1vadc在转换器中从模拟信号转换成数字信号，以传输至mcu，在mcu中计算并联后的温敏电阻的总阻值rx，在计算出rx之后，通过查表，以确定该rx对应的温度值，即可将该温度值作为电池当前的温度，后续，该主板即可根据该测量到的温度值控制电池的充电。

需要说明的是，在终端采用断板pcb设计，则主板放上方，电池放下方，电池温度会呈现出上方挨着主板的区域温度较高，电池下方温度则较低。这种情况，适合采用放两颗温敏电阻的方案，一个温敏电阻放在电池保护板边沿，另一个温敏电阻通过引线放到电芯底部，与第一颗温敏电阻呈结构对称放置，如图8所示。如果移动设备采用l型pcb设计，则电池的上方和左侧(或右侧)都是pcb，电芯靠近pcb板的区域温度都会更高点，此时可采用放四个温敏电阻的方案，一个放电路保护板左侧，一个放电池右下侧，两个分别放电芯的左右侧，所放位置如图9所示。

此外，本发明实施例还提出一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有电池温度的检测程序，所述电池温度的检测程序被主板执行时实现如下操作：

在电池的充电过程中，获取各个温敏电阻对应的总阻值；

基于获取的总阻值，确定电池的温度。

进一步地，所述主板设置有微控制单元和连接电源的定值电阻，所述微控制单元靠近定值电阻的一端设有转换器，所述文件存储电池温度的检测程序被主板执行时，还实现获取各个温敏电阻对应的总阻值的操作：

获取电源电压、定值电阻以及在转换器中侦测到的转换器电压；

基于电源电压、转换器电压和定值电阻，计算各个温敏电阻的总阻值。

进一步地，所述温敏电阻采用负温度系数的温敏电阻，各个温敏电阻并联连接。

进一步地，所述文件存储电池温度的检测程序被主板执行时，还实现基于电源电压、转换器电压和定值电阻，计算各个温敏电阻的总阻值的操作：

将电源电压、转换器电压和定值电阻对应的模拟信号通过微控制单元的转换器转换成数字信号，并将转换后的数字信号传输至微控制单元中；

在微控制单元中，基于转换后的电源电压、转换器电压和定值电阻计算各个温敏电阻的总阻值。

进一步地，所述转换器电压为vadc、电源电压为vref和定值电阻为r1，计算各个温敏电阻的总阻值的rx公式为：

进一步地，所述定值电阻的阻值由温敏电阻的个数而定。

进一步地，所述文件存储电池温度的检测程序被主板执行时，还实现基于获取的总阻值，确定电池的温度的操作：

基于计算的总阻值，查找预设的阻值温度映射表；

基于所述总阻值和预设温度的映射关系，确定所述总阻值对应的温度。

进一步地，所述基于获取的总阻值，确定电池的温度的步骤之后，所述文件存储电池温度的检测程序被主板执行时，还实现以下操作：

在电池的温度达到预设温度值时，控制电池停止充电。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其它变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其它要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献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(如rom/ram、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。