设备充电管理电路、方法、设备、存储介质和程序产品与流程

本公开实施例涉及设备充电管理，具体涉及一种设备充电管理电路、方法、设备、存储介质和程序产品。

背景技术：

1、目前，pos机等设备的电量显示大多基于电压-电量对照表寻值法，即adc采样设备电池电压，然后通过对比电压-电量对照表，得到当前电池电压对应的电量值。adc采样在电池放电时是相对准确的，但是在电池充电时，由于电池本身的特性，导致其无法准确测量出电池的真实电压，通常电池充电时adc采样得到的电压比实际偏高，这样转换得到的电量也会偏高，拔掉充电器时，就会造成短时间内电量下掉较快，电池不耐用的假象。因此，需要设计一种在电池充电时能够准确获得电池电量的设备充电管理方案。

技术实现思路

1、本公开实施例提供一种设备充电管理电路、方法、设备、存储介质和程序产品。

2、第一方面，本公开实施例中提供了一种设备充电管理电路。

3、具体的，所述设备充电管理电路包括：电池充电管理电路、供电电源切换电路、3.3v电源供电电路、第一adc采样电路，第二adc采样电路，usb接口电路以及cpu处理器，其中：

4、所述电池充电管理电路，与pos机电池、第二adc采样电路、cpu处理器和usb接口电路连接，用于利用与所述usb接口电路连接的外部充电器电源对pos机电池进行充电，基于第二adc采样电路和cpu处理器对于pos机电池的充电进行管理，并将所述电池充电管理电路所处的状态发送至cpu处理器；

5、所述供电电源切换电路，与pos机电池、3.3v电源供电电路和usb接口电路连接，用于根据与所述usb接口电路连接的外部充电器电源的接入状态，对于所述pos机电池的供电电源进行切换，并触发所述3.3v电源供电电路为所述cpu处理器供电；

6、所述3.3v电源供电电路，与供电电源切换电路和cpu处理器连接，用于在所述供电电源切换电路的触发下为所述cpu处理器提供稳定的3.3v电源，并保障在pos机关机时，能够通过所述外部充电器电源为所述cpu处理器供电；

7、所述第一adc采样电路，与pos机电池和cpu处理器连接，用于检测pos机电池电压vbat，并将pos机电池电压vbat发送给cpu处理器；

8、所述第二adc采样电路，与所述电池充电管理电路和cpu处理器连接，用于检测电池充电管理电路第一芯片u1的prog管脚电压，并将prog管脚电压发送给cpu处理器，使得cpu处理器能够基于prog管脚电压换算得到电池充电管理电路第一芯片u1为pos机电池充电时的电流大小；

9、所述usb接口电路，与cpu处理器、电池充电管理电路、供电电源切换电路和外部充电器电源连接，用于提供外部充电器电源接口，通过检测cpu处理器vusb端口cpu vusb的电压变化，判断所述外部充电器电源是否已接入，并结合所述电池充电管理电路的done信号和chging信号电平反馈，判断所述电池充电管理电路是否处于充电状态。

10、在本公开一实施方式中，所述电池充电管理电路包括：第一芯片u1、第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3、第四电阻r4、第六电阻r6、第七电阻r7、三极管q1和第一电容c1，其中：

11、所述第一电阻r1的一端连接cpu处理器的通用输入/输出端口gpio1，另一端同时连接第二电阻r2的一端和三极管q1的基极b；

12、所述第二电阻r2的一端同时连接第一电阻r1的一端和三极管q1的基极b，另一端接地；

13、所述第三电阻r3的一端连接外部充电器电源vbus，另一端同时连接第一芯片u1的使能引脚ce和三极管q1的集电极c，所述三极管q1的发射极e接地；

14、所述第四电阻r4的一端连接第一芯片u1的电流控制引脚prog，另一端接地；

15、所述第六电阻r6的一端连接第一芯片u1的充电状态输出引脚chrg，另一端连接cpu处理器的通用输入/输出端口gpio2；

16、所述第七电阻r7的一端连接第一芯片u1的充电完成输出引脚done，另一端连接cpu处理器的通用输入/输出端口gpio3；

17、所述第一电容c1的一端连接外部充电器电源vbus和第一芯片u1的电源输入引脚vcc，另一端接地；

18、所述第一芯片u1的电池引脚bat连接外部电池端vbat。

19、在本公开一实施方式中，所述供电电源切换电路包括：第一二极管d1、mos管q2、第八电阻r8和第九电阻r9，其中：

20、所述第一二极管d1的正极连接外部充电器电源vbus，负极连接mos管q2的源极s和4.2伏电压端vsys；

21、所述mos管q2的漏极d连接外部电池端vbat，栅极g连接第八电阻r8的一端；

22、所述第八电阻r8的另一端连接外部充电器电源vbus；

23、所述第九电阻r9的一端连接外部充电器电源vbus，另一端接地。

24、在本公开一实施方式中，所述3.3v电源供电电路包括：第三电容c3、第四电容c4、第五电容c5、第六电容c6、第十电阻r10、第十一电阻r11、第二二极管d2和第二芯片u2，其中：

25、所述第六电容c6的一端接地，另一端连接4.2伏电压端vsys和第二芯片u2的输入端vin；

26、所述第十一电阻r11的一端连接外部充电器电源vbus，另一端连接第二二极管d2的其中一个正向输入端a1；

27、所述第二二极管d2的第二个正向输入端a2连接cpu处理器的3.3v控制使能信号vdd33out；

28、所述第二二极管d2的输出端k连接第二芯片u2的使能引脚ce、第十电阻r10的一端和第五电容c5的一端；

29、所述第十电阻r10和第五电容c5的另一端接地；

30、所述第三电容c3的一端和第四电容c4的一端连接所述第二芯片u2的输出端vout和3.3伏电压端v3.3，另一端接地。

31、在本公开一实施方式中，所述usb接口电路包括：第十二电阻r12和usb接口座子j1，其中：

32、所述第十二电阻r12的一端同时连接外部充电器电源vbus和usb接口座子j1的vbus端，另一端连接cpu处理器的检测引脚vusb。

33、在本公开一实施方式中，所述第一adc采集电路包括：第十三电阻r13和第十四电阻r14，其中：

34、所述第十三电阻r13的一端连接pos机电池的电源正极vbat，另一端连接第十四电阻r14的一端，以及cpu处理器的第一adc检测信号输入脚adc1；

35、所述第十四电阻r14的一端连接第十三阻r13的一端，以及cpu处理器的第一adc检测信号输入脚adc1，另一端接地。

36、在本公开一实施方式中，所述第二adc采集电路包括：第十五电阻r15和第七电容c7，其中：

37、所述第十五电阻r15的一端连接第一芯片u1的电流控制管脚prog，另一端连接cpu处理器的第二adc检测信号输入脚adc2和第七电容c7的一端；

38、所述第七电容c7的一端连接第十五电阻r15的一端，以及cpu处理器的第二adc检测信号输入脚adc2，另一端接地。

39、第二方面，本公开实施例中提供了一种设备充电管理方法。

40、具体的，所述设备充电管理方法，包括：

41、通过所述设备充电管理电路获取当前设备电池的电量值q0，作为初始电量值；

42、响应于所述设备充电管理电路确认目标设备接入了外部充电器电源，并开始充电，开启定时器t，设置t0＝0，通过所述设备充电管理电路检测得到当前时刻的目标设备充电电流ichg0；

43、响应于定时器t到达下一时刻t1，通过所述设备充电管理电路检测得到当前时刻的目标设备充电电流ichg1；

44、根据t0时刻的目标设备充电电流ichg0和t1时刻的目标设备充电电流ichg1计算得到(t1-t0)时间段内目标设备电池充电的容量值δc1；

45、以此类推，可得到(ti-ti-1)时间段内目标设备电池充电的容量值δci；

46、基于(ti-ti-1)时间段内目标设备电池充电的容量值δci，得到ti时刻目标设备电池的电量qi；

47、响应于检测到目标设备电池的电量达到100％，目标设备充电结束。

48、在本公开一实施方式中，所述设备充电管理电路通过其第一adc采样电路检测目标设备电池电压vbat，由cpu处理器通过电压-电量对照表寻值确定当前目标设备电池的电量值q0。

49、在本公开一实施方式中，所述设备充电管理电路可通过其第二adc采样电路检测电池充电管理电路第一芯片u1的prog管脚电压vprog0，由cpu处理器换算得到当前时刻的目标设备充电电流ichg0：

50、

51、其中，r4表示电池充电管理电路的第四电阻r4的电阻值。

52、在本公开一实施方式中，所述设备充电管理电路通过其第二adc采样电路检测电池充电管理电路第一芯片u1的prog管脚电压vprog1，由cpu处理器换算得到当前时刻的目标设备充电电流ichg1：

53、

54、其中，r4表示电池充电管理电路的第四电阻r4的电阻值。

55、在本公开一实施方式中，所述目标设备电池充电的容量值δc1可根据下式来计算：

56、

57、在本公开一实施方式中，(ti-ti-1)时间段内目标设备电池充电的容量值δci表示为：

58、

59、其中，ti表示第i个时刻，ti-1表示第i-1个时刻。

60、在本公开一实施方式中，ti时刻目标设备电池的电量qi表示为：

61、

62、其中，c表示目标设备电池的额定容量。

63、第三方面，本公开实施例提供了一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器用于存储一条或多条支持设备充电管理装置执行上述设备充电管理方法的计算机指令，所述处理器被配置为用于执行所述存储器中存储的计算机指令。所述设备充电管理装置还可以包括通信接口，用于设备充电管理装置与其他设备或通信网络通信。

64、第四方面，本公开实施例提供了一种计算机可读存储介质，用于存储设备充电管理装置所用的计算机指令，其包含用于执行上述设备充电管理方法为设备充电管理装置所涉及的计算机指令。

65、第五方面，本公开实施例提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序/指令，该计算机程序/指令被处理器执行时实现上述设备充电管理方法的步骤。

66、本公开实施例提供的技术方案可包括以下有益效果：

67、上述技术方案通过对于设备充电管理电路的改造，在设备电池充电过程中实时监测电池充电电流，并进一步获取电池充电过程中电池的准确电量。该技术方案在对于设备电池进行充电管理的过程中，能够准确获得设备电池的当前电量，从而避免出现电池充电时电量显示虚高，拔掉充电器时，电池电量下掉较快的情况。

68、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开实施例。