專利名稱:智能電池模擬系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是一種電池模擬系統(tǒng),特別是涉及一種智能電池模擬系統(tǒng)。
背景技術(shù):
對(duì)于筆記本電腦等移動(dòng)裝置而言,由于其具有可攜帶性,在不外接電源的情況下,整臺(tái)移動(dòng)裝置就靠其所安裝的專用電池來(lái)提供電力,所以維持電池電源持續(xù)且穩(wěn)定的電力供應(yīng)對(duì)整個(gè)移動(dòng)裝置的操作來(lái)說(shuō)非常重要。
以筆記本電腦為例,其所使用的電池多半為智能電池。使用智能電池的優(yōu)點(diǎn)是其可以提供電池目前的剩余電量數(shù)據(jù),并通過(guò)電腦主機(jī)與電池間的總線傳給電腦主機(jī)中的系統(tǒng)處理單元(System CPU),借以告訴電腦主機(jī)目前電池剩余的電量。如此,系統(tǒng)處理單元就可以根據(jù)所得到的剩余電量數(shù)據(jù)來(lái)執(zhí)行電源管理的工作,并根據(jù)電池的剩余電量對(duì)整個(gè)電腦系統(tǒng)的電力操作做最有效率的調(diào)控。例如,如果使用者一直沒(méi)有通過(guò)鍵盤或其它電腦周邊輸出/輸入元件來(lái)對(duì)電腦主機(jī)發(fā)出指令,則經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后,系統(tǒng)處理單元會(huì)依照操作系統(tǒng)預(yù)先的設(shè)定而關(guān)閉顯示器、硬盤或其它電路元件的操作以節(jié)省電力?;蛘?,當(dāng)電池的剩余電量減少到一定的程度時(shí),系統(tǒng)處理單元會(huì)減低顯示器顯示畫面的亮度,以減少電力的損耗,并且提供警告信息以提醒使用者電池需要充電。甚至在電池的剩余電量嚴(yán)重不足時(shí)可將數(shù)據(jù)儲(chǔ)存到硬盤里,并強(qiáng)制關(guān)閉整個(gè)系統(tǒng)。
在筆記本電腦等移動(dòng)裝置中,讀取智能電池的電量數(shù)據(jù)的工作是由一個(gè)嵌入式控制單元來(lái)負(fù)責(zé)。所述嵌入式控制單元會(huì)讀取當(dāng)時(shí)智能電池的剩余電量數(shù)據(jù)。筆記本電腦在工作時(shí),操作系統(tǒng)會(huì)定期地控制系統(tǒng)處理單元呼叫所述嵌入式控制單元。在收到所述系統(tǒng)處理單元的指令后,所述嵌入式控制單元便會(huì)去讀取當(dāng)時(shí)智能電池的剩余電量數(shù)據(jù),再將其提供給所述系統(tǒng)處理單元。系統(tǒng)處理單元在收到所述嵌入式控制單元所饋入的剩余電量數(shù)據(jù)后,即可根據(jù)當(dāng)時(shí)智能電池的剩余電量的多少來(lái)執(zhí)行電源管理的工作。
因此,有必要對(duì)移動(dòng)裝置的嵌入式控制單元進(jìn)行電池功能測(cè)試,以驗(yàn)證移動(dòng)裝置的嵌入式控制單元的功能是否正?!,F(xiàn)有一種用來(lái)測(cè)試移動(dòng)裝置的嵌入式控制單元的功能是否正常的方式為,直接利用真實(shí)智能電池來(lái)測(cè)試移動(dòng)裝置的嵌入式控制單元,然而由于真實(shí)電池的充放電時(shí)間過(guò)長(zhǎng),因此這種測(cè)試方法具有測(cè)試時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的缺點(diǎn)。所以,有必要尋求解決的方式。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的,是在于提供一種智能電池模擬系統(tǒng),可用以測(cè)試移動(dòng)裝置的充放電功能是否正常,且具有可縮短測(cè)試時(shí)間的優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明的一種智能電池模擬系統(tǒng)包含該移動(dòng)裝置、一個(gè)智能電池模擬裝置,以及一臺(tái)主控電腦。該移動(dòng)裝置包括一個(gè)嵌入式控制單元。該智能電池模擬裝置電連接到該移動(dòng)裝置的嵌入式控制單元。該主控電腦電連接到該智能電池模擬裝置,且用來(lái)產(chǎn)生一個(gè)電池特性模擬數(shù)據(jù)傳送到該智能電池模擬裝置,借以使該智能電池模擬裝置能模擬一個(gè)真實(shí)智能電池,并驗(yàn)證該移動(dòng)裝置的嵌入式控制單元的功能是否正常。
下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明圖1是一幅系統(tǒng)架構(gòu)圖,說(shuō)明本發(fā)明智能電池模擬系統(tǒng)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,其中包含一個(gè)智能電池模擬裝置;以及圖2是一幅類似圖1的系統(tǒng)架構(gòu)圖,但是還說(shuō)明了智能電池模擬裝置內(nèi)的功能模塊。
具體實(shí)施例方式
參照?qǐng)D1,本發(fā)明所述的智能電池模擬系統(tǒng)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例包含一個(gè)移動(dòng)裝置1、一個(gè)智能電池模擬裝置2,以及一臺(tái)主控電腦3。該移動(dòng)裝置1例如可以是筆記本電腦、移動(dòng)電話,或個(gè)人數(shù)字助理(Personal Digital Assistant,PDA)。該移動(dòng)裝置1具有一個(gè)嵌入式控制單元11,借以在實(shí)際使用時(shí)可利用一個(gè)真實(shí)智能電池(圖未示)來(lái)提供所需要的電源。
本發(fā)明智能電池模擬系統(tǒng)可用以測(cè)試移動(dòng)裝置1的嵌入式控制單元11的功能是否正常而協(xié)助發(fā)覺(jué)隱藏的問(wèn)題、具有測(cè)試時(shí)間縮短而能加快研發(fā)速度的優(yōu)點(diǎn),而且也可用于生產(chǎn)驗(yàn)證。
該移動(dòng)裝置1的嵌入式控制單元11與智能電池模擬裝置2間是以一個(gè)信號(hào)傳輸接口來(lái)進(jìn)行電連接與電池信號(hào)的傳輸,其中該信號(hào)傳輸接口例如可為系統(tǒng)管理總線(SystemManagement Bus,SM Bus),但是不限于此。
該主控電腦3與該智能電池模擬裝置2間是以另一個(gè)信號(hào)傳輸接口來(lái)進(jìn)行電連接與一個(gè)電池特性模擬數(shù)據(jù)22(見圖2)的傳輸,其中該另一個(gè)信號(hào)傳輸接口例如可以是RS232接口,但是不限于此。至于,該電池特性模擬數(shù)據(jù)22包括電池電壓、充電控制資訊,以及溫度控制信息。
主控電腦3與智能電池模擬裝置2的功用在于,主控電腦3可產(chǎn)生該電池特性模擬數(shù)據(jù)22并經(jīng)由RS232接口傳送至該智能電池模擬裝置2,借以使該智能電池模擬裝置2能模擬一個(gè)真實(shí)智能電池,并經(jīng)由系統(tǒng)管理總線驗(yàn)證該移動(dòng)裝置1的嵌入式控制單元11的功能是否正常。
本發(fā)明的智能電池模擬系統(tǒng)具有兩種操作模式主控模式及自動(dòng)模式。主控模式進(jìn)行時(shí),是由主控電腦3將所需模擬的電池特性模擬數(shù)據(jù)22經(jīng)由RS232接口傳送到所述智能電池模擬裝置2,透過(guò)智能電池模擬裝置2中電子電路(圖2)的作用模擬出移動(dòng)裝置1的嵌入式控制單元11所需的電氣特性,借以驗(yàn)證嵌入式控制單元11的功能是否正常。在此主控模式下,主控電腦3可任意設(shè)定一般真實(shí)智能電池所不容易達(dá)到的條件來(lái)反復(fù)進(jìn)行測(cè)試。
自動(dòng)模式則是,當(dāng)該主控電腦3將該電池特性模擬數(shù)據(jù)22傳送至該智能電池模擬裝置2后,使用者能通過(guò)操作該移動(dòng)裝置1而驗(yàn)證該嵌入式控制單元11的功能是否正常。
參照?qǐng)D2,該智能電池模擬裝置2電連接到一個(gè)用來(lái)提供充放電電流的外部電源4,而且包含一個(gè)微處理單元20、一個(gè)按鍵輸入單元21、一個(gè)負(fù)載/電源切換電路23、一個(gè)顯示單元24、一個(gè)RS232接口輸入單元25、輸入選擇切換單元26、充電電流量測(cè)單元27,以及一個(gè)計(jì)數(shù)器28。
除了上述主控模式與自動(dòng)模式中利用RS232接口輸入單元25將電池特性模擬數(shù)據(jù)22從主控電腦3輸入到該微處理單元20外,利用該智能電池模擬裝置2進(jìn)行測(cè)試時(shí)也可由使用者直接按壓按鍵輸入單元21而將電池特性模擬數(shù)據(jù)22輸入到微處理單元20中。
在該實(shí)施例中,該智能電池模擬裝置2的預(yù)設(shè)輸入單元為按鍵輸入單元21。因此,當(dāng)并沒(méi)有電池特性模擬數(shù)據(jù)22通過(guò)RS232接口輸入單元25被輸入且有電池特性模擬數(shù)據(jù)22通過(guò)按鍵輸入單元21被輸入時(shí),由于該輸入選擇切換單元26為開啟的預(yù)設(shè)狀態(tài),因此電池特性模擬數(shù)據(jù)22當(dāng)然會(huì)順利地通過(guò)按鍵輸入單元21被輸入到微處理單元26。至于,當(dāng)有電池特性模擬數(shù)據(jù)22通過(guò)主控電腦3及RS232接口輸入單元25被輸入時(shí),由于其具有輸入選擇29的功能,因此會(huì)通過(guò)微處理單元20將輸入選擇切換單元26切換成關(guān)閉狀態(tài),因而能阻隔同時(shí)間由按鍵輸入單元21所輸入的電池特性模擬數(shù)據(jù)22,于是電池特性模擬數(shù)據(jù)22只能由RS232接口輸入單元25被輸入到微處理單元20,而不能由按鍵輸入單元21被輸入到微處理單元20。
該計(jì)數(shù)器28設(shè)置在該按鍵輸入單元21與微處理單元20間,且用來(lái)將從該按鍵輸入單元21以人工按鍵方式輸入的原始電池特性模擬數(shù)據(jù)22轉(zhuǎn)變成該微處理單元20可接受的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。
該顯示單元24是用來(lái)顯示由該按鍵輸入單元21所輸入的電池特性模擬數(shù)據(jù),其中該顯示單元24例如可以是一個(gè)七段顯示器,但是并不限于此。
負(fù)載/電源切換電路23電連接到該微處理單元20及該移動(dòng)裝置1的嵌入式控制單元11,且可在放電與充電模式間自動(dòng)切換。當(dāng)該負(fù)載/電源切換電路23切換為放電模式(即負(fù)載模式)時(shí),一個(gè)放電電流從該移動(dòng)裝置1的嵌入式控制單元11流向該負(fù)載/電源切換電路23,借以模擬真實(shí)智能電池的放電模式。當(dāng)該負(fù)載/電源切換電路23切換為充電模式(即電源模式)時(shí),一個(gè)由該外部電源4所提供的充電電流流經(jīng)該負(fù)載/電源切換電路23而流到該移動(dòng)裝置1的嵌入式控制單元11,借以模擬真實(shí)智能電池的充電模式。
該充電電流量測(cè)單元27能自動(dòng)測(cè)量從該負(fù)載/電源切換電路23流向該移動(dòng)裝置1的嵌入式控制單元11的實(shí)際充電電流,并將該實(shí)際充電電流反饋到該微處理單元20,使得該負(fù)載/電源切換電路23能借此微調(diào)所提供的實(shí)際充電電流。然而,該實(shí)施例中也能通過(guò)另一種途徑來(lái)直接提供嵌入式控制單元11及微處理單元20分別所需的充放電電流信號(hào)5,以防止當(dāng)該充放電電流信號(hào)5與充電電流量測(cè)單元27中任何一個(gè)無(wú)法正常操作而不能提供所需正確數(shù)值時(shí)可由另一個(gè)負(fù)責(zé)提供所需數(shù)值,且可以通過(guò)以適當(dāng)方式平均二者所提供的充電電流數(shù)值而提高微處理單元20所獲得的最終充電電流數(shù)值的正確性。
綜上所述,本發(fā)明的構(gòu)造特征,的確能提供一種實(shí)用的智能電池模擬系統(tǒng),可用來(lái)測(cè)試移動(dòng)裝置1的嵌入式控制單元11的功能是否正常而協(xié)助發(fā)覺(jué)隱藏的問(wèn)題、具有測(cè)試時(shí)間縮短而能加快研發(fā)速度的優(yōu)點(diǎn),而且也可以用于生產(chǎn)驗(yàn)證。
權(quán)利要求
1.一種智能電池模擬系統(tǒng),包含一個(gè)具有一個(gè)嵌入式控制單元的移動(dòng)裝置,其特征在于,所述智能電池模擬系統(tǒng)還包含一個(gè)智能電池模擬裝置,用來(lái)模擬一個(gè)真實(shí)智能電池,并電連接到該移動(dòng)裝置的嵌入式控制單元;以及一臺(tái)主控電腦,電連接到該智能電池模擬裝置,且用來(lái)提供一個(gè)電池特性模擬數(shù)據(jù)傳送到所述智能電池模擬裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的智能電池模擬系統(tǒng),其特征在于所述移動(dòng)裝置為筆記本電腦。
3.如權(quán)利要求1所述的智能電池模擬系統(tǒng),其特征在于所述移動(dòng)裝置為個(gè)人數(shù)字助理。
4.如權(quán)利要求1所述的智能電池模擬系統(tǒng),其特征在于所述移動(dòng)裝置為移動(dòng)電話。
5.如權(quán)利要求1所述的智能電池模擬系統(tǒng),其特征在于所述移動(dòng)裝置的嵌入式控制單元與智能電池模擬裝置間是以一個(gè)系統(tǒng)管理總線來(lái)進(jìn)行電池信號(hào)的傳輸。
6.如權(quán)利要求1所述的智能電池模擬系統(tǒng),其特征在于所述智能電池模擬裝置與主控電腦間是以RS232接口來(lái)進(jìn)行該電池特性模擬數(shù)據(jù)的傳輸。
7.如權(quán)利要求1所述的智能電池模擬系統(tǒng),其特征在于所述電池特性模擬數(shù)據(jù)包括電池電壓。
8.如權(quán)利要求1所述的智能電池模擬系統(tǒng),其特征在于所述電池特性模擬數(shù)據(jù)包括充電控制信息。
9.如權(quán)利要求1所述的智能電池模擬系統(tǒng),其特征在于所述電池特性模擬數(shù)據(jù)包括溫度控制信息。
10.如權(quán)利要求1所述的智能電池模擬系統(tǒng),其特征在于在所述主控電腦將所述電池特性模擬數(shù)據(jù)傳送至所述智能電池模擬裝置后,所述智能電池模擬裝置能以自動(dòng)模式來(lái)加以操作,而通過(guò)操作所述移動(dòng)裝置能驗(yàn)證所述嵌入式控制單元的功能是否正常。
全文摘要
一種智能電池(Smart Battery)模擬系統(tǒng),包含一個(gè)移動(dòng)裝置、一個(gè)智能電池模擬裝置以及一臺(tái)主控電腦該移動(dòng)裝置包括一個(gè)嵌入式控制單元(Embedded Controller;EC);該智能電池模擬裝置電連接到該移動(dòng)裝置的嵌入式控制單元;該主控電腦電連接到該智能電池模擬裝置,且用來(lái)產(chǎn)生一個(gè)電池特性模擬數(shù)據(jù)傳送到該智能電池模擬裝置,借以使該智能電池模擬裝置能模擬一個(gè)真實(shí)的智能電池,并驗(yàn)證該移動(dòng)裝置的嵌入式控制單元的功能是否正常。
文檔編號(hào)G06F1/26GK1773805SQ20041008834
公開日2006年5月17日 申請(qǐng)日期2004年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月10日
發(fā)明者林敏雄, 林文堂 申請(qǐng)人:環(huán)隆電氣股份有限公司