一種可在開(kāi)機(jī)狀態(tài)下的更換電池的智能終端的系統(tǒng)和方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種可在開(kāi)機(jī)狀態(tài)下的更換電池的智能終端的系統(tǒng),包括智能終端主體控制器、電源管理芯片、雙電池控制芯片、霍爾開(kāi)關(guān)、磁鐵塊、主電池、備用電池和操作系統(tǒng);所述雙電池切換控制芯片和電源管理芯片、霍爾開(kāi)關(guān)均與智能終端主體控制器電連接,所述雙電池切換控制芯片還與電源管理芯片電連接,所述主電池和備用電池同時(shí)與雙電池控制芯片、電源管理芯片電連接;還包括用于控制霍爾開(kāi)關(guān)的中斷與閉合的磁鐵塊。所述磁鐵塊設(shè)置在智能終端主體電池蓋上與霍爾開(kāi)關(guān)對(duì)應(yīng)的位置。本發(fā)明可避免電池更換時(shí)導(dǎo)致智能終端關(guān)閉造成數(shù)據(jù)、語(yǔ)音業(yè)務(wù)丟失情況出現(xiàn),同時(shí)雙待機(jī)模式切換,延長(zhǎng)了備用電池供電時(shí)的待機(jī)時(shí)間,提供智能終端使用可靠性。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種可在開(kāi)機(jī)狀態(tài)下的更換電池的智能終端的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及智能終端,具體涉及一種可在開(kāi)機(jī)狀態(tài)下的更換電池的智能終端的系統(tǒng)和方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前受限于電池技術(shù)的發(fā)展,智能終端的待機(jī)時(shí)間較短一直是一個(gè)亟待解決的難題。移動(dòng)電源和備用電池雖然可以較大提升智能終端待機(jī)時(shí)間,但仍有各自的不足。移動(dòng)電源充電時(shí)間較長(zhǎng),充電過(guò)程中需要同時(shí)攜帶智能終端及移動(dòng)電源,對(duì)在工作中隨時(shí)攜帶智能終端的行業(yè)類(lèi)用戶,將增加額外的負(fù)擔(dān),對(duì)工作開(kāi)展帶來(lái)不便;而更換備用電池雖然可以在短時(shí)間內(nèi)解決通訊設(shè)備電量不足的問(wèn)題,但在更換電池的過(guò)程中,會(huì)導(dǎo)致通訊設(shè)備關(guān)機(jī),尤其是基于安卓系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的智能終端,系統(tǒng)啟動(dòng)速度較慢,每次從更換電池到系統(tǒng)啟動(dòng)、網(wǎng)絡(luò)接入、業(yè)務(wù)系統(tǒng)登入最少需要2分鐘的時(shí)間,對(duì)于一些對(duì)智能終端可靠性要求較高的行業(yè)用戶,2分鐘可能會(huì)導(dǎo)致一些重要的語(yǔ)音、文字信息丟失,致使工作開(kāi)展延誤,影響后續(xù)業(yè)務(wù)開(kāi)展。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種可在開(kāi)機(jī)狀態(tài)下的更換電池的智能終端的系統(tǒng)和方法。
[0004]本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案如下:
[0005]—種可在開(kāi)機(jī)狀態(tài)下的更換電池的智能終端的系統(tǒng),包括智能終端主體控制器、電源管理芯片、雙電池控制芯片、霍爾開(kāi)關(guān)、磁鐵塊、主電池、備用電池和操作系統(tǒng);
[0006]所述雙電池切換控制芯片和電源管理芯片、霍爾開(kāi)關(guān)均與智能終端主體控制器電連接,所述雙電池切換控制芯片還與電源管理芯片電連接,所述主電池和備用電池同時(shí)與雙電池控制芯片、電源管理芯片電連接;
[0007]智能終端主體控制器,用于在檢測(cè)到霍爾開(kāi)關(guān)中斷時(shí),發(fā)送指令,使操作系統(tǒng)進(jìn)入低功耗待機(jī)模式;還用于在接收到電源管理芯片發(fā)送的主電池供電中斷信號(hào)時(shí),發(fā)送第一電源切換指令至雙電池控制芯片,并控制雙電池控制芯片切換到備用電池供電模式;還用于在接收到電源管理芯片發(fā)送的主電池供電恢復(fù)信號(hào)時(shí),發(fā)送第二電源切換指令至雙電池控制芯片,并控制雙電池控制芯片切換到主電池供電模式,還用于在檢測(cè)到霍爾開(kāi)關(guān)閉合時(shí),發(fā)送指令給操作系統(tǒng),恢復(fù)常規(guī)待機(jī)模式;
[0008]所述電源管理芯片,用于檢測(cè)電池供電狀態(tài),并將狀態(tài)信息發(fā)送到終端主體控制器;
[0009]所述雙電池控制芯片用于按照智能終端主體控制器的指令,切換到備用電池供電模式或主電池供電模式;
[0010]所述磁鐵塊用于控制霍爾開(kāi)關(guān)的中斷與閉合;
[0011 ]所述操作系統(tǒng)主要具有常規(guī)待機(jī)模式及低功耗待機(jī)模式。
[0012]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明通過(guò)在智能終端中安裝一個(gè)霍爾開(kāi)關(guān),并通過(guò)磁鐵塊對(duì)霍爾開(kāi)關(guān)進(jìn)行控制,對(duì)系統(tǒng)的常規(guī)待機(jī)模式及低功耗待機(jī)模式進(jìn)行切換,準(zhǔn)備更換電池時(shí)系統(tǒng)進(jìn)入低功耗待機(jī)模式,更換電池時(shí)切換到備用電池供電,更換后切換到主電池供電,系統(tǒng)恢復(fù)常規(guī)待機(jī)模式,避免電池更換時(shí)導(dǎo)致智能終端關(guān)閉造成數(shù)據(jù)、語(yǔ)音業(yè)務(wù)丟失情況出現(xiàn),同時(shí)雙待機(jī)模式切換,延長(zhǎng)了備用電池供電時(shí)的待機(jī)時(shí)間,提供智能終端使用可靠性。
[0013]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本發(fā)明還可以做如下改進(jìn)。
[0014]進(jìn)一步的,所述磁鐵塊設(shè)置在智能終端主體電池蓋上與霍爾開(kāi)關(guān)對(duì)應(yīng)的位置。
[0015]采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是:磁鐵塊設(shè)置在電池蓋上,通過(guò)拆裝電池蓋即可對(duì)霍爾開(kāi)關(guān)進(jìn)行控制,非常方便。
[0016]進(jìn)一步的,所述雙電池切換控制芯片為AW3316型號(hào)芯片(及其他可通過(guò)控制信號(hào)進(jìn)行雙電池供電切換的芯片)。
[0017]進(jìn)一步的,所述備用電池的電壓范圍為3.6V-4.2V(根據(jù)終端待機(jī)運(yùn)行啟動(dòng)電壓確定),電池容量可根據(jù)終端功耗及更換電池所需時(shí)間選定,計(jì)算方法為:P(容量)=w(終端待機(jī)功耗)*τ(更換電池所需時(shí)間)。
[0018]—種利用權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)進(jìn)行電池更換的方法,包括以下步驟:
[0019]步驟S1、在智能終端在待機(jī)狀態(tài)下,將磁鐵塊遠(yuǎn)離霍爾開(kāi)關(guān),使霍爾開(kāi)關(guān)中斷;
[0020]步驟S2、智能終端主體控制器檢測(cè)到霍爾開(kāi)關(guān)中斷后,發(fā)送指令使系統(tǒng)進(jìn)入低功耗待機(jī)模式;
[0021]步驟S3、電源管理芯片檢測(cè)到拔掉主電池后,向智能終端主體控制器發(fā)主電池供電中斷信號(hào);
[0022]步驟S4、智能終端主體控制器接收到主電池供電中斷信號(hào)后,向雙電池控制芯片發(fā)送第一電源切換指令,雙電池控制芯片切換到備用電池供電模式;
[0023]步驟S5、更換完主電池后,電源管理芯片檢測(cè)到主電池供電,向智能終端主體控制器發(fā)送主電池供電信號(hào);
[0024]步驟S6、智能終端主體控制器接收到主電池供電信號(hào),給雙電池控制芯片發(fā)送第二電源切換指令,雙電池控制芯片切換回主電池供電模式;
[0025]步驟S7、電池更換完成后,將磁鐵塊與霍爾開(kāi)關(guān)接觸,智能終端主體控制器檢測(cè)到霍爾開(kāi)關(guān)閉合后,發(fā)送控制命令,使系統(tǒng)恢復(fù)常規(guī)待機(jī)模式;
[0026]步驟S8、主電池供電模式下,電源控制器對(duì)主電池及備用電池狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控,并將信息發(fā)送給智能終端主體控制器,當(dāng)滿足預(yù)定條件時(shí),智能終端主體控制器發(fā)送控制信號(hào)給雙電池切換芯片,主電池向備用電池充電。
[0027]進(jìn)一步的,所述步驟S8中的預(yù)定條件為主電池電壓高于3.8V且主電池電壓高于備用電池電壓。
[0028]采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是:同時(shí)在主電池電量高于3.8V且電壓高于備用電池電壓時(shí),將會(huì)給備用電池充電,以保障備用電池電壓充足。
[0029]進(jìn)一步的,所述磁鐵塊設(shè)置在智能終端主體電池蓋上與霍爾開(kāi)關(guān)對(duì)應(yīng)的位置,所述步驟SI中將磁鐵塊遠(yuǎn)離霍爾開(kāi)關(guān)的方法具體為取下電池蓋,所述步驟S8將磁鐵塊與霍爾開(kāi)關(guān)接觸的方法具體為蓋上電池蓋。
[0030]進(jìn)一步的,所述雙電池切換控制芯片型號(hào)為AW3316(及其他可通過(guò)控制信號(hào)進(jìn)行雙電池供電切換的芯片)。
[0031]進(jìn)一步的,所述備用電池的電壓范圍為3.6V-4.2V(根據(jù)終端待機(jī)運(yùn)行啟動(dòng)電壓確定),電池容量可根據(jù)終端功耗及更換電池所需時(shí)間選定,計(jì)算方法為:P(容量)=w(終端待機(jī)功耗)*τ(更換電池所需時(shí)間)。
【附圖說(shuō)明】
[0032]圖1為本發(fā)明電路連接圖;
[0033]圖2為本發(fā)明方法示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述,所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明,并非用于限定本發(fā)明的范圍。
[0035]如圖1所示,一種可在開(kāi)機(jī)狀態(tài)下的更換電池的智能終端的系統(tǒng),包括智能終端主體控制器、電源管理芯片、雙電池控制芯片、霍爾開(kāi)關(guān)、磁鐵塊、主電池、備用電池;
[0036]所述雙電池切換控制芯片和電源管理芯片、霍爾開(kāi)關(guān)均與智能終端主體控制器電連接,所述雙電池切換控制芯片還與電源管理芯片電連接,所述主電池和備用電池同時(shí)與雙電池控制芯片、電源管理芯片電連接;
[0037]還包括用于控制霍爾開(kāi)關(guān)的中斷與閉合的磁鐵塊。
[0038]所述磁鐵塊設(shè)置在智能終端主體電池蓋上與霍爾開(kāi)關(guān)對(duì)應(yīng)的位置。
[0039]所述雙電池切換控制芯片為AW3316型號(hào)芯片。
[0040]所述備用電池的電壓范圍為3.6V-4.2V。
[0041]如圖2所示,一種利用權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)進(jìn)行電池更換的方法,包括以下步驟:
[0042]步驟S1、在智能終端在待機(jī)狀態(tài)下,將磁鐵塊遠(yuǎn)離霍爾開(kāi)關(guān),使霍爾開(kāi)關(guān)中斷;
[0043]步驟S2、智能終端主體控制器檢測(cè)到霍爾開(kāi)關(guān)中斷后,發(fā)送指令使系統(tǒng)進(jìn)入低功耗待機(jī)模式;
[0044]步驟S3、電源管理芯片檢測(cè)到拔掉主電池后,向智能終端主體控制器發(fā)主電池供電中斷信號(hào);
[0045]步驟S4、智能終端主體控制器接收到主電池供電中斷信號(hào)后,向雙電池控制芯片發(fā)送第一電源切換指令,雙電池控制芯片切換到備用電池供電模式;
[0046]步驟S5、更換完主電池后,電源管理芯片檢測(cè)到主電池供電,向智能終端主體控制器發(fā)送主電池供電信號(hào);
[0047]步驟S6、智能終端主體控制器接收到主電池供電信號(hào),給雙電池控制芯片發(fā)送第二電源切換指令,雙電池控制芯片切換回主電池供電模式;
[0048]步驟S7、電池更換完成后,將磁鐵塊與霍爾開(kāi)關(guān)接觸,智能終端主體控制器檢測(cè)到霍爾開(kāi)關(guān)閉合后,發(fā)送控制命令,使系統(tǒng)恢復(fù)常規(guī)待機(jī)模式;
[0049]步驟S8、主電池供電模式下,電源控制器對(duì)主電池及備用電池狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控,并將信息發(fā)送給智能終端主體控制器,當(dāng)滿足預(yù)定條件時(shí),智能終端主體控制器發(fā)送控制信號(hào)給雙電池切換芯片,主電池向備用電池充電。
[0050]所述步驟S8中的預(yù)定條件為主電池電壓高于3.8V且主電池電壓高于備用電池電壓。
[0051]所述磁鐵塊設(shè)置在智能終端主體電池蓋上與霍爾開(kāi)關(guān)對(duì)應(yīng)的位置,所述步驟SI中將磁鐵塊遠(yuǎn)離霍爾開(kāi)關(guān)的方法具體為取下電池蓋,所述步驟S7將磁鐵塊與霍爾開(kāi)關(guān)接觸的方法具體為蓋上電池蓋。
[0052]所述備用電池的電壓范圍為3.6V-4.2V(根據(jù)終端待機(jī)運(yùn)行啟動(dòng)電壓確定),電池容量可根據(jù)終端功耗及更換電池所需時(shí)間選定,計(jì)算方法為:P(容量)=w(終端待機(jī)功耗)*T(更換電池所需時(shí)間)。
[0053]本發(fā)明通過(guò)在智能終端中安裝一個(gè)霍爾開(kāi)關(guān),并通過(guò)磁鐵塊對(duì)霍爾開(kāi)關(guān)進(jìn)行控制,對(duì)系統(tǒng)的常規(guī)待機(jī)模式及低功耗待機(jī)模式進(jìn)行切換,準(zhǔn)備更換電池時(shí)系統(tǒng)進(jìn)入低功耗待機(jī)模式,更換電池時(shí)切換到備用電池供電,更換后切換到主電池供電,系統(tǒng)恢復(fù)常規(guī)待機(jī)模式,避免電池更換時(shí)導(dǎo)致智能終端關(guān)閉造成數(shù)據(jù)、語(yǔ)音業(yè)務(wù)丟失情況出現(xiàn),提供智能終端使用可靠性。磁鐵塊設(shè)置在電池蓋上,通過(guò)拆裝電池蓋即可對(duì)霍爾開(kāi)關(guān)進(jìn)行控制,非常方便。當(dāng)拔掉終端后蓋后霍爾開(kāi)關(guān)會(huì)產(chǎn)生中斷信號(hào)給到智能終端主體控制器;智能終端會(huì)做電流優(yōu)化進(jìn)入低功耗模式;如果通過(guò)電池檢測(cè)電路判斷主電池被拔掉,然后通過(guò)雙電池管理芯片處理,智能終端立即切換到備用電池,同時(shí)智能終端不會(huì)出現(xiàn)關(guān)機(jī)的情況并保留當(dāng)前使用的狀態(tài);當(dāng)主電池裝回后切換到主電池能夠迅速投入使用。主電池供電模式下,電源控制器對(duì)主電池及備用電池狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控,并將信息發(fā)送給智能終端主體控制器,當(dāng)檢測(cè)到主電池電量高于3.8V且電壓高于備用電池電壓,智能終端主體控制器發(fā)送控制信號(hào)給雙電池切換芯片,主電池向備用電池充電。
[0054]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種可在開(kāi)機(jī)狀態(tài)下的更換電池的智能終端的系統(tǒng),其特征在于,包括智能終端主體控制器、電源管理芯片、雙電池控制芯片、霍爾開(kāi)關(guān)、磁鐵塊、主電池和備用電池; 所述雙電池切換控制芯片和電源管理芯片、霍爾開(kāi)關(guān)均與智能終端主體控制器電連接,所述雙電池切換控制芯片還與電源管理芯片電連接,所述主電池和備用電池同時(shí)與雙電池控制芯片、電源管理芯片電連接; 智能終端主體控制器,用于在檢測(cè)到霍爾開(kāi)關(guān)中斷時(shí),發(fā)送指令,使智能終端進(jìn)入低功耗待機(jī)模式;還用于在接收到電源管理芯片發(fā)送的主電池供電中斷信號(hào)時(shí),發(fā)送第一電源切換指令至雙電池控制芯片,并控制雙電池控制芯片切換到備用電池供電模式;還用于在接收到電源管理芯片發(fā)送的主電池供電恢復(fù)信號(hào)時(shí),發(fā)送第二電源切換指令至雙電池控制芯片,并控制雙電池控制芯片切換到主電池供電模式,還用于在檢測(cè)到霍爾開(kāi)關(guān)閉合時(shí),發(fā)送指令給操作系統(tǒng),恢復(fù)常規(guī)待機(jī)模式; 所述雙電池控制芯片用于按照智能終端主體控制器的指令,切換到備用電池供電模式或主電池供電模式; 所述磁鐵塊用于控制霍爾開(kāi)關(guān)的中斷與閉合; 所述操作系統(tǒng)主要具有常規(guī)待機(jī)模式及低功耗待機(jī)模式。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可在開(kāi)機(jī)狀態(tài)下的更換電池的智能終端的系統(tǒng),其特征在于,所述磁鐵塊設(shè)置在智能終端主體電池蓋上與霍爾開(kāi)關(guān)對(duì)應(yīng)的位置。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可在開(kāi)機(jī)狀態(tài)下的更換電池的智能終端的系統(tǒng),其特征在于,所述雙電池切換控制芯片為AW3316型號(hào)芯片。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可在開(kāi)機(jī)狀態(tài)下的更換電池的智能終端的系統(tǒng),其特征在于,所述備用電池的電壓范圍為3.6V-4.2V。5.—種利用權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)進(jìn)行電池更換的方法,其特征在于,包括以下步驟: 步驟S1、在智能終端在待機(jī)狀態(tài)下,將磁鐵塊遠(yuǎn)離霍爾開(kāi)關(guān),使霍爾開(kāi)關(guān)中斷; 步驟S2、智能終端主體控制器檢測(cè)到霍爾開(kāi)關(guān)中斷后,發(fā)送指令使智能終端進(jìn)入低功耗待機(jī)模式; 步驟S3、電源管理芯片檢測(cè)到拔掉主電池后,向智能終端主體控制器發(fā)主電池供電中斷信號(hào); 步驟S4、智能終端主體控制器接收到主電池供電中斷信號(hào)后,向雙電池控制芯片發(fā)送第一電源切換指令,雙電池控制芯片切換到備用電池供電模式; 步驟S5、更換完主電池后,電源管理芯片檢測(cè)到主電池供電,向智能終端主體控制器發(fā)送主電池供電信號(hào); 步驟S6、智能終端主體控制器接收到主電池供電信號(hào),給雙電池控制芯片發(fā)送第二電源切換指令,雙電池控制芯片切換回主電池供電模式; 步驟S7、電池更換完成后,將磁鐵塊與霍爾開(kāi)關(guān)接觸,智能終端主體控制器檢測(cè)到霍爾開(kāi)關(guān)閉合后,發(fā)送控制命令,使智能終端恢復(fù)常規(guī)待機(jī)模式; 步驟S8、主電池供電模式下,電源控制器對(duì)主電池及備用電池狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控,并將信息發(fā)送給智能終端主體控制器,當(dāng)滿足預(yù)定條件時(shí),智能終端主體控制器發(fā)送控制信號(hào)給雙電池切換芯片,主電池向備用電池充電。6.根據(jù)權(quán)利5所述的進(jìn)行電池更換的方法,其特征在于,所述步驟S8中的預(yù)定條件為主電池電量高于3.8V且主電池電壓高于備用電池電壓。7.根據(jù)權(quán)利5所述的進(jìn)行電池更換的方法,其特征在于,所述磁鐵塊設(shè)置在智能終端主體電池蓋上與霍爾開(kāi)關(guān)對(duì)應(yīng)的位置,所述步驟SI中將磁鐵塊遠(yuǎn)離霍爾開(kāi)關(guān)的方法具體為取下智能終端主體電池蓋,所述步驟S7將磁鐵塊與霍爾開(kāi)關(guān)接觸的方法具體為蓋上智能終端主體電池蓋。8.根據(jù)根據(jù)權(quán)利5所述的進(jìn)行電池更換的方法,其特征在于,所述備用電池的電壓范圍為備用電池的電壓范圍為3.6V-4.2V。
【文檔編號(hào)】H04M1/02GK105872144SQ201610367467
【公開(kāi)日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年5月27日
【發(fā)明人】姜春陽(yáng), 趙玉, 王賢, 張彪, 張偉東, 王卿, 許新飛, 郭凱, 王宇, 常志德, 魏海洋, 李鑫
【申請(qǐng)人】?jī)?nèi)蒙古自治區(qū)民航機(jī)場(chǎng)集團(tuán)有限責(zé)任公司