便携式设备由于使用需求而配备了锂电池，但使用过程中需要掌握电源的状态才能保证设备正常运行。而且在电池充放电的过程中，监控电池的充放电状态也是保证设备安全的需要。
1、硬件设计
电池SOC检测是一个难题，有很多的模型和检测电路。但对于我们这样一台很小的便携式一起来说，使用各类检测模型和电路无论成本还是周期都不允许，所以只能想别的办法。
我们使用一个采样电路采集电压信号，形成以个0-2.5V的差分信号，如下图所示：
再将差分信号引入到具有差分信号输入功能的ADC控制器，就可以采集电池的电压了。模拟量采集在前面已经试验过了：
在STM32L476RG开发板中，有SPI3口已经引到端子可以使用。各引脚分别为：
CN7-1 PC10 SPI3-SCK
CN7-2 PC11 SPI3-MISO
CN7-3 PC12 SPI3-MOSI
在开发板上的位置如下红框标识：
关于硬件配置这里就不再叙述了。
2、软件设计
前面说过了我们使用采集电池电压的方式来估算电池的SOC，那么首先我们来看一看电池SOC与电压的关系。一般的锂电池电压与SOC的关系可表示如下图：
根据上图我们可以知道在10%到100%的范围内电压的变化是比较平缓的，但在10%以下就会计数下降。在我们估算SOC是其实在小于10%的时候就应该认为电池已经不具备工作条件。
首先定义一个数组用于存储电池电压值，然后再检测到电压值后与存储的数据对比。获得相应的区间计算SOC值。
float voltages[2][13];
1 /*查找目标位置*/
2 static uint16_t FindTargetLocation(float voltage)
3 {
4 uint16_t position=0;
5 while(voltages [1][position]< voltage)
6 {
7 if(position<12)
8 {
9 position++;
10 }
11 else
12 {
13 position++;
14 break;
15 }
16 }
17 return position;
18 }
19
20 static float LookupCalcSoc(float voltage)
21 {
22 float temp;
23 uint16_t index=14;
24 index=FindTargetLocation(voltage);
25
26 if(index<=0)
27 {
28 temp= voltages [0][0];
29 }
30 else if(index>=13)
31 {
32 temp= voltages [0][12];
33 }
34 else
35 {
36 float lowV= voltages [0][index-1];
37 float lowS= voltages [1][index-1];
38 float highS= voltages [1][index];
39
40 temp=((resistance-lowS)*0.5)/(highS-lowS)+lowV;
41 }
42
43 return temp;
44 }
以上是我们对电池SOC的估算方式，当然不同的厂家电池也许充放电曲线会有些差异，但方法应该都是一致的。
3、测试结果
我们看一看在屏上显示出来的效果，有图标动态显示，也有数字指示，如下图所示：
在这一次我们采用了简单的做法，这种做法叫做电压估算法。
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