2019年12月26日 | 关于OELD屏显示电池电量的简易方法

2019-12-26 来源：eefocus

如何采集电源电压大家可能都熟悉，stm32的ADC+DMA能很方便迅速的帮我们采集到自己想要的电压数据。使用DMA进行数据搬运也能很好的减轻CPU的一部分压力。但是这样只是第一步——数据。

用户想看到的有时候并不是数据，他们想要更直观方便的看到自己设备的电量。这就要求我们能在显示屏上通过更直观的方法显示电量。（怎么样，下面这样够直观吧。）

这也是现在嵌入式设备中常用的方法，用一个小电池图标表示，不同的电量里面就是不同的填充度。这样可以很直观的看到设备的剩余电量。

其实说是电量，实际就是用采样来的电压除以总电压，得到一个百分比，然后根据这个百分比显示不同的电池模式，就可以实现不同电量的刷新。一开始看到有人用一个小框框，然后框框里面用一个百分数表示当前的电量百分比，但我觉得那种方法不是很好。还是电池的饱和度更直观一点。

关于stm32的ADC采集电源电压可以看我的上一篇博客，或者网上也有很多优秀的文章，这里暂且假设我们已经获取了电源电压了。而获取电源电压只是第一步，还需要对电源电压进行一下简单的均值滤波。这里我每次在DMA中断里面每30个数取一个平均，得到较为稳定的电源电压。

static void ADC_filter(void)

{

int sum = 0;

u8 i = 0;

for(i = 0;i < N;i++)

{

sum+= AD_value[i];

}

after_filter = sum / N; //每一次调用这个函数after_filter就更新一次；

}

上面得到的实际上是ADC的16位原始数据，需要进一步处理成我们需要的实际电压值：

float ADC_cal_aveg(void)

{

float temp = 0;

temp = (float)(after_filter) * (3.3 / 4096);//计算电压

return temp;

}

这样就完成了第一阶段。后面就是利用OLED的显示操作把数字显示成更直观的电池图标。

我的OLED屏是128*64分辨率的，我想在右上角显示一个电池小图标，用PCtoLCD2002取模软件进行图片取模。我选取电池规格为8*16的像素，（我不会告诉你上面这些点都是我一点点点上去的。。）

然后在这个电池里面进行填充，每填充一格就取一次模，所以一共可以取14个模型出来，也就是说电池可以14级电量显示。
这是取出来的部分模型：

3.3V的电压用14级显示出来，那么每3.3/14 = 0.24V就可以刷新一次电池。

所以我就想了可以这样处理，就是把采集来的电压，先除以0.24，得数的整数部分就是他的级数，

3.3V / 0.24 = 13 级，也就是满电量。

2.8V / 0.24 = 11 级

这个级数正好可以被显示函数使用，显示函数就是根据不同的电量级数显示不同的电池模型的。

void OLED_Show_RealTime_Battery(u8 x,u8 y)

{

float ADC_Val = 0;

unsigned int ADC_Int = 0;

ADC_Val = ADC_cal_aveg();

ADC_Int = (int)(ADC_Val / 0.24); //这个0.24为 3.3/14 得来的数，就是每一级的步长，然后采样电压值除以步长就是级数

OLED_Show_Battery(x,y,ADC_Int); //上面的级数直接在这里面使用，配合电池模型顺序即可。

}

最后一个函数为OLED的显示函数，可以在屏上显示自己取出的字模。

最后吧这个函数放在主函数的while循环里，不断采样电池电压，不断根据电压刷新电池模型的显示。目前的问题就是不知道这个方法获得的电压是不是稳定。可能还是需要更精确的ADC滤波算法。

到此，就可以在显示屏上面显示不同的电池图标了

OELD屏显示电池电量