[發(fā)明專利]一種控制器斷電保護系統(tǒng)及移動機器人

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810229587.1
• 申請日: 2018-03-20
• 公開（公告）號: CN108427610A
• 公開（公告）日: 2018-08-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張國亮;管林波;劉力上
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江國自機器人技術(shù)有限公司
• 主分類號: G06F11/10
• 分類號: G06F11/10;G06F1/30
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 羅滿

本發(fā)明公開了一種控制器斷電保護系統(tǒng)及移動機器人，包括超級電容，用于當(dāng)控制器斷電時為RTC模塊供電；CPU，用于當(dāng)控制器處于通電狀態(tài)時，將非掉電丟失數(shù)據(jù)寫入非易失性存儲器中，當(dāng)控制器斷電重啟后，在非易失性存儲器中獲取非掉電丟失數(shù)據(jù)；非易失性存儲器，用于存儲非掉電丟失數(shù)據(jù)。本發(fā)明在控制器斷電后通過超級電容為整個控制器斷電保護系統(tǒng)供電，保證了控制器的系統(tǒng)時間的延續(xù)，同時在控制器處于通電狀態(tài)時，由CPU將非掉電丟失數(shù)據(jù)寫入無需充電的非易失性存儲器中，確保了非掉電丟失數(shù)據(jù)不會丟失，提高了本發(fā)明的可靠性。本發(fā)明不需要增加充電電路及額外的維護工作，同時不存在漏液、腐蝕等問題，延長了移動機器人的使用壽命。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及人工智能領(lǐng)域，特別是涉及一種控制器斷電保護系統(tǒng)及移動機器人。

背景技術(shù)

移動機器人是一種自動執(zhí)行工作的機器裝置，其任務(wù)是協(xié)助或取代人類的工作。一般的，為了保證移動機器人在斷電重啟后執(zhí)行工作的連貫性，既要求移動機器人中的控制器在斷電重啟后仍可以保持系統(tǒng)時間，又要求移動機器人的非掉電丟失數(shù)據(jù)(包括總運行里程、電池充放電次數(shù)等)在控制器斷電后不會丟失。在現(xiàn)有技術(shù)中，當(dāng)控制器處于通電狀態(tài)時，一般是通過CPU將非掉電丟失數(shù)據(jù)寫入CPU外部的RAM(Random Access Memory，隨機存取存儲器)中，通過電池為該RAM供電，以確保非掉電丟失數(shù)據(jù)不丟失；當(dāng)控制器斷電時，通過電池給RTC(Real Time Clock，實時時鐘)模塊供電，以保證RTC模塊繼續(xù)工作，在控制器重啟后為CPU提供系統(tǒng)時間，進而保證控制器在重啟后可以延續(xù)系統(tǒng)時間。

但是由電池為RTC模塊及用于存儲非掉電丟失數(shù)據(jù)的RAM供電存在以下問題：一是若采用可更換電池，其工作壽命有限，需要定期更換，增加額外的維護工作，若采用不可更換電池，則需要選用可充電電池，這樣就必須增加充電電路，導(dǎo)致控制器斷電保護系統(tǒng)的設(shè)計難度增大；二是電池在使用過程中，存在漏液、腐蝕等問題，可能會減少移動機器人的使用壽命。

因此，如何提供一種解決上述技術(shù)問題的方案是本領(lǐng)域技術(shù)人員目前需要解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種控制器斷電保護系統(tǒng)及移動機器人，既保證了控制器的系統(tǒng)時間的延續(xù)，又確保了非掉電丟失數(shù)據(jù)不會丟失，且本發(fā)明不需要增加充電電路及額外的維護工作，同時不存在漏液、腐蝕等問題，延長了移動機器人的使用壽命。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種控制器斷電保護系統(tǒng)，包括：

超級電容，用于當(dāng)控制器斷電時為RTC模塊供電；

CPU，用于當(dāng)所述控制器處于通電狀態(tài)時，將非掉電丟失數(shù)據(jù)寫入非易失性存儲器中，當(dāng)所述控制器斷電重啟后，在所述非易失性存儲器中獲取所述非掉電丟失數(shù)據(jù)；

所述非易失性存儲器，用于存儲所述非掉電丟失數(shù)據(jù)。

優(yōu)選的，所述非易失性存儲器為鐵電存儲器或磁性隨機存儲器或相變存儲器。

優(yōu)選的，所述非易失性存儲器為包括多片相同數(shù)據(jù)區(qū)的非易失性存儲器；

則所述CPU具體用于：

當(dāng)所述控制器處于通電狀態(tài)時，將所述非掉電丟失數(shù)據(jù)依次循環(huán)寫入各片所述數(shù)據(jù)區(qū)中，其中，所述數(shù)據(jù)區(qū)包括每次寫入操作的時間戳；

在每次所述寫入操作完成后，計算每次所述寫入操作的初始校驗碼，并將所述初始校驗碼寫入與該次寫入操作對應(yīng)的數(shù)據(jù)區(qū)中；

當(dāng)所述控制器斷電重啟后，計算每片所述數(shù)據(jù)區(qū)中最后一次所述寫入操作的當(dāng)前校驗碼，將最后一次所述寫入操作的當(dāng)前校驗碼與初始校驗碼相同的數(shù)據(jù)區(qū)確定為有效數(shù)據(jù)區(qū)，在最后一次所述寫入操作的時間戳所對應(yīng)的時間和當(dāng)前時間的差值最小的有效數(shù)據(jù)區(qū)中獲取所述非掉電丟失數(shù)據(jù)。

優(yōu)選的，所述將所述非掉電丟失數(shù)據(jù)依次循環(huán)寫入各片所述數(shù)據(jù)區(qū)中的過程具體為：