Как это работает, зависит от батареи к батарее, но вот краткий обзор.
Когда батарея умирает, ее напряжение уменьшается. Ваш ноутбук (или другое устройство с батарейным питанием) имеет безопасный диапазон напряжений, при которых он будет работать. Слишком высоко, и он обжаривается, слишком низко, и конденсаторы не могут поддерживать заряд, поэтому он теряет энергию (которая может на самом деле быть более опасной, чем слишком высокое напряжение).
Таким образом, ноутбук определяет, сколько сока осталось, проверяя напряжение, которое выдает батарея. Конечно, это значительно сложнее.
«Батарея» на самом деле представляет собой набор элементов. Например, 1,5-вольтовый ААА - это один элемент, а 9-вольтовый - это батарея, содержащая шесть 1,5-вольтовых ААА (немного меньше, чем ААА). 6 х 1,5 = 9 В. Таким образом, батарея ноутбука представляет собой совокупность нескольких элементов. Большинство аккумуляторов для ноутбуков имеют внутреннюю схему для контроля и регулирования каждой отдельной ячейки. Длительный срок службы и количество перезарядок от современной батареи обусловлены как химическим материалом (обычно металлами и кислотами) в отдельных элементах, так и схемой, которая все это регулирует. Некоторые аккумуляторы для ноутбуков даже имеют встроенные счетчики заряда.
Если вы посмотрите на аккумулятор ноутбука, то увидите, что на нем есть несколько металлических разъемов. Обычно один является положительным, другой - отрицательным, другой - нейтральным, а остальные используются для передачи информации о заряде на компьютер. Благодаря всем этим схемам он фактически поддерживает довольно равномерное напряжение в течение всего срока службы батареи. Когда он, наконец, не в состоянии поддерживать напряжение, он сигнализирует об отключении ноутбука.
Теперь ваша батарея может только сказать, сколько сока осталось. Компьютер, с другой стороны, может взять эту информацию и посмотреть, сколько времени он проработал на этой батарее и, возможно, каков текущий профиль энергопотребления, чтобы экстраполировать, сколько времени осталось в батарее. Это, конечно, может измениться, если вы начнете записывать DVD или отрегулируете яркость ЖК-дисплея.
Так что насчет взлома, чтобы сделать это с ИБП? Ну, большинство ИБП на самом деле имеют довольно простую батарею, похожую на ту, которую вы найдете в автомобиле, но гораздо меньше (в зависимости от ИБП). Сам ИБП имеет электрическую схему для преобразования этого напряжения (обычно 12 В) в то, что принимает ваш компьютер (обычно 110 В), а затем отключает питание, когда оно больше не в состоянии поддерживать соответствующее напряжение.
Большинство ИБП более высокого качества имеют последовательный или USB-разъем, который можно подключить к компьютеру. Начиная с Windows 98 в ОС был встроенный индикатор для обработки информации, предоставляемой ИБП.
Для того, чтобы взломать это, предполагая, что у вашего ИБП нет соединителя для отчетов, вы можете подключить свой собственный вольтметр, который измеряет батарею через равные промежутки времени (каждый образец потребляет некоторое количество сока, так что не слишком часто!) Потребуется запустить компьютер от ИБП и следить за напряжением аккумулятора, чтобы увидеть его безопасный диапазон. Если у вас есть это, вы можете передать эту информацию на свой компьютер. Serial - довольно простой протокол, или вы можете использовать X10 или другое оборудование для мониторинга измерительных приборов. Ваше программное обеспечение может затем использовать базовую линию, которую вы установили ранее, чтобы увидеть, как долго ваша батарея падает ниже безопасного напряжения и ИБП отключает питание.
Похоже, веселый проект. Вот схема того, что вам нужно:
- Периодическая выборка вольтметра
- Возможность сообщать показания на компьютер (скорее всего, последовательный или USB)
- Программное обеспечение для мониторинга сообщаемой информации.
- Базовое значение вашего безопасного напряжения на вашей батарее.
- Бонусом будет определение текущего профиля мощности и потребления для корректировки оценок.
- Какой-то способ отображения предполагаемого времени, оставшегося пользователю.
Удачи! Дайте нам знать, как оно идет. Для практичности вам может потребоваться перейти на ИБП с портом состояния. Но сейчас это было бы не так весело!