JPH02278319A - バッテリ残量検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概　　要〕 電源を供給するパンテリの残量検出装置に関し、正確な
バッテリの残量の検出を目的とし、電源を供給するパン
テリと、該バッテリから電源供給を受け動作する処理装
置とを備えたデータ処理装置において、バッテリの放電
特性を予め記憶した記憶手段と、バッテリの電圧を検出
し該記憶手段に記憶された放電特性と比較する比較手段
と、少なくとも前記比較手段の比較結果に基づいてバッ
テリの残量に対応する情報を出力する通知手段とにより
構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は電源供給されることにより動作する装置のバッ
テリ残量検出装置に関する。

〔従来の技術〕

バッテリを電源とする装置では、バッテリによるＴｉ電
源供給出来ない状態となる前に充電を行い、連続する処
理に対応する必要があった。

そのため、従来では、特開昭５６−１３５２２０号公報
の様に電圧を検出して、供給電源の管理を行うものがあ
る。

この出願の発明では、バッテリの電源電圧を検出し、所
定の電圧値以下になった際、通知する様になっている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記した従来の技術では、バッテリの電圧を把握するこ
とはできるが、どのくらい残量があるのかわからない。

そのため、携帯している間にバッテリの残量が０となり
処理が出来ない状態になってしまうという問題があった
。

本発明では、上記欠点を解決し、バッテリの残量管理を
確実に行うことを目的とするものである。

［課題を解決するための手段］ 第１図は本発明の原理図である。

１はパンテリは電源供給を行うものである。２は処理装
置であり、バッテリ１の電源供給を受け動作可能とある
。３は記憶手段であり、バッテリ１の放電特性を記憶し
ておくものである。４は比較手段であり、バッテリ１の
電圧と記４９手段３から読み出した情報の比較を行う。

５は通知手段であり、パンテリ１の残量状態の通知を行
う。

〔作　　用〕

バッテリ１の電源供給により、処理装置２は動作する。

このバッテリ１も所定時間使用すると電圧が降下し、処
理装置が動作するために必要な電圧値が無くなってくる
。この放電特性を記憶手段３に記憶しておく。処理装置
２が処理を行う際には、バッテリ１の出力電圧と記憶手
段３に記憶された放電特性とを比較し、残量を算出する
。この残量は通知手段５に通知され、この残量を通知す
る。そのため、バッテリ１の残量の管理を正確に行うこ
とができる。

〔実施例〕

第２図乃至第５図を用いて実施例を説明する。

第２図は携帯用端末装置の斜視図である。

第３図（ａ）は本発明の構成図である。

第３図（ｂ）は記憶手段に記憶された放電特性（電圧）
である。

第４図は放電特性を示す図である。

第５図（ａ）は放電特性記憶処理フローであり、第５図
（ｂ）は残量検出処理フローであり、第５図（Ｃ）はバ
ッテリ電圧値対応処理フローである。

第２図において、１１は携帯型端末装置であり、バッテ
リを内蔵し、係員等により携帯され、必要な情報を入力
、記憶する装置である。１２は本体装置であり、携帯型
端末装置１１と係合し、携帯型端末装置１１が記憶して
いる情報を図示しないホストに送信するためのものであ
り、同時に携帯型端末装置１１が記憶している情報の更
新、及び携帯型端末装置１１にバッテリに充電用の電力
を供給する。

１３は開口部であり、本体装置１２に設けられ、携帯型
端末装置１１が装着されものであり、内部には携帯型端
末装置１１と嵌合するための電源供給ビン及びデータ送
受信用コネクタ等を装備している。

第３図において、２１は主制御部であり、各部の制御を
行う。２２は主記憶部であり、必要な情報を記憶し、読
み書き可能となっている。２３は表示部であり、必要な
情報に表示する。２４は表示制御部あり、表示部２３を
制御するものである。２５はタイマである。２６は操作
部であり、必要な情報を入力するものであり、キーボー
ド、磁気カードリード・ライタ、バーコードスキャナ等
で構成される。

２７は操作制御部であり、操作部２６を制御するもので
ある。２８はバッテリであり、各部に図示しない電源供
給線を介して電源供給を行う。２９はバッテリ制御部で
あり、バッテリ２日の電圧を検出して、且つ、電圧が所
定値以下の場合には、アラーム出力すると共に、バッテ
リ２８からのアナログ値である電圧をディジタル値に変
換して、主制御部２１に供給する。３０はＥＥＰ−ＲＯ
ＶＩ　であり、書き換え可能な不揮発性メモリである。

３１はコネクタであり、本体装置１２の図示しない、コ
ネクタと接続され、このコネクタ３１を介して、情報の
送受信をおこなうと共に、本体袋１１２より、電源の供
給を受け、パンテリ２８への充電を行うものである。３
２は回線制御部であり、コネクタ３１を介して行われる
情報の送受信処理を制御するものである。３３は残量指
示釦であり、バッテリの残量を表示部２３に表示する指
示を入力するものである。

３４はＡＤコンバータであり、パンテリ制御部２９内に
設けられ、バッテリ２８から供給されるアナログ値であ
る電圧をその電圧値に対応するディジタル値に変換し、
主制御部２１に供給するものである。

また、第１図の処理装置２として主副ｊｎ部２１、主記
憶部２２、表示部２３、表示制御部２４、タイマ２５、
操作部２６、操作制御部２９、及び、バッテリ制御部２
８を有している。記憶手段３として、ＥＥＰ−１１０Ｍ
　３０を用い、比較手段４は、主制御部２１が処理を遂
行することにより、同一の機能を果たす、また、通知手
段５として表示部２３を用いている。

つまり、携帯型端末装置１１は、例えば、集配業務等に
用いられる。この携帯型端末装置１１は係員が携帯し、
集配先で必要な情報を操作部２６より入力し、操作制御
部２７を介して、主記憶部２２に記憶する。或いは、確
認情報を操作部２６からの指示により携帯型端末装置１
１内の主記憶部２２から読み出し、表示部２３に表示さ
せ情報の確認を行うものである。

業務が終了すると、係員は、車内或いは会社内等の所定
の場所に設置された、本体装置１２の開口部１３に携帯
型端末装置１１を嵌め込む。すると開口部１３内の図示
しないコネクタと携帯型端末装置１１のコネクタ３１が
嵌合し、情報の送受信を行うことができる。

このように携帯型端末装置１１は用いられる。従って、
集配等処理の途中で各部に対して電源供給を行えないと
いう自体が発生してはいけないものである。つまり、処
理途中で電源供給が出来なくなると各処理部動作しなく
なり、業務を継続して、遂行できないとうことになって
しまう。情報を書き込んだ主記憶部２２は補助電源等で
バックアップすれば情報を消去することはないが、取引
先で電圧が降下し、処理が維続が出来なくなる。取引を
継続するためには、取引途中であっても、バッテリ２８
を充電する必要がある。充電のためには本体装置１２に
装着すれば良いが、装着してから、充電が完了するまで
には、相当な時間が必要である。

そのため、円滑な業務の遂行が行えなくなるという事態
が発生する。

この様な事態を生じさせないためには、バッテリ２８の
残量を正確に把握し、充電の時期を知ることにより、従
来の様な事態の発生を防止し、円滑な業務を遂行できる
。

以下、本発明の詳細な説明する。

正確な残量を検出するためには、その携帯型端末装置１
１に搭載された、バッテリ２８の放電特性を正確に把握
する必要がある。

ここで云う放電特性とは、第４図に示すように、電圧−
時間の関係を表すものである。

つまり、パンテリ２８の放電特性を知るためには、バッ
テリ２日を一旦充電した後、時間と共に低下する電圧を
時間に対応付けてＥＥＰ−ＲＯＭ　３０に記憶してお　
く　。

そのために、第５図（ａ）に示すような処理を行い、バ
ッテリ２８の放電特性を予めＩｉ［！Ｐ−ＲＯＭ　３０
に格納する。

第５図（ａ）は放電特性記憶処理フローである。

主制御部２１は、所定の間隔例えば、１ケ月間隔で携帯
型端末装置１１に内蔵されるバッテリ２日の放電特性を
検出し、ＥＥＰ−１１０Ｍ　３０に記憶する。そのため
に、放電特性記憶時間かどうかをタイマ２５を使用し、
監視する。　（ステップ■） 所定の時間がくると主制御部２１は、放電特性記憶プロ
グラムを起動する。（ステップ■）放電特性記憶プログ
ラムが起動されると、このプログラムにより、所定時間
毎にバッテリ２８の電圧を検出する。（ステップ■） このバッテリ２８の電圧を検出するためには、バッテリ
制御部２９内のＡＤコンバータ３４から出力されるディ
ジタル値により検出される。（ステップ■） 検出した電圧値が所定の電圧値以上か否か判断する。こ
の場合の所定の電圧値とは、携帯端末装置１１が動作す
るために必要な電圧値であり、この電圧値より、バッテ
リ２８の電圧値が低下すると、装置を停止する必要がな
るものである。（ステップ■） 検出したバッテリ２８の電圧値をＥＥＰ−ＲＯＭ　３０
にバッテリ２８の放電を開始してから、経過した時間と
に対応付けて記憶する。（ステップ■）以上の動作を複
数回繰り返し、所定電圧以上判断ステップ■で所定の電
圧値以下であることを検出した場合、それ以上の放電特
性の記憶を必要としないため、電圧値が所定値以下にな
った時点で放電特性記憶プログラムを停止する。（ステ
ップ■） 以上の様な放電特性記憶処理を行いＥＥＰ−ＲＯＭ　３
０にその携帯型端末装置１１に装着されたバッテリ２８
固有の放電特性を第３図（ｂ）の様に時間とバッテリ２
８の検出電圧を対応付けて記憶することができる。

時間とその時の電圧をそのまま記憶してもよいが、この
場合、残量を求めるためには、各部を動作させるために
必要な最低の電圧値に成った時間を０として、逆算し、
各電圧値での前記０時間迄の残り時間を求め、表示する
。

また、第３図（ｂ）に示すように、ＥＥＰ−ＲＯ）’ｌ
　３０に格納する場合に、予め最低の電圧値に対応する
時間を０として、それより、残量を逆算し、電圧値と対
応付けて格納するようにすれば、残量を求める際には、
検出したバッテリ２８の電圧とＥＥＰ−ＲＯＭ　３０に
記憶された電圧値とを比較し、対応する残量を読み出す
だけで残量を表示することができる。

次に、記憶した上記放電特性を利用して、残量検出を行
う。

第５図［有］）は残量検出処理フローである。

通常、主制御部２１は各部を制御して、業務を遂行する
。　（ステップ■） この業務遂行中に操作者の操作により、残量指示釦３３
が押下されたことを検出すると残量検出処理を開始する
。　（ステップ■） この残量指示釦３３が押下されなければ、通常業務は継
続して行われる。

残量指示釦３３が押下されると、主制御部２１は電源制
御部２９内のＡＤコンバータ３４が出力するディジタル
値を参照することにより、バンチＩＪ２８の電圧を検出
する。　（ステップ［相］） 検出した電圧をｌ！ＥＰ−ＲＯＭ　３０に記憶された放
電特性と比較することにより、バッテリ２８の残量を求
める。　（ステップ■） ここで、求められな残量を表示制御部２４を介して、表
示部２３に表示する。（ステップ＠）この残量表示は、
業務が再開されるまで、つまり、操作部２６から各部の
実行指示が入力されるまで表示し、各部の実行指示が操
作部２６から入力されると、その処理に必要な情報が表
示される。（ステップ０） 以上のように、業務実行中に残量指示釦３３が検出され
ると、業務を中断し、バッテリ２８の残量を表示部２３
に表示する。この場合、中断後、再開に必要な情報は、
主記憶部２２に退避し、記憶して置けば、再開時何の支
障もなく、業務を遂行することができる。

この残量検出処理をバッテリ電圧が低下した場合、出力
されるアラーム出力処理と競合して行う様にすれば、よ
り効果的なバッテリ電圧値に対応する処理を行うことが
できる。

このアラーム出力処理とは、バッテリの電圧値が低下し
たことを検出すると、操作者に対して、電圧低下を知ら
せるアラームを出力するとともに主制御部２１に割込み
を掛け、主記憶部２２の内容が消滅しない様に図示しな
い補助バッテリで王記憶部２２を保護するとともに主制
御部２】の処理を停止し、バッチＩＪ２８からの電源供
給による装置の動作を停止するものであり、−船釣にバ
ッテリを汀する装置では行われている処理である。

以下、残量検出処理とアラーム出力処理とを競合させた
実施例を説明する。

主制御部２１は各処理部を制御し、通常の処理を実行す
る。　（ステップ０） 係員がバッテリ２８の残量を知りたい場合には、操作部
２６に設けれた残量指示釦３３を押下する。すると携帯
型端末装置１１は残量を表示制御部２４を介し、表示部
２３に表示する。

つまり、上記残量指示釦３３が押下されたことを検出す
る。　（ステップ■） すると、バッテリ２８からバッテリ制御部２９を介して
供給されている電源の電圧を検出する。（ステップ■） また、残量１旨示釦３３が押下されなくとも、携帯型端
末装置１１に設けられたタイマ２５により、所定時間を
計時している。（ステップ＠）） 所定の時間になれば、パンテリ２８からバッテリ制御部
２９を介して供給されている電源の電圧を検出する。

電源電圧検出ステップ■で検出した電圧はＥＥＰ１？Ｏ
Ｍ　３０と、格納された放電特性より得られた電圧とを
比較する。（ステップ＠） この比較結果により、バッテリ２８の残量を算出する。

（ステップ［相］） この算出された算出結果により、バッテリ２８のｒＡ量
が予め定められた所定量以上であるか否かを判別する。

、（ステップΦ） バッテリ２８の残量が所定量以上であれば、上記残量算
出ステップ［相］で算出して残量を表示制御部２４を介
して、表示部２３に表示する。（ステップ■この残量を
表す表示としては、後回時間持つのか、或いは、後回％
残っているのか、を表示すればよい。また、現在何％使
用したのかでもよい。

残量を所定時間表示すれば、通常の処理を戻り、処理を
継続する。

バッテリの残量が所定量以下であれば、充電を催促する
よにアラームを出力する。（ステップここでいうアラー
ムとは、音で出力してもよく、また、表示部２３に表示
するようにしてもよい。

アラームを発生した後は、残量を表示部２３に表示する
。（ステップ［相］） また、この残量と共に、充電を催促するメツセージを表
示すれば、係員に対して、より確実に充電を促すことが
できる。　（ステップＯ）ここで、携帯型端末装置１１
は電源電圧の降下による、メモリに書き込まれたデータ
の破壊、半導体部品の破壊等を防止するために各部処理
装置への現を切断する。つまり、電源切断する旨、係員
に通知するために、表示部２３にメツセージを表示する
。（ステップＯ） その後、主記憶部２２に記載されたデータ保護のめに、
主記憶部２２を図示しない補助バッテリにより、バッテ
リサポートを行う、（ステップ［相］）主記憶装置２２
のパンテリサポートが完了すると、各部の処理を停止す
る。（ステップ［相］）従って、係員は、パンテリの残
量或いは各種メツセージに基づいて、充電を行えばよく
、業務前にパンテリの残量を見ておき、減っていれば、
充電を行う様にすればよいため、確実に充電を行うこと
ができる。

然し、係員が業務をｍＶｔする必要がある状態に置かれ
ている場合には、係員は継続して処理を実行しようとす
る。従って、係員より処理の指示があれば、その指示に
対応する必要がある。（ステ２　ブ　＠） 係員より、指示が有ったことを検出すると、バッテリの
残量が動作に必要な電圧なのか否かを判断する。　（ス
テップ＠） 係員より、処理の指示が育っても、残量が不足していれ
ば、上記した切断処理と同様に電源切断通知表示を行い
、主記憶部電源保護行い、各部の処理を停止する。

もし、残量がまだ、各部の処理が継続可能であれば、引
き続き処理を行う。

そして、各部の処理の継続ができなくなるまで、処理を
継続し、処理の継続が出来ない残量になった際、上記電
源切断動作を行うものである。

また、実施例では、電圧を検出し、比較することにより
、残量、所謂残り時間を検出するようにしたが、時間を
監視し、時間を比較し、残り電圧を検出するようにして
もよい。

Ｅｌ！Ｐ−ＲＯＭ　３０に記憶させるための放電特性を
得るためには、上述した実施例の様にバッチＩノ２Ｂを
実際に放電させてみればよい。上述した実施例では、実
際の動作中に所定！ＩＪＩ間毎に放電特性をＥＣＰ−Ｒ
ＯＭ３０に記憶するようにしたが、バッテリ２８が商品
として、売り出されるためには、品質を試験する必要が
ある。つまり、工場出荷時、生産メーカーが試験して得
られた放電特性、この放電特性は一種類のバッテリでは
、路間−であり、この放電特性をバッテリが！Ｊ置に装
填して際にＥＥＰ−ＲＯＭ　３０に記憶する様にしても
よい。

もっとため、実施例の様に所定期間毎に、放電特性を書
換えもよく、また、バッテリ２８を実際に携帯型端末装
置１１を実際に業務に使用している間に放電特性を得、
その電圧値をＥＥＰ−ＲＯＭ　３０に記憶された電圧値
と比較すると共に、ＩＥＥＰ−ＲＯＭ　３０の内容を書
換えるようにしてもよい。

しかし、バッテリ２８は充電、放電を繰り返せば、特性
も落ちてくる。

つまり、新しい状態で放電させれば、所定の電圧を供給
する時間は長い。

しかし、充電、放電を繰り返せば、特性は低下し、所定
の電圧を供給できる時間が段々短くなってしまう。

そのため、実施例で述べたようにすれば、確実５こバッ
テリ２８の残量を検出し、バッテリ２８の充電に対処す
ることができる。

〔発明の効果］ 上述したように、本発明によれば、記憶された放電特性
に基づいて、残量を得ることができるため、確な残量検
出ができ、充電の時期を容易に知ることができ、充電が
必要な装置の状態に対し、即、対応することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理図であり、 第２図は携帯用端末装置の斜視図であり、第３図は本発
明の構成図であり、 第４図は放電特性を示す図であり、 第５図（ａ）は放電特性記憶処理フローであり、第５図
（ｂ）は残量検出処理フローであり、第５図（Ｃ１はバ
ッテリ電圧値対応処理フローである。 ■はバッテリ、２は処理装置、３は記憶手段、４は比較
手段、５は通知手段である。 ／ 第　２　囚 第　１　図 第３図 （ＣＡ 〕 →鯖背 ７弐電符・にと示Ｔ図 磯、：ｒ図 ぎ己・ｈ寺へ乎茗え（こ＠己・））奇りさ利にン方丈叩
町艶ｉテ４・生（略ζ、ｉ）ゴつ 図（ｂ、） ａ＝主行・ト生言己憶５江し浬フロー 躬Ｓ図（Ｕ） 残量壌土処理フロー 夷５図（譚 男５凹（Ｃ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 電源を供給するバッテリ（１）と、 該バッテリから電源供給を受け動作する処理装置（２）
   と、 を備えたデータ処理装置において、 バッテリ（１）の放電特性を予め記憶した記憶手段（３
   ）と、 バッテリ（１）の電圧を検出し、該記憶手段（３）に記
   憶された放電特性と比較する比較手段（４）と、少なく
   とも前記比較手段（４）の比較結果に基づいてバッテリ
   （１）の残量に対応する情報を出力する通知手段（５）
   とを備えたことを特徴するバッテリ残量検出装置。