CN100362726C - 通信终端及控制其热量产生的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种通信终端及控制其热量产生的方法。基于当前终端内温度和该终端的当前服务状态来估计将来终端内温度。另外,基于估计出的将来终端内温度来控制对电池单元的充电。
Description
技术领域
本发明涉及通信终端及控制其热量产生的方法,并且更具体而言,本发明涉及具有防止便携式通信终端整体或部分过热的功能的通信终端,以及控制其热量产生的方法。
背景技术
近年来,随着便携式通信终端的小型化和努力提高其性能,导致容易出现以下问题:当在重负载状态中对视频电话等进行充电时,便携式通信终端的表面温度和内部温度会变高。这里,为了防止便携式通信终端的温度上升,需要消除热量产生的原因。控制充电热量产生的传统方法由在检测到高温时停止充电、以及利用电池或终端的当前温度执行充电控制。但是,上述方法存在停止充电操作的问题。为了解决这个问题,需要实现根据装置温度测量充电热量产生的方法。
因而,为了根据装置温度对充电热量产生进行测量,例如在日本早期公开专利No.8-149711中公开了一种便携式通信终端,该终端具有防止电池过度热量产生的电池充电器。该电池充电器基于在电池组内检测到的第一温度和在电池充电器内检测到的第二温度的检测结果,来计算电池的内部温度,该电池充电器测量从充电开始起经过的时间,当测量时间达到预定时间时,确定上述计算出的电池内部温度中每单位时间的温度上升率,并且当该上升率超过参考值时结束充电,该电池充电器具有如下结构:基于充电开始时第一和第二温度的检测结果,来选择在确定电池内部温度上升率之前的预定时间。
具有该电池充电器的便携式通信终端根据电池的内部温度上升率来确定充电终止,该终端可以根据上次充电的剩余热量、环境温度以及电池类型和电池发热值(heating value)来校正测量温度上升率之前的时间,以及温度上升率的参考值,并且该终端可以通过消除充电过量和充电不足来抑制电池过度产生热量。
因此,具有上述电池充电器的传统便携式通信终端根据基于终端内温度测量出的当前温度和当前温度上升率来控制电池充电,从而控制热量产生。
在日本早期公开专利No.2002-218026中公开了另一种具有电池充电器的传统便携式通信终端。如果该便携式通信终端在充电期间进行通话,该终端则将充电电流减少恒定值。该终端解决了如下问题:与仅仅充电相比,在充电期间还进行通话会增大热量产生。
发明内容
本发明的目的在于改善传统上对便携式通信终端的热量产生的控制,就是说,通过在存在各种服务状态和状况的终端等中防止不必要的充电控制,来实现对热量产生的恰当控制。
为了实现上述目的,本发明提供了一种利用来自电池单元的电源进行操作的通信终端,所述电池单元由电池充电器进行充电,所述通信终端包括:终端内温度估计装置,该装置基于当前终端内温度和终端的当前服务状态来估计将来终端内温度;以及充电控制装置,该装置基于由终端内温度估计装置估计出的将来终端内温度,控制对电池单元充电。
另外,本发明提供了一种对利用来自电池单元的电源进行操作的通信终端的热量产生进行的方法,所述电池单元由电池充电器进行充电,所述方法包括:基于当前终端内温度和终端的当前服务状态来估计将来终端内温度的步骤;以及基于估计出的将来终端内温度来控制对电池单元充电的步骤。
另外,本发明提供了一种利用来自电池单元的电源进行操作的通信终端,所述电池单元由电池充电器进行充电,所述通信终端包括充电控制装置,如果终端在充电期间使用预定功能中的至少一个,充电控制装置则基于终端正在使用的预定功能来改变在充电期间的充电电流的降低值。
另外,本发明提供了一种对利用来自电池单元的电源进行操作的通信终端的热量产生进行控制的方法,所述电池单元由电池充电器进行充电,所述方法包括如下步骤:如果终端在充电期间使用预定功能中的至少一个,则基于终端正在使用的预定功能来改变在充电期间的充电电流的降低值。
根据本发明,可以在每个装置状态中保持充电操作的情况下进行充电,来有效地防止过度产生热量,从而由于能够基于从充电开始时起的预先确定的建立时间后的估计装置温度,每隔估计装置温度的建立时间就由电池充电器控制对电池单元充电,所以可以防止由于热量产生所引起的蜂窝电话终端的事故(例如燃烧)和故障。
另外,根据本发明,由于可以根据终端使用功能来改变充电电流的降低值,因此可以根据终端的各种状态来恰当地控制充电。
附图说明
图1是本发明一个实施例的主要部分的框图;
图2是根据一个本发明实施例,根据根据当前装置状态来实现恰当充电控制的示例的说明性操作图;
图3是解释本发明的操作的流程图;
图4是本发明另一实施例的主要部分的框图;
图5示出了估计装置温度直线和由本发明控制的当前温度之间的差异的图;以及
图6是根据本发明一个实施例,解释用于估计将来终端内温度的步骤示例的图。
具体实施方式
下面,将参考附图来描述用于实现本发明的优选实施例。图1示出了本发明的通信终端的主要部分的实施例的框图。在该图中,该实施例的通信终端是蜂窝电话终端,其包含总体上控制整个终端的控制器101、产生终端电源的电池单元102、检测终端内温度的温度传感器103、对电池单元102进行充电的电池充电器104、对温度传感器103的检测温度进行监控的温度监控器106、控制电池充电器104的充电状态的充电控制器107、保存每个估计温度的控制信息的存储器单元108以及监控终端服务状态的终端服务状态监控器109。终端服务状态监控器109至少包含以下组件之一:例如,检测电池单元102的剩余电压(battery residue)的电压检测器105、监控终端当前正在使用的功能的服务功能监控器110以及监控终端内消耗电流的消耗电流监控器111。另外,终端服务状态监控器109还具有除此之外的终端服务状态监控功能,只要该功能是监控终端服务状态的功能即可。
图1只示出了与本实施例直接相关的模块,并未示出蜂窝电话终端中的公知基本模块(下述图4也是如此),例如,用于执行必要的电话号码、邮件语句等输入的键盘输入单元、发出振铃音调和接收到的语音的扬声器、将传输语音转换为语音信号的麦克风、用于与附近基站之间通信的无线单元、显示各种信息的显示单元,以及连接到这些模块并控制这些模块操作的控制器(控制器101也可以代表该控制器)。
下面将参考图2来说明根据本实施例、基于当前装置状态对充电进行恰当控制的优选实现。在图2中,根据蜂窝电话终端的当前服务状态估计出该终端的将来温度。终端的服务状态是终端的当前状态,该状态充当使我们能够估计终端将来温度的参数,例如终端的消耗电流(A1)以及终端使用功能(A2)。终端使用功能指的是终端正在使用的功能。
例如,状态常数(A)是通过使用装置状态函数(g)而根据终端的当前服务状态计算出的。另外,针对将来(例如,X秒之后)而估计出状态温度(T′)是通过使用估计温度函数(f)而根据状态常数(A)和终端的当前温度(T)计算出的。该实施例通过使用这种估计装置温度,即估计的蜂窝电话终端中的温度,来实现恰当充电控制。恰当充电控制是满足如下条件的充电,所述条件例如是“装置温度未因充电而变异常。”以及“充电电流超过消耗电流”。“装置温度未变异常”的意思例如是装置温度没有超过预定值。预定值可以是常数,也可以是随充电时间可变的。
下面,将描述如何根据终端的服务状态估计状态常数(A)。
对于消耗电流(A1),发热值与整个终端的消耗电流近似成比例。当消耗电流变大时,发热值也与其成比例地增大,并且终端内温度也随之升高。因此,如果发热值与消耗电流之比是预定常数,则将直接估计出状态常数(A)。
对于终端使用功能(A2),消耗电流几乎是根据服务功能来确定的。所以将根据服务功能间接估计出整个终端的消耗电流。因此,将从服务功能中估计出状态常数。终端的服务状态并不限于消耗电流和终端使用功能。
这样,本发明根据终端的各种服务状态和状况来控制充电。从而,可以不执行不必要的充电控制,并且实现对热量产生的充分测量。
另外,由于不仅估计和控制当前温度信息,还估计和控制将来温度,所以还可以防止控制的延迟。
此外,通过不仅基于终端的温度信息,还基于终端服务状态信息(包括终端使用功能或终端的消耗电流)来估计蜂窝电话终端的温度,从而可以根据终端的各种服务状态和状况来充分地估计将来温度。
下面,将使用图3的流程图来描述在图1中的本发明的便携式通信终端的实施例中,控制由于充电而引起的热量产生的方法。控制器101在消耗电流监控器111监控当前消耗电流(A1)的同时,检查由温度监控器106监控的当前温度(T),以及由电压检测器105检测的当前剩余电压,控制器还101检查当前蜂窝电话终端信息,包括由终端使用功能监控器110监控的当前终端使用功能(A2)(步骤S1)。然后,控制器101利用图2所述方法,计算在预定时间段(X秒)之后的估计装置温度(步骤S2)。
接下来,控制器101基于上述计算出的估计装置温度来指定充电控制器107。被指定的充电控制器107利用电池充电器104来控制对电池单元102充电(步骤S3)。控制器101可以基于预先设置在存储器单元108中的信息来指定充电控制器107。这里,控制器101基于终端使用功能监控器110等来监控在充电控制期间终端使用功能是否改变(步骤S4)。如果终端使用功能未改变,控制器101则判断是否已过去了X秒(步骤S5)。如果尚未过去X秒,控制器101则执行适于上述计算出的X秒后的估计装置温度的充电控制(步骤S3)。当已过去了X秒时,则过程再次返回到步骤S1。
另一方面,当装置状态改变时,控制器101确定充电是否结束(步骤S6)。如果充电未结束,控制器101则再次检查当前蜂窝电话终端信息(步骤S1),计算X秒之后的估计装置温度,并且执行新的充电控制(S2和S3)。这里,可以根据由电压检测器105检测出的剩余电压是否超过预定值来确定充电是否结束。
这里,在上述计算估计装置温度的时间(X秒)设置中,可以使用预先设置在存储器单元108中的每个服务功能状态的值。从而可以有效地执行充电控制。具体而言,当在重负载状态(例如使用视频电话的状态)下进行充电时,以较短时间间隔计算估计装置温度,而在等待状态等情况下进行充电时,以较长时间间隔计算估计装置温度。如果使用多个不同功能,则优选应用所选时间间隔中最短的。从而,可以降低X秒之后的估计装置温度和当前温度之间的差异。
这样,根据本实施例,从充电开始时起X秒之后的蜂窝电话终端温度是根据蜂窝电话终端的当前服务状态(例如蜂窝电话终端的消耗电流(A1)和服务功能(A2))和蜂窝电话终端的当前温度(T)估计出的,并且基于该估计温度而控制充电电流量。从而,可以有效地防止在在每个装置状态中保持充电的情况下由产生的热量所引起的蜂窝电话终端的事故(例如燃烧)和故障。
下面,将说明本发明的另一实施例。图4示出了根据本发明的便携式通信终端的主要部分的另一实施例的框图。在该图中,相同标号被赋予与图1中相同的组件,并且省略其描述。在图4所示的实施例中,不仅将用于对终端内每个模块的操作时钟进行控制的时钟控制器201以及用于对终端内每个模块的电源进行控制的功率控制器202添加到图1的实施例中,而且控制器200执行与图1中实施例的控制器101的操作不同的预定操作。
在本实施例中,由于时钟控制器201和功率控制器202被添加到图1的实施例中,因此除了根据估计装置温度和每个装置信息来执行的充电控制之外,本实施例还可以通过限制可用功能等来有效地控制热量产生。另外,由于在除了充电状态之外的使用重负载根据的状态中执行高温检测时执行时钟控制和功率控制,因此可以控制消耗电流,并且实现对热量产生的控制。这里,可用作上述功能限制的具体示例是“降低显示单元等等的强度等级”、“停止LED发光”等。另外,LED包括蜂窝电话终端所使用的所有LED(用于进入呼叫闪光、背光光源、显示单元的显示等)。
因此,在本实施例中,可以通过在除了充电状态之外的使用重负载功能的状态(其中,在使用视频电话等时的消耗电流大于充电电流)中的高温检测时限制可用功能(即,降低显示单元等的强度等级、停止显示单元中发光二极管(LED)发光以及关闭或降低显示单元中背光的亮度)来有效地执行对热量产生的控制。
另外,依赖于服务功能的负载以及估计装置温度,不仅可以部分限制服务功能,还可以全部限制服务功能。
图5示出了作为恰当充电控制的另一示例的方法,该方法利用估计装置温度直线来控制热量产生。在图5所示实施例中,在蜂窝电话终端的学习功能中,通过使用由虚线I所示的过去充电状态的估计装置温度直线(或曲线)来执行充电控制,从而实现对热量产生的控制。因此,本实施例中,在过去实现适于X秒后的估计装置温度(该温度是基于终端服务状态计算出的)的充电控制,对于每个蜂窝电话终端信息,那一时刻的充电状态被存储在存储器108中,根据当前蜂窝电话终端信息读出存储在存储器108中的过去的充电状态,并且基于该充电状态执行充电控制。
图5中的虚线I是根据上述过去充电状态计算出的估计温度直线(或曲线)。在本实施例中,根据当前温度(图5中的实线II所示)与估计装置温度直线(曲线)I之间的差来控制充电电流,并且抑制蜂窝电话终端的过度产生热量。例如,可以将充电控制在从每个当前温度的测量时间起X秒之后的估计温度的目标处。
图6是根据本发明的一个实施例,用于估计将来终端内温度的步骤的示例的图。在图2中,通过基于当前终端服务状态计算终端的状态常数(A)来估计终端的将来温度。另一方面,本实施例根据当前终端服务状态,基于终端的过去温度信息来估计终端的将来温度。因此,本实施例中,在过去实现适于X秒后的估计装置温度(该温度是基于终端服务状态计算出的)的充电控制,对于每个蜂窝电话终端信息,那一时刻的充电状态被存储在存储器108中,根据当前蜂窝电话终端信息读出存储在存储器108中的过去充电状态,并且基于该充电状态估计将来温度。例如,与终端当前状态相同的状态的所有过去数据的平均值被用于估计针对该充电时间的温度值和温度曲线。存储器108可以只存储关于温度改变的信息。在这种情况下,估计温度可以从估计温度改变曲线中获得,所述估计温度改变曲线是从过去数据中补足出来的,如图6所示。虚线示出了偏移了当前温度后的估计温度曲线。因此,可以估计出充电开始之后或先前测量之后X秒后的终端温度。过去充电状态数据的使用使估计更真实。
下面将说明本发明的另一实施例。在本实施例中,如果终端在充电期间使用预定功能中的至少一个,那么图1中的充电控制器107基于终端正在使用的预定功能来改变充电期间的充电电流的下降值。
更具体而言,图1中的存储器装置存储多个偏移值,这些偏移值中的每一个都对应于终端的每个预定功能。如果终端在充电期间使用预定功能中的至少一个,那么控制器101从存储器108中获得一个对应于终端正在使用的预定功能的偏移值。然后,控制器将偏移值信息发送到充电控制器107。于是,充电控制器107在充电期间将充电电流减少该偏移值。
例如,预定功能的消耗电流越大,偏移值被设置的越大。优选地,偏移值被设置为与终端的预定功能的消耗电流相同。
根据本实施例,由于根据终端使用功能来改变充电电流的降低量,所以可以根据终端的各种状态来恰当地控制充电。
另外,本发明并不局限于上述实施例,例如,本发明可以广泛应用于以电池作为电源进行操作的一般便携式通信终端,例如除了蜂窝电话终端之外的个人数字助理(PDA)等等。此外,虽然终端内温度、终端使用功能和终端的消耗电流被用作用于计算估计装置温度的各种类型的蜂窝电话终端信息,但是也可以通过使用其中的两个或更多个信息的任意组合来计算估计装置温度,尽管这样做会降低准确度。此外,虽然被描述为终端内温度,但是估计温度也可以是从属单元(电池单元12)的温度。
Claims (14)
1.一种利用来自电池单元的电源进行操作的通信终端,所述电池单元由电池充电器进行充电,所述通信终端包括:
终端内温度估计装置,该装置基于当前终端内温度和所述终端的当前服务状态来估计将来终端内温度;
充电控制装置,该装置基于由所述终端内温度估计装置估计出的所述将来终端内温度,控制对所述电池单元充电;以及
存储器装置,该装置存储对应于一个或多个预定功能中的每个预定功能的一个或多个建立时间,其中,如果所述终端正在使用所述一个或多个预定功能中的至少一个,所述终端内温度估计装置则基于被存储在所述存储器装置中的对应于所述终端正在使用的所述一个或多个预定功能的建立时间来确定估计时间,并且估计在开始充电之后,或者在所述终端使用功能改变之后的所述估计时间后的终端内温度,
其中,所述终端的所述服务状态包括至少与终端使用功能和所述终端内的消耗电流中之一相关的状态。
2.如权利要求1所述的通信终端,其中所述终端内温度估计装置估计在开始充电之后,或者在终端使用功能改变之后的预定建立时间后的终端内温度。
3.如权利要求2所述的通信终端,其中所述终端内温度估计装置在每次估计出所述预定建立时间后的终端内温度之后经过所述预定建立时间时,都重复估计所述预定建立时间后的终端内温度。
4.如权利要求1所述的通信终端,其中所述充电控制装置控制对所述电池单元充电,以免所述将来终端内温度由于所述充电而变异常,并且对所述电池单元的充电电流变为当前消耗电流或更小。
5.如权利要求1所述的通信终端,还包括:
功能限制装置,该装置限制现在使用的功能中的一些或全部,以免对所述电池单元的充电电流变为当前消耗电流或更小。
6.如权利要求1所述的通信终端,还包括:
温度信息存储装置,该装置存储在过去充电期间的终端内温度信息,其中所述终端内温度估计装置基于所述当前终端内温度、所述终端的当前服务状态以及存储在所述温度信息存储装置中的终端内温度信息来估计将来终端内温度。
7.如权利要求1所述的通信终端,还包括:
温度信息存储装置,该装置存储在过去充电期间的终端内温度信息,其中所述终端内温度估计装置基于存储在所述温度信息存储装置中的所述终端内温度信息来根据所述终端的服务状态获得估计温度随充电时间的改变,并且基于所述当前终端内温度和根据所述终端的服务状态获得的估计温度随充电时间的改变来估计所述将来终端内温度。
8.一种对利用来自电池单元的电源进行操作的通信终端的热量产生进行控制的方法,所述电池单元由电池充电器进行充电,所述方法包括:
基于当前终端内温度和所述终端的当前服务状态来估计将来终端内温度的步骤;以及
基于所估计出的将来终端内温度来控制对所述电池单元充电的步骤;以及
如下步骤:如果所述终端正在使用预定功能中的至少一个,则基于与所述终端正在使用的所述预定功能相对应的建立时间来确定估计时间,并且估计在开始充电之后,或者在所述终端使用功能改变之后的所述估计时间后的终端内温度,其中所述终端的服务状态包括至少与终端使用功能和所述终端中的消耗电流之一相关的状态。
9.如权利要求8所述的对通信终端的热量产生进行控制的方法,还包括:
估计在开始充电之后,或者在终端使用功能改变之后的预定建立时间后的终端内温度。
10.如权利要求9所述的对通信终端的热量产生进行控制的方法,还包括:
在每次估计出所述预定建立时间后的终端内温度之后经过所述预定建立时间时,重复估计所述预定建立时间后的终端内温度。
11.如权利要求8所述的对通信终端的热量产生进行控制的方法,其中所述控制充电的步骤包括以下步骤:控制充电,以免所述将来终端内温度由于所述充电而变异常,并且对所述电池单元的充电电流变为当前消耗电流或更小。
12.如权利要求8所述的对通信终端的热量产生进行控制的方法,还包括:
如下步骤:限制现在使用的功能中的一些或全部,以免对所述电池单元的充电电流变为当前消耗电流或更小。
13.如权利要求8所述的对通信终端的热量产生进行控制的方法,其中所述估计将来终端内温度的步骤包括以下步骤:基于所述当前终端内温度、所述终端的当前服务状态以及存储在所述终端中的所述终端内温度信息来估计将来终端内温度。
14.如权利要求8所述的对通信终端的热量产生进行控制的方法,其中所述估计将来终端内温度的步骤包括以下步骤:基于存储在所述终端中的所述终端内温度信息来根据所述终端的服务状态获得估计温度随充电时间的改变,并且基于所述当前终端内温度和根据所述终端的服务状态所获得的估计温度随充电时间的改变来估计所述将来终端内温度。
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