CN101000369A - 卫星定位装置的省电装置 - Google Patents

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Abstract

一种卫星定位装置的省电装置，利用重力加速度感测组件持续侦测卫星定位装置的加速度变化情形；若加速度值超过门坎设定值，即启动卫星定位讯号接收器；若加速度值低于门坎设定值，即关闭卫星定位讯号接收器；使卫星定位装置达到省电的功能，且不需再配置震动开关以节省制造成本。

Description

卫星定位装置的省电装置
技术领域
本发明是有关卫星定位装置，尤其是有关卫星定位装置的省电装置。
背景技术
由于电子产品制造技术的不断提升，产品的性能也不断提升，使卫星定位(GPS)装置的使用更为普及化。有携带型卫星定位装置，方便个人登山、旅游等使用；有结合于手机的卫星定位装置；有结合于汽车的卫星定位装置等，配合电子地图供使用者了解其所在位置及要前往目的地的方向。
一般携带型的卫星装置均以电池提供电力。卫星定位接收装置在正常运作时，颇为耗电，如能使它在未移动时，进入较省电的模式，即可节省电力延长电池的使用时间。
申请人曾获准的美国第6,774,838号专利，公开了一种卫星定位接收器的省电装置及方法(Power saving device and method for GPS receiver)，其中的省电装置是使卫星定位接收器连接一震动开关，利用卫星定位接收器移动时所产生的震动，驱动震动开关，使电源控制器自动开启卫星定位接收器的电源；当卫星定位接收器静止不动时，震动开关使电源控制器自动关闭卫星定位接收器的电源，以节省电力。
有部分的卫星定位装置设有重力加速度感测组件(G-SENSOR)。重力加速度感测组件是侦测重力的变化来测量物体运动所产生的加速度，而输出仿真的电压信号，可提供物体加速度的数据，以辅助卫星定位接收器在某一段时间内，例如在隧道内或受到山、树木、建筑物等阻挡，无法接收到卫星讯号或收讯不良时，仍能提供物体的速度及位置的数据。重力感测组件在3.3伏特(V)的工作电压下，其功率消耗为1毫安(mA)，远比卫星定位接收器所需的电能少很多。
发明内容
为改良已知的卫星定位装置的省电装置，使其更能节省制造成本，而提出本发明。
本发明的主要目的在于提供一种卫星定位装置的省电装置，使卫星定位装置达到省电的功能。
本发明的另一目的在于提供一种卫星定位装置的省电装置，利用装置本身具有的重力加速度感测组件，不需再配置震动开关以节省制造成本。
为实现上述目的，本发明提供的卫星定位装置的省电装置，用以依据移动状态自动控制卫星定位接收器的电源以节省电力者，包括：
一卫星定位讯号接收器；
一重力加速度感测组件，电连该电源控制器，用以感测其加速度值是否有超过门坎设定值；其中，超过门坎设定值时输出一启动讯号，低于门坎设定值时停止输出启动讯号；
一电源控制器，电连该卫星定位讯号接收器，用以侦测前述的启动讯号，以启动或关闭该卫星定位讯号接收器。
所述的卫星定位装置的省电装置，其中该重力加速度感测组件电连一第一晶体管的第一极；该第一晶体管的第三极电连该电源控制器，其第二极电连电源；使该重力加速度感测组件输出的启动讯号经由该第一晶体管驱动，传导电源讯号给该电源控制器。
所述的卫星定位装置的省电装置，其中该电源控制器及该重力加速度感测组件分别电连一时间延迟控制器；使该时间延迟控制器接收到该重力加速度感测组件所输出的启动讯号后，延长该启动讯号的输出时间，以延长该电源控制器输出控制卫星定位讯号接收器的讯号，进而延长卫星定位讯号接收器的作动时间。
所述的卫星定位装置的省电装置，其中该电源控制器及该第一晶体管的第三极分别电连一时间延迟控制器；使该时间延迟控制器接收到该重力加速度感测组件经由该第一晶体管所输出的启动讯号后，延长该启动讯号的输出时间，以延长该电源控制器输出控制卫星定位讯号接收器的讯号，进而延长卫星定位讯号接收器的作动时间。
所述的卫星定位装置的省电装置，其中该时间延迟控制器包括一电阻及一电容；该电阻及该电容的一端接地，另一端分别电连该电源控制器及该第一晶体管的第三极。
所述的卫星定位装置的省电装置，其中该时间延迟控制器进一步包括一第二晶体管；该第二晶体管的第二极电连该电阻及该电容的另一端，第三极电连电源，第一极电连一信息记录及/或输出器；该信息记录及/或输出器另电连该卫星定位讯号接收器；当该记录及/或输出器完成信息记录及/或输出动作后，才会停止输出强制低电位，使该第二晶体管的射极端及集极端不相导通，使该第二晶体管的集极端不会对该电容充电，否则该记录及/或输出器会持续输出强制低电位，使该第二晶体管的射极端及集极端相导通，而对该电容充电，使该电容不会变成低电位。
所述的卫星定位装置的省电装置，其中该重力加速度感测组件另电连一微处理器，使该微处理器设定该重力加速度感测组件输出启动讯号的门坎设定值。
附图说明
图1为本发明实施例的方块结构示意图。
具体实施方式
本发明的其它目的、功效，请参阅附图及实施例作详细说明如下。
请参阅图1所示。本发明卫星定位装置的省电装置的一实施例，包括一卫星定位讯号接收器(GPS receiver)10电连一GPS天线11、一电源控制器20及一信息记录及/或输出器30；一时间延迟控制器42分别电连电源控制器20、信息记录及/或输出器30及一第一晶体管41的射极端(第二极)。时间延迟控制器42包括一第二晶体管421、一电阻422及一电容423；第二晶体管421的射极端(第三极)连接电源，集极(第二极)端电连电源控制器20；电阻422及电容423的一端接地，另一端分别电连第二晶体管421的集极端。信息记录及/或输出器30分别连接第二晶体管421的基极端。第一晶体管41的集极(第二极)端电连电源，基极(第一极)电连一重力加速度感测组件50的MOT脚。重力加速度感测组件50以传输接口IIC(SCL、SDA)与微处理器60相通讯。微处理器60可经由此通讯接口设定重力加速度感测组件50的MOT脚被触发的门坎设定值。
当电源控制器20侦测到电容423被充电具有较高电位时，即控制启动卫星定位讯号接收器(GPS receiver)10；当电源控制器20侦测到电容423具有较低电位时，即控制关闭卫星定位讯号接收器10。
下列两种情况将使电容423具有较高电位：
(a)当重力加速度感测组件50感测到它移动的加速度值超过门坎设定值时，控制MOT脚转变为高电位输出一启动讯号，使第一晶体管41导通，将电力送到电源控制器20，也送到电容423，使电容423充电。或
(b)当信息记录及/或输出器30强制输出低电位时，第二晶体管421的射极端及集极端相导通，使集极端处于高电位，并使电容423充电，也使电源控制器20接收到高电位讯号。
下述情况将使电容423具有较低电位：
(a)当重力加速度感测组件50感测到它移动的加速度值低于门坎设定值时，控制MOT脚转变为低电位，即停止输出启动讯号，使第一晶体管41不被导通，无电力送到电容423，使电容423不被充电。且
(b)当信息记录及/或输出器30未强制输出低电位，使第二晶体管421的射极端及集极端不相导通时，集极端不会对电容423充电；
电容423经由电阻422渐渐放电而变成低电位。
选用不同的电阻422及电容423，可调整电容423的放电速率，进而控制电容423变成低电位的时间，而延迟电源控制器20侦测到电容423具有较低电位的时间，以延长该电源控制器20输出控制卫星定位讯号接收器10的讯号，进而延长卫星定位讯号接收器10的作动时间。
本发明的信息记录及/或输出器30具有CPU，可处理及运算卫星定位讯号接收器10所传送的位置讯号，并将该处理及运算后的位置讯号加以储存或输出。当记录及/或输出器30完成信息记录及/或输出动作的后，才会停止输出强制低电位，使第二晶体管421的射极端及集极端不相导通。
本发明的重力加速度感测组件50可为编号KX984的重力加速度感测芯片。微处理器可为一般的微处理器，例如编号80C51。当卫星定位装置停止移动，并经过一段时间后，即进入省电模式，只剩下重力加速度感测组件50持续维持供电，并持续侦测卫星定位装置的加速度变化情形，若加速度值超过门坎设定值，即再启动卫星定位讯号接收器。
本发明使卫星定位装置停止时，自动开关较耗电的卫星定位讯号接收器，仅使较为省电的重力加速度感测组件维持供电进行侦测，可大幅节省电力。又本发明利用卫星定位装置本身具有的重力加速度感测组件作为感测卫星定位装置是否开始移动的组件，不需装设其它额外的震动开关，较为节省制造成本。
以上所记载，仅为利用本发明技术内容的实施例，任何熟悉本项技术者运用本发明所为的修饰、变化，皆属本发明主张的权利要求范围，而不限于实施例所描述的内容。

Claims (7)

1.一种卫星定位装置的省电装置，用以依据移动状态自动控制卫星定位接收器的电源以节省电力者，包括：
一卫星定位讯号接收器；
一重力加速度感测组件，电连该电源控制器，用以感测其加速度值是否有超过门坎设定值；其中，超过门坎设定值时输出一启动讯号，低于门坎设定值时停止输出启动讯号；
一电源控制器，电连该卫星定位讯号接收器，用以侦测前述的启动讯号，以启动或关闭该卫星定位讯号接收器。
2.如权利要求1所述的卫星定位装置的省电装置，其特征在于，其中该重力加速度感测组件电连一第一晶体管的第一极；该第一晶体管的第三极电连该电源控制器，其第二极电连电源；使该重力加速度感测组件输出的启动讯号经由该第一晶体管驱动，传导电源讯号给该电源控制器。
3.如权利要求1所述的卫星定位装置的省电装置，其特征在于，其中该电源控制器及该重力加速度感测组件分别电连一时间延迟控制器；使该时间延迟控制器接收到该重力加速度感测组件所输出的启动讯号后，延长该启动讯号的输出时间，以延长该电源控制器输出控制卫星定位讯号接收器的讯号，进而延长卫星定位讯号接收器的作动时间。
4.如权利要求2所述的卫星定位装置的省电装置，其特征在于，其中该电源控制器及该第一晶体管的第三极分别电连一时间延迟控制器；使该时间延迟控制器接收到该重力加速度感测组件经由该第一晶体管所输出的启动讯号后，延长该启动讯号的输出时间，以延长该电源控制器输出控制卫星定位讯号接收器的讯号，进而延长卫星定位讯号接收器的作动时间。
5.如权利要求4所述的卫星定位装置的省电装置，其特征在于，其中该时间延迟控制器包括一电阻及一电容；该电阻及该电容的一端接地，另一端分别电连该电源控制器及该第一晶体管的第三极。
6.如权利要求5所述的卫星定位装置的省电装置，其特征在于，其中该时间延迟控制器进一步包括一第二晶体管；该第二晶体管的第二极电连该电阻及该电容的另一端，第三极电连电源，第一极电连一信息记录及/或输出器；该信息记录及/或输出器另电连该卫星定位讯号接收器；当该记录及/或输出器完成信息记录及/或输出动作后，才会停止输出强制低电位，使该第二晶体管的射极端及集极端不相导通，使该第二晶体管的集极端不会对该电容充电，否则该记录及/或输出器会持续输出强制低电位，使该第二晶体管的射极端及集极端相导通，而对该电容充电，使该电容不会变成低电位。
7.如权利要求1所述的卫星定位装置的省电装置，其特征在于，其中该重力加速度感测组件另电连一微处理器，使该微处理器设定该重力加速度感测组件输出启动讯号的门坎设定值。
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