CN116937728A - 电池余量不足检测系统以及无线装置 - Google Patents

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滨口良彦
山出钦也
冈部亮斗
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Abstract

本发明提供一种电池余量不足的检测系统(1)。检测系统(1)包括无线设备(11)、余量不足检测部(25)、报知部(38)。无线设备11通过来自被配置于冰箱(100)内的电池(B)的供电进行驱动。余量不足检测部(25)检测电池(B)的余量不足。报知部(38)向用户报知被余量不足检测部(25)检测到余量不足。当供电在中断后被重新开始时，无线设备(11)向余量不足检测部(25)发送重新开始信号。余量不足检测部(25)在规定期间内接收到规定次数以上来自无线设备(11)的重新开始信号时，检测电池(B)的余量不足。

Description

电池余量不足检测系统以及无线装置
技术领域
本发明涉及电池余量不足检测系统以及无线装置。
背景技术
专利文献1所记载的物品托盘包括物品保持件、物品传感器和通信部。物品保持件保持物品。物品传感器检测表示保持在物品保持件中的物品的状态的物品信息。通信部基于收纳有物品托盘的保管库的门的开闭，发送物品信息。
专利文献1的第0042段落中记载了物品托盘也可以具备电池余量检测部。电池余量检测部检测物品托盘的电池的余量。被电池余量检测部检测出的关于电池的余量的信息从物品托盘发送。因此，具有电池余量检测部的物品托盘也是电池余量不足的检测系统。
现有技术文献
专利文件
专利文献1：日本专利特开2020-180739号公报
发明内容
专利文献1所涉及的物品托盘为了知晓电池的余量不足的更换时期，需要用于检测电池的余量自身的电池余量检测部，因此构成不简单。
本发明是鉴于上述课题而完成的，其目的在于，提供能够以简单的构成知晓电池的余量不足的更换时期的电池余量不足的检测系统以及无线装置。
根据本发明的一个方面，电池余量不足的检测系统具备无线设备、余量不足检测部以及报知部。所述无线设备通过来自电池的供电进行驱动，所述电池被配置于用于冷却物品的保管库内。所述余量不足检测部检测所述电池的余量不足。所述报知部向用户报知被所述余量不足检测部检测到所述余量不足。当所述供电在中断后被重新开始时，所述无线设备向所述余量不足检测部发送信号。余量不足检测部在规定期间内接收到规定次数以上来自所述无线设备的所述信号时，检测所述电池的余量不足。
根据本发明的另一个方面，无线装置包括无线设备。所述无线设备通过来自电池的供电进行驱动，所述电池被配置于用于冷却物品的保管库内。当所述供电在中断后被重新开始时，所述无线设备向余量不足检测部发送信号。所述无线设备中，当所述余量不足检测部在规定期间内接收到规定次数以上来自所述无线设备的所述信号时，使所述余量不足检测部检测所述电池的余量不足。
根据本发明的电池余量不足的检测系统以及无线装置，能够以简单的构成知晓电池的余量不足的更换时期。
附图说明
图1是示出分别在0℃、5℃和10℃下使用普通电池时放电电容相对于放电电流的变化的曲线图。
图2是示出分别在0℃、5℃和10℃下使用普通电池时电压相对于放电时间的变化的曲线图。
图3是将图2的极限电压附近放大的曲线图。
图4是示意性地示出电池余量不足的检测系统的概要的图。
图5是详细示出具有无线设备的无线装置的块图。
图6是详细地示出服务器的块图。
图7是图6所示的服务器的变形例。
图8是详细地示出便携通信终端的块图。
图9是根据用户的报知的停止指示而停止报知的情况下的流程图。
图10是报知部根据来自电池更换检测部的电池更换信号的接收而停止报知的情况的流程图。
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明的实施方式。此外，对图中相同或相当的部分标注同一附图标记，并且不重复其说明。
首先，参照图1至图3对本发明的基本原理进行说明。图1是示出分别在0℃、5℃和10℃下使用普通电池时放电电容相对于放电电流的变化的曲线图。图2是示出分别在0℃、5℃和10℃下使用普通电池时电压相对于放电时间的变化的曲线图。图3是将图2的极限电压附近放大的曲线图。
如图1所示，一般而言，电池在终止电压为恒定的情况下，所使用的温度越低，则放电电容越小，所使用的温度越高，则放电电容越大。在图1所示的具体例中，相比于所使用的温度为10℃的电池，所使用的温度为5℃的电池在同一放电电流下放电电容更小。同样地，相比于所使用的温度为5℃的电池，所使用的温度为0℃的电池在同一放电电流下放电电容更小。因此，电池的放电电容、即电池中蓄积的电量依赖于电池所使用的温度。
如图2所示，一般而言，在放电电阻为恒定的情况下，所使用的温度越低，则电池电压越小，所使用的温度越高，则电池电压越大。在图2所示的具体例中，相比于所使用的温度为10℃的电池，所使用的温度为5℃的电池在相同的放电时间下电压更小。同样地，相比于所使用的温度为5℃的电池，所使用的温度为0℃的电池在相同的放电时间下电压更小。因此，电池的电压也依赖于电池所使用的温度。
如放大了图2的极限电压(后述的无线设备11能够动作的最低电压。在本实施方式中为2.7V)附近的图3所示，例如，即使在5℃下使用的电池的电压小于极限电压(参照图3的T1)，如果电池使用的温度从5℃上升至10℃，则也有电压达到极限电压以上的情况(参照图3的T2)。即，如果电池所使用的温度上升，则有时会从电池耗尽的状态恢复。但是，即使在10℃下使用电池也暂时进行时，电池的电压低于极限电压，即再次成为电池耗尽的状态(参照图3的T3)。因此，即使电池因所使用的温度上升而从电池耗尽的状态恢复，也不变化为余量不足。
在本发明中，作为基本原理，将通过电池所使用的温度的上升而从电池耗尽的状态恢复作为用于检测电池的余量不足的触发。并且，将电池所使用的温度上升的场所设为用于冷却物品的保管库内。在对物品进行冷却的保管库内，在由使用者进行的物品的确认、更换、补充或取出等时，由于与保管库外相通，所以温度会上升。
接着，参照图4，说明本发明的实施方式所涉及的电池余量不足的检测系统1的概要。图4是示意性地示出电池余量不足的检测系统1的概要的图。
如图4所示，电池余量不足的检测系统1具备无线设备11、服务器20以及便携通信终端30。无线设备11、服务器20以及便携通信终端30经由网络40连接。网络40例如是能够进行无线通信的网络。能够进行无线通信的网络例如包括互联网、无线LAN(Local AreaNetwork：局域网)、公共电话网以及近距离无线通信。近距离无线通信例如是基于红外线通信、Bluetooth(注册商标)、ZigBee(注册商标)或Wi-Fi(注册商标)的通信标准的通信。此外，网络40也可以是有线LAN等有线通信。
无线设备11通过来自电池B的供电进行驱动。电池B与无线设备11一起配置在冰箱100内(用于冷却物品的保管库内的一个例子)。冰箱100具有开闭式的门101。无线设备11在电池B的供电被中断之后被重新开始时，将信号(以下，重新开始信号)发送给服务器20。无线设备11例如是以BLE[Bluetooth(注册商标)Low Energy]广播信标的通信装置。此外，虽然省略了图示，但也可以存在对无线设备11与服务器20之间的通信进行中继的中继装置(例如，网关装置)。中继装置接收无线设备11发出的信标等，经由网络40将接收到的信标等所包含的信息发送给服务器20。
服务器20检测向无线设备11供电的电池B的余量不足。服务器20具有服务器侧通信部21、服务器侧控制部22和服务器侧存储部23。
服务器侧通信部21是接口等，经由网络40与无线设备11以及便携通信终端30进行通信。服务器侧通信部21例如包括依照规定的通信协议进行通信的网络接口控制器(NIC)。规定的通信协议例如是TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol：传输控制协议/互联网协议)协议套件(即，因特网协议套件)。
服务器侧控制部22具有余量不足检测部25。余量不足检测部25在规定期间内接收到来自无线设备11的重新开始信号规定次数以上时，检测电池B的余量不足。服务器侧控制部22包含如CPU(Central Processing Unit，中央处理单元)或MPU(Micro ProcessingUnit，微处理单元)之类的处理器。服务器侧控制部22按照存储在服务器侧存储部23中的计算机程序，执行信息处理。
服务器侧存储部23包括存储装置，存储计算机程序和数据。服务器侧存储部23所存储的计算机程序用于由服务器侧控制部22执行信息处理。服务器侧存储部23存储的数据是用于通过余量不足检测部25检测电池B的余量不足的条件、即规定期间以及规定次数。服务器侧存储部23例如包含如半导体存储器之类的主存储装置、如半导体存储器、固态硬盘及硬盘驱动器之类的辅助存储装置。服务器侧存储部23也可以包含可移动介质。
便携通信终端30例如是用户能够携带的信息通信终端(智能手机或平板电脑等)。移动通信终端30被注册在服务器20中。便携通信终端30具有终端侧通信部31、终端侧控制部32、终端侧存储部33及报知部38。用作终端侧通信部31、终端侧控制部32以及终端侧存储部33的各硬件与用作服务器侧通信部21、服务器侧控制部22以及服务器侧存储部23的各硬件同样地，控制便携通信终端30并且与外部进行通信。报知部38向用户报知由余量不足检测部25检测出的电池B的余量不足。
以下，参照图5至图8，对构成电池余量不足的检测系统1的无线设备11、服务器20以及便携通信终端30进行详细说明。图5是详细示出具有无线设备11的无线装置10的块图。图6是详细地示出服务器20的块图。图7是图6所示的服务器20的变形例。图8是详细地示出便携通信终端30的块图。
如图5所示，无线设备11是配置在冰箱100内的无线装置10的一部分。无线装置10在无线设备11以及电池B的基础上，还具有冰箱内侧控制部12、冰箱内侧存储部13、传感器17以及发光部18。用作冰箱内侧控制部12及冰箱内侧存储部13的各硬件与用作服务器侧控制部22及服务器侧存储部23的各硬件同样地，控制无线装置10。冰箱内侧控制部12、冰箱内侧存储部13、传感器17以及电池B构成物品管理部19。物品管理部19例如经由无线设备11将与收容或载置于冰箱100内的无线装置10的规定的物品(装入容器的饮料等)相关的信息发送给服务器20。因此，物品管理部19例如具有保持规定的物品的物品托盘(未图示)。电池B只要因所使用的温度上升，而使电压能够从小于界限电压变为界限电压以上，就没有特别限定。电池B例如是干电池。在图5所示的构成中，无线设备11也通过来自电池B的供电进行驱动。
无线装置10也可以具有发光部18。发光部18包括LED(Light Emitting Diode：发光二极管)元件那样的发光元件。发光部18也可以作为报知部38发挥功能。作为报知部38发挥功能的发光部18在服务器20检测出电池B的余量不足时，点亮或闪烁。闪烁的间隔、即从点亮变为关闭开始到再次变为开启为止的时间例如为1～10秒(优选为4～6秒)的任意时间。
除了发光部18以外，也可以使冰箱100的扬声器、冰箱内灯、或者冰箱100的显示画面(均未图示)作为报知部38发挥功能。在冰箱100的扬声器作为报知部38发挥功能的情况下，若服务器20检测出电池B的余量不足，则冰箱100的扬声器通过发声或产生警报声进行报知。在冰箱内灯作为报知部38发挥功能情况下，若服务器20检测出电池B的余量不足，则冰箱内灯点亮或闪烁。在冰箱100的显示画面作为报知部38发挥功能的情况下，若服务器20检测出电池B的余量不足，则冰箱100的显示画面显示报知的信息(文本消息等)。
如图6所示，服务器20的服务器侧控制部22也可以在余量不足检测部25的基础上，还具有重新开始信号获取部24和条件获取部26。重新开始信号获取部24经由服务器侧通信部21从无线设备11获取重新开始信号。条件获取部26从服务器侧存储部23获取检测电池B的余量不足的条件、即规定期间以及规定次数。对规定期间以及规定次数设定余量不足检测部25不将电池B的更换误检测为电池B的余量不足的值。因此，规定期间是远短于对在冰箱100内使用的电池B的寿命(直到小于极限电压为止的放电时间)乘以规定次数而得到的值的期间。具体的规定期间和规定次数例如为1～2天和2～3次(优选为1天和2次)。在设定了该优选的值的情况下，如果重新开始信号获取部24获取到的重新开始信号为在1天且2次以上，则余量不足检测部25检测电池B的余量不足。在重新开始信号获取部24获取到的重新开始信号为1天且1次的情况下，推测为已更换电池B，因此余量不足检测部25不检测电池B的余量不足。余量不足检测部25在检测出电池B余量不足时，将报知电池B的余量不足的信号(以下称为余量不足信号)发送给报知部38。
如图7所示，服务器20的服务器侧控制部22还可以在余量不足检测部25、重新开始信号获取部24及条件获取部26的基础上，还具有电池更换检测部27。电池更换检测部27检测无线装置10的电池B已被更换。电池更换检测部27例如在从无线设备11接收到的重新开始信号在规定期间内小于规定次数时，判断为更换了电池B。电池更换检测部27在判断为更换了电池B时，即检测出更换了电池B时，将通知更换电池B的信号(以下称为电池更换信号)发送给报知部38。
如图8所示，便携通信终端30的报知部38具有扬声器38a、显示画面38b以及振动部38c。基于便携通信终端30的报知部38的报知方法例如是由扬声器38a发声或产生警报声、由显示画面38b显示报知的信息(文本消息等)、以及由振动部38c进行振动中的至少任一个。由报知部38进行的报知的停止例如根据经过预先设定的时间、由用户进行的报知的停止指示、或来自电池更换检测部27的电池更换信号的接收来执行。基于安装于终端侧存储部33的软件(应用)，执行基于便携通信终端30的报知部38的报知以及报知的停止。
以下，参照图9和图10，说明电池余量不足的检测系统1执行的处理的图。图9是根据用户的报知的停止指示而停止报知的情况下的流程图。图10是报知部38通过接收来自电池更换检测部27的电池更换信号而停止报知时的流程图。
图9所示的处理包括作为无线装置10的处理的步骤S10、作为服务器20的处理的步骤S20～步骤S22、以及作为便携通信终端30的处理的步骤S30～步骤S33。
首先，若被配置于冰箱100内的电池B的电压小于极限电压，则来自电池B的供电被中断。在此，通过打开冰箱100的门101，若电池B的所使用的温度上升，则有时电池B的电压在界限电压以上。在这种情况下，来自电池B的供电在中断后被重新开始。然后，如图9所示，在步骤S10中，每当来自电池B的供电中断后重新开始时，无线装置10向服务器20发送重新开始信号。重新开始信号是在向无线装置10接入电源时发送的信号，是与基于由传感器17检测的关于物品的信息的信号不同的信号。此外，重新开始信号中也可以包含基于物品的信息的信号。
在步骤S20中，服务器20通过服务器侧通信部21接收来自无线装置10的重新开始信号。虽省略图示以及说明，但服务器20除了重新开始信号以外，还接收无线装置10发送的与冰箱100内的规定的物品相关的信息等。在步骤S21中，服务器20判断在规定期间内接收到的重新开始信号是否为规定次数以上。在步骤S21中，在做出了肯定的判定(是)的情况下，进入步骤S22。另一方面，在步骤S21中，在做出了否定的判定(否)的情况下，返回到步骤S20。在步骤S22中，服务器20向便携通信终端30发送余量不足信号。
在被配置于冰箱100内的电池B的电压在界限电压附近的情况下，若电池B的所使用的温度上升，则电池B的电压成为界限电压以上，无线装置10重新开始动作。因此，每当由于冰箱100的门101被打开或者无线装置10从冰箱100被取出等导致无线装置10内的电池B的温度上升而使电压达到极限电压以上时，无线装置10重新开始动作，在由于冰箱100的门101被关闭，或者无线装置10再次被收容在冰箱100内等导致无线装置10内的电池B的温度下降时，无线装置10的动作中断。即，无线装置10通过冰箱100的门101的开闭等，在比较短的期间重复多次动作的中断和重新开始。在本实施方式中，着眼于该重新开始动作的重复频度，检测电池B的余量不足。
在步骤S30中，便携通信终端30通过终端侧通信部31接收来自服务器20的余量不足信号。在步骤S31中，便携通信终端30通过报知部38向用户报知电池B的余量不足。在步骤S32中，便携通信终端30判断是否从用户接收到报知的停止指示。在步骤S32中，在做出了肯定的判定(是)的情况下，进入步骤S33。另一方面，在步骤S32中，在做出了否定的判定(否)的情况下，重复步骤S32。在步骤S33中，便携通信终端30执行报知的停止。
以上，如参照图1至图6、图8以及图9所说明的那样，根据本实施方式，基于重新开始信号检测电池B的余量不足，因此不需要检测电池B的余量本身，能够使构成简单。
另一方面，与图9所示的处理相比，图10所示的处理进一步包括步骤S23和步骤S24，并且替代步骤S32而包括步骤S32a。以下，对于图10所示的处理，说明与图9所示的处理不同的步骤，省略与图9所示的处理重复的步骤的说明。
在步骤S21中，在做出了否定的判定(否)的情况下，处理进入步骤S23。在步骤S23中，服务器20判断是否更换了电池B。例如，服务器20在重新开始信号的接收在规定期间小于规定次数的情况下判断为更换了电池B。在步骤S23中，在做出了肯定的判定(是)的情况下，进入步骤S24。另一方面，在步骤S23中，在做出了否定的判定(否)的情况下，返回到步骤S20。在步骤S24中，服务器20向便携通信终端30发送电池更换信号。
在步骤S32a中，便携通信终端30判断是否接收到电池更换信号。在步骤S32a中，在做出了肯定的判定(是)的情况下，进入步骤S33。另一方面，在步骤S32a中，在做出了否定的判定(否)的情况下，重复步骤S32a。
以上，如参照图1至图5、图7、图8和图10说明的那样，根据本实施方式，能够使构成简单，并且通过更换电池B来停止报知，因此能够防止余量不足的电池B的更换遗漏。
以上，参照附图说明了本发明的实施方式。然而，本发明不限于上述实施方式，在不脱离其主旨的范围内能够以各种方式实施。另外，通过适当地组合上述实施方式中公开的多个构成要素，能够形成各种发明。例如，可以从实施方式中所示的所有构成要素中删除若干构成要素。附图中，为了容易理解，作为主体示意性地示出了每个构成要素，且为了方便绘图，图中所示的每个构成要素的个数等可能与实际不同。另外，上述实施方式所示的各构成要素仅为一个例子，没有特别限定，可以在实质上不脱离本发明的效果的范围内进行各种变更。
如参照图4所说明的那样，在本实施方式中，将对物品进行冷却的保管库的一个例子设为冰箱100。但是，代替冰箱100，只要是冷冻库、或者冷藏仓库等对物品进行冷却的保管库即可。
如参照图4所说明的那样，在本实施方式中，设为服务器20的服务器侧控制部22具有余量不足检测部25。但是，便携通信终端30的终端侧控制部32或无线装置10的冰箱内侧控制部12也可以具有余量不足检测部25。

Claims (4)

1.一种电池余量不足的检测系统，其包括：
无线设备，其通过来自电池的供电进行驱动，所述电池被配置于用于冷却物品的保管库内；
余量不足检测部，其检测所述电池的余量不足；以及
报知部，其向用户报知被所述余量不足检测部检测到所述余量不足，
当所述供电在中断后被重新开始时，所述无线设备向所述余量不足检测部发送信号，
所述余量不足检测部在规定期间内接收到规定次数以上来自所述无线设备的所述信号时，检测所述电池的余量不足。
2.根据权利要求1所述的电池余量不足的检测系统，其特征在于，
所述余量不足检测部向预先注册的便携通信终端发送所述电池的余量不足的信息。
3.根据权利要求1或2所述的电池余量不足的检测系统，其特征在于，
还包括：无线装置，其具有所述无线设备，
所述无线装置设置于所述保管库，
所述无线装置具有所述报知部。
4.一种无线装置，其特征在于，包括：
无线设备，其通过来自电池的供电进行驱动，所述电池被配置于用于冷却物品的保管库内，
当所述供电在中断后被重新开始时，所述无线设备向余量不足检测部发送信号，
当所述余量不足检测部在规定期间内接收到规定次数以上来自所述无线设备的所述信号时，使所述余量不足检测部检测所述电池的余量不足。
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