JP2013150151A - 給電制御機能を有する情報端末システム - Google Patents
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Abstract
【課題】 従来の電話システムでは、端末側の判断によって省電力モードから通常モードに復帰するため、停電等で給電可能な電力量が制限された状態で、複数の端末が通常モードに移行すると供給可能な電力量を超えてしまいシステムダウンを生じることがあった。
【解決手段】 給電装置は、使用電力情報受信手段で抽出した端末が必要とする電力量または自給電装置が供給可能な電力量に応じて端末に供給可能な電力量を決定し、供給電力情報通知手段で端末に通知し、端末は、使用電力情報通知手段で自端末が必要とする電力量を給電装置に要求し、供給電力情報受信手段で抽出した使用可能な電力量に応じて回路ブロックを起動／停止する。
【選択図】 図１
【解決手段】 給電装置は、使用電力情報受信手段で抽出した端末が必要とする電力量または自給電装置が供給可能な電力量に応じて端末に供給可能な電力量を決定し、供給電力情報通知手段で端末に通知し、端末は、使用電力情報通知手段で自端末が必要とする電力量を給電装置に要求し、供給電力情報受信手段で抽出した使用可能な電力量に応じて回路ブロックを起動／停止する。
【選択図】 図１
Description
本発明は、主装置または外部に設けられた給電装置から電力を受電して稼働する情報端末システムにおいて、限られた電力を各情報端末に適切に配分することが可能な給電制御機能を有する情報端末システムに関するものである。
従来のＩＰ電話システムにおいて、ＩＰ電話制御サーバ装置（主装置）から電力モードの切替パケットを受信したとき、またはキー操作入力を検出したとき、または省電力モードになってから予め定められた所定期間の経過を検出したときに、すべての部位に電力を供給する通常モードに移行する省電力モードに係る技術がある（例えば、特許文献１）。
しかしながら、特許文献１に示す従来の技術では、端末側の判断（電力モードの切替パケット受信やキー操作入力の検出や所定の期間経過）によってのみ省電力モードが制御される。そのため、停電等でＩＰ電話システムが蓄電池で駆動されている場合において、供給可能な電力量を超えてしまいシステムダウンを起こすことがある。また、システム全体の省電力化を図る際、端末の状態に応じて適切に電力を配分することができないという不都合があった。
本発明は上記課題に鑑み為されたもので、本発明の課題は、端末側の状態や給電装置側の供給可能な電力量に応じて、適切に電力を配分することが可能な情報端末システムを提供することにある。
本発明は上記課題に鑑み為されたもので、本発明の課題は、端末側の状態や給電装置側の供給可能な電力量に応じて、適切に電力を配分することが可能な情報端末システムを提供することにある。
上記課題を解決するために、本発明は、１以上の情報端末と前記情報端末に稼働電力を供給する給電装置から構成される情報端末システムであって、前記給電装置は、前記情報端末に所定の電力を供給する端末給電手段と、前記端末給電手段が供給する電力量を制御する電力量制御手段と、前記情報端末に対して供給可能な電力量に係る情報を通知する供給電力情報通知手段と、前記情報端末が必要とする電力量に関わる情報を受信する使用電力情報受信手段と、を有し、供給する電力量を制限すべき事態が発生した場合または前記使用電力情報受信手段によって受信した前記情報端末が必要とする電力量が変更された場合に、それぞれの情報端末に配分する電力量の最大値を予め定められたルールに従って決定し、前記供給電力情報通知手段は前記決定した電力量を前記情報端末に通知し、前記電力量制御手段は前記決定した電力量に応じて前記端末給電手段を制御し、前記情報端末の各々は、前記給電装置から通知される電力量に係る情報を受信する供給電力情報受信手段と、自端末の稼働状況に応じて必要とする電力量に係わる情報を前記給電装置に通知する使用電力情報通知手段と、自端末内の所定の部位への給電を起動／停止もしくは自端末内の所定の部位の動作クロック周波数を増減して自端末が消費する電力を制御する消費電力制御手段と、を有し、前記使用電力情報通知手段は自端末の稼働状況に応じて必要となる電力量に係わる情報を前記給電装置に通知し、前記消費電力制御手段は前記供給電力情報受信手段が受信した電力量に応じて自端末が消費する電力を制御することを特徴とする。
本発明によれば、情報端末は自端末が必要とする電力量を給電装置に通知し、給電装置は各情報端末の優先度や通信状況等に従い、各情報端末に供給する電力量を適切に決定し給電を制御する。そのため、給電能力や省電力の目標値に合わせて、適切かつ柔軟に電力量を配分することが可能となる。これにより、省電力の達成が容易になると共に、消費電力超過によるシステムダウンを防止できる。
以下、本発明の実施例を、図面を用いて説明する。
図１は、本発明による情報端末システムのブロック構成図である。
通信制御機能を有する主装置１と給電装置２とがインタフェースケーブルＣ１に、給電装置２と情報端末３ａとがインタフェースケーブルＣ２に、給電装置２と情報端末３ｂとがインタフェースケーブルＣ３によってそれぞれ接続されている。主装置１と各情報端末間の通信制御信号は、給電装置２のデータ中継部２１１を介して中継され、給電装置２から各情報端末に対する稼働電力の供給も、これらインタフェースケーブルＣ２、Ｃ３を介して行われる。
通信制御機能を有する主装置１と給電装置２とがインタフェースケーブルＣ１に、給電装置２と情報端末３ａとがインタフェースケーブルＣ２に、給電装置２と情報端末３ｂとがインタフェースケーブルＣ３によってそれぞれ接続されている。主装置１と各情報端末間の通信制御信号は、給電装置２のデータ中継部２１１を介して中継され、給電装置２から各情報端末に対する稼働電力の供給も、これらインタフェースケーブルＣ２、Ｃ３を介して行われる。
給電装置２は、主装置１や情報端末３ａ、３ｂを接続し、データ中継部２１１との間で通信制御信号を入出力し端末給電部２２４からの電力を情報端末に出力する端末インタフェース部２０１と、情報端末に対して利用可能な電力量に係わる情報（本実施例では「電力量クラス」）を通知する供給電力情報通知部２１２と、情報端末が必要とする電力量クラスを受信する使用電力情報受信部２１３と、情報端末毎の給電優先度や通信状況等を記憶する給電判定条件記憶部２１５と、商用電源から給電装置２や情報端末に供給する電力を得る電源部２２１と、停電時に給電装置２や情報端末に電力を供給する蓄電池部２２２と、電源部２２１および蓄電池部２２２が給電可能な電力量を得る給電量検知部２２３と、各部を制御する制御部２１０から構成される。
給電量検知部２２３によって電源部２２１に商用電源が入力されたことを検知すると、制御部２１０は、各情報端末に配分する電力量クラスを所定のルールで決定し、供給電力情報通知部２１２に指示して前記決定した電力量クラスを各情報端末に通知した後、端末給電部２２４に対して情報端末毎に決定した電力量を給電するよう指示する。端末給電部２２４は、情報端末３ａに対する給電経路Ｐ２１及び情報端末３ｂに対する給電経路Ｐ２２から所定の電力を出力し、端末インタフェース部２０１とインタフェースケーブルＣ２、Ｃ３を介して、各情報端末に給電する。
次に、使用電力情報受信部２１３によって情報端末が必要とする電力量クラスの変更要求を受信した場合、再度、各情報端末に配分する電力量クラスを所定のルールで決定し、供給電力情報通知部２１２に指示して前記決定した電力量クラスを各情報端末に通知した後、端末給電部２２４に対して情報端末毎に決定した電力量を給電するよう指示する。端末給電部２２４は、情報端末３ａに対する給電経路Ｐ２１及び情報端末３ｂに対する給電経路Ｐ２２から変更後の所定電力を出力する。
また制御部２１０は、商用電源が停電したことを検知すると、給電判定条件記憶部２１５の記憶内容に従って停電の初期状態における各情報端末に配分する電力量クラスを決定し、供給電力情報通知部２１２に指示して前記決定した電力量クラスを各情報端末に通知した後、端末給電部２２４に対して情報端末毎に決定した電力量を給電するよう指示する。端末給電部２２４は、情報端末３ａに対する給電経路Ｐ２１及び情報端末３ｂに対する給電経路Ｐ２２から所定の電力を出力する。
次に、使用電力情報受信部２１３によって情報端末が必要とする電力量クラスの変更要求を受信した場合、給電量検知部２２３によって蓄電池部２２２が供給可能な電力量を抽出し、この範囲内で各情報端末に配分する電力量クラスを決定し、供給電力情報通知部２１２に指示して前記決定した電力量クラスを各情報端末に通知した後、端末給電部２２４に対して情報端末毎に決定した電力量を給電するよう指示する。端末給電部２２４は、情報端末３ａに対する給電経路Ｐ２１及び情報端末３ｂに対する給電経路Ｐ２２から所定の電力を出力する。
尚、蓄電池の残量や省電力目標値によっては、情報端末が必要とする電力量クラスの電力量を配分できないことがある。このような場合には、前回指示した電力量クラスまたは更に低い電力量クラスを通知する。
情報端末３ａ、３ｂは、給電装置インタフェース３０１を介して給電装置２と接続され、通信制御信号を入出力する端末通信部３１１と、給電装置２からの使用可能な電力クラスを受信する供給電力情報受信部３１２と、給電装置２に対して必要とする電力量クラスを通知する使用電力情報通知部３１３と、端末装置として操作や表示を行う端末機能部３１６と、給電装置２から供給された電力を受電する受電部３２１と、指示された電力量クラスに応じて各回路への電力供給や動作クロック周波数の切替を制御する回路駆動制御部３２２と、各部を制御する制御部３１０から構成される。
供給電力情報受信部３１２によって給電装置２から使用可能な電力量クラスを受信すると、制御部３１０は、回路駆動制御部３２２に指示し、受信した電力クラスに応じて、クラスＡ時の電源経路と動作クロック周波数切替信号Ｐ３１、クラスＢ時の電源経路と動作クロック周波数切替信号Ｐ３２、クラスＣ時の電源経路と動作クロック周波数切替信号Ｐ３３を出力する。
このとき、クラスＡ時の電源経路と動作クロック周波数切替信号Ｐ３１は、情報端末が待機状態として給電装置２との通信や操作の検出のみを実行できる回路ブロックを起動し、その処理に必要な動作クロック周波数を設定する。またクラスＢ時の電源経路と動作クロック周波数切替信号Ｐ３２は、情報端末が通信状態として主装置１との通信や操作を実行できる回路ブロックを起動し、その処理に必要な動作クロック周波数を設定する。またクラスＣ時の電源経路と動作クロック周波数切替信号Ｐ３３は、情報端末が高度な情報処理を実行できる回路ブロックを起動し、その処理に必要な動作クロック周波数を設定する。
次に、制御部３１０が端末機能部３１６からの発信操作を検知した場合や、端末通信部３１１からの着信起動を検知した場合には、主装置１との通信、情報端末の機能の操作、または高度な情報処理を実行するといった、回路の動作に必要となる電力を得るため、使用電力情報通知部３１３から給電装置２に対して電力クラスの変更を通知する。
この変更通知への応答として、供給電力情報受信部３１２が新たな電力量クラスを受信すると、制御部３１０は、受信した電力量クラスに応じて各回路を駆動するよう回路駆動制御部３２２に指示する。
尚、本実施例では、給電装置が電話交換機能を実現する主装置と情報端末との間に設置したＨＵＢ内に搭載される構成として説明しているが、電話交換機能を実現する主装置内に内蔵させ、構成してもよい。
図２は、給電装置が端末に供給する電力量クラスの決定／通知を行う処理のフローチャートである。
給電装置２に商用電源が入力されると（Ｓ２０００）、制御部２１０は、通常時の電力量配分を決定し（Ｓ２００１）、供給電力情報通知部２１２に指示して前記決定した電力量クラスを各情報端末に通知し（Ｓ２００２）、端末給電部２２４に対して情報端末毎に決定した電力量を給電するよう指示する（Ｓ２００３）。
給電装置２に商用電源が入力されると（Ｓ２０００）、制御部２１０は、通常時の電力量配分を決定し（Ｓ２００１）、供給電力情報通知部２１２に指示して前記決定した電力量クラスを各情報端末に通知し（Ｓ２００２）、端末給電部２２４に対して情報端末毎に決定した電力量を給電するよう指示する（Ｓ２００３）。
次に、使用電力情報受信部２１３によって情報端末からの使用電力量クラスの変更要求を受信すると（Ｓ２０１０、Ｙ）、現在割り当てている電力量クラスと異なっていた場合に（Ｓ２０１１、Ｙ）、電力量配分を再決定し（Ｓ２０１２）、供給電力情報通知部２１２に指示して前記決定した電力量クラスを各情報端末に通知し（Ｓ２０１３）、端末給電部２２４に対して情報端末毎に決定した電力量を給電するよう指示する（Ｓ２０１４）。
尚、ステップ２０１０で情報端末からの使用電力量クラスの変更を受信しなかった場合（Ｓ２０１０、Ｎ）及び受信した使用電力量クラスの変更要求が現在割り当てている電力量クラスと同等であった場合（Ｓ２０１１、Ｎ）は、ステップ２０２０に進む。
次に、給電装置２に入力される商用電源が停電したことを検知した場合（Ｓ２０２０、Ｙ）、給電判断条件記憶部２１５の記憶内容を参照して、通信状態にない情報端末を最小限の電力で駆動させるよう電力量クラスを決定し（Ｓ２０２１）、供給電力情報通知部２１２に指示して前記決定した電力量クラスを各情報端末に通知し（Ｓ２０２２）、端末給電部２２４に対して情報端末毎に決定した電力量を給電するよう指示する（Ｓ２０２３）。
次に、停電状態において、使用電力情報受信部２１３によって情報端末からの使用電力量クラスの変更要求を受信すると（Ｓ２０３０、Ｙ）、現在割り当てている電力量クラスと異なっていた場合に（Ｓ２０３１、Ｙ）、給電量検知部２２３によって蓄電池部２２２が供給可能な電力量を抽出し（Ｓ２０３２）、抽出した電力量の範囲内で各端末に配分する電力量を決定し（Ｓ２０３３）、供給電力情報通知部２１２に指示して前記決定した電力量クラスを各情報端末に通知し（Ｓ２０３４）、端末給電部２２４に対して情報端末毎に決定した電力量を給電するよう指示する（Ｓ２０３５）。
尚、ステップ２０３０で情報端末からの使用電力量クラスの変更を受信しなかった場合（Ｓ２０３０、Ｎ）及び受信した使用電力量クラスの変更要求が現在割り当てている電力量クラスと同等であった場合（Ｓ２０３１、Ｎ）は、ステップ２０４０に進む。
次に、給電装置２に入力される商用電源が復旧したことを検知した場合（Ｓ２０４０、Ｙ）、ステップ２００１に戻り、通常時の電力量クラスを指示する。
図３は、情報端末における給電制御処理のフローチャートである。
情報端末に給電装置２からの電力が入力されると（Ｓ３０００）、最初に制御部３１０は、最小限の電力量レベルで回路を駆動するよう回路駆動制御部３２２に指示する（Ｓ３００１）。
情報端末に給電装置２からの電力が入力されると（Ｓ３０００）、最初に制御部３１０は、最小限の電力量レベルで回路を駆動するよう回路駆動制御部３２２に指示する（Ｓ３００１）。
次に、供給電力情報受信部３１２が給電装置２から使用可能な電力量レベルに関する通知を受信すると（Ｓ３０１０、Ｙ）、指定された電力量クラスに応じて各回路を駆動するよう回路駆動制御部３２２に指示する（Ｓ３０１１）。
次に、制御部３１０が端末機能部３１６からの発信操作を検知した場合や端末通信部３１１からの着信起動を検知した場合には（Ｓ３０２０、Ｙ）、情報通信機能を有効にするのに必要な回路を動作させるための電力を得るため、使用電力情報通知部３１３から給電装置２に対して電力クラスの変更を通知した後（Ｓ３０２１）、ステップ３０１０に進み、給電装置２からの電力量クラスの指定を待つ。
尚、図示しないが、情報端末に指定された電力量クラスに切り替えたことを給電装置に通知し、給電装置は前記情報端末が指定した電力量クラスに切り替えたことを受信した後、端末給電部２２４に対して所定の電力量による給電を開始するよう制御を加えることで、確実性を高めることができる。
図４は、電力量クラスと使用可能な電力量の対応関係の一例を示す図である。
情報端末が待機状態として給電装置２との通信や操作の検出を維持できる最小の電力量クラス「クラスＡ」として１６０ｍＡｈ（Ｖ２１２１）を、情報端末が通信状態として主装置１との通信や操作を維持できる標準の電力量クラス「クラスＢ」として３００ｍＡｈ（Ｖ２１２２）を、情報端末が高度な情報処理を実行できる最大の電力量クラス「クラスＣ」として６５０ｍＡｈ（Ｖ２１２３）を定めている。
情報端末が待機状態として給電装置２との通信や操作の検出を維持できる最小の電力量クラス「クラスＡ」として１６０ｍＡｈ（Ｖ２１２１）を、情報端末が通信状態として主装置１との通信や操作を維持できる標準の電力量クラス「クラスＢ」として３００ｍＡｈ（Ｖ２１２２）を、情報端末が高度な情報処理を実行できる最大の電力量クラス「クラスＣ」として６５０ｍＡｈ（Ｖ２１２３）を定めている。
尚、これらの電力量クラスは、情報端末の種類（構成）や給電装置側の蓄電池の容量を加味して決定する。
また本実施例では、給電装置に同じ構成の情報端末が複数接続される場合として説明しているが、異なる構成の情報端末が混在する場合には、それぞれの情報端末が、最小、標準、最大の稼働状態を形成できるよう、電力量クラスを設定する。
また停電時に蓄電池から給電する場合には、動作の継続を優先する情報端末に対して、他の情報端末よりも高い電力量クラスを指示するよう構成してもよい。
また給電装置に給電量監視タイマを設けて、停電時に所定の契機で蓄電池の残量（供給可能な電力量）を抽出し、各情報端末に対して供給する電力量クラスを再決定し、更新してもよい。
また本実施例では、給電装置に同じ構成の情報端末が複数接続される場合として説明しているが、異なる構成の情報端末が混在する場合には、それぞれの情報端末が、最小、標準、最大の稼働状態を形成できるよう、電力量クラスを設定する。
また停電時に蓄電池から給電する場合には、動作の継続を優先する情報端末に対して、他の情報端末よりも高い電力量クラスを指示するよう構成してもよい。
また給電装置に給電量監視タイマを設けて、停電時に所定の契機で蓄電池の残量（供給可能な電力量）を抽出し、各情報端末に対して供給する電力量クラスを再決定し、更新してもよい。
１ 主装置
２ 給電装置
３ａ、３ｂ 情報端末
２０１ 端末インタフェース部
２１０ 制御部
２１１ データ中継部
２１２ 供給電力情報通知部
２１３ 使用電力情報受信部
２１５ 給電判定条件記憶部
２２１ 電源部
２２２ 蓄電池部
２２３ 給電量検知部
２２４ 端末給電部
３０１ 給電装置インタフェース部
３１０ 制御部
３１１ 端末通信部
３１２ 給電電力情報受信部
３１３ 使用電力情報通知部
３１６ 端末機能部
３２１ 受電部
３２２ 回路駆動制御部
Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３ インタフェースケーブル
Ｐ２１ 情報端末３ａに対する給電経路
Ｐ２２ 情報端末３ｂに対する給電経路
Ｐ３１ クラスＡ時の電源経路と動作クロック周波数切替信号
Ｐ３２ クラスＢ時の電源経路と動作クロック周波数切替信号
Ｐ３３ クラスＣ時の電源経路と動作クロック周波数切替信号
２ 給電装置
３ａ、３ｂ 情報端末
２０１ 端末インタフェース部
２１０ 制御部
２１１ データ中継部
２１２ 供給電力情報通知部
２１３ 使用電力情報受信部
２１５ 給電判定条件記憶部
２２１ 電源部
２２２ 蓄電池部
２２３ 給電量検知部
２２４ 端末給電部
３０１ 給電装置インタフェース部
３１０ 制御部
３１１ 端末通信部
３１２ 給電電力情報受信部
３１３ 使用電力情報通知部
３１６ 端末機能部
３２１ 受電部
３２２ 回路駆動制御部
Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３ インタフェースケーブル
Ｐ２１ 情報端末３ａに対する給電経路
Ｐ２２ 情報端末３ｂに対する給電経路
Ｐ３１ クラスＡ時の電源経路と動作クロック周波数切替信号
Ｐ３２ クラスＢ時の電源経路と動作クロック周波数切替信号
Ｐ３３ クラスＣ時の電源経路と動作クロック周波数切替信号
Claims (3)
- １以上の情報端末と前記情報端末に稼働電力を供給する給電装置から構成される情報端末システムであって、
前記給電装置は、前記情報端末に所定の電力を供給する端末給電手段と、前記端末給電手段が供給する電力量を制御する電力量制御手段と、前記情報端末に対して供給可能な電力量に係る情報を通知する供給電力情報通知手段と、前記情報端末が必要とする電力量に関わる情報を受信する使用電力情報受信手段と、を有し、
供給する電力量を制限すべき事態が発生した場合または前記使用電力情報受信手段によって受信した前記情報端末が必要とする電力量が変更された場合に、それぞれの情報端末に配分する電力量の最大値を予め定められたルールに従って決定し、前記供給電力情報通知手段は前記決定した電力量を前記情報端末に通知し、前記電力量制御手段は前記決定した電力量に応じて前記端末給電手段を制御し、
前記情報端末の各々は、前記給電装置から通知される電力量に係る情報を受信する供給電力情報受信手段と、自端末の稼働状況に応じて必要とする電力量に係わる情報を前記給電装置に通知する使用電力情報通知手段と、自端末内の所定の部位への給電を起動／停止もしくは自端末内の所定の部位の動作クロック周波数を増減して自端末が消費する電力を制御する消費電力制御手段と、を有し、
前記使用電力情報通知手段は自端末の稼働状況に応じて必要となる電力量に係わる情報を前記給電装置に通知し、前記消費電力制御手段は前記供給電力情報受信手段が受信した電力量に応じて自端末が消費する電力を制御することを特徴とする給電制御機能を有する情報端末システム。 - 請求項１に記載の情報端末システムにおいて、
前記給電装置は内線電話システムを構成する主装置であって、前記情報端末は前記主装置に帰属する内線電話端末であることを特徴とする給電制御機能を有する情報端末システム。 - 請求項１に記載の情報端末システムにおいて、
前記給電装置はＩＰ内線電話システムを構成する主装置と前記情報端末との間に設置されるＨＵＢであって、前記情報端末は前記主装置に帰属するＩＰ内線電話端末であることを特徴とする給電制御機能を有する情報端末システム。
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| JP2012009020A JP5938916B2 (ja) | 2012-01-19 | 2012-01-19 | 給電制御機能を有する情報端末システム |
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61163796A (ja) * | 1985-01-14 | 1986-07-24 | Tamura Electric Works Ltd | ボタン電話装置 |
| JPH1094199A (ja) * | 1996-09-13 | 1998-04-10 | Toshiba Corp | 電力供給制御システムおよび通信システム |
| JP2009088833A (ja) * | 2007-09-28 | 2009-04-23 | Saxa Inc | 給電ハブ装置及びｉｐ電話機 |
| JP2009106127A (ja) * | 2007-10-25 | 2009-05-14 | Sharp Corp | ＰｏＥ受電装置 |
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2012
- 2012-01-19 JP JP2012009020A patent/JP5938916B2/ja active Active
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