JP3310581B2 - バッテリ監視方法及び装置 - Google Patents
バッテリ監視方法及び装置Info
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- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
- G01R31/382—Arrangements for monitoring battery or accumulator variables, e.g. SoC
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Description
(又は放電中のバッテリ電圧の推移)を推定する方法に
係る。又、本発明は、バッテリ監視モジュール及びこの
ようなモジュールを有する無線電話にも係る。
を事前に知らなくてもバッテリの電圧の推移を放電中に
推定できる方法を提供することである。
の時間に登録し、そしてバッテリ放電の推移を示すパラ
メータを上記登録された値及びそれに関連する時間に応
答して上記時間に局部的に決定するという本発明の方法
により達成される。これは、バッテリ放電の推移を複数
の測定点に基づいて決定できることを意味する。従っ
て、劣化やゆっくりと変化する温度変動等を考慮する必
要がないので、バッテリ放電の実際のモデルを非常に簡
単に作ることができる。本発明の方法は、温度や劣化や
その他の条件と共に変化するアルゴリズムのパラメータ
が、実際の複雑な関係を調査する必要なく数値で決定さ
れるので、非常に複雑なアルゴリズムを簡単化する技術
と考えることができる。
実際の特性が計算に含まれないので普遍的に(全ての形
式のバッテリに対して)使用することができる。又、本
発明の方法は、バッテリが完全に充電されなかった、バ
ッテリが再充電の前に放電されなかった、等々を含む要
因によって影響されないことに注意されたい。
方法では、バッテリ電圧は初期値から時間tにつれて冪
函数として減少するものとされている。バッテリ放電
は、Φ、ξ、αを定数としてVbat=Φ−ξαtで表され
る電圧推移を辿るものとされる。感知された電圧値と、
感知時刻と感知時刻との間の期間とに基づいてバッテリ
電圧が所定の電圧レベルに減少するまでの期間を決定す
る。この期間は所定の電圧レベルをVTとすれば、t=
In((Φ−VT)/ξ)Inαとして求められる。
化が電圧測定の不確定性に対し著しくなるような大きな
相互距離に位置する3つの時間にバッテリ電圧Vbat を
感知することにより局部的に推定することができる。
周期的に繰り返されるので現在更新することができる。
又、これは、劣化を補償するために時々更新するだけで
あってもよい。
圧を表す値を感知するためのバッテリ電圧センサと、タ
イマーとを備えたバッテリ監視装置にも係る。制御器
は、感知された値及びそれに関連する時間に基づき、登
録された値及びそれに関連する時間に応答して上記時間
に対してバッテリ放電の推移を局部的に示すパラメータ
を決定する。従って、バッテリ電圧が所定の電圧レベル
に低下するまでの時間巾は、測定されたパラメータに基
づいて推定することができ、これは、バッテリに特有の
パラメータを知る必要がない。所定の電圧レベルは、電
圧レベルVT であり、通常は、バッテリ監視装置が使用
される電気機器の最低の許容バッテリ電圧によって決定
される。
と、バッテリ監視装置とを備え、該バッテリ監視装置
は、関連制御器と、バッテリ電圧を表す値を感知するた
めのバッテリ電圧センサと、タイマーとを有する無線電
話にも係る。制御器は、感知された値及びそれに関連す
る時間に基づき、登録された値及び登録時間の間の時間
巾に応答して上記時間に対してバッテリ放電の推移を局
部的に示すパラメータを決定する。
バッテリ電圧センサを経てバッテリ電圧Vbat を感知す
ることによりバッテリ電圧の推移を推定するためのバッ
テリ監視装置と、バッテリ電圧が所定のレベルに減少す
るまでの電話使用寿命の尺度を計算するための推定手段
とを備えた無線電話にも係る。上記推定手段は、バッテ
リ電圧センサが電圧推移の変化を登録する場合に残りの
使用寿命の尺度を更新する。残りの使用寿命の実際の尺
度は、表示手段によって表示される。残りの使用寿命
は、例えば、スタンバイモードの分数として又は全時間
のパーセンテージとして表示することができる。後者の
表示形態は、数値が電話モードに係わりなく普遍的に適
用されるという効果を有する。
パラメータ、即ちバッテリの使用中に測定できるパラメ
ータに基づく。本発明の方法は、短い時間内に行われる
僅かな測定に基づいてバッテリの将来の振る舞いを予想
できるようにする。バッテリの将来の振る舞いは、電流
が変化する場合に修正又は再推定することができ、これ
は、既に計算されたパラメータに基づいて行うことがで
きる。本発明の好ましい実施形態の方法は、自己修正式
である。
好ましい実施例を詳述する。バッテリ放電アルゴリズム
を設定する基礎として図1に示す簡単なバッテリモデル
を使用することに本発明は基礎を置いている。このモデ
ルは、内部インピーダンスRS、RP及びCPを経て負荷
RXに電圧E0を加える電圧源を含む。負荷RXに流れる
電流iは一定であり、他方負荷RXにかかる電圧Vt=V
t(t)は時間につれて変化する。従って、電流が一定
の状態で次の推移を辿るバッテリ電圧の式を設定でき
る。 Vt(t)=Φ−ξαt−γexp(−t/RPCP) ここで、Φ、ξ、αはiの時間不変函数を示す。γは一
連の時間不変部分に分割できるが、これはある冪級数
(ベッセル函数)の使用を必要とする。γを含む項は急
速に消える。負の冪指数を有するからである。バッテリ
が完全に充電された後に生じる過渡状態を無視すれば、
この項は放電に関しては全く考慮しなくてよい。即ちバ
ッテリ電圧は次の式で表せる。 Vbat(t)=Φ−ξαt ここで、Φ、ξ、αは一定の電流では定数であるが、電
流が変化するときはよく知られるようにして変化する。
の形式のバッテリに対して一般的であるこの方程式を考
慮し、そしてこの方程式を実験で分かった値と比較する
と、3つのパラメータがバッテリ特有のもので、即ちこ
れらパラメータは、バッテリの形式ごとに、同じバッテ
リ形式内では異なるバッテリごとに、そして同じバッテ
リについては、異なる負荷、温度等において変動するこ
とが明らかである。更に、放電の開始時間を知らねばな
らない。
若干特殊であり、放電中に放電開始時間を移動させ、そ
して全く同じ仕方で、即ち単に新たな開始時間に基づく
だけで将来の放電を表すことのできる新たなパラメータ
を推定することができる。これは、次のように表され
る。 V(t)start time t=0=Φ−ξαt 開始時間をt=τ即ちt1 =t−τに変更すべき場合に
は、バッテリ電圧は、次の数1のように表される。
えることができる。従って、本発明は、バッテリ特有の
パラメータを知る必要なく任意の時間に局部的なバッテ
リパラメータΦ、ξ及びαを決定できることに基づく。
バッテリ電圧は、方程式を安定状態、即ちほぼ一定の温
度、消費電力等に適用した状態で、時間の非一次関数と
みなすことができる。従って、バッテリの放電の推移を
予想する問題は、3つの局部的なバッテリパラメータ
Φ、ξ及びαを推定するという問題に置き換えられる。
3つの異なる時間にバッテリ電圧を測定すると、3つの
未知量を有する3つの非一次方程式の解へと問題が更に
簡単化される。 V(t=t0 )=V0=Φ−ξαt0 V(t=t1 )=V1=Φ−ξαt1 V(t=t2 )=V2=Φ−ξαt2 ここで、t0 は好都合にも0にすることができ、t1 は
t0 +Δtに等しく、そしてt2 はt0 +Δtに等し
い。従って、次の数2のようになる。
ラメータΦ、ξ及びαは、厳密に次のように決定され
る。 α=exp(In((V(t=0+Δt)−V(t=0+2Δt))/ (V(t=0)−V(t=0+Δt)))/Δt) ξ=(V(t=0)−V(t=0+Δt))2 /(2V(t=0+Δt) −V(t=0+2Δt)−V(t=0)) Φ=V(t=0)−(V(t=0)−V(t=0+Δt))2 / (2V(t=0+Δt)−V(t=0+2Δt)−V(t=0)) (10) 但し、Inは自然対数である。従って、バッテリの放電
の推移の方程式を設定することができ、これは、バッテ
リ電圧を3回測定しそして測定と測定との間のインター
バルを登録するだけで行われる。バッテリパラメータの
それ以前の知識は必要とされない。
有する全ての電気機器において実施することができる。
本発明の好ましい実施形態を以下に説明するが、これは
無線電話を参照して行い、そしてこの無線電話は、通常
は、通信ネットワークを経て相互接続されるベースステ
ーションを経て無線波により互いに他の電話と通信する
ポータブル電話を意味するものとする。無線電話は、ア
ナログ及びデジタルの両方の通信(例えば、NMT又は
GSM)と、コードレス(例えば、DECT)を含む他
の全ての形式をベースとする。
レッシュホールド値VT が組み込まれ、従って、電話
は、バッテリ電圧がこのスレッシュホールド値に達する
と、自動的にオフに切り換えられる。通話は、消費電力
を増加するためにバッテリ電圧を低下させる。この電圧
低下中のバッテリ電圧が、電話を動作できる最小電圧よ
り下がった場合には、接続を確立することができない。
それ故、このスレッシュホールド値が組み込まれてい
る。
電圧が通常は残りのスタンバイ時間を推定すべきときに
向けられることを意味する。この時間は、次の式で表さ
れるので、3つの局部的バッテリパラメータΦ、ξ及び
αが式8、9、10の方程式で決定されたときに簡単に
推定することができる。 t=In((Φ−VT )/ξ)Inα 但し、VT は、受け入れることのできる最小電圧、例え
ば、GSMシステムから知られた上記のスレッシュホー
ルド値である。
おいて例えば無線電話であるバッテリ駆動ユニット8に
おいていかに実施するかを示している。バッテリ1は、
ユニット8に電圧を供給し、そしてバッテリ電圧は、制
御器2の制御のもとで、ある間隔で感知される。各感知
において、制御器2は、タイマー3から時間情報も受け
取る。バッテリ電圧と、絶対的な時間又は実際の電圧値
とその手前のものとの間の間隔の長さのいずれかに関連
した時間値とを表すこの情報は、メモリ5に送られる。
制御器は、式8、9及び10によりパラメータΦ、ξ及
びαを計算すべきときにメモリからデータを得て、式1
1により時間tをその後に決定することができる。これ
は、計算器6において行われ、計算された時間は、通常
は、ディスプレイ7に表示するために転送される。
モードに応答して変化し、それ故、制御器2は、実際の
電話モードに関する情報を得なければならない。このよ
うな情報は、電話の中央制御ユニット4から最も容易に
得ることができ、そして消費電力の増加に対して計算さ
れた残り時間を修正するのに使用される。実際に、ユニ
ット2ないし6は、電話に集中的に統合されるが、個々
の機能を示すために別々に示されている。
一定の条件のもとでは定数とみなせることが明らかであ
り、一定の条件とは、バッテリが別のバッテリと交換さ
れないこと、電力を消費するユニットが消費電力、温度
等の変化を受けないことを意味する。これに合致する場
合には、電力を消費する機器の始動の後に、2つの測定
を行って、ξ及びαを決定し、これにより、時間tを決
定することができる。しかしながら、これは、Φの記憶
された値を必要とする。バッテリが交換されないよう確
保し、これにより、Φの値がもはや有効でないようにす
るために、最後の動作周期からの最終的なバッテリ電圧
を記憶し、そして丁度スタートした動作周期の開始バッ
テリ電圧と比較することができ、そして2つの値が一致
する場合に、時間推定手順を、上記のように開始するこ
とができる。
は、電話がオンに切り換えられるたびに3つの全てのパ
ラメータΦ、ξ及びαを推定し、そして全動作周期中に
パラメータを現在更新するのが通常は好ましい。という
のは、多数のユーザが多数のバッテリを有していて、電
話自体をチャージャーに入れる必要なくこれらバッテリ
を交換することができるからである。更に、電話はしば
しば周囲環境の変化を受け、そして電力消費は電話のア
クティブなモードに基づいて変化する。
インターフェイスが使用されるか、通話が行われるか又
は受け取られる等々まで、スタンバイモードにある。
な間隔で感知することにより効果的に行われるが、通話
等のために電流(負荷)がルートを変えるので、実際に
は行えないことがしばしばある。中間の間隔が厳密に同
じ長さである場合には、放電曲線パラメータを式8、9
及び10により計算することができる。中間の間隔が異
なる長さのものである場合には、式8、9及び10を使
用できないが、式5、6及び7の3つの非一次方程式の
反復解に対し標準的な計算プログラムを使用することが
できる。これは、更に若干の計算能力を必要とするが、
実際に測定された値及び最後の中間時間間隔により最初
に仮想電圧値に補間/外挿することによって計算の数を
減少することができる。或いは又、オフラインパラメー
タΦ、ξ及びαの数学的擾乱に基づいて時間を計算する
こともできる。
に、中間間隔は、バッテリ電圧の変化が測定の不確定性
に対して顕著なものとなるように長くなければならな
い。例えば、無線電話のスタンバイ時間は、エネルギー
消費が絶えず減少し続けているために増加の傾向にあ
り、それ故、将来の電話世代のバッテリ電圧の変化は、
現在よりもゆっくりした割合で生じると仮定しなければ
ならない。更に、測定の不確定性も、減少すると仮定し
なければならない。
となく価格に関して消費者製品に組み込むのに適した状
態では、約15分という中間間隔の長さが現実的である
と考えられる。推定がここに述べる方法のみに基づく場
合には、最初の30分の推定が信頼性のないものとみな
さなければならない。
及びαの幾つかの値を記憶することにより補償すること
ができる。電話が完全に充電されるたびに、完全充電に
対応するパラメータΦ、ξ及びαを計算しそして記憶す
ることができる。電話が次に完全に充電されたときに、
新たな組のパラメータが計算されるまで、古い組のパラ
メータが時間の推定に使用される。新たな組は、メモリ
において古い組と置き換えられる、従って、適当に更新
されたパラメータの組が常にメモリに得られることにな
る。
リに記憶されたときに、電話がオフに切り換えられそし
て再びオンに切り換えられた場合には、これらを使用す
ることができる。関連するバッテリ電圧の尺度は、パラ
メータと共に記憶することができ、そして実際のバッテ
リ電圧と記憶された値との比較により、残りの時間の推
定に古い組のパラメータを使用するのが現実的であるか
どうかの尺度が与えられる。古いパラメータを使用でき
ない場合には、ディスプレイが、残りの時間の推定値を
得られないことを指示する。
容量を有するNiMHバッテリの放電曲線が示されてい
る。放電は、スタンバイモードと通話モードとの間の切
り換えに関連して電流(負荷)が変化する間に、GSM
電話(ノキア2110)のバッテリ電圧を全シーケンス
中に測定するという設定で行われた。上の曲線は、バッ
テリ電圧Vbat の読みの尺度を時間の関数として示し、
一方、下の曲線は、残りの時間を同様に時間の関数とし
て示している。このグラフの水平軸は、時間を分で示
し、右側の垂直軸は、バッテリ電圧を示している。
/Dの読み」であり、これは、換算係数で乗算したとき
にバッテリ電圧(ボルト)を与える尺度である。換算係
数それ自体は、この点において何ら重要性をもたず、計
算に使用される電圧の間の関係である。この曲線は、バ
ッテリ電圧の推移を推定する場合の適応測定に関連して
プロットされたものであり、この推移は、予想電圧と測
定電圧との間の現在比較に応答して修正される。
推定値を時間の関数として示し、これは、本発明の方法
により推定される。推定される時間は、約4分後に(信
頼性のある推定値が得られるときに)約380分から1
60分の直後の約220分まで均一に減少することが明
らかである。バッテリ電圧は、この間隔中に僅かな変動
でほぼ均一に減少し、その理由は、電流が一定だからで
ある。約45分後に、電力消費の短時間のジャンプが見
られる。変動は、電話がGSMチャンネル間を走査する
ことにより生じる。このグラフの時間推定値は、スタン
バイ電流を指すので、スタンバイ中の時間推定値は1分
/分だけ減少する。160分の後、バッテリ電圧は、電
力消費の増加により約7分の時間中減少し、次いで、電
圧は、別の25分間均一に減少する推移を再びとる。次
いで、電圧は、大きな電力消費により約5分間急激に減
少し、その後、電圧は、別の35分間均一に減少する推
移を再びとる。時間推定曲線の時間推定値は、電力消費
の増加中に急激に減少し、そして1分/分で均一に減少
する推移を再びとる。190分後の電力消費の増加中
に、時間推定値は、単に3分間に約180分減少し、こ
れは、非常に大きな電力消費により生じ、バッテリのエ
ネルギーを急速に枯渇する。推定値が220分の後に0
に達する理由は、バッテリが、式11に入力として使用
される電圧VTに到達したからである。
関連して説明する。電話がオンに切り換えられるか又は
バッテリ監視制御器2がバッテリが充電されていること
を知らされたときに、制御器は、図4に示すフローチャ
ートにおいて段階20にジャンプする。バッテリが充電
されている場合には、充電が完了したときにこの手順が
推奨される。これに続いて、式8、9及び10によりバ
ッテリパラメータを計算するのに使用される3つの電圧
値V0、V1及びV2がリセットされる。それに関連し
た時間t0、t1及びt2も同時にリセットされる。
てリセットされる。第1のパラメータは、いかに多くの
確実な電圧測定値が得られるかを示すパラメータNであ
る。ここに示す実施形態における最大値は、3つの未知
量を有する3つの方程式がここでは使用されるので、3
(N=2に対応する)である。CHARは、バッテリの
充電が完了したかどうかを指示するパラメータである。
このパラメータは、段階21においてセットされる。と
いうのは、制御器は、電話が充電されているかどうか分
かるからである。しかしながら、パラメータの設定を段
階33に移動するのが明らかに効果的である。というの
は、バッテリ電圧がバッテリの全充電に等しいか、充電
が部分充電ではないか、又は充電の前にバッテリが交換
されたかがチェックされるからである。更に、指示パラ
メータVbat.CURが値Vbatにセットされる。
次いで、電話がオフに切り換えられた場合には、Vba
t.CURは、電話がオフに切り換えられる前のバッテ
リ電圧を表す。
れ、そしてそれに関連する時間tが登録される。これ
は、段階22で行われる。電圧時間値は、段階23で変
更され、古い値(V1、t1)が新たな値(V0、t
0)として入力され、そしてそれに対応する古い値(V
2、t2)が新たな値(V1、t1)として入力され
る。段階22で感知された値(Vbat、t)は、新た
な値(V2、t2)として入力される。同時に、電圧測
定と電圧測定との間の間隔の長さDELTAT21(=
t2−t1)及びDELTAT10(=t1−t0)が
計算される。
値があるかどうかチェックされる。そのような場合に
は、Nが値2をとる。これは、その直後に充電が完了す
るか、又はその直後に電話が切り換えられる場合ではな
い。Nが値2をとる場合には、PARAMETER.C
UR(t0に対するΦ、ξ及びα)が段階25において
計算され、これは、通常、反復方法により式5、6及び
7を数値で解くことにより行われる。
クされ、この値が1である場合は、段階23でセットさ
れた3つの電圧値が、充電が完了した後の最初の3つの
電圧値となる。このような場合には、PARAMETE
R.CHARは、値PARAMETER.CURにセッ
トされ、そして次の充電の後にセットされたパラメータ
が時間推定のスタート値として使用される。同時に、充
電されたバッテリのバッテリ電圧Vbat.CHAR
は、t0においてバッテリ電圧V0にセットされそして
CHAR値は、値0にセットされる。
URの計算の後に、REMAIN.TIMEが式1の時
間tとして計算され、これは段階27で行われる。ここ
で、ESTIは値1にセットされ、確実な時間推定値が
使用できることを指示する。残りのスタンバイ時間は、
通話時間又は別の便利な表示に任意に換算されて、電話
のディスプレイに表示される。その後、適当な待機時間
があってから、段階22へジャンプして戻り、そこで、
新たなバッテリ電圧が、それに関連した時間と共に入力
される。
場合に、Nは、段階29において1だけ増加され、そし
てNが1であることが段階30においてチェックされた
場合には、段階22で測定されたバッテリ電圧Vbat
が、全充電における最後に登録されたバッテリ電圧Vb
at.CHARと比較され、これは、段階31において
行われる。充分な一貫性(例えば、偏差が1−2%以
内)がある場合には、バッテリにおいて最後に充電され
たバッテリに基づき、バッテリが完全に充電されたと確
認される。それ以上の計算が行われず、PARAMET
ER.CURは、最後のセッションにおいて段階28で
決定されたPARAMETER.CHARにセットさ
れ、これは、段階33で行われる。同時に、CHARが
1にセットされ、これは、実際のセッションで計算でき
る第1のパラメータ組PARAMETER.CURが、
古いものではなく、パラメータPARAMETER.C
URの新しい組としてセットされることを指示する。段
階33でセットされたパラメータ組PARAMETE
R.CURは、段階27においてREMAIN.TIM
Eを計算するのに使用される。
batと最後の充電のバッテリ電圧との間に一貫性が見
つからない場合は、段階32において、実際のバッテリ
充電が、電話が最後にオフに切り換えられる前のバッテ
リ充電であるVbat.CURに基づくかどうかチェッ
クされる。このような場合には、最後のセッションから
のパラメータ組PARAMETER.CURが、それ以
上の計算を伴わずに、丁度スタートしたセッションに対
する新たなパラメータ組PARAMETER.CURと
してセットされ、これは、段階34において行われる。
段階34でセットされたパラメータ組PARAMETE
R.CURは、段階27においてREMAIN.TIM
Eを計算するのに使用される。
batと、電話が最後にオフに切り換えられる前のバッ
テリ充電であるVbat.CURとの間に一貫性が見つ
からない場合は、ESTIが段階37において0に等し
くされ、確実な推定値が得られないことを指示すると共
に、段階36において、電話ディスプレイは、確実な推
定値が依然得られないことを指示する。これに続いて、
適当な待機があった後に、段階22へジャンプして戻
り、そこで、新たなバッテリ電圧が、それに関連する時
間と共に入力される。
異なる)場合に、段階35においてESTIが0である
かどうかチェックされる。もしそうであれば、この方法
は、段階36へ進み、ディスプレイは、確実な推定値が
まだ得られないことを示す。一方、段階35において確
実な推定値がある(ESTI=1)ことが指示された場
合には、古いパラメータ組PARAMETER.CUR
は、実際のセッションに対して新たなパラメータ組PA
RAMETER.CURとしてセットされる。段階34
でセットされたパラメータ組PARAMETER.CU
Rは、段階27においてREMAIN.TIMEを計算
するのに使用される。
間を20分ごとに更新するか、又は図4に対応する残り
の充電中に更新するように変更することができる。或い
は、パラメータが残りのセッションに対して一定に保た
れるようにパラメータを更新せず、従って、バッテリが
次に充電されるか又は電話が次にオンに切り換えられる
ときまで更新されないようにすることもできる。数学的
擾乱を使用するときには、バッテリ電圧が予想値と異な
るときに時間推定値を更新することができる。
るときには、バッテリが交換されていないことをチェッ
クすることが特に必要である。バッテリが交換可能なも
のでない場合には、上記アルゴリズムは、パラメータが
比較的稀に更新されるだけであり、例えば、5回の充電
ごとに1回更新されるだけであっても、満足な結果を与
える。これは、一連のパラメータ更新の間の間隔が、そ
の一連の更新の時間巾に対して大きくできることを意味
する。数学をベースとする方法は、好都合にも連続的に
動作することができ、これは、バッテリ交換の場合にも
便利である。
イ電流iのn倍の新たな一定レベルに変化した場合には
(nは正の値)、バッテリ電圧は、この周期の終了後
に、次の数3の式で表される。
方程式が設定され、この方程式は級数で拡張できる。無
線電話については、低いエネルギー消費が望ましく、こ
れは、級数の拡張に対する基準の設定を容易にする。無
線電話ではかなり低い電流レベルが生じるので、考えら
れる電流レベルに対しf(n)を決定するのに便利であ
る。これらの値は、無線電話の製造においてルックアッ
プテーブルに記憶される。式12は、次の数4のように
書き直せることに注意されたい。
なく残りのスタンバイ時間を修正することができる。と
いうのは、式14を式11の入力として使用できるから
である。式14の修正係数は、もしユーザがスタンバイ
時間ではなく通話時間を指示として表示することを望む
場合には、スタンバイ時間を通話時間に換算するのに使
用できる。残りの時間tは、次のように表すことができ
る。 t=In((Φ−VT )/ξcorrected )/Inα (15) この換算は、既知のレベル、例えば、スタンバイモード
における電力消費からである。
費機能の間を切り換えるときにスタンバイ時間にいかに
影響するかがユーザに分かるようにするのに使用でき
る。
ィスプレイの「常に最上部」に表示し、いかにメニュー
が使用されるかに係わりなく時間が表示されるようにす
るのが効果的である。パラメータが比較的稀にしか更新
されなくても、残りの時間が効果的に更新され、時間
は、ナイキスト基準で決定された精度で表示され、従っ
て、1分程度の精度を得ることができる。
いる場合に電話が好都合にもバッテリの測定を延期し、
通話の終了後に測定を行うことができる。
化することができ、無線電話のハードウェアに対して特
殊な要求は生じない。
回路図である。
路図である。
チャートである。
Claims (7)
- 【請求項1】 時間t0、t1、t2に採取したバッテリ電圧
V(t0)、V(t1)、V(t2)を登録し、そしてバッテ
リ電圧を初期値から時間につれて変化する冪函数Vbat
=Φ−ξαtとして減少するものとし、 V(t0)=Φ−ξαt0 V(t1)=Φ−ξαt1 V(t2)=Φ−ξαt2 から定数Φ、ξ、αを求めることを特徴とする放電中の
バッテリ電圧の推移を推定する方法。 - 【請求項2】 バッテリ電圧値Vbat(t)がVTまで減少
するまでの期間tを t=ln((Φ−VT)/ξ)/lnα で表す請求項1に記載の方法。 - 【請求項3】 制御装置と、バッテリ電圧を表している
値を感知するバッテリ電圧センサと、電圧値を感知した
時間を前記の制御装置が登録できるようにするタイマー
とを備え、 前記の制御装置は時間t0、t1、t2に採取したバッテリ電
圧V(t0)、V(t1)、V(t2)を登録し、そしてバッ
テリ電圧を初期値から時間につれて変化する冪函数V
bat=Φ−ξαtとして減少するものとし、 V(t0)=Φ−ξαt0 V(t1)=Φ−ξαt1 V(t2)=Φ−ξαt2 から定数Φ、ξ、αを求めることを特徴とするバッテリ
監視装置。 - 【請求項4】 制御装置はバッテリ電圧値Vbat(t)がV
Tまで減少するまでの期間tを t=ln((Φ−VT)/ξ)/lnα により求める請求項3に記載のバッテリ監視装置。 - 【請求項5】 バッテリと、バッテリ監視装置と、バッ
テリ電圧が所定レベルへ減少するまでの電話利用寿命を
計算する推定手段と、残りの利用寿命を表示する表示手
段とを有し、 前記のバッテリ監視装置は制御装置と、バッテリ電圧を
表している値を感知するバッテリ電圧センサと、電圧値
を感知した時間を前記の制御装置が登録できるようにす
るタイマーとを備え、 前記の制御装置は時間t0、t1、t2に採取したバッテリ電
圧V(t0)、V(t1)、V(t2)を登録し、そしてバッ
テリ電圧を初期値から時間につれて変化する冪函数V
bat=Φ−ξαtとして減少するものとし、 V(t0)=Φ−ξαt0 V(t1)=Φ−ξαt1 V(t2)=Φ−ξαt2 から定数Φ、ξ、αを求め、そしてバッテリ電圧値V
bat(t)がVTまで減少するまでの期間tを t=ln((Φ−VT)/ξ)/lnα により求め前記の推定手段は前記のバッテリ電圧センサ
が放電推移中の変化を登録すると残存利用寿命の計測値
を更新することを特徴とする無線電話。 - 【請求項6】 表示手段は残存利用寿命をデジタル値で
表すデイスプレイである請求項5に記載の無線電話 - 【請求項7】 表示手段は残存利用寿命を電話待ち受け
状態で何分という形で表す請求項6に記載の無線電話。
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