JPH10149842A - 携帯型パーソナルコンピュータのバッテリ評価装置と方 法 - Google Patents

携帯型パーソナルコンピュータのバッテリ評価装置と方 法

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JPH10149842A
JPH10149842A JP8306199A JP30619996A JPH10149842A JP H10149842 A JPH10149842 A JP H10149842A JP 8306199 A JP8306199 A JP 8306199A JP 30619996 A JP30619996 A JP 30619996A JP H10149842 A JPH10149842 A JP H10149842A
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政彦 佐藤
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Abstract

(57)【要約】 【課題】駆動状態におけるバッテリの特性を評価するた
めに、装置やバッテリパックを分解し特性評価に必要な
測定ポイントに線付けし、ペンレコーダ等の測定器に接
続して評価する必要があった。 【解決手段】携帯型パーソナルコンピュータ10のCP
U11とバッテリコントローラ12、バッテリコントロ
ーラとバッテリパック13をそれぞれシリアル通信イン
ターフェース17,18で接続し、CPUがメモリ14
上にあるバッテリ評価プログラムを実行することによ
り、定期的にシリアル通信インターフェースを使用し、
駆動中におけるバッテリパックの残容量、電池温度、電
池電圧、充放電電流を取り出し、そのデータを基に特性
グラフをLCD16に表示し、メモリ上のファイルに書
き込む。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は携帯型パーソナルコ
ンピュータのバッテリ評価システムに関し、特に携帯型
パーソナルコンピュータに内蔵されているバッテリの充
電や放電の特性データ(残容量、電池温度、電池電圧、
充放電電流)を取り出し、ファイルに書き込み及びLC
Dにグラフ表示する携帯型パーソナルコンピュータのバ
ッテリ評価システムに関する。
【0002】
【従来の技術】従来のリチウムイオンバッテリでは、例
えば特開平7−226233号公報「バッテリ容量を監
視し充電を行う方法及び装置」の様なマイクロコントロ
ーラがバッテリパック内に搭載され、容量を監視、制御
できるようになっている。
【0003】このバッテリパック内のコントローラで
は、バッテリのセル毎の電圧や電池温度、電池電圧、充
電電流や放電電流、残容量を常時監視している。
【0004】このバッテリパックを携帯型パーソナルコ
ンピュータ装置に搭載した場合、搭載した装置の駆動状
態において、バッテリパックの充電及び放電の特性評価
をおこなうが、その場合、搭載装置または、バッテリパ
ックを分解して測定ポイント(容量、温度、電圧、電
流)に線付けし、その測定ポイントをペンレコーダー等
の測定器に接続して、データを測定する必要がある。
【0005】また、搭載装置または、バッテリパックが
変わる度にそれぞれを分解し、測定ポイントに対して線
付けをおこなう事が必要となる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の携帯型
パーソナルコンピュータのバッテリ評価は、携帯型パー
ソナルコンピュータに搭載されるバッテリパックの装置
駆動状態におけるバッテリの特性(充電時間や駆動時
間、残容量の正確性など)を評価するために、装置やバ
ッテリパックを分解し特性評価に必要な測定ポイントに
線付けし、ペンレコーダ等の測定器に接続して評価する
必要があった。
【0007】本発明の目的は、携帯型パーソナルコンピ
ュータにおいて、その装置に搭載されるバッテリパック
を装置駆動状態で、その装置内のCPU、メモリを使
い、メモリ内にあるプログラムを実行することにより、
バッテリパックから残容量や電池温度、電池電圧、充放
電電流のデータを定期的に取り出し、ファイルに格納し
たり、LCDに特性グラフを表示することにより、駆動
装置だけを使った携帯型パーソナルコンピュータのバッ
テリ評価システムを提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の携帯型パーソナ
ルコンピュータのバッテリ評価システムは、バッテリパ
ックの充放電を制御するバッテリコントローラと、携帯
型パーソナルコンピュータのCPUとバッテリコントロ
ーラとを結ぶ双方向通信可能なシリアル通信インターフ
ェースと、バッテリコントローラとバッテリパックとを
結ぶ双方向通信可能なシリアル通信インターフェース
と、携帯型パーソナルコンピュータのCPUで実行する
バッテリ評価プログラムと本バッテリ評価プログラムに
より収集したデータを格納するメモリと、携帯型パーソ
ナルコンピュータのCPUとLCDを用いて、バッテリ
評価プログラムによりバッテリの残容量、電池温度、電
池電圧、充電または放電電流の各データを定期的にバッ
テリパックより取り出し、そのデータをもとにLCDに
データを表示し、データを継続的にメモリ上のファイル
に格納するように構成されている。
【0009】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。
【0010】図1は本発明の携帯型パーソナルコンピュ
ータのバッテリ評価システムの一実施の形態を示すブロ
ック図である。
【0011】図1を参照すると、携帯型パーソナルコン
ピュータ10は、CPU11、メモリ14、キーボード
15、LCD16とリチウムイオンバッテリなどのバッ
テリパック13とバッテリパック13の充放電を制御す
るバッテリコントローラ12から構成されている。
【0012】CPU11とバッテリコントローラ12
は、双方向通信ができるシリアル通信インターフェース
17で接続され、バッテリコントローラ12とバッテリ
パック13も双方向通信ができるシリアル通信インター
フェース18で接続されている。
【0013】メモリ14には、図3の本発明の携帯型パ
ーソナルコンピュータのバッテリ評価システムの一実施
の形態の動作を示す流れ図のバッテリ評価プログラムが
あり、キーボード15によりバッテリ評価プログラムの
実行を入力することにより、CPU11が図3の流れ図
に従った制御を行う。
【0014】図2は本発明の携帯型パーソナルコンピュ
ータのバッテリ評価システムのCPU、コントローラお
よびバッテリパック間の通信プロトコルを示すシーケン
スであり、図1におけるCPU11とバッテリコントロ
ーラ12のシリアル通信インターフェース17のデータ
の送受信と、バッテリコントローラ12とバッテリパッ
ク13の通信インターフェース18のデータの送受信の
シーケンスである。
【0015】CPU11がバッテリの1データをバッテ
リパック13から取り出すまでの流れを示す。
【0016】CPU11は、バッテリコントローラ12
に対し、シリアル通信インターフェース17でデータ要
求20を送信する。
【0017】バッテリコントローラ12は、データ要求
20を受信するとバッテリパック13に対し、シリアル
通信インターフェース18でコマンド201を送信す
る。
【0018】バッテリパック13は、コマンド201を
受信するとデータ202をバッテリコントローラ12に
対し送信する。
【0019】バッテリコントローラ12は、バッテリパ
ック13からのデータ202を受信する。
【0020】CPU11は、データ要求20を送信後、
バッテリコントローラ12がバッテリパック13からデ
ータ202を受信したかを監視するため、定期的にバッ
テリコントローラ12に対しステータス確認21を送信
する。
【0021】バッテリコントローラ12は、バッテリパ
ック13からデータ202を受信していればOK23、
まだ受信していなければNG22を、CPU11に対し
送信する。
【0022】CPU11は、NG22または、OK23
を受信し、NG22の場合は、再度ステータス確認21
をバッテリコントローラ12に送信する。
【0023】OK23の場合は、データ読み24をバッ
テリコントローラ12に送信する。
【0024】バッテリコントローラ12は、データ読み
24を受信すると、バッテリパック13から受信したデ
ータ202をデータ25としてCPU11に対し送信す
る。
【0025】CPU11は、データ25を受信してバッ
テリの1データのシーケンスが終了する。
【0026】次に、本発明の実施の形態の動作につい
て、図3を参照して詳細に説明する。
【0027】図3はバッテリデータを収集する制御方法
を示す流れ図であり、この制御内容がプログラムとして
メモリ14に格納されている。
【0028】バッテリデータとしてバッテリパック13
より取り出すデータは、残容量、電池温度、電池電圧、
充電あるいは放電電流である。
【0029】バッテリパック13からのデータは、8ビ
ットデータで0〜255までの範囲であらわされるが、
電圧と電流データには、電圧レートと電流レートを設け
1数字単位の値を決める。このレートにより、電圧およ
び電流の精度(分解能)が決まる。
【0030】電圧、電流データは、CPU11でバッテ
リパック13からのデータとレートデータを演算して求
める。
【0031】ここで述べる通信は、図2の通信プロトコ
ルを示すシーケンスで示す通信動作を表すものである。
【0032】初めに電池電圧レート通信(ステップS3
00)と充放電電流レート通信(ステップS301)を
おこなう。
【0033】次に処理が開始されてからの経過時間を1
0秒単位でメモリ14のファイルに書き込む(ステップ
S302)。
【0034】容量データ通信(ステップS303)をお
こない、そのデータをメモリ14のファイルに書き込む
(ステップS304)。
【0035】温度データ通信(ステップS305)をお
こない、そのデータをメモリ14のファイルにかきこむ
(ステップS306)。
【0036】電圧データ通信(ステップS307)をお
こない、そのデータと電圧レートで電圧データを計算
(ステップS308)し、メモリ14のファイルに書き
込む(ステップS309)。
【0037】電流データ通信(ステップS310)をお
こない、そのデータと電流レートで電流データを計算
(ステップS311)し、メモリ14のファイルに書き
込む(ステップS312)。
【0038】次にバッテリパック13から取り込んだデ
ータをもとに、残容量、電池温度、電池電圧、充電また
は放電電流の特性図をLCD16に表示する(ステップ
S313)。図5が本発明の携帯型パーソナルコンピュ
ータのバッテリ評価システムのLCDに表示されるバッ
テリの状態を示す放電特性図である。
【0039】次に10秒程度のウエイト時間をとる(ス
テップS314)。この時間は、10秒単位で変更が可
能であり、制御開始時に設定できる。
【0040】次にこの制御の終了条件を比較し(ステッ
プS315)、該当すれば処理終了し、該当しなければ
経過時間書き込み(ステップS302)の処理に戻り、
処理を継続しておこなう。
【0041】終了条件は、経過時間及び残容量の値を設
定することができる。
【0042】メモリ14のファイルへの書き込みの例を
図4に示す。図4は本発明の携帯型パーソナルコンピュ
ータのバッテリ評価システムのファイルに書き込まれる
バッテリデータのフォーマットを示す図である。
【0043】ファイルには、経過時間40、残容量4
1、電池温度42、電池電圧43、充放電電流44の順
に書き込みをおこなう。それぞれのデータはカンマで区
切り、充放電電流44で改行をおこなう。このフォーマ
ットのファイルを、一般的な表計算ソフトウェアに読み
込んで編集することができ特性図などのグラフを作成す
ることができる。
【0044】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の携帯型パ
ーソナルコンピュータのバッテリ評価システムは、携帯
型パーソナルコンピュータにおいて、内蔵されているバ
ッテリの駆動中の特性データを装置本体やバッテリパッ
クを分解することなく、装置本体のLCDにリアルタイ
ムに特性グラフを表示したり、装置本体のメモリに格納
することができるという効果を有している。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の携帯型パーソナルコンピュータのバッ
テリ評価システムの一実施の形態を示すブロック図であ
る。
【図2】本発明の携帯型パーソナルコンピュータのバッ
テリ評価システムのCPU、コントローラおよびバッテ
リパック間の通信プロトコルを示すシーケンスである。
【図3】本発明の携帯型パーソナルコンピュータのバッ
テリ評価システムの一実施の形態の動作を示す流れ図で
ある。
【図4】本発明の携帯型パーソナルコンピュータのバッ
テリ評価システムのファイルに書き込まれるバッテリデ
ータのフォーマットを示す図である。
【図5】本発明の携帯型パーソナルコンピュータのバッ
テリ評価システムのLCDに表示されるバッテリの状態
を示す放電特性図である。
【符号の説明】
10 携帯型パーソナルコンピュータ 11 CPU 12 バッテリコントローラ 13 バッテリパック 14 メモリ 15 キーボード 16 LCD 17,18 シリアル通信インターフェース

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 バッテリが内蔵された携帯型パーソナル
    コンピュータにおいて、装置の駆動時におけるバッテリ
    の状態を、携帯型パーソナルコンピュータのCPUがバ
    ッテリコントローラを経由してシリアル通信により、バ
    ッテリパックから定期的に残容量、電池温度、電池電
    圧、充放電電流を読み出し、ファイルに書き込み充電ま
    たは、放電特性を評価することを特徴とする携帯型パー
    ソナルコンピュータのバッテリ評価装置。
  2. 【請求項2】 携帯型パーソナルコンピュータのCPU
    が読み出したデータを携帯型パーソナルコンピュータの
    LCDにグラフ表示し、リアルタイムに充電特性及び放
    電特性を評価することを特徴とする携帯型パーソナルコ
    ンピュータのバッテリ評価装置。
  3. 【請求項3】 バッテリパックの充放電を制御するバッ
    テリコントローラと、携帯型パーソナルコンピュータの
    CPUとバッテリコントローラとを結ぶ双方向通信可能
    なシリアル通信インターフェースと、バッテリコントロ
    ーラとバッテリパックとを結ぶ双方向通信可能なシリア
    ル通信インターフェースと、携帯型パーソナルコンピュ
    ータのCPUで実行するバッテリ評価プログラムと本バ
    ッテリ評価プログラムにより収集したデータを格納する
    メモリと、携帯型パーソナルコンピュータのCPUとL
    CDを用いて、バッテリ評価プログラムによりバッテリ
    の残容量、電池温度、電池電圧、充電または放電電流の
    各データを定期的にバッテリパックより取り出し、その
    データをもとにLCDにデータを表示し、データを継続
    的にメモリ上のファイルに格納することを特徴とする携
    帯型パーソナルコンピュータのバッテリ評価装置。
  4. 【請求項4】 CPUは、バッテリコントローラに対
    し、シリアル通信インターフェースを経てデータ要求を
    送信し、バッテリコントローラは、データ要求を受信す
    るとバッテリパックに対し、シリアル通信インターフェ
    ースを経てコマンドを送信し、バッテリパックは、コマ
    ンドを受信するとデータをバッテリコントローラに対し
    送信し、バッテリコントローラは、バッテリパックから
    のデータを受信し、CPUは、データ要求を送信後、バ
    ッテリコントローラがバッテリパックからデータを受信
    したかを監視するため、定期的にバッテリコントローラ
    に対しステータス確認を送信し、バッテリコントローラ
    は、バッテリパックからデータを受信していればOK、
    まだ受信していなければNGを、CPUに対し送信し、
    CPUは、NGまたは、OKを受信し、NGの場合は、
    再度ステータス確認をバッテリコントローラに送信し、
    OKの場合は、データ読みをバッテリコントローラに送
    信し、バッテリコントローラは、データ読みを受信する
    と、バッテリパックから受信したデータをデータとして
    CPUに対し送信し、CPUは、データを受信してバッ
    テリのデータを収集することを特徴とする携帯型パーソ
    ナルコンピュータのバッテリ評価方法。
  5. 【請求項5】 CPUはバッテリコントローラを経てバ
    ッテリパックから処理が開始してからの経過時間を予め
    決められた一定単位でバッテリパックの残容量、電池温
    度、電池電圧、充電または放電電流の各データをメモリ
    のファイルに書き込み、バッテリパックから取り込んだ
    データをもとに、残容量、電池温度、電池電圧、充電ま
    たは放電電流の特性図をLCDに表示することを特徴と
    する携帯型パーソナルコンピュータのバッテリ評価方
    法。
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