JPH11183576A - 電池残量検出装置及び電池残量検出方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 正確な電池残量の検出が可能な電池残量検出
装置および電池残量検出方法を提供する。 【解決手段】 電源である電池の交換後に初めてバック
ライトが点灯されたとき（Ｓ４でＹＥＳ）、点灯前後の
電池電圧の差である電圧降下値Ｍを記憶しておく（Ｓ
６）。２回目以降の点灯時には（Ｓ４でＮＯ）、点灯時
の電池電圧Ｖ１に電圧降下値Ｍを加えた値ＶＭに基づき
電池残量を判断し、それを表示する（Ｓ１０）。同様
に、電池の交換後に初めて動作モードＡが実行されたと
き（Ｓ１３でＹＥＳ）、実行前後の電池電圧の差である
電圧降下値Ｎを記憶しておく（Ｓ６）。２回目以降の実
行時には（Ｓ１３でＮＯ）、実行時の電池電圧Ｖ２に電
圧降下値Ｎを加えた値ＶＮに基づき電池残量を判断し、
それを表示する（Ｓ１８）。消費電流が一時的に変化し
た場合でも、その影響を受けることなく正確に電池残量
を検出できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電池残量の表示機
能を有する装置に用いて好適な電池残量検出装置、及び
通信端末装置、並びに電池残量検出方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ＰＨＳ等の携帯電話機、簡易型携
帯電話機、携帯型のパーソナルコンピュータ等の携帯電
子機器では、一般に駆動電源として電池が用いられてい
る。また、そうした装置には各種の表示を行うための表
示部が設けられており、表示部には、検出した前記電池
の電圧値に基づく電池残量を表示する電池残量インジケ
ータが設けられている。電池残量の検出方式としては、
例えばＡ／Ｄコンバータを用いたものがあり、一般に
は、マンマシンＣＰＵのタイマー管理により、電圧値の
検出を一定時間毎に間欠的に行うとともに、検出値が規
定値以下となった際に表示部における電池残量インジケ
ータの表示内容を切り替える方法がとられている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た電池残量検出方法においては、検出した電池電圧によ
ってのみ電池残量を判別しているため、例えばユーザの
操作によって、一時的に消費電流が変化して電池電圧が
降下した場合には、降下した電池電圧に基づき電池残量
を誤って判別し、それを表示させてしまうことがあっ
た。

【０００４】本発明は、かかる従来の課題に鑑みてなさ
れたものであり、正確な電池残量の検出が可能な電池残
量検出装置および通信端末装置、電池残量検出方法を提
供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に請求項１記載の電池残量検出装置においては、前記電
池の電圧値を検出する電圧検出手段と、この電圧検出手
段により検出された非動作状態の電圧値と動作状態の電
圧値とに基づき取得された、基準となる前記電池の電圧
降下値を記憶する記憶手段と、この記憶手段に記憶され
ている電圧降下値に基づき、動作時に前記電圧検出手段
により検出された電圧値を補正し、補正した電圧値に基
づき前記電池残量を判断する制御手段とを備えたものと
した。

【０００６】かかる構成において、制御手段は、記憶手
段に記憶されている基準となる電圧降下値に基づき電圧
検出手段により検出された電圧値を補正し、補正した電
圧値に基づき電池残量を判断することから、動作に伴い
消費電流が一時的に変化した場合でも、動作に応じて消
費電流が一時的に変化した場合でも、その影響を受ける
ことなく電池残量の検出を行い得る。

【０００７】また、請求項２の電池残量検出装置にあっ
ては、前記記憶手段は、複数の動作状態に応じた複数の
前記電圧降下値を記憶し、前記制御手段は、前記記憶手
段に記憶されている動作状態に応じた電圧降下値に基づ
き前記電圧検出手段により検出された電圧値を補正し、
補正した電圧値に基づき前記電池残量を判断するものと
した。

【０００８】かかる構成においては、異なる複数の動作
の各々に応じて電圧検出手段の検出値が補正される。

【０００９】また、請求項３の電池残量検出装置にあっ
ては、前記記憶手段は、前記電池がセットされた後の最
初の動作時に取得された前記電圧降下値を記憶するもの
とした。

【００１０】かかる構成においては、電池が交換される
毎に記憶手段における電圧降下値が、交換された電池に
固有のものに更新される。

【００１１】また、本発明の方法においては、電池によ
り動作する電子機器における前記電池の残量を検出する
方法において、動作状態に対応する基準となる前記電池
の電圧降下値を予め記憶しておき、動作時には、検出し
た前記電池の電圧値を前記電圧降下値に基づき補正し、
補正した電圧値に基づき前記電池の残量を検出するよう
にした。

【００１２】かかる方法においては、動作に伴い消費電
流が一時的に変化した場合でも、その影響を受けること
なく電池残量の検出を行い得る。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を図
にしたがって説明する。図１は、本発明にかかるＰＨＳ
用の通信端末装置１の回路構成を示すブロック図であ
る。

【００１４】この通信端末装置１は、本発明における無
線部を構成する無線送信ブロック２、無線受信ブロック
３、モデム４、ベースバンドプロセッサ５と、制御部を
構成するマンマシンインターフェースＣＰＵ６とを有し
ている。無線送信ブロック２と無線受信ブロック３には
アンテスイッチ７を介してアンテナ８が接続されてい
る。アンテナ８に入力した受信信号は、アンテスイッチ
７によって振り分けられ無線受信ブロック３に入力さ
れ、ＰＬＬシンセサイザから出力される所定周波数の局
部発振信号と混合することにより、１．９ＧＨｚ付近の
ＩＦ信号に周波数変換され、モデム４へ転送される。モ
デム４では、このＩＦ信号が復調されＩＱデータに分離
され、データ列となってベースバンドプロセッサ５に転
送され、また、ベースバンドプロセッサ５とから転送さ
れてきたデータからＩＱデータを作成してπ／４シフト
ＱＰＳＫの変調をして無線送信ブロック２へ転送する。
無線送信ブロック２では、モデム４から転送されてきた
π／４シフトＱＰＳＫの変調波をＰＬＬシンセサイザか
ら出力される所定周波数の局部発振信号と混合すること
により、１．９ＧＨｚ帯に周波数変換し、アンテナスイ
ッチ７を介してアンテナ８から輻射する。

【００１５】前記ベースバンドプロセッサ５は通信端末
装置１の送受信に関する動作を制御しており、フレーム
同期及びスロットのデータフォーマットを処理する。す
なわち、受信側では、無線受信ブロック３から送られて
くる受信データから所定タイミングで１スロット分のデ
ータを取り出し、このデータの中からユニークワード
（同期信号）を抽出してフレーム同期をとり、且つ制御
データ部及び音声データ部のスクランブルを解除した
後、音声データを音声処理ブロック９に転送する。送信
側では、音声処理ブロック９から転送されてくる音声デ
ータに制御データ等を付加して作成し、スクランブル等
をかけた後にユニークワード等を付加して１スロット分
の送信データを作成して、所定タイミングでフレーム内
の所定スロットに挿入して無線送信ブロック２に送出す
る。

【００１６】音声処理ブロック９は、スピーチコーディ
ック及びＰＣＭコーディックで構成される。スピーチコ
ーディックは、ディジタルデータの圧縮／伸張処理を行
うもので、受信側では、ベースバンドプロセッサ５から
送られてきたＡＤＰＣＭ音声信号（４ｂｉｔ×８ＫＨｚ
＝３２Ｋｂｐｓ）をＰＣＭ音声信号（８ｂｉｔ×８ＫＨ
ｚ＝６４Ｋｂｐｓ）に複合化することにより伸張してＰ
ＣＭコーディックに出力する。送信側では、ＰＣＭコー
ディックから送られてきたＰＣＭ音声信号をＡＤＰＣＭ
音声信号に符号化することにより圧縮してベースバンド
プロセッサ５に出力している。ＰＣＭコーディックは、
アナログ／ディジタル変換処理をするものであり、受信
側では、スピーチコーディックから送られてくるＰＣＭ
音声信号をＤ／Ａ変換してアナログ音声信号をスピーカ
１０に出力する。送信側では、マイク１１から入力され
たアナログ音声信号をＡ／Ｄ変換してＰＣＭ音声信号を
スピーチコーディックに出力する。

【００１７】前記マンマシンインターフェースＣＰＵ６
は送信制御信号ライン１２および受信制御信号ライン１
３を介してベースバンドプロセッサ５に接続されてお
り、ベースバンドプロセッサ５とは非同期で動作するよ
うになっている。マンマシンインターフェースＣＰＵ６
にはキー入力部１３と、ＣＬＤ等からなる表示部１４、
表示部１５のバックライト１６、ＲＯＭ１７、ＲＡＭ１
８が接続されており、キー入力部１３におけるキー操作
情報とＲＯＭ１７に格納されているプログラムとに基づ
き表示部１４及びバックライト１６を制御し、電源スイ
ッチがオン操作されたときにはバックライト１６を一定
時間点灯させる。すなわちマンマシンインターフェース
機能を有している。また、マンマシンインターフェース
ＣＰＵ６はＡ／Ｄ変換器が内蔵されており本発明の電圧
検出手段として機能し、必要に応じて通信端末装置１の
駆動源である電池１９の電圧を検出し、その検出値に基
づき判断した電池残量を表示部１４に設けられている図
示しない電池残量インジケータに表示させる。

【００１８】前記ＲＡＭ１８は本発明の記憶手段であっ
て、前記電池１９により記憶データの保持が可能となっ
ており、そのメモリ空間には図２に示すような、通信端
末装置１の複数の動作種別ａに対応するフラグｂと電圧
降下値ｃとが記憶されるメモリ領域が確保されている。

【００１９】次に、以上の構成にかかる通信端末装置１
の動作を図３及び図４にしたがって説明する。図３は、
マンマシンインターフェースＣＰＵ６による電池残量の
表示制御に関する処理を示すフローチャートである。ま
た、図４は、電池１９が交換されてから、電源スイッチ
がオン操作された後、例えば録音モード等の任意の動作
モードが実行された場合における、装置内での電池１９
の電圧変化を示す説明図である。

【００２０】以下、説明すると、マンマシンインターフ
ェースＣＰＵ６は電池１９が交換されることによって動
作を開始し、ＲＡＭ１８における前述したフラグｂ及び
電圧降下値ｃの両データを初期化するリセット処理を行
い（Ｓ１）、通信端末装置１の電源スイッチがオン操作
されるまで（図４でイ）待機状態となる（Ｓ２でＮ
Ｏ）。そして、ユーザの使用開始に伴い電源スイッチが
オン操作されると（Ｓ２でＹＥＳ）、バックライト１６
を点灯させる直前（図４でロ）において、定常時（非動
作時）の電池電圧Ｖ０を検出し、検出値をＲＡＭ１８の
作業領域に記憶した後（Ｓ３）、前記フラグｂの状態に
基づいてその点灯が１回目であるか否かを判別する（Ｓ
４）。

【００２１】ここで、電池交換後の使用開始直後の場合
においては、前記フラグｂがリセットされているため前
記判別の結果がＹＥＳとなり、ステップＳ５へ進んでバ
ックライト１６の点灯直後（図４でハ）における電池電
圧Ｖ１を検出するとともに、ステップＳ３で検出した値
Ｖ０からその値Ｖ１を引いて電圧降下値Ｍを求める。そ
して、求めた電圧降下値Ｍをバックライト点灯時の電圧
降下値ｃとしてＲＡＭ１８の所定領域に記憶させ、かつ
対応するフラグｂをセットする（Ｓ６）。次に、ステッ
プＳ３で検出した電池電圧Ｖ０に基づき電池残量を判別
し、その残量を表示部１４の電池残量インジケータに表
示させた後（Ｓ７）、電源スイッチがオフ操作されたか
否かを判別し（Ｓ８）、オフ操作されなければ後述する
ステップＳ１１へ進む。

【００２２】また、電源スイッチがオフ操作されるとス
テップＳ２へ戻り待機状態となる。しかる後、再び電源
スイッチがオン操作された場合には、前述したステップ
Ｓ４の判別結果がＮＯとなり、点灯直後（図４でハ）の
電池電圧Ｖ１を検出するとともに、その検出値Ｖ１に前
述したステップＳ６で記憶した電圧降下値Ｍを加えて補
正電圧値ＶＭを計算する（Ｓ９）。そして、計算した補
正電圧値ＶＭに基づき電池残量を判別し、その残量を表
示部１４の電池残量インジケータに表示させた後（Ｓ１
０）。ステップＳ１１へ進む。これにより、バックライ
ト１６を点灯に伴い電池電圧Ｖ１が一時的に低下してい
たとしても、正確な電池残量が判断されそれが表示され
る。

【００２３】続くステップＳ１１では、再び定常時（非
動作時）の電池電圧Ｖ０を検出し、検出値をＲＡＭ１８
の作業領域に記憶する。次に、動作モードＡ（例えば録
音モード）への移行が行われるか否かを判別し（Ｓ１
２）、移行されない場合にはステップＳ８へ戻る。逆
に、動作モードＡに移行される場合には（Ｓ１２でＹＥ
Ｓ）、動作モードＡが実行される直前（図４でニ）にお
いて、ＲＡＭ１８に記憶されている動作モードＡに対応
するフラグｂに基づき、動作モードＡの実行が１回目で
あるか否かを判別する（Ｓ１３）。

【００２４】ここで、電池交換後に初めて動作モードＡ
が実行されるときには、動作モードＡに対応する前記フ
ラグｂがリセットされており、前記判別結果がＹＥＳと
なるためステップＳ１４へ進んで、動作モードＡの実行
開始直後（図４でホ）の電池電圧Ｖ２を検出し、ステッ
プＳ１１で検出した値Ｖ０からその値Ｖ２を引いて電圧
降下値Ｎを求める。そして、求めた電圧降下値Ｎを動作
モードＡの実行の電圧降下値としてＲＡＭ１７の所定領
域に記憶させ、かつ対応するフラグｂをセットする（Ｓ
１５）。引き続き、ステップＳ１１で検出した電池電圧
Ｖ０に基づき電池残量を判別し、その残量を表示部１４
の電池残量インジケータに表示させ（Ｓ１６）、ステッ
プＳ８へ戻る。

【００２５】一方、ステップＳ８に戻り前述した処理が
繰返される間に、再び動作モードＡに移行され、ステッ
プＳ１２の判別結果がＹＥＳとなった場合には、動作モ
ードＡの実行開始直後（図４でホ）の電池電圧Ｖ２を検
出するとともに、その検出値Ｖ２に前述したステップＳ
１５で記憶した電圧降下値Ｎを加えて補正電圧値ＶＮを
計算する（Ｓ１７）。そして、計算した補正電圧値ＶＮ
に基づき電池残量を判別し、その残量を表示部１４の電
池残量インジケータに表示させた後（Ｓ１８）、ステッ
プＳ８へ戻る。これにより、動作モードＡの実行に伴い
電池電圧Ｖ１が一時的に低下していたとしても、正確な
電池残量が判断されそれが表示される。そして、以上の
処理を繰返すとともに、電池１９が交換された時点で処
理を終了する。

【００２６】なお、以上の例では、バックライト１６の
点灯以外の動作が、動作モードＡの実行のみであること
を前提としたが、通信端末装置１の使用時には、他の複
数の動作モードについても動作モードＡに対する処理
（ステップＳ１２〜Ｓ１８）と同様の処理を行うことと
なる。

【００２７】以上のように、本実施の形態においては、
検出した電池電圧を、装置の各動作状態に応じて、各々
に対応する複数の電圧降下値ｃを用いて補正するように
したことから、動作に伴い装置の消費電流が一時的に変
化した場合でも、その影響を受けることなく正確に電池
残量が検出できる。このため、表示部１４の電池残量イ
ンジケータに表示する電池残量が増減することが防止で
きる。また、動作に伴う電池電圧の低下によって、電池
残量が装置の動作を停止させるべきものであると誤認識
する場合がなく、そうした誤認識によって電池残量が一
定以上あるにもかかわらず装置を停止させてしまうとい
った事態を未然に防止することができる。

【００２８】なお、本実施の形態においては、ＲＡＭ１
７に、各動作状態に応じた複数の電圧降下値ｃを記憶さ
せ、複数の動作に対応させたものを示したが、動作の種
類が１つである場合には電圧降下値も１つだけ記憶させ
ておけばよい。

【００２９】また、ＲＡＭ１７に記憶させる電圧降下値
ｃを、電池１９が交換された後の最初の動作時に取得さ
れたものであるため、各電圧降下値ｃは、常に交換され
た電池に固有の値となる。このため、内部抵抗が異なる
種類の電池が用いられる場合や、同一の電池であっても
充放電の繰返しにより内部抵抗が変化したものが用いら
れる場合であっても、使用される個々の電池に即して残
量を正確に検出することができる。

【００３０】また、電池１９の電圧の検出をマンマシン
インターフェースＣＰＵ６に内蔵したＡ／Ｄ変換器によ
って行うようにしたことから、電池電圧を安定して検出
することができる。これは、本実施の形態に示したよう
なＰＨＳ用の通信端末装置１では、待受け中の受信動作
や通話中の送受信動作においては消費電流が大きく、受
信動作と送信動作とを制御するベースバンドプロセッサ
５等の無線部で電池１９の電圧の検出を行った場合に
は、送受信動作等の影響により検出される電圧値が変動
するが、そうした影響をマンマシンインターフェースＣ
ＰＵ６が受けないためである。よって、電池残量を極め
て正確に検出することができる。

【００３１】さらに、負荷動作に時の電圧降下を学習す
ることにより記憶したが、予め分かっているのなら、こ
の電圧降下値を予めＲＯＭ１７等に記憶しておいても良
い。

【００３２】なお、本実施の形態においては、本発明を
ＰＨＳ用の通信端末装置１に採用した場合についてのみ
示したが、これに限らず、コードレス電話機や携帯電話
機等の通信機器をはじめとする他の電子機器（携帯型パ
ソコン等）にも適用できる。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したように本発明の電池残量検
出装置および電池残量検出方法においては、基準となる
電池の電圧降下値を予め記憶しておき、動作時には、検
出した電池の電圧値を電圧降下値に基づき補正し、補正
した電圧値に基づき電池の残量を検出することにより、
動作に伴い消費電流が一時的に変化した場合でも、その
影響を受けることなく電池残量の検出を行い得るように
した。よって、より正確な電池残量の検出が可能とな
り、その結果、例えば電池残量を常時表示するものにお
いては、表示される電池残量が増減することが防止で
き、また、電池残量が所定以下となった場合に装置の動
作を停止させるものにおいては、電池残量の誤った検出
に伴い装置が停止することを未然に防止することができ
る。

【００３４】また、記憶手段が複数の動作状態に応じた
複数の電圧降下値を記憶し、残量検出手段が、動作状態
に応じた電圧降下値に基づき検出された電圧値を補正
し、補正した値に基づき電池残量を検出することによ
り、異なる複数の動作の各々に応じて電圧検出手段の検
出値が補正されるようにした。よって、異なる複数の動
作状態が存在するものにおいても、それに対応すること
ができる。

【００３５】また、記憶手段の電圧降下値が、交換され
た電池に固有の値に更新されるようにした。よって、内
部抵抗が異なる複数種の電池等、使用される個々の電池
に即して残量を正確に検出することができる。

【００３６】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態を示す通信端末装置の回
路構成を示すブロック図である。

【図２】同実施の形態におけるＲＡＭの記憶データを示
す説明図である。

【図３】同実施の形態におけるマンマシンインターフェ
ースＣＰＵの処理手順を示すフローチャートである。

【図４】同実施の形態における使用時の電池電圧の変化
の一例を示す図である。

【符号の説明】

１ 通信端末装置 ２ 無線送信ブロック ３ 無線受信ブロック ５ ベースバンドプロセッサ ６ マンマシンインターフェースＣＰＵ １５ 表示部 １９ 電池

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電池により動作する電子機器に設けられ
   前記電池の残量を検出する電池残量検出装置において、 前記電池の電圧値を検出する電圧検出手段と、 非動作状態の電圧値と動作状態の電圧値とに基づき取得
   された、基準となる前記電池の電圧降下値を記憶する記
   憶手段と、 この記憶手段に記憶されている電圧降下値に基づき、動
   作時に前記電圧検出手段により検出された電圧値を補正
   し、補正した電圧値に基づき前記電池残量を判断する制
   御手段とを備えたことを特徴とする電池残量検出装置。
2. 【請求項２】 前記記憶手段は、複数の動作状態に応じ
   た複数の前記電圧降下値を記憶し、前記制御手段は、前
   記記憶手段に記憶されている動作状態に応じた電圧降下
   値に基づき前記電圧検出手段により検出された電圧値を
   補正し、補正した電圧値に基づき前記電池残量を判断す
   ることを特徴とする請求項１記載の電池残量検出装置。
3. 【請求項３】 前記記憶手段は、前記電池の交換後の最
   初の動作時に取得された前記電圧降下値を記憶すること
   を特徴とする請求項１又は２記載の電池残量検出装置。
4. 【請求項４】 電池により動作する電子機器における前
   記電池の残量を検出する方法において、 動作状態に対応する基準となる前記電池の電圧降下値を
   予め記憶しておき、動作時には、検出した前記電池の電
   圧値を前記電圧降下値に基づき補正し、補正した電圧値
   に基づき前記電池の残量を検出することを特徴とする電
   池残量検出方法。