KR0176133B1 - 휴대용정보단말시스템의 배터리 수명표시 장치 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야

휴대용정보단말시스템의 배터리 수명표시장치 및 그 방법에 관한 것이다.

2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제

휴대용정보단말시스템의 총전력을 표시할 때 시스템의 크기를 줄이고 전체소비전력을 줄인다.

3. 발명의 해결방법의 요지

휴대용정보단말시스템에서, 휴대용정보단말시스템을 구성하는 각 장치별로 동작한 시간과 상기 장치가 동작시 소비하는 전력량을 곱하여 얻어진 동작소비전력량을 상기 전지의 용량(Capacity)과 전압의 곱인 총전력량에서 감산한 뒤 상기 배터리의 교체레벨이면 경고메세지를 표시하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 한다.

4. 발명의 중요한 용도

휴대용정보단말시스템

Description

휴대용정보단말기시스템의 배터리 수명표시장치 및 그 방법

제1도는 본 발명이 적용된 휴대용정보단말시스템을 나타내는 구성도.

제2도는 제1에 도시된 각종 장치들이 대기시와 동작시 소비하는 전류량을 나타내는 도면.

제3도는 제2도에 나타낸 각종 장치들의 전력소비량을 시간과 전류의 변화 량으로 나타낸 도면.

제4도는 제1도에 도시된 각종장치들이 동작시 시간을 초단위로 증가하는 방법을 나타내는 흐름도.

제5도는 본 발명에 따른 배터리 수명표시방법을 나타내는 흐름도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

11 : 제어부 16 : 카운터

22 : 롬 24 : 램

40 : 클럭발생기 50 : 배터리

80 : 표시장치

본 발명은 휴대용정보단말시스템의 배터리 수명표시장치 및 그 방법에 관한 것으로, 특히 상기 휴대용정보단말시스템을 구성하는 각 장치별로 소정 시간동안 동작시 소비한 전력량만큼 이를 상기 배터리의 총전력량에서 감산하여 나온 결과를 표시하는 장치 및 그 방법에 관한 것이다.

일반적으로 휴대용정보단말시스템은 구동전원으로서 배터리를 이용하고 있다. 이러한 배터리의 전원은 상기 휴대용정보단말시스템이 동작하거나 시간이 흐름에 따라 방전되어 소모된다. 이에 따라 배터리 수명을 예측하여 표시해주는 기술이 요구되며, 이러한 기술의 일 예로 미합중국 특허 제5,065,084호를 들수 있다.

상기한 기술은 표시장치와; 시스템이 동작상태일 때 동작클럭을 발생하는 신호발생수단과, 상기 동작클럭의 수를 측정하는 카운팅수단과, 상기 카운팅수단의 카운팅동작에 대한 결과를 근거로 하여 상기 배터리의 동작시간을 계산하는 계산수단과; 상기한 시스템에서 소모된 배터리의 총동작시간을 측정하는 타이머수단과; 상기 타이머수단에 응답하는 수단과, 상기 시스템이 동작하지 않는 시간 즉 정지시간을 결정하는 계산수단과; 상기 계산수단 및 정지시간 측정에 대해 상기 배터리의 소모상태를 추정하는 수단과; 상기 배터리의 소모상태를 표시하는 표시수단으로 구성되어, 상기 배터리의 총 수명을 계산한 후 수명이 다했을 경우 상기 표시수단을 통하여 이를 표시한다.

상기한 기술에서 CPU는 전지(배터리)가 끼워진 후부터 시간을 계산하고, 클럭을 카운트하여 꺼진 시간과 켜진 시간을 측정함으로 전지의 총 수명을 계산하게 된다.

그런데, 상기한 기술은 시간을 측정하기 위한 별도의 타이머가 필요하므로 시스템의 크기가 커지는 문제점이 있었고, 전력소모감소를 위해 주변 부품을 대기 모드하거나 전원차단등의 기술이 고려되어 있지 않아 전체적인 소모전력을 감소시킬 수 없었다.

따라서 본 발명의 목적은 퓨대용정보단말시스템의 임의의 장치가 소정 시간 동안 동작시 소비한 전력량만큼 이를 상기 배터리의 총전력량에서 감산하여 나온 결과를 표시하는 배터리 수명표시장치 및 그 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 제어부의 계산기능과 카운터만으로 타이머를 소프트 웨어적으로 구현함으로, 기기의 크기 및 사용 부품을 줄일 수 있는 배터리 수명표시장치 및 그 방법을 제공함에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 휴대용정보단말시스템을 구성하는 임의의 각 장치별로 동작한 시간과 상기 장치가 동작시 소비하는 전력량을 곱하여 얻어진 동작소비전력량을 총전력량에서 감산한 뒤 상기 배터리의 교체레벨이면 경고메세지를 표시함을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예의 상세한 설명이 첨부된 도면을 참조하여 설명될 것이다.

우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한 하기 설명에서는 구체적인 회로의 구성 소자등과 같은 많은 특정(特定) 사항들이 나타나고 있는데, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐 이러한 특정사항들 없이도 본 발명이 실시될 수 있음은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게는 자명하다할 것이다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다. 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의내려진 용어들로서 이는 사용자 또는 칩설계자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있으며, 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 함은 당연한 사실이다.

제1도는 본 발명이 적용된 휴대용정보단말시스템을 나타내는 구성도이다.

중앙처리장치10은 배터리 수명표시 프로그램 및 각종 프로그램에 따라 필요한 전반적인 제어를 하는 제어부11과, 상기 배터리 수명표시 프로그램 및 각종 프로그램을 저장하고 있는 롬22와, 상기 제어부11의 동작에 따라 발생된 데이터를 임시 저장하고 배터리의 총전력에 대한 데이터와 각종 장치들이 동작시 소비하는 전력량을 저장하고 있는 램24와, 상기 제어부11의 동작에 의해 증폭기70과 모뎀60을 제어하는 제어포트18과, 상기 제어부11로부터 직렬화된 데이터를 병렬화된 데이터로 변환하여 상기 모뎀60으로 전송하고 상기 모뎀60으로부터 직렬화된 데이터를 병렬화된 데이터로 변환하여 상기 제어부11로 전송하는 범용 동기/비동기 송수신기(Universal Synchronous/Asynchronous Receiver and Transmitter)20과, 상기 제어부11의 제어하에 후술하는 표시장치80을 구동시키는 표시장치 구동부14와 후술하는 클럭발생기40으로부터 발생된 클럭을 카운팅하는 카운터16으로 이루어진다.

클럭발생기40은 상기 제어부11의 제어하에 클럭을 발생한다.

표시장치80은 상기 제어부11의 제어하에 상기 배터리의 총전력량에서 각종 장치중 임의의 장치가 소정 시간동안 동작하여 소비한 동작전력량을 감산하여 이를 표시한다.

키입력부30은 전원인가키 및 각종 키를 구비하며, 입력에 대응하여 키신호를 발생한다.

모뎀60은 상기 범용 동기/비동기 송수신기20에 수신시 입력된 직렬화 데이터를 전송하고 상기 범용 동기/비동기 송수신기20으로부터 송신시 직렬화된 데이터를 입력받는다.

증폭기70은 상기 제어부11의 제어하에 상기 디지털/아날로그 변환기12로부터 출력된 신호를 증폭하여 스피커80으로 인가한다.

배터리50은 상기 휴대용정보단말시스템에 구동전원을 인가한다.

상기에서 시간을 측정하기 위한 신호는 클럭발생기40에 의해 공급되어지며 이 신호는 카운터16에 의해 계수되며 일정시간마다 제어부11에 신호를 보내어 제어부11로하여금 클럭기능을 처리하도록 한다. 제어부11은 롬22와 램24의 내부 프로그램을 수행하며 제어를 위한 임의의 데이터를 제어포트18을 통해 주변 장치에 인가하여 주변장치(모뎀60, 증폭기70 등)의 전원 관련 동작에 대한 제어를 한다. 즉 예를 들어 장치1, 장치2,... 장치 n까지 n개의 장치에서 각 장치의 전원을 차단하거나 각 장치를 대기모드로 전환한다. 이때 각 장치의 매 전원 상태의 전이 시기를 바탕으로 각 장치가 사용중인 전력을 계산하고 이를 바탕으로 총 소비전력을 계산할 수 있다. 소비전력과 사용된 배터리(전지 등)의 용량에 대한 정보를 바탕으로 앞으로 배터리 사용가능한 시간을 추측할 수 있다.

제2도는 제1도에 도시된 모뎀60과 증폭기70과 제어부11 및 주변기기가 대기시 또는 동작시 소비하는 전류량을 나타내는 도면이다.

제3도는 제1도에 도시된 모뎀60과 증폭기70과 제어부11 및 주변기기에서 시간에 따라 소비되는 전류량을 나타내는 도면이다.

제3도를 참조하면, 시간 0에서 T1까지는 휴대용정보단말시스템이 대기 상태임을 나타내고, 시간 T1에서 T2까지는 키입력부30을 통하여 전원인가키가 입력되어 활성화된 상태이고, 시간 T2에서 T3까지는 스피커80과 모뎀60과 제어부11이 활성된 상태를 나타낸다. 그리고 시간 T3이후는 상기 모뎀60과 제어부11이 활성화된 상태를 나타낸다.

제4도는 제1도에 도시된 각종 장치들의 동작 시간을 초단위로 증가하는 방법을 나타내는 흐름도이다.

제4도를 참조하면, 모뎀60 또는 증폭기70이 동작하면 해당 장치의 동작시간을 알기 위해, 먼저 400과정에서 제어부11은 클럭신호를 발생하고 클럭발생기40으로 인가한다. 상기 클럭발생기40은 상기 클럭제어신호의 인가와 동시에 클럭을 발생하여 카운터16으로 인가하고, 클럭발생시작을 알리는 클럭발생시작신호를 제어부11로 인가한다. 제어부11은 상기 클럭발생시작신호가 인가되면 상기 카운터16을 인에이블시키고 410과정으로 전이한다. 상기 410과정에서 상기 카운터16은 상기 클럭발생기40에서 발생되는 클럭 카운터 수가 주파수에 따라 미리 설정된 세팅값에 도달하면 420과정으로 전이한 뒤 제어부11에 인터럽트를 발생시켜 제어부11은 해당변수를 증가시킴으로 시간이 1초 증가하게 된다.

제5도는 본 발명에 따른 배터리 수명표시방법을 나타내는 흐름도이다.

제5도를 참조하면, 500과정에서 제어부11은 해당 주변 장치(기기)가 동작되면 510과정으로 전이하여 상기 제4도에서 설명한 것과 같이 클럭발생기40을 제어하여 시간을 초 단위로 증가하여 발생된 온시간 A를 램24에 저장한다. 이후 520과정으로 전이하여 상기 주변 장치가 오프됨을 검사하여 오프되면 530과정으로 전이하여 오프시간 B를 상기 램24에 저장한다. 이후 540과정으로 전이하여 상기 오프시간 B에서 온시간 A를 뺀 뒤 이를 상기 해당되는 장치의 동작에 필요한 소비전력을 곱하여 동자소비전력을 구한다. 이후 550과정으로 전이하여 배터리50의 총용량(Capacity)과 전압의 곱인 총전력에서 상기 동작소비전력을 뺀 뒤 이 값이 배터리의 교체레벨인가를 검사한다. 상기 550과정에서 상기 배터리의 교체레벨이면 570과정으로 전이하여 표시장치80에 경고메세지를 나타낸다. 한편, 상기 550과정에서 상기 배터리의 교체레벨이 아니면 상기 총전력에서 상기 동작소모전력을 뺀 값을 총 전력으로 다시 설정한 뒤 상기 500단계로 되돌아가서 상기의 과정을 반복 진행한다. 상기에서 배터리의 총전력은 초기에 해당 배터리의 만충전 상태에 해당하는 총전력으로 미리 설정된다.

상술한 바와 같이 본 발명은 휴대용정보단말시스템의 임의의 장치가 소정 시간동안 동작시 소비한 전력량만큼 이를 상기 배터리의 총전력량에 감산하여 나온 결과를 표시함으로써 시스템의 크기를 줄이고 배터리의 정확한 교체시기를 예측하는 장점이 있다.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도내에서 여러가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설정된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐 만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (3)

1. 배터리를 구동전원으로 사용하는 휴대용정보단말시스템의 배터리 수명표시장치에 있어서; 상기 휴대용정보단말시스템을 구성하는 장치들이 동작시와 대기시 각각 소모되는 전력량과 상기 배터리의 총전력량에 대한 데이터를 저장하고 있는 메모리와; 상기 휴대용정보단말시스템을 구성하는 각 장치별로 동작하는 시간을 계산하는 수단과; 상기 각 장치별로 동작된 시간과 해당 소모되는 전력량을 승산하여 얻어진 동작 전력소비량을 상기 총전력량에서 감산하고 이를 상기 메모리에 총전력량으로 재설정하여 저장하는 제어수단과; 상기 메모리에 저장된 총전력량을 표시하는 표시수단으로 이루어짐을 특징으로 하는 배터리 수명표시장치.
2. 배터리를 구동전원으로 사용하는 휴대용정보단말시스템의 배터리 수명 표시방법에 있어서: 상기 휴대용정보단말시스템을 구성하는 각 장치별로 동작한 시간과 상기 장치가 동작시 소비하는 전력량을 곱하여 동작 소비전력량을 얻는 과정과, 상기 얻어진 동작소비전력량을 상기 총전력량에서 감산한 값이 상기 배터리의 교체레벨이면 경고메세지를 표시하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 배터리 수명표시방법.
3. 배터리를 구동전원으로 사용하는 휴대용정보단말시스템의 배터리 수명 표시방법에 있어서: 상기 휴대용정보단말시스템에서 전원이 인가시 상기 배터리의 미리 설정된 총전력량을 표시하는 과정과; 상기 휴대용정보단말시스템을 구성하는 각 장치별로 해당 장치가 동작되면 동작초기시간을 세팅하는 과정과; 상기 동작된 장치의 동작이 완료되면 이를 감지하고 상기 동작종료시간을 체크하는 과정과, 상기 체크된 동작종료시간에서 동작초기시간을 감산한 결과에 상기 장치가 동작시 소비하는 전력량을 곱하여 동작소비전력량을 구하는 과정과; 상기 총전력량에서 상기 동작소비전력량을 감산한 결과가 상기 배터리의 미리 설정된 교체레벨이면 경고메세지를 표시하는 과정과, 상기 총전력량에서 상기 동작소비전력량을 감산한 결과가 상기 배터리의 미리 설정된 교체레벨이 아니면 감산한 결과를 총전력량으로 재설정하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 배터리 수명표시방법.