KR100630055B1 - Battery usage time display device and method of mobile communication terminal - Google Patents

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Abstract

본 발명은 이동통신단말기의 배터리 용량 검출장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 배터리의 사용 가능 시간을 표시할 수 있는 배터리 사용 가능 시간 표시장치 및 방법에 관한 것이다. 이러한 본 발명은 본 발명은 이동통신단말기에 있어서, 상기 배터리에 연결되어 상기 배터리의 소모 전류 값을 검출하는 소모 전류 검출부와, 상기 배터리 잔여량 값을 가지고 있고, 상기 소모 전류 값을 입력받아 누적하고, 상기 배터리 잔여량 값과 누적된 상기 소모전류에 따라 배터리 사용 가능 시간으로 환산하는 제어기와, 상기 배터리 사용 시간과 배터리 사용 잔여 시간을 입력받아 표시하는 표시부로 이루어짐을 특징으로 한다.The present invention relates to an apparatus and method for detecting battery capacity of a mobile communication terminal, and more particularly, to an apparatus and method for displaying a battery usable time capable of displaying an available time of a battery. The present invention has a consumption current detection unit connected to the battery for detecting a current consumption value of the battery, and the battery remaining amount value, the mobile communication terminal, and accumulates the input current consumption value, And a controller for converting the battery usage time into a battery usable time according to the battery residual value and the accumulated current consumption, and a display unit for receiving and displaying the battery usage time and the battery usage remaining time.

Description

이동통신단말기의 배터리 사용 가능 시간 표시 장치 및 방법Battery usage time display device and method of mobile communication terminal

본 발명은 이동통신단말기의 배터리 용량 검출장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 배터리의 사용 가능 시간을 표시할 수 있는 배터리 사용 가능 시간 표시장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for detecting battery capacity of a mobile communication terminal, and more particularly, to an apparatus and method for displaying a battery usable time capable of displaying an available time of a battery.

일반적으로 이동통신단말기는 리튬-이온 배터리팩을 사용한다. 이러한 배터리팩은 자신들이 이동통신단말기에게 전원을 공급할 수 있는 전류량과 평균적인 대기 시간등을 가지고 있다. 그리고 이동통신단말기는 배터리팩의 전압을 주기적으로 검출하여 배터리팩의 잔여 용량을 아이콘으로 표시하여 사용자에게 현재 배터리팩의 잔여 용량을 알려 주므로써 사용자에게 배터리팩을 충전해야 할 시기등을 알려주고 있다. 이러한 배터리팩의 용량을 표시하여 주는 방법에는 첫 번째 방법으로 배터리의 내부 저항을 측정하는 방법이 있고, 두 번째 방법으로는 비중 측정법이 있다. 그리고 세 번째 방법으로는 개회로 전압(Open Circuit Voltage: OCV) 방식이 있다. 그러나 상기 첫 번째 방법은 배터리를 모델링해야 하는 어려움이 있고, 두 번째는 말 그대로 배터리의 내부를 확인해야 하는 문제가 있다. 따라서 배터리 용량 표시방법으로는 개회로 전압 방식을 이용하는 것이 일반적이다.In general, a mobile communication terminal uses a lithium-ion battery pack. These battery packs have an amount of current and an average standby time that they can power the mobile communication terminal. The mobile communication terminal periodically detects the voltage of the battery pack and displays the remaining capacity of the battery pack as an icon to inform the user of the current capacity of the battery pack, thereby informing the user when to charge the battery pack. The first method of displaying the capacity of the battery pack is to measure the internal resistance of the battery, the second method is the specific gravity measurement method. The third method is an open circuit voltage (OCV) method. However, the first method has a difficulty of modeling a battery, and the second method has a problem of literally checking the inside of the battery. Therefore, the open-circuit voltage method is generally used as a battery capacity display method.

이를 도1을 참조하여 개회로 전압 방식을 설명하면, 배터리팩(이하 "배터리"라 함)(10)는 이동통신단말기의 동작 전원을 공급한다. 제1저항(R1:12)과 제2저항(R2:14)은 상기 배터리(10)에서 제공되는 전원을 분배한다. 아날로그/디지탈 컨버터(Analog to Digital Converter: ADC)(20)는 상기 분배된 전원을 인가 받아 디지탈 신호 형태의 전원값으로 출력한다. 제어기(30)는 상기 아날로그/디지탈 컨버터(20)에서 입력하는 전원값을 입력받아 표시부(40)에 3단계의 배터리 상태를 아이콘으로 표시한다.Referring to FIG. 1, the open circuit voltage method, the battery pack (hereinafter referred to as a “battery”) 10 supplies operating power of a mobile communication terminal. The first resistor R1: 12 and the second resistor R2: 14 distribute the power provided from the battery 10. The analog-to-digital converter (ADC) 20 receives the distributed power and outputs the power value in the form of a digital signal. The controller 30 receives the power value input from the analog / digital converter 20 and displays the battery state of the third stage as an icon on the display unit 40.

상술한 바와 같이 배터리의 용량을 표시하는 방법들이 있으나 실제의 적용이 어렵고, 상기 개회로 전압 방식의 경우 3단계의 배터리 상태 아이콘으로 표시됨으로써 사용자가 정확한 사용 시간을 모르고 언제 배터리가 방전될지를 모르는 문제점이 있다.As described above, there are methods for displaying the capacity of the battery, but the practical application is difficult, and in the case of the open-circuit voltage method, the battery status icon is displayed in three stages so that the user does not know the exact usage time and when the battery will be discharged. There is this.

따라서 본 발명의 목적은 이동통신단말기의 배터리 잔여 용량을 배터리 사용 가능 시간으로 표시할 수 있는 장치 및 방법을 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide an apparatus and method for displaying a battery remaining capacity of a mobile communication terminal as a battery available time.

상기한 목적을 달성하기 위해서 본 발명은 이동통신단말기에 있어서, 상기 배터리에 연결되어 상기 배터리의 소모 전류 값을 검출하는 소모 전류 검출부와, 상기 배터리 잔여량 값을 가지고 있고, 상기 소모 전류 값을 입력받아 누적하고, 상기 배터리 잔여량 값과 누적된 상기 소모전류에 따라 배터리 사용 가능 시간으로 환산하는 제어기와, 상기 배터리 사용 시간과 배터리 사용 잔여 시간을 입력받아 표시하는 표시부로 이루어짐을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a mobile communication terminal having a current consumption detector connected to the battery for detecting a current consumption value of the battery, the battery residual value, and receiving the current consumption value. And a controller converting the battery available time according to the battery remaining value and the accumulated current consumption, and a display unit for receiving and displaying the battery use time and the battery use remaining time.

상기한 다른 목적을 달성하기 위해서 본 발명은 배터리가 소모하는 전류량에 따라 주기적으로 업데이트되는 배터리 잔여량 값을 가지는 이동통신단말기의 배터리 사용 가능 시간 표시방법에 있어서, 전원 온 시 배터리 소모 전류를 검출하여 누적하는 과정과, 상기 누적된 소모 전류 값을 시간 당 소모 전류 값인 사용누적 전류량 값으로 변환하고, 상기 배터리 잔여량 값에서 상기 사용 누적 전류량 값을 빼서 사용 누적 전류량 값을 구하고, 상기 사용 누적 전류량 값을 새로운 사용 누적 전류량으로 업데이트 하여 저장하는 과정과, 상기 배터리 잔여량 값을 업데이트 하여 저장한 다음, 대기상태이면 상기 배터리 잔여량 값을 대기 평균 소모 전류량으로 나눈 값을 시간으로 표시하고, 통화상태이면 상기 배터리 잔여량 값을 통화시 평균 소모 전류량으로 나눈 값을 시간으로 표시하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a battery available time display method of a mobile communication terminal having a battery remaining value that is periodically updated according to the amount of current consumed by the battery, by detecting the battery consumption current at power-on cumulative And converting the accumulated current consumption value into a cumulative current amount value that is a current consumption current value per hour, subtracting the used cumulative current value value from the remaining battery value to obtain a used cumulative current amount value, and converting the used cumulative current amount value to a new value. Updating and storing the battery residual amount, and storing and updating the battery residual value, and displaying the value obtained by dividing the battery residual value by the standby average consumption current in time when the battery is in a standby state. Average current consumption when Characterized by the step of displaying the divided constituted by any value with time.

이하 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First, in adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same reference numerals have the same reference numerals as much as possible even if displayed on different drawings. In the following description of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

도2는 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 사용 가능 시간 표시 장치의 구성을 나타낸 도면이다.2 is a diagram illustrating a configuration of a battery available time display device according to an exemplary embodiment of the present invention.

이하 도2를 참조하여 설명하면, 전류 센싱용 저항(R3:50)은 배터리(10)에서 로직으로 제공되는 전류를 일정량 소모한다. OP-AMP(60)는 상기 전류 센싱용 저항(50) 양단에 연결되어 상기 전류 센싱용 저항(50)에서 소모되는 전류를 검출하여 소정의 신호를 출력한다. 아날로그/디지탈 컨버터(20)는 상기 OP-AMP(60)에서 출력되는 신호를 디지탈 형태의 소모 전류 값으로 변환하여 출력한다. 제어기(30)는 배터리의 전류 소모에 따라 업데이터되는 배터리 잔여 용량 값을 가지고 있고, 상기 소모 전류 값을 입력받고, 상기 배터리 잔여 용량 값과 소모 전류 값에 의해 배터리 사용 가능 시간을 계산하여 출력한다. 표시부(40)는 제어기(30)에서 계산된 상기 배터리 사용 가능 시간을 입력받아 표시한다. 메모리(70)는 소정의 동작 프로그램을 저장하는 롬(ROM)과 상기 동작 프로그램 수행 중에 발생하는 데이터를 일 시 저장하는 램(RAM)으로 구성된다.Referring to FIG. 2, the current sensing resistor R3: 50 consumes a certain amount of current provided to logic from the battery 10. The OP-AMP 60 is connected to both ends of the current sensing resistor 50 to detect a current consumed by the current sensing resistor 50 and output a predetermined signal. The analog / digital converter 20 converts the signal output from the OP-AMP 60 into a digital consumption current value and outputs it. The controller 30 has a battery remaining capacity value updated according to the current consumption of the battery, receives the consumption current value, calculates and outputs a battery available time based on the battery remaining capacity value and the consumption current value. The display unit 40 receives and displays the battery available time calculated by the controller 30. The memory 70 includes a ROM storing a predetermined operating program and a RAM temporarily storing data generated while the operating program is executed.

도3은 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 사용 가능 시간 표시 방법을 나타낸 도면이다.3 is a view showing a battery available time display method according to an embodiment of the present invention.

이하 도3을 참조하여 구체적으로 설명하면, 우선 301단계에서 전원이 온되었을 때 초기 사용 누적 전류량은 "0"이다. 상기 301단계 후에 제어기(30)는 303단계에서 아날로그/디지탈 컨버터(20)를 통해 전류 소모 데이터를 읽는다. 상기 전류 소모 데이터를 읽은 다음, 제어기(30)는 305단계로 진행하여 읽은 전류 소모 데이터를 소모 전류 값으로 환산한다. 그런 다음, 307단계에서 상기 소모 전류 값을 시간당 소모 전류 값으로 변환하고, 이전 소모 전류 값에 누적하여 사용 누적 전류량 값을 계산한다. 상기 사용 누적 전류량이 계산되면 제어기(30)는 309단계로 진행하여 이전 배터리 잔여량에서 상기 사용 누적 전류량을 빼서 새로운 배터리 잔여량 값(Ah_total)을 계산하고, 상기 계산된 배터리 잔여량 값으로 이전 배터리 잔여량 값을 업데이트한다. 상기 새로운 배터리 잔여량 값으로 업데이트되면 제어기(30)는 311단계로 진행하여 현재 상태가 대기상태인지 통화상태인지를 판단한다. 현재 상태가 대기상태라면 제어기(30)는 313단계로 진행하여 상기 업데이트된 배터리 잔여량(Ah_used)을 대기 평균 소모 전류량으로 나누어 새로운 배터리 사용 가능 시간을 구한다. 상기 배터리 사용 가능 시간이 구해지면 제어기(30)는 상기 배터리 사용 가능 시간을 표시부(40)에 표시한다.Hereinafter, referring to FIG. 3, the initial accumulated current amount when the power is turned on in step 301 is “0”. After step 301, the controller 30 reads current consumption data through the analog / digital converter 20 in step 303. After reading the current consumption data, the controller 30 proceeds to step 305 and converts the read current consumption data into a consumption current value. In operation 307, the current consumption value is converted into an hourly current consumption value, and the cumulative current amount value is calculated by accumulating the previous current consumption value. When the used cumulative current amount is calculated, the controller 30 proceeds to step 309 to calculate a new battery remaining value Ah_total by subtracting the used accumulated current amount from the previous battery remaining amount, and converts the previous battery remaining value into the calculated battery remaining value. Update. If it is updated to the new battery remaining value, the controller 30 proceeds to step 311 to determine whether the current state is a standby state or a call state. If the current state is a standby state, the controller 30 proceeds to step 313 to obtain a new battery available time by dividing the updated battery residual Ah_used by the standby average current consumption. When the battery available time is obtained, the controller 30 displays the battery available time on the display unit 40.

그리고 상기 이동통신단말기의 현재 상태 판단에서 통화상태이면 제어기(30)는 상기 309단계에서 계산된 배터리 잔여량을 통화시 평균 소모 전류량으로 나누어 통화 상태에서의 배터리 사용 가능 시간을 계산한 다음, 상기 319단계로 통화 가능 시간을 표시하여 준다.When the call state is determined in the current state determination of the mobile communication terminal, the controller 30 calculates the battery available time in the call state by dividing the remaining battery amount calculated in step 309 by the average current consumption during the call. It displays the available time of call.

상술한 설명에서 이용된 값들에 대해 설명하면, 배터리 잔여량 값(Ah_total)은 배터리의 외관에 보면 표시되어 있는 값이다. 예를 들면 휴대용 카세트용 배터리에는 470mAh등으로 표시되어 있는데, 이는 한시간동안 470mA를 지속적으로 흘릴 수 있는 능력이 있다는 의미이다. 그러나 이 값은 배터리 충전 후 초기 값이고, 이동통신단말기의 제어기(30)가 전류를 소모하는 정도에 따라 주기적으로 변하는 값을 가지게 된다. 예를 들면, 상기 예에서 470mA는 초기값이고, 이동통신단말기가 소모하는 전류에 따라 460mA, 410mA.... 등으로 떨어지게 되므로 주기적으로 변화는 값을 가지게 된다. 그리고 사용 누적 전류량 값(Ah_used)은 상기 배터리 잔여량 값과 동일한 단위를 사용하며, 현재 소모되고 있는 전류량을 검출하고, 검출된 소모 전류량을 시간당 소모 전류량(Ah)으로 변환하기 위해 3600초 나눈다. 예를 들면, 검출된 소모 전류량이 400mA이면, 상기 400mA/3600=0.1mA가 되고, 이를 상기 배터리 잔여량 값에서 시간당 전류 소모량을 빼면(Ah_total-Ah_used = 470mA - 0.1mA=469.9mA)가 된다. 결국, 이 값은 다시 배터리 잔여량 값으로 저장된다.Referring to the values used in the above description, the battery remaining value value Ah_total is a value displayed in appearance of the battery. For example, a battery for a portable cassette is labeled 470mAh, which means that it has the ability to continuously deliver 470mA for an hour. However, this value is an initial value after charging the battery, and has a value that changes periodically depending on the degree of consumption of the current by the controller 30 of the mobile communication terminal. For example, in the above example, 470mA is an initial value, and according to the current consumed by the mobile communication terminal, the voltage drops to 460mA, 410mA.... The used cumulative current amount value Ah_used uses the same unit as the battery residual value value, and detects the current amount being consumed, and divides the detected current amount amount by 3600 seconds to convert the detected current amount amount into the current consumption amount Ah. For example, if the detected current consumption amount is 400 mA, the 400 mA / 3600 = 0.1 mA, and the current consumption per hour is subtracted from the remaining battery value (Ah_total-Ah_used = 470 mA-0.1 mA = 469.9 mA). Eventually this value is again stored as a battery level value.

상기 대기 평균 소모 전류량(i_idle)은 이동통신단말기의 대기시 평균 전류 소모량으로서, 이는 실험이나 필드 테스트를 통해 얻어내는 값이다. 그리고 상기 통화 평균 소모 전류량 값(i_traffic)은 통화시 평균적으로 소모하는 전류 소모량 값으로 실험이나 필드 테스트를 통해 얻을 수 있는 값이다.The standby average current consumption i_idle is a standby current consumption of the mobile communication terminal, which is a value obtained through an experiment or a field test. The call average current consumption value (i_traffic) is a current consumption value averaged during a call and is a value obtained through an experiment or a field test.

상기한 바와 같이 본 발명은 대기 상태에서의 대기 시간 및 통화 상태에서의 통화 유지 시간 등을 표시하여 줌으로써 사용자가 현재의 배터리로 이동통신단말기를 어느 정도 사용할 수 있을 지를 알 수 있는 이점이 있다.As described above, the present invention has an advantage in that the user can know how much the mobile communication terminal can be used with the current battery by displaying the waiting time in the standby state and the call holding time in the communication state.

도1은 일반적인 배터리 용량 검출 장치를 나타낸 도면.1 is a view showing a general battery capacity detection device.

도2는 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 사용 가능 시간 표시 장치의 구성을 나타낸 도면.2 is a view showing the configuration of a battery available time display apparatus according to an embodiment of the present invention.

도3은 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 사용 가능 시간 표시 방법을 나타낸 도면.3 is a view showing a battery available time display method according to an embodiment of the present invention.

Claims (3)

이동통신단말기의 배터리 사용 잔여 시간 표시장치에 있어서,In the battery remaining time display device of the mobile communication terminal, 상기 배터리에 연결되어 상기 배터리의 소모 전류 값을 검출하는 소모 전류 검출부와,A current consumption detector connected to the battery to detect a current consumption value of the battery; 상기 배터리 잔여량 값을 가지고 있고, 상기 소모 전류 값을 입력받아 누적하고, 상기 배터리 잔여량 값과 누적된 상기 소모전류에 따라 배터리 사용 가능 시간으로 환산하는 제어기와,A controller having the battery residual value and accumulating the consumed current value, and converting the battery consumption time according to the battery residual value and the accumulated current consumption; 상기 배터리 사용 시간과 배터리 사용 잔여 시간을 입력받아 표시하는 표시부로 이루어며,And a display unit for receiving and displaying the battery use time and the remaining battery use time. 상기 검출부가,The detection unit, 상기 배터리에서 제공되는 전류를 일정량 소모하는 전류 센싱용 저항과,A current sensing resistor for consuming a predetermined amount of current provided from the battery; 상기 전류 센싱용 저항에서 소모되는 전류를 검출하여 소정의 신호를 출력하는 증폭기와,An amplifier for detecting a current consumed by the current sensing resistor and outputting a predetermined signal; 상기 증폭기에서 출력되는 신호를 디지탈 형태의 소모 전류 값으로 변환하는 아날로그/디지탈 컨버터로 이루어짐을 특징으로 하는 이동통신단말기의 배터리 사용 가능 시간 표시장치.And an analog / digital converter for converting a signal output from the amplifier into a consumption value of a digital form. 이동통신단말기의 배터리 사용 잔여 시간 표시장치에 있어서,In the battery remaining time display device of the mobile communication terminal, 상기 배터리에 연결되어 상기 배터리의 소모 전류 값을 검출하는 소모 전류 검출부와,A current consumption detector connected to the battery to detect a current consumption value of the battery; 상기 배터리 잔여량 값을 가지고 있고, 상기 소모 전류 값을 입력받아 누적하고, 상기 배터리 잔여량 값과 누적된 상기 소모전류에 따라 배터리 사용 가능 시간으로 환산하는 제어기와,A controller having the battery residual value and accumulating the consumed current value, and converting the battery consumption time according to the battery residual value and the accumulated current consumption; 상기 배터리 사용 시간과 배터리 사용 잔여 시간을 입력받아 표시하는 표시부로 이루어며,And a display unit for receiving and displaying the battery use time and the remaining battery use time. 상기 제어기가 상기 누적 소모 전류값을 시간 당 누적 소모전류 값으로 변환하고, 배터리 잔여량 값에서 상기 누적 소모전류 값을 뺀 값을 다시 배터리 잔여량 값으로 설정함을 특징으로 하는 이동통신단말기의 배터리 사용 가능 시간 표시장치.The controller converts the cumulative current consumption value into a cumulative current consumption value per hour, and sets a value obtained by subtracting the cumulative current consumption value from the remaining battery value to the remaining battery value. Time display. 배터리가 소모하는 전류량에 따라 주기적으로 업데이트되는 배터리 잔여량 값을 가지는 이동통신단말기의 배터리 사용 가능 시간 표시방법에 있어서,In the method of displaying the battery available time of the mobile communication terminal having a battery remaining value periodically updated according to the amount of current consumed by the battery, 전원 온 시 배터리 소모 전류를 검출하여 누적하는 과정과,Detecting and accumulating battery consumption current at power-on, 상기 누적된 소모 전류 값을 시간 당 소모 전류 값인 사용누적 전류량 값으로 변환하고, 상기 배터리 잔여량 값에서 상기 사용 누적 전류량 값을 빼서 사용 누적 전류량 값을 구하고, 상기 사용 누적 전류량 값을 새로운 사용 누적 전류량으로 업데이트 하여 저장하는 과정과,The accumulated current consumption value is converted into an accumulated current amount value, that is, a consumed current value per hour, and the used accumulated current amount value is obtained by subtracting the used accumulated current amount value from the remaining battery value, and the used accumulated current amount value is converted into a new used accumulated current amount. Update and save, 상기 배터리 잔여량 값을 업데이트 하여 저장한 다음, 대기상태이면 상기 배터리 잔여량 값을 대기 평균 소모 전류량으로 나눈 값을 시간으로 표시하고, 통화상태이면 상기 배터리 잔여량 값을 통화시 평균 소모 전류량으로 나눈 값을 시간으로 표시하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 방법.The battery residual value is updated and stored, and when the standby state, the battery residual value divided by the standby average current consumption is displayed as time, and when the call state, the battery residual value divided by the average current consumption during communication is displayed. Method characterized by consisting of the process of displaying.
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