專利名稱：電池組供電的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種設(shè)備，它包括-能夠由電池組進(jìn)行供電的負(fù)載;以及，-用來對(duì)電池組進(jìn)行充電和/或?qū)ω?fù)載進(jìn)行供電的電源電路。
在本說明書中，要把“電池組”理解為包括一個(gè)或一個(gè)以上蓄電池(諸如鎳-鎘蓄電池)的裝置。
這種設(shè)備是由例如能夠由電池組進(jìn)行供電或能夠由電源電路進(jìn)行市電供電的家用電器構(gòu)成的。當(dāng)這種家用電器不使用時(shí)，可以通過電源電路對(duì)電池組進(jìn)行重新充電。具體地說，這種設(shè)備可以是可重新充電的電動(dòng)剃刀。
這種設(shè)備是從歐洲專利申請(qǐng)第110466號(hào)可知。在這種已知設(shè)備中，檢測(cè)一個(gè)電壓以產(chǎn)生一個(gè)信號(hào)，通知使用人電池已接近耗盡，必須很快重新充電了。這一電壓是以這樣的方式選定的低于這個(gè)電壓以后，至少還可以使用一個(gè)使用周期(例如，約5分鐘)。正如在根據(jù)本申請(qǐng)的一種設(shè)備中，也可以不用電壓，而是在檢測(cè)出一定的放電時(shí)間已經(jīng)期滿以后，產(chǎn)生一個(gè)接近放完的信號(hào)。但是，已經(jīng)表明，很多使用人在出現(xiàn)了這種接近放完的信號(hào)以后，立刻就對(duì)電池組進(jìn)行重新充電。其結(jié)果是，電池組永遠(yuǎn)也不會(huì)完全放完電。但是，隨著時(shí)間的推移，不使用的電池材料最終將變成化學(xué)上不活潑的，使電池組的容量下降。其結(jié)果是，在出現(xiàn)接近放完電的指示以后仍然可以使用的時(shí)間減少，以致最終不再可以達(dá)到整個(gè)的使用周期了。而且，由于老化的結(jié)果，電池組的容量也下降，以致在出現(xiàn)接近放完電的指示以后，仍然可以使用的時(shí)間也減少了。此外，在已知的設(shè)備中，仍然可以使用的時(shí)間還取決于設(shè)備加給電池組的負(fù)載大小。
因此，本發(fā)明的目的是提供一種在出現(xiàn)接近放完電的指示以后，使得其仍然可以使用的時(shí)間基本保持恒定的設(shè)備。根據(jù)本發(fā)明，在第一段中說明的那種類型的設(shè)備其特征在于它還包括-用來檢測(cè)電池組放電時(shí)間已經(jīng)期滿的第一檢測(cè)裝置;
-用來檢測(cè)基本上等于閾值的電池組電壓的第二檢測(cè)裝置;
-用來在檢測(cè)出放電時(shí)間已經(jīng)期滿以后直到檢測(cè)出閾值為止，在切斷負(fù)載的情況下使電池組進(jìn)行放電的放電器;
-用來在檢測(cè)出放電時(shí)間已經(jīng)期滿以后直到到達(dá)閾值為止，測(cè)量出負(fù)載是由電池組進(jìn)行供電的持續(xù)時(shí)間的第一時(shí)間測(cè)量裝置;
-用來測(cè)量放電器已經(jīng)處于工作狀態(tài)下的持續(xù)時(shí)間的第二時(shí)間測(cè)量裝置;以及，-用來根據(jù)由第一時(shí)間測(cè)量裝置以及第二時(shí)間測(cè)量裝置測(cè)量出來的時(shí)間間隔的加權(quán)和，相對(duì)于基準(zhǔn)值來校正期滿放電時(shí)間的校正裝置。
在根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備中，在檢測(cè)出選定的放電時(shí)間已經(jīng)期滿的情況下，在把設(shè)備切斷以后，放電器電路使電池組放電到可以認(rèn)為電池組已完全放完的一個(gè)電壓。測(cè)量出兩個(gè)時(shí)間，即，在選定的放電時(shí)間已經(jīng)期滿以后，負(fù)載由電池組進(jìn)行供電的持續(xù)時(shí)間，以及放電器電路處于工作狀態(tài)下的持續(xù)時(shí)間。把這兩個(gè)時(shí)間段的加權(quán)和與基準(zhǔn)值加以比較，基準(zhǔn)值相應(yīng)于在檢測(cè)出放電時(shí)間已經(jīng)期滿以后，仍然可以使用的所期望的使用時(shí)間。根據(jù)比較的結(jié)果，以這樣的方式來延長(zhǎng)或縮短放電時(shí)間的設(shè)定值使得在后繼的放電期間內(nèi)，在檢測(cè)出放電時(shí)間已經(jīng)期滿以后，仍然可以使用的時(shí)間基本上相應(yīng)于所期望的值。這保證了在出現(xiàn)接近放完的指示以后，使用人至少總是可以使用一個(gè)使用周期，例如，約5分鐘。
應(yīng)該指出，美國(guó)專利說明書第457669號(hào)描述了一種為了保持電池組盡可能大的容量而使電池組完全放完的設(shè)備。但是，在這種設(shè)備中，沒有對(duì)期滿的放電時(shí)間實(shí)現(xiàn)自動(dòng)修正(自適應(yīng))。
根據(jù)本發(fā)明一種設(shè)備的實(shí)施例，其特征在于該設(shè)備還包括-第三檢測(cè)裝置，它用來檢測(cè)由第一時(shí)間測(cè)量裝置以及第二時(shí)間測(cè)量裝置測(cè)量出來的時(shí)間段的加權(quán)和，該加權(quán)和基本上等于基準(zhǔn)值，第三檢測(cè)裝置在檢測(cè)出加權(quán)和以后，用來切斷放電器或負(fù)載。
在這個(gè)實(shí)施例中，如果電池組電壓下降到低于數(shù)值V1，或者如果在此以前由第一時(shí)間測(cè)量裝置以及第二時(shí)間測(cè)量裝置測(cè)量出來的時(shí)間段的加權(quán)和變成等于基準(zhǔn)值，就把放電器切斷。在第一種情況下，剩余的可以使用的剃須時(shí)間在檢測(cè)出放電時(shí)間已期滿以后小于基準(zhǔn)值，于是，把放電時(shí)間縮短;在第二種情況下，剩余放電時(shí)間大于基準(zhǔn)值，于是，把放電時(shí)間延長(zhǎng)。這樣，實(shí)現(xiàn)了使放電器電路工作的時(shí)間盡可能短暫，對(duì)于具有快速充電裝置的電源電路來說，這是特別重要的。
下面將通過實(shí)例，參考附圖，更詳細(xì)地描述本發(fā)明，其中

圖1示出根據(jù)本發(fā)明一種設(shè)備的第一實(shí)施例;
圖2示出根據(jù)本發(fā)明一種設(shè)備的第二實(shí)施例;
圖3示出根據(jù)本發(fā)明一種設(shè)備的第三實(shí)施例;
圖4和圖4a示出圖3設(shè)備在與圖1設(shè)備相同方式工作時(shí)，圖3所示微處理器的程序流程圖;以及，圖5示出圖3設(shè)備在與圖2設(shè)備相同方式工作，圖3所示微處理器的程序流程圖。
圖1示出根據(jù)本發(fā)明一種設(shè)備的第一實(shí)施例。這種設(shè)備包括具有時(shí)間段以后，把電源電路1切斷;在該時(shí)間段內(nèi)，電源電路1幾乎已把電池組完全充到其額定容量。
這種裝置還包括用來測(cè)量在電池組剃須狀態(tài)下電池組6放電時(shí)間的裝置40、70。這些裝置包括與門41和換算電路42。門電路41的一個(gè)輸入端連接到振蕩器25上，41的另一個(gè)輸入端連接到控制裝置15的一個(gè)輸出端上。在電池組剃須狀態(tài)下，該輸出端為相對(duì)高信號(hào)，在其它狀態(tài)下，該輸出端為相對(duì)低信號(hào)。把換算電路42的輸出端連接到計(jì)數(shù)器70的降計(jì)數(shù)輸入端(-)上。換算電路42的脈沖頻率須使得經(jīng)過一個(gè)時(shí)間段以后，計(jì)數(shù)器70到達(dá)其最小計(jì)數(shù)值;在該時(shí)間段內(nèi)，具有額定容量的電池組6以額定剃須電流放電而接近完全放完。這一額定放電時(shí)間例如是45分鐘。
這種設(shè)備還包括裝置20，20包括只讀存儲(chǔ)器21，21存儲(chǔ)著基準(zhǔn)值，該基準(zhǔn)值指示在特定的放電時(shí)間已經(jīng)期滿以后所希望的仍然可以使用的剃須時(shí)間。以這樣的方式來選定該基準(zhǔn)值例如，使剩余的剃須時(shí)間為10分鐘。裝置20還包括讀寫存儲(chǔ)器22，當(dāng)設(shè)備第一次投入使用時(shí)或者在每次更換電池組6以后，把來自只讀存儲(chǔ)器21的數(shù)值裝入22中。在每次放電以后，由校正裝置110來校正存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器22中的數(shù)值。這種設(shè)備包括檢測(cè)裝置100，在100中，把計(jì)數(shù)器70的計(jì)數(shù)值與來自存儲(chǔ)器22的數(shù)值加以比較。當(dāng)檢測(cè)出這兩個(gè)值相等時(shí)，檢測(cè)裝置100輸出端上的信號(hào)變成相對(duì)高信號(hào)。把100的輸出連接到顯示裝置120上，120通知使用人電池組6已接近放完，必須很快重新充電。檢測(cè)裝置100的輸出端還連接到與門12的一個(gè)輸入端以及與門90的一個(gè)輸入端上，90的另一個(gè)輸入端連接到換算電路42的輸出端上。門電路90的輸出端連接到計(jì)數(shù)器80的輸入端上。裝置40和計(jì)數(shù)器80構(gòu)成用來測(cè)量持續(xù)時(shí)間的第一時(shí)間測(cè)量裝置，這個(gè)持續(xù)時(shí)間是檢測(cè)裝置100檢測(cè)出放電時(shí)間已經(jīng)期滿以后，負(fù)載RL由電池組6來供電的持續(xù)時(shí)間。
這種裝置還包括用來測(cè)量時(shí)間段的第二時(shí)間測(cè)量裝置50、80，在該時(shí)間段內(nèi)，放電器9處于工作狀態(tài)下。裝置50包括與門51和換算電路52。門電路51的一個(gè)輸入端連續(xù)到振蕩器25上，51的另一個(gè)輸入端連接到控制裝置15的一個(gè)輸出端上，該輸出端在放電器處于工作狀態(tài)時(shí)載有相對(duì)高信號(hào)。把換算電路52的輸出端連接到門電路90的一個(gè)輸入端以及計(jì)數(shù)70的降計(jì)數(shù)輸入端上。換算電路42與52頻率之間的比值，等于放電器9的放電電流與電池組剃須狀態(tài)下額定剃須電流之間的比值。其結(jié)果是，計(jì)數(shù)器80的計(jì)數(shù)值總是等于由第一以及第二時(shí)間測(cè)量裝置測(cè)量出來的時(shí)間段的加權(quán)和。
最后，這種設(shè)備包括校正裝置110，在由裝置13檢測(cè)出電池組電壓低于V1值以后，110把計(jì)數(shù)器80的計(jì)數(shù)值與來自只讀存儲(chǔ)器21的基準(zhǔn)值加以比較，并且根據(jù)比較的結(jié)果來校正讀-寫存儲(chǔ)器22中的數(shù)值。
這種設(shè)備的工作可以說明如下。假定電池組6處于完全充電的狀態(tài)下。于是，計(jì)數(shù)器70具有其最大計(jì)數(shù)值。這個(gè)計(jì)數(shù)值代表放電時(shí)間，例如45分鐘。這一時(shí)間相應(yīng)于具有其額定容量的電池組6以額定放電電流進(jìn)行放電的放電時(shí)間。只讀存儲(chǔ)器21存儲(chǔ)著基準(zhǔn)值，該基準(zhǔn)值表明在檢測(cè)出特定的放電時(shí)間已經(jīng)過去之后所希望的可以使用的剩余剃須時(shí)間(例如10分鐘)。這個(gè)基準(zhǔn)值相應(yīng)于在35分鐘(在本實(shí)例中)的放電時(shí)間已經(jīng)期滿以后計(jì)數(shù)器70的計(jì)數(shù)值。還假定，電池組6是第一次放電。于是，把來自只讀存儲(chǔ)器21的數(shù)值裝入讀-寫存儲(chǔ)器22。在電池組剃須狀態(tài)下(在這種狀態(tài)下，開關(guān)S1是閉合的，并且，電源電路1不連接到市電電源電壓上)，把來自時(shí)鐘25的脈沖通過與門41和換算電路42加到計(jì)數(shù)器70上，因此，降低了計(jì)數(shù)器70的計(jì)數(shù)值。在這種情況下，比較器14的輸出和檢測(cè)裝置100的輸出都是低電位，使得門電路12的輸出是低電位。因此，門電路11的輸出是低電位，使放電器不工作。在檢測(cè)裝置100已經(jīng)檢測(cè)出(在本實(shí)例中)35分鐘的放電時(shí)間期滿以后，來自換算電路42的脈沖通過當(dāng)前打開著的與門90也加到計(jì)數(shù)器80上。另外，顯示裝置120被激勵(lì)，向使用人指示只能使用有限的剃須時(shí)間，電池組6必須很快重新充電了。接著，與門12的輸出變成高電位。因?yàn)閬碜钥刂蒲b置15而加到與門11上的信號(hào)在電池組剃須狀態(tài)下是低電位的，所以，與門11的輸出是低電位，使放電器9不工作。如果把開關(guān)S1打開而使電池組剃須狀態(tài)結(jié)束，則來自控制裝置15的信號(hào)把與門41關(guān)閉。于是，計(jì)數(shù)器80的計(jì)數(shù)值表示在檢測(cè)出35分鐘的放電時(shí)間已經(jīng)期滿以后，負(fù)載RL仍然由電池組6來供電的持續(xù)時(shí)間。于是，與門11的輸出變成高電位，使得放電器9變成工作狀態(tài)，電池組6放電。同時(shí)，來自控制裝置15的信號(hào)把與門51打開，使來自振蕩器25的脈沖通過換算電路52加到計(jì)算器80上。如果電池組電壓下降到V1值，則檢測(cè)裝置13輸出端上的電壓變成相對(duì)高信號(hào)，使與門12和11關(guān)閉，因而把放電器9切斷。另外，與門51關(guān)閉，中斷了送到計(jì)數(shù)器80上的脈沖。如果電池6的實(shí)際容量等于其額定容量且實(shí)際的剃須電流等于額定剃須電流，則計(jì)數(shù)器80的計(jì)數(shù)值代表在由檢測(cè)裝置100檢測(cè)出35分鐘的剃須時(shí)間期滿以后，仍然可以使用的10分鐘剩余剃須時(shí)間。因?yàn)闄z測(cè)裝置13的輸出信號(hào)已變成高電位，所以把上述計(jì)數(shù)值加到校正裝置110上，110把該計(jì)數(shù)值與來自存儲(chǔ)器21的基準(zhǔn)值加以比較。在這里描述的情況下，這兩個(gè)值是相等的，因而對(duì)存儲(chǔ)器22中的數(shù)值不進(jìn)行校正。但是，如果電池組6的容量例如小于額定電池組容量，或者由于老化的結(jié)果它已變得小于額定電池組容量，或者如果剃須電流已大于額定剃須電流，則計(jì)數(shù)器80將指示在檢測(cè)出35分鐘的剃須時(shí)間已經(jīng)期滿以后，剩余的剃須時(shí)間短于額定值(10分鐘)。在這種情況下，校正裝置110把讀-寫存儲(chǔ)器22中的數(shù)值增大。這種增大可以是以遞增方式進(jìn)行，但是，也可以以正比于計(jì)數(shù)器80的計(jì)數(shù)值與來自存儲(chǔ)器21的基準(zhǔn)值之間差值的方式來進(jìn)行。這種校正的結(jié)果是，在后繼的放電期間內(nèi)，檢測(cè)裝置100將檢測(cè)的期滿放電時(shí)間將短于35分鐘。其結(jié)果是，在這種檢測(cè)以后直到檢測(cè)出電池組6完全放完的狀態(tài)為止，仍然可以使用的剃須時(shí)間增大，使得這一時(shí)間與所希望的剩余剃須時(shí)間(在本實(shí)例中，為10分鐘)更好地一致起來。如果電池組6的容量大于額定電池容量，或者如果剃須電流小于額定剃須電流，計(jì)數(shù)器80的計(jì)數(shù)值將表示長(zhǎng)于基準(zhǔn)值(10秒)的剩余剃須時(shí)間。在這種情況下，校正裝置110減小讀-寫存儲(chǔ)器22中的數(shù)值。其結(jié)果是，在下一次放電期間內(nèi)，檢測(cè)裝置100將檢測(cè)的期滿放電時(shí)間將長(zhǎng)于35分鐘，使得在這種檢測(cè)以后，剩余剃須時(shí)間減小，從而與所需剩余剃須時(shí)間更好地一致起來。這樣，實(shí)現(xiàn)了在每次放電以后，由檢測(cè)裝置100檢測(cè)出來的期滿放電時(shí)間以這樣的方式來自行修正(自適應(yīng))在這種檢測(cè)以后，剩余放電時(shí)間總是最大可能地近似于所希望的剩余放電時(shí)間。而且，因?yàn)樵跈z測(cè)以后電池組完全放完，所以，電池組的容量保持為盡可能大。
如果放電器電路9處于工作狀態(tài)下，而使用人為了對(duì)電池組6進(jìn)行重新充電，把電源電路1連接到市電電源電壓上，電源電路將根據(jù)其所提供充電電流的大小而使之成為不工作狀態(tài)。如果電源電路1是這種類型的它以比放電電流更小的電流，在較長(zhǎng)時(shí)間(例如，8個(gè)小時(shí))內(nèi)對(duì)電池組6進(jìn)行完全充電，則電源電路1對(duì)其余電路的工作沒有顯著影響，也不需要使其成為不工作狀態(tài)。如果電源電路是這種類型的它以比較大的電流，在較短時(shí)間(例如半個(gè)小時(shí))內(nèi)對(duì)電池組6進(jìn)行充電，則電源電路1必定要使其成為不工作狀態(tài)。這一點(diǎn)可以很簡(jiǎn)單地利用來自控制裝置15的控制信號(hào)來實(shí)現(xiàn)。
圖2示出根據(jù)本發(fā)明的一種設(shè)備的第二實(shí)施例，其中，與圖1相同的部件以與圖1相同的參考號(hào)標(biāo)出。在本實(shí)施例中，計(jì)數(shù)器80的最大計(jì)數(shù)值相應(yīng)于在由檢測(cè)裝置100檢測(cè)出放電時(shí)間已期滿以后的所需剩余剃須時(shí)間。在圖1的數(shù)字實(shí)例中，該計(jì)數(shù)值相應(yīng)于剩余剃須時(shí)間為10分鐘。計(jì)數(shù)器80的輸出端不僅連接到校正裝置110上，而且還連接到與門12的第二倒相輸入端及控制裝置15上。如果在計(jì)數(shù)器80到達(dá)其最大計(jì)數(shù)值以前，電池組電壓已下降到V1值，控制裝置13就切斷放電電路9或打開開關(guān)S1，校正裝置110就遞減存儲(chǔ)在讀-寫存儲(chǔ)器22中的數(shù)值。如果在電池組電壓下降到V1值以前，計(jì)數(shù)值已到達(dá)其最大值，計(jì)數(shù)器80的輸出信號(hào)就切斷放電電路9或打開開關(guān)S1，校正裝置110就遞增存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器22中的數(shù)值。這樣，又可實(shí)現(xiàn)由檢測(cè)裝置110檢測(cè)出來的期滿放電時(shí)間每次以這樣的方式來自行修正(自適應(yīng))使剩余放電時(shí)間最大可能地近似于所需值。
圖2所示的設(shè)備特別適合于帶快速充電設(shè)備的電源電路的裝置。如果把電源電路連接到市電電源電壓上并且期滿放電時(shí)間長(zhǎng)于由檢測(cè)裝置100檢測(cè)出來的時(shí)間，則在這種裝置中的電池組6就能在較短時(shí)間內(nèi)(例如，6分鐘)以較大的電流進(jìn)行充電，使得在短時(shí)間內(nèi)又可以使用一次剃須時(shí)間(例如，10分鐘)。但是，當(dāng)切斷這種裝置時(shí)，放電電路9就接通，使得電源電路1變成不工作。如果電池組6通過放電器電路9放電例如需要4分鐘，則可以用來剃須的時(shí)間是在連接到電源電壓上6分鐘以后，這實(shí)際上比所希望的剃須時(shí)間要短得多。因?yàn)閳D2這種設(shè)備中的放電器電路9的工作狀態(tài)最長(zhǎng)例如是2分鐘，所以，在6分鐘以后能使用的剃須時(shí)間要長(zhǎng)得多，一般能夠剃須一、兩次了。
參考圖1和圖2，所描述的第一和第二檢測(cè)裝置的功能、第一和第二時(shí)間測(cè)量裝置的功能、以及校正裝置的功能，可以利用微處理器便利地加以實(shí)現(xiàn)。圖3示出這種設(shè)備的方框圖。這種設(shè)備仍包括電源電路1、電池組6、放電器9和檢測(cè)裝置13。這種設(shè)備還包括微處理器150以及在方框圖160中簡(jiǎn)略示出的用來指示各種狀態(tài)的多個(gè)指示燈元件。微處理器150接受表明電源電路1是否連接到市電電源電壓上的信號(hào)，還接受表明開關(guān)S1是否閉合的信號(hào)，以及檢測(cè)裝置13的輸出信號(hào)。根據(jù)這種信息，微處理器150控制放電器電路9、電源電路1、開關(guān)S1和指示燈方框160。
圖4和圖4a是在設(shè)備的工作相應(yīng)于圖1所示情況下，微處理器150所執(zhí)行的程序流程圖。這一程序可描述如下在標(biāo)志為“t，t0＝0”(“把t、t0清零”)的方框202中，把存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的時(shí)間t和放電時(shí)間t0復(fù)位到零。在標(biāo)志為“motor on”(“電動(dòng)機(jī)接通了嗎？”)的方框204中，首先來確定開關(guān)S1是否閉合，電動(dòng)機(jī)是否接通。接著，在標(biāo)志為“mains on”(“市電電源接通了嗎？”)的方框206中，確定電源電路1是否連接到市電電源電壓上。如果是這種情況，則出現(xiàn)市電電源剃須狀態(tài)，程序返回到方框204。只要市電電源剃須狀態(tài)存在，則繼續(xù)這一循環(huán)。如果電源電路沒有連接到市電電源電壓上去，則出現(xiàn)電池組剃須狀態(tài)，在標(biāo)志為“t→t+1”(“把t加1”)的方框208中，把時(shí)間增大。接著，在標(biāo)志為“t0＜ts”(“t0小于ts嗎？”)的方框210中，確定期滿放電時(shí)間t0是否超過了時(shí)間設(shè)定值ts，如果不是這種情況，則在標(biāo)志為“Vb＜V1”(“Vb＜小于V1嗎？”)的方框220中，確定電池組電壓Vb是否已小于閾值V1。如果不是這種情況，程序返回到方框204，并且重復(fù)這一循環(huán)。如果放電時(shí)間ts還沒有期滿，但是，電池組電壓Vb已經(jīng)下降到V1值，則放電時(shí)間設(shè)定值太長(zhǎng)了。于是，在標(biāo)志為“ts→ts-△”(“把ts減小”)的方框250中，把放電時(shí)間設(shè)定值ts減小。如果在方框210中檢測(cè)出放電時(shí)間ts已經(jīng)期滿，則在標(biāo)志為“BLI-LED on”(“用來指示電池組電壓低的發(fā)光二極管亮”)的方框222中，就激勵(lì)圖3中方框160內(nèi)的一個(gè)發(fā)光二極管或其它指示燈，以便向使用人指示電池組6已接近放完，必須立刻重新充電。接著，在標(biāo)志為“t，t1，ts＝0”(“把t、t1、ts清零”)的方框223中，把時(shí)間t、存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的剃須時(shí)間t1和放電時(shí)間t2復(fù)位到零。此后，在標(biāo)志為“motor on”(“電動(dòng)機(jī)接通了嗎？”)的方框224中，檢測(cè)電動(dòng)機(jī)是否接通，此后，在標(biāo)志為“mains on”(“市電電源接通了嗎？”)的方框226中，檢測(cè)電源電路1是否連接到市電電源電壓上。在電池組剃須狀態(tài)下，在標(biāo)志為“t＝t1”(“把t置成t1”)的方框228中，把時(shí)間t置成存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的t1值，在本實(shí)例中，t1＝0。接著，在標(biāo)志為“Vb＜V1”(“Vb小于V1嗎？”)的方框230中，確定電池組電壓是否已下降到低于閾值電壓V1的值。如果是這種情況，程序跳到標(biāo)志為“ttot＝t1+c·t2”(“t總和＝t1+加權(quán)系數(shù)×t2)的方框244。如果不是這種情況，則在每次完成這一循環(huán)以后，在標(biāo)記為“t→t+1”(“把t加1”)的方框232中，把計(jì)數(shù)值遞增1，以便測(cè)量時(shí)間t1，這個(gè)t1是在檢測(cè)出放電時(shí)間ts已經(jīng)期滿以后，電動(dòng)機(jī)由電池組供電的持續(xù)時(shí)間。在標(biāo)志為“discharge on，t→t1，t＝t2”(“把放電器接通，把t作為t1裝入，把t置成t2”)的方框234中，如果在電池組剃須狀態(tài)下已把電動(dòng)機(jī)電路切斷，就把放電器電路9接通;如果需要，就把電源電路切斷;同時(shí)，方框160中的一個(gè)指示燈元件在電動(dòng)機(jī)電源切斷以后不久就亮了，它表明電池組6必須重新充電，另外，圖3中方框160內(nèi)的一個(gè)發(fā)光二極管發(fā)光，它表明放電器電路9處于工作狀態(tài)。把時(shí)間t1裝入存儲(chǔ)器，t1是在放電時(shí)間ts期滿以后，在電池組剃須狀態(tài)下，電動(dòng)機(jī)持續(xù)接通的時(shí)間;把時(shí)間t置成t2值，在本實(shí)例中，t2＝0，因?yàn)樵诖艘郧胺烹娖麟娐?尚未工作。接著，在標(biāo)志為“Vb＜V1”(“Vb小于V1嗎？”)的方框236中，確定電池組電壓是否已下降到低于V1值。如果不是這種情況，就在標(biāo)志為“t→t+1”(“把t加1”)的方框238中把時(shí)間增大，接著，在標(biāo)志為“motor on”(“電動(dòng)機(jī)接通了嗎？”)的方框240中，檢測(cè)電動(dòng)機(jī)是否未接通了。只要電動(dòng)機(jī)沒有再接通，就測(cè)量放電器電路9處于工作狀態(tài)下的時(shí)間t2。如果由于使用人想繼續(xù)剃須，電動(dòng)機(jī)又接通了，則在標(biāo)志為“discharge-off，t→t2，t＝t1”(“把放電器電源切斷，把t作為t2裝入，把t置成t1”)的方框242中，把放電器電路切斷，把用來指示放電的發(fā)光二極管熄滅，如果電源電路是切斷的，就把該電源電路重新接通;把放電電路曾經(jīng)工作的時(shí)間t2裝入存儲(chǔ)器中;把時(shí)間置成存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的t1值。接著，程序回跳到方框224，重新執(zhí)行這一循環(huán)，來測(cè)量電動(dòng)機(jī)處于工作狀態(tài)下的持續(xù)時(shí)間，把這段時(shí)間加到時(shí)間t1上(t1即為電動(dòng)機(jī)已經(jīng)工作過的持續(xù)時(shí)間)。此后，如果又把電動(dòng)機(jī)電源切斷了，就再次把放電器電路9接通，測(cè)量放電器處于接通狀態(tài)下的持續(xù)時(shí)間，把這段時(shí)間加到時(shí)間t2上，t2就是放電器電路9處于工作狀態(tài)下的持續(xù)時(shí)間。如果在方框236中檢測(cè)出電池組電壓已下降到低于V1值，則在標(biāo)志為“ttot＝t1+c·t2”(“t總和＝t1+加權(quán)系數(shù)×t2)的方框244中，把放電器電路切斷，確定時(shí)間t1和時(shí)間t2的加權(quán)和，這里的t1是在檢測(cè)出時(shí)間ts已經(jīng)期滿以后，電池組由電動(dòng)機(jī)放電的持續(xù)時(shí)間，而t2則為放電器電路9處于工作狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間;加權(quán)系數(shù)等于放電電流和額定剃須電流之間的比值。因此，時(shí)間ttot表明在檢測(cè)出時(shí)間t1以后直到電壓到達(dá)V1為止，仍然可以使用的總額定剃須時(shí)間。接著，在標(biāo)志為“ttot＜tr”(“t總和小于t基準(zhǔn)嗎？”)的方框242中，確定總時(shí)間ttot是否小于基準(zhǔn)值tr。如果是這種情況，就在標(biāo)志為“ts→ts-△”(“把ts減小”)的方框250中，遞減地或按比例把時(shí)間ts減小，使得在下一次放電期間內(nèi)，在檢測(cè)出放電時(shí)間期滿以后直到電池組電壓到達(dá)V1為止可以使用的剃須時(shí)間較長(zhǎng)。如果時(shí)間ttot較長(zhǎng)，就在標(biāo)志為“ts→ts+△”(“把ts增大”)的方框252中，把時(shí)間ts增大，使得在下一次放電期間內(nèi)，在檢測(cè)出時(shí)間ts期滿以后直到電壓到達(dá)V1為止，可以使用的剃須時(shí)間較短。
圖5是在設(shè)備的工作情況相應(yīng)于圖2所示、放電器電路接通的時(shí)間最長(zhǎng)的情況下，由微處理器執(zhí)行的程序流程圖。程序的第一部分直到方框222，與圖4中相同。在這一方框中，仍是確定在電池組剃須的狀態(tài)下，放電時(shí)間ts是否已期滿。如果是這種情況，則程序進(jìn)入標(biāo)志為“t，t1，t2，ttot＝0”(“把t、t1、t2、ttot清零)的方框300中，在此，把測(cè)量的時(shí)間段全部復(fù)位到零。接著，在標(biāo)志為“motor on”(“電動(dòng)機(jī)接通了嗎？”)的方框302中，檢測(cè)電動(dòng)機(jī)是否接通，如果電動(dòng)機(jī)接通，則在標(biāo)志為“mains on”(“市電電源接通了嗎？”)的方框304中，檢測(cè)出現(xiàn)的是市電電源剃須狀態(tài)還是電池組剃須狀態(tài)。在市電電源剃須期間內(nèi)，程序每次都回跳到方框302。在電池組剃須狀態(tài)下，測(cè)量對(duì)電動(dòng)機(jī)供電的時(shí)間。在標(biāo)志為“t→t+1”(“把t加1”)的方框306中，使計(jì)數(shù)值每次遞增1，接著，在標(biāo)志為“ttot＝t1+c·t2”(“t總和＝t1+加權(quán)系數(shù)×t2”)的方框308中，確定兩個(gè)時(shí)間的加權(quán)和，一個(gè)時(shí)間是對(duì)電動(dòng)機(jī)供電的持續(xù)時(shí)間;另一個(gè)時(shí)間是放電器電路工作的持續(xù)時(shí)間，加權(quán)系數(shù)仍等于放電電流與額定剃須電流之間的比值。此后，在標(biāo)志為“ttot＜tr”(“t總和小于t基準(zhǔn)嗎？”)的方框310中，檢測(cè)總時(shí)間ttot是否小于基準(zhǔn)值tr，tr表示在檢測(cè)出放電時(shí)間ts已期滿以后，可以使用的所需剩余剃須時(shí)間。如果ttot＞tr，則在標(biāo)志為“ts→ts+△”(“把ts增大”)的方框312中，切斷電動(dòng)機(jī)電源，增大放電時(shí)間ts，使得在下一次放電期間內(nèi)，在檢測(cè)出ts以后，可以使用的剃須時(shí)間較短，以便更好地與基準(zhǔn)值tr一致起來。接著，如果時(shí)間ttot＜tr，就在標(biāo)志為“Vb＜V1”(“Vb小于V1嗎？”)的方框314中，檢測(cè)電池組電壓Vb是否已下降到低于V1值。如果不是這種情況，則程序回跳到方框302，并重復(fù)這一循環(huán)，以便測(cè)量在電池組剃須狀態(tài)下，在檢測(cè)出時(shí)間ts以后，對(duì)電動(dòng)機(jī)供電的持續(xù)時(shí)間。如果電池組電壓已變成低于電壓V1，則在標(biāo)志為“ts→ts-△”(“把ts減小”)的方框316中，切斷電動(dòng)機(jī)電源，并減小時(shí)間ts，使得在下一次放電期間內(nèi)，在檢測(cè)出時(shí)間ts以后，可以使用較長(zhǎng)的剩余剃須時(shí)間。如果在方框302中檢測(cè)出在電池剃須狀態(tài)下電動(dòng)機(jī)已切斷電源，就在標(biāo)志為“discharge on，t→t1，t＝t2”(“把放電器接通，把t作為t1裝入，把t置成t2”)的方框318中，把對(duì)電動(dòng)機(jī)供電的持續(xù)時(shí)間t1裝入存儲(chǔ)器中，并把時(shí)間t置成t2，即放電器電路已工作過的持續(xù)時(shí)間。接著，在標(biāo)志為“t→t+1”(“把t加1”)的方框320中，把時(shí)間t增大，并在標(biāo)志為“ttot＝t1+c·t2”(“t總和＝t1+c×t2”)的方框322中，確定時(shí)間段t1以及t2的加權(quán)和，此處，c是加權(quán)系數(shù)，c等于放電電流與額定剃須電流之間的比值。如果在標(biāo)志為“ttot＜tr”(“ttot小于tr嗎？”)的方框324中，檢測(cè)出ttot大于基準(zhǔn)值tr，就切斷放電器電路，并在標(biāo)志為“ts→ts+△”(“把ts增大”)的方框312中，把時(shí)間ts增大，使得在下一次放電期間內(nèi)，在檢測(cè)出時(shí)間ts以后，可以使用與所希望的值符合得更好的較短剩余剃須時(shí)間。如果ttot＜ts，則在標(biāo)志為“Vb＜V1”(“Vb小于于V1嗎？”)的方框326中，檢測(cè)電池組電壓是否已下降到低于V1值。如果是這種情況，就在方框316中把時(shí)間ts減小，使得在下一次放電期間內(nèi)，在時(shí)間ts期滿以后，可以使用與所希望的值符合得更好的較長(zhǎng)剩余剃須時(shí)間。只要電池組電壓高于電壓V1并且電動(dòng)機(jī)沒有再接通，就測(cè)量放電器電路處于工作狀態(tài)下的持續(xù)時(shí)間。如果在標(biāo)志為“discharge off，t→t2，t＝t1”(“把放電器切斷，把t作為t2裝入，把t置成t1)的方框330中，電動(dòng)機(jī)再次接通，就使放電器電路不工作，如果需要，則允許電源電路工作，把放電時(shí)間t2裝入存儲(chǔ)器中，把時(shí)間置成t1值，此后，程序從方框302開始重復(fù)執(zhí)行。
本發(fā)明并不局限于在這里所描述的實(shí)施例。對(duì)于熟悉這種技術(shù)的人來說，在本發(fā)明范圍內(nèi)可以想象出很多種變型。例如，第一和第二檢測(cè)裝置、第一和第二時(shí)間測(cè)量裝置、以及校正裝置，都能以其它任何方式，而不是以本文示出的方式來構(gòu)成，而且，可以以其它任何方式對(duì)電池組進(jìn)行充電。
圖4的圖例方框號(hào)說明200開始202 把t、t0清零204電動(dòng)機(jī)接通了嗎？206市電電源接通了嗎？208把t加1210 t0小于ts嗎？220 Vb小于V1嗎？222用來指示電池組電壓低的發(fā)光二極管亮223 把t、t1、t2、ttot清零224電動(dòng)機(jī)接通了嗎？226市電電源接通了嗎？228 把t置成t1230 Vb小于V1嗎？232把t加1234 把放電器接通，把t作為t1裝入，把t置成t2236 Vb小于V1嗎？238把t加1240電動(dòng)機(jī)接通了嗎？242 把放電器切斷，把t作為t2裝入，把t置成t1244 t總和＝t1+加權(quán)系數(shù)×t2248t總和小于t基準(zhǔn)嗎？250把ts減小圖4的圖例方框號(hào)說明252把ts增大254結(jié)束圖5的圖例方框號(hào)說明300 把t、t1、t2、ttot清零302電動(dòng)機(jī)接通了嗎？304市電電源接通了嗎？306把t加1308 t總和＝t1+加權(quán)系數(shù)×t2310t總和小于t基準(zhǔn)嗎？312把ts增大314 Vb小于V1嗎？316把ts減小318 把放電器接通，把t作為t1裝入，把t置成t2320把t加1322 t總和＝t1+加權(quán)系數(shù)×t2324t總和小于t基準(zhǔn)嗎？326 Vb小于V1嗎？328電動(dòng)機(jī)接通了嗎？330 把放電器切斷，把t作為t2裝入，把t置成t權(quán)利要求
1.一種包括下列部件的設(shè)備-能夠由電池組供電的負(fù)載；-用來對(duì)電池組進(jìn)行充電和/或?qū)ω?fù)載進(jìn)行供電的電源電路，其特征在于這種設(shè)備還包括-用來檢測(cè)電池組的放電時(shí)間已期滿的第一檢測(cè)裝置；-用來檢測(cè)基本上等于閾值電池組電壓的第二檢測(cè)裝置；-在檢測(cè)出放電時(shí)間已經(jīng)期滿以后直到檢測(cè)出閾值為止，在負(fù)載切斷時(shí)，用來使電池組放電的放電器；-用來測(cè)量在檢測(cè)出放電時(shí)間已經(jīng)期滿以后直到到達(dá)閾值為止的一個(gè)持續(xù)時(shí)間的第一時(shí)間測(cè)量裝置，在此持續(xù)時(shí)間內(nèi)，負(fù)載是由電池組供電的；-用來測(cè)量一個(gè)持續(xù)時(shí)間的第二時(shí)間測(cè)量裝置，在此持續(xù)時(shí)間內(nèi)，放電器處于工作狀態(tài)下；以及，-用來根據(jù)由第一以及第二時(shí)間測(cè)量裝置測(cè)量出來的時(shí)間段的加權(quán)和，相對(duì)于基準(zhǔn)值來校正已期滿的放電時(shí)間的校正裝置。
2.一種根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備，其特征在于這種設(shè)備還包括-用來檢測(cè)由第一以及第二時(shí)間測(cè)量裝置測(cè)量出來的時(shí)間段的加權(quán)和(該加權(quán)和基本上等于基準(zhǔn)值);并且用來在檢測(cè)出所述加權(quán)和以后，切斷放大器或負(fù)載的第三檢測(cè)裝置。
3.一種根據(jù)權(quán)利要求1或2的設(shè)備，其特征在于這種設(shè)備包括當(dāng)放電器電路處于工作狀態(tài)時(shí)，用來切斷電源電路的裝置。
4.一種根據(jù)權(quán)利要求1、2或3的設(shè)備，其特征在于放電器包括電阻和晶體管開關(guān)的串聯(lián)結(jié)構(gòu)，該串聯(lián)結(jié)構(gòu)與負(fù)載并聯(lián)連接。
5.一種根據(jù)權(quán)利要求3的設(shè)備，其特征在于與晶體管串聯(lián)設(shè)置了發(fā)光二極管。
6.一種具有根據(jù)以上權(quán)利要求中任何一項(xiàng)的設(shè)備的干式剃刮裝置。
全文摘要
負(fù)載由電池組供電時(shí)，第一檢測(cè)裝置檢測(cè)出測(cè)出的期滿放電時(shí)間等于存儲(chǔ)器中的第一基準(zhǔn)值，則第一時(shí)間測(cè)量裝置測(cè)量供電的持續(xù)時(shí)間。若斷開負(fù)載，也不連接市電電源，則電池組通過放電器放電。第二時(shí)間測(cè)量裝置測(cè)量放電器的持續(xù)時(shí)間，直到第二檢測(cè)裝置檢測(cè)到電池組完全放完電的電壓為止。把由第一及第二時(shí)間測(cè)量裝置測(cè)量出來的時(shí)間段的和，與存儲(chǔ)器中的第二基準(zhǔn)值比較后，校正裝置校正存儲(chǔ)器中的基準(zhǔn)值，使下一次放電期間內(nèi)測(cè)量的時(shí)間段之和更好地與第二基準(zhǔn)值相一致。
文檔編號(hào)G01R31/36GK1031300SQ8810466
公開日1989年2月22日 申請(qǐng)日期1988年7月4日 優(yōu)先權(quán)日1987年7月7日
發(fā)明者羅伯特·漢·芒尼格史密特, 吉厄特·簡(jiǎn)·博斯查 申請(qǐng)人:菲利浦光燈制造公司