專利名稱:電池驅動型電子機器及其控制方法
技術領域:
本發(fā)明涉及以電池為電源進行工作的電子機器及其控制方法。
背景技術:
筆記本式個人計算機、字處理機、電子筆記本等攜帶式電子機器、以及攜帶式小型盤唱機、液晶電視、照相機一體式攝象機之類能在室內外使用的電子機器重視以電池為電源進行驅動的電池驅動時使用的方便性和基本性能。鑒于這樣的情況,這樣的電子機器一般采用能利用能充電的鎳鎘電池或鎳氫電池這樣的二次電池等的結構。
圖11是表示上述的電子機器的結構的一例的框圖。
電子機器200備有經(jīng)常檢測二次電池的輸出電壓,與規(guī)定的閾值電壓進行比較,監(jiān)視二次電池的充電時期的到來的控制部210;以及由利用該二次電池驅動的各種負載構成的負載組220。
有這樣的結構的電子機器200的控制部210在開始檢測二次電池的輸出電壓后,如果檢測到該輸出電壓下降到了規(guī)定的閾值電壓(例如3.0V等),便將開關SS1從接通切換到斷開,停止向負載組供電。
可是,如果長期使用電池,則特性劣化,特別是內阻增大。因此,電池的剩余容量變少,輸出電壓下降,在這樣的狀況下,即使從電池流出微小的消耗電流,電源電壓也會急劇下降,因此,存在導致控制部210誤工作的問題。
另外,在上述的電子機器中,即使在停止了向負載組220供電后,也會向控制部210繼續(xù)供電。這時,與構成負載組220的各種負載相比,在驅動控制部210用的負載輕的情況下(以下,稱控制部210為輕負載,稱負載組220為重負載),二次電池的輸出電壓由于從重負載解脫而得以恢復(參照圖12所示的A)。詳細地說,二次電池的輸出電壓由于下降消耗電流乘以二次電池的內阻所的之值的大小,所以該二次電池的輸出電壓由于從消耗電流大的重負載解脫而恢復重負載時的電壓降和輕負載時的電壓降的差分(=ΔV;參照圖12)大小。
控制部210如果檢測到二次電池的輸出電壓已恢復,便再次將開關SS1從斷開切換到接通,再次開始向重負載供電,但恢復后的二次電池的輸出電壓立刻達到使開關SS1斷開的閾值電壓。這樣,控制部210雖然不能正常地驅動重負載,但還是反復進行向重負載供電(以下稱誤檢測工作)的處理。
發(fā)明的公開本發(fā)明就是鑒于以上說明的情況而完成的,其第一個目的在于提供一種在電池的剩余容量變少的狀況下,能防止由于電池的輸出電壓的下降而引起的誤工作的電子機器。另外,本發(fā)明的第二個目的在于提供一種防止了上述的誤工作的電子機器。
為了達到這樣的目的,提供一種電子機器,其特征在于備有電池;由上述電池驅動的多個負載部;在驅動上述多個負載部時上述電池的輸出電壓下降到第一閾值電壓的情況下,限制上述電池對上述多個負載部的一部分的驅動的第一控制部;以及在限制了上述多個負載部的一部分的驅動后,在上述電池的輸出電壓下降到第二閾值電壓的情況下,停止上述電池對上述多個負載部中的至少一部分及上述第一控制部的驅動的第二控制部。
如果采用這樣的發(fā)明,則在電池的輸出電壓下降后,直至一部分負載部的驅動被限制后,由第二控制部監(jiān)視電池的輸出電壓,電壓達到第二閾值電壓時,停止多個負載部及第一控制部的驅動。因此,能防止與電池的輸出電壓的下降相伴隨的第一控制部的誤工作。
在優(yōu)選形態(tài)中,上述多個負載部有重負載部;以及功耗比上述重負載部小的輕負載部,上述第一控制部在上述多個負載部的驅動時上述電池的輸出電壓下降到第一閾值電壓的情況下,停止上述電池對上述重負載部的驅動。
另外,上述第一控制部在上述多個負載部的驅動時上述電池的輸出電壓下降到第一閾值電壓的情況下,也可以輸出啟動上述第二控制部用的啟動信號。
另外,在優(yōu)選形態(tài)中,上述輕負載部在上述第一控制部及上述第二控制部的驅動時由上述電池的內阻產(chǎn)生的電壓降和只驅動上述第二控制部時由上述電池的內阻產(chǎn)生的電壓降的差分比上述第二控制部的電壓檢測分辨率小。
另外,在另一個優(yōu)選形態(tài)中,上述重負載部有無線通信部,上述第一控制部有為了間歇地驅動上述重負載部而由上述電池控制的裝置;以及由上述電池驅動上述重負載部時上述電池的輸出電壓下降到上述第一閾值電壓時,使上述電池對上述重負載部的間歇驅動結束的裝置,上述第二控制部備有對上述電池的輸出電壓變化的響應比上述第一控制部快的裝置,當上述電池進行上述重負載部的間歇驅動、而且在上述電池不進行上述重負載部的驅動的期間上述電池的輸出電壓下降到第三閾值電壓以下時,該裝置切斷上述電池對上述第一控制部的供電,結束上述重負載部的間歇驅動。
另外,在另一個優(yōu)選形態(tài)中,電子機器還備有第三控制部,該第三控制部是對上述電池的輸出電壓變化的響應比上述第一控制部快的裝置,當由上述電池驅動上述重負載部時上述電池的輸出電壓下降到比上述第一閾值電壓低的第四閾值電壓時,禁止上述電池對上述重負載部的驅動。
在上述的各形態(tài)中,上述輕負載部最好包括通知充電時期或電池更換時期的到來用的輕負載,上述第一控制部在上述多個負載部的驅動時上述電池的輸出電壓下降到了上述第一閾值電壓的情況下,驅動通知充電時期或電池更換時期的到來的輕負載。
通知上述充電時期的到來的輕負載可以是顯示文字信息或圖像來通知充電時期的到來的顯示裝置。
通知上述充電時期的到來的輕負載可以是發(fā)生警告聲或振動來通知充電時期的到來的報警裝置。
在優(yōu)選形態(tài)中,上述負載部包括由上述電池驅動、與外部裝置之間進行間歇的雙向無線通信的無線通信功能部,上述電子機器備有檢測上述電池的狀態(tài)的檢測裝置;以及在由上述檢測裝置檢測到上述電池的狀態(tài)達到了規(guī)定的狀態(tài)時正在進行無線通信的情況下,禁止上述多個負載部中的上述無線通信功能部以外的規(guī)定的負載部的驅動的第四控制部。
如果采用這樣的電子機器,則由于對無線通信有不良影響的除了無線通信功能部以外的負載部的驅動被限制,所以即使電池的輸出電壓低時,也能維持無線通信品質。
在優(yōu)選形態(tài)中,上述檢測裝置是檢測上述電池的輸出電壓的電路。
另外,在另一優(yōu)選形態(tài)中,上述檢測裝置是檢測上述電池的余量的電路。
上述第四控制部也可以根據(jù)由上述檢測裝置檢測的上述電池的狀態(tài),決定進行無線通信時應禁止驅動的負載部或多個負載部的組合。
另外,在優(yōu)選形態(tài)中,電子機器能取得為了維持與外部裝置之間形成的無線通信網(wǎng)絡的同步而在每一規(guī)定周期進行同步信號的無線通信的低功耗模式、或與上述外部裝置之間進行實際的無線數(shù)據(jù)通信的有功模式,上述第四控制部在上述低功耗模式中進行上述同步信號的無線通信的情況下及上述有功模式的情況下,禁止無線通信部以外的一個或多個負載部的驅動。
上述無線通信例如是利用Bluetooth(登錄商標)的通信。
在優(yōu)選形態(tài)中,進行上述無線通信時被禁止驅動的負載部包括通過驅動蜂鳴器進行通知的蜂鳴通知功能部、通過驅動振動器用電動機進行通知的振動通知功能部、通過驅動LED進行通知的發(fā)光通知功能部、通過驅動液晶顯示部進行顯示的顯示功能部等中的任意一個功能部。
另外,本發(fā)明提供一種電子機器的控制方法,其特征在于包括檢測具有功耗大的重負載部和功耗小的輕負載部的電子機器中作為電源設置的電池的輸出電壓的檢測過程;在上述電池的輸出電壓下降到第一閾值電壓的情況下,限制由上述電池進行的上述重負載部的驅動的第一控制過程;以及上述重負載部的驅動被限制后,在在上述電池的輸出電壓下降到第二閾值電壓的情況下,停止由上述電池進行的上述重負載部及輕負載部的驅動的第二控制過程。
即使采用通過電氣通信線路將在控制電子機器的計算機中執(zhí)行這樣的控制方法的程序發(fā)送給使用者、或將這樣的程序記錄在計算機能讀取的存儲媒體中并發(fā)送給使用者的形態(tài),也能實施本發(fā)明。
另外,從另一觀點出發(fā),本發(fā)明提供一種電子機器,其特征在于有包括與外部裝置之間進行間歇的雙向的無線通信的無線通信功能部的多個負載部;以及進行無線通信時,除了上述無線通信功能部以外,禁止上述負載部中至少一個部的驅動的控制部。
另外,從另一觀點出發(fā),本發(fā)明提供一種電子機器,其特征在于有電池;檢測上述電池的電氣狀態(tài)的檢測裝置;包括與外部裝置之間進行間歇的雙向的無線通信的無線通信功能部的多個負載部;以及在由上述檢測裝置檢測到上述電池的電氣狀態(tài)達到了規(guī)定的狀態(tài)時正在進行無線通信的情況下,禁止上述無線通信功能部以外的規(guī)定的負載部的驅動的第四控制部。
另外,從另一觀點出發(fā),本發(fā)明提供一種電子機器,其特征在于有電池;檢測上述電池的電氣狀態(tài)的檢測裝置;包括與外部裝置之間進行間歇的雙向的無線通信的無線通信功能部的多個負載部;在驅動上述多個負載部時電池的輸出電壓下降到第一閾值電壓的情況下,限制電池對多個負載部的一部分的驅動的第一控制部;在限制了上述多個負載部的一部分的驅動后,在電池的輸出電壓下降到第二閾值電壓的情況下,停止上述電池進行的多個負載部及第一控制部的驅動的第二控制部;以及在由上述檢測裝置檢測到上述電池的電氣狀態(tài)達到了規(guī)定的狀態(tài)時正在進行無線通信的情況下,禁止上述多個負載部中的上述無線通信功能部以外的所有的負載部的驅動的第四控制部。
在此情況下,也可以由CPU構成上述第一控制部,將上述第四控制部的功能和第一控制部的功能加在一起在該CPU中執(zhí)行。
在優(yōu)選形態(tài)中,在進行上述無線通信時,上述控制部禁止除了上述無線通信功能部以外的上述功能部中由于驅動而發(fā)生的電磁噪聲的電平達到規(guī)定電平以上的一個或多個功能部的驅動。
在優(yōu)選形態(tài)中,上述檢測裝置是檢測上述電池的輸出電壓的電路。
另外,在另一優(yōu)選形態(tài)中,上述檢測裝置是檢測上述電池的余量的電路。
上述控制部也可以根據(jù)由上述檢測裝置檢測的上述電池的狀態(tài),決定進行無線通信時應禁止驅動的負載部或多個負載部的組合。
另外,在優(yōu)選形態(tài)中,電子機器能取得為了維持與外部裝置之間形成的無線通信網(wǎng)絡的同步而在每一規(guī)定周期進行同步信號的無線通信的低功耗模式、或與上述外部裝置之間進行實際的無線數(shù)據(jù)通信的有功模式,上述控制部在上述低功耗模式中進行上述同步信號的無線通信的情況下及上述有功模式的情況下,禁止無線通信部以外的一個或多個負載部的驅動。
上述無線通信例如是利用Bluetooth(登錄商標)的通信。
在優(yōu)選形態(tài)中,進行上述無線通信時被禁止驅動的負載部包括通過驅動蜂鳴器進行通知的蜂鳴通知功能部、通過驅動振動器用電動機進行通知的振動通知功能部、通過驅動LED進行通知的發(fā)光通知功能部、通過驅動液晶顯示部進行顯示的顯示功能部等中的任意一個功能部。
另外,從另一觀點出發(fā),本發(fā)明提供一種電子機器的控制方法,上述電子機器利用來自電池的電力進行工作,有包括與外部裝置之間進行間歇的雙向的無線通信的無線通信功能部的多個負載部,該控制方法的特征在于包括檢測上述電池的狀態(tài)的檢測過程;在上述電池的狀態(tài)達到了規(guī)定的狀態(tài)時正在進行無線通信的情況下,禁止上述多個負載部中的上述無線通信功能部以外的所有的功能部的驅動的控制過程。
在優(yōu)選形態(tài)中,電子機器的控制方法包括根據(jù)由上述檢測裝置檢測的上述電池的狀態(tài),決定進行無線通信時應禁止驅動的負載部或多個負載部的組合。
另外,在優(yōu)選形態(tài)中,電子機器能取得為了維持與外部裝置之間形成的無線通信網(wǎng)絡的同步而在每一規(guī)定周期進行同步信號的無線通信的低功耗模式、或與上述外部裝置之間進行實際的無線數(shù)據(jù)通信的有功模式,在上述控制過程中,在上述低功耗模式中進行上述同步信號的無線通信的情況下及上述有功模式的情況下,禁止無線通信部以外的一個或多個負載部的驅動。
即使采用通過電氣通信線路將在控制電子機器的計算機中執(zhí)行以上這樣的控制方法的程序發(fā)送給使用者、或將這樣的程序記錄在計算機能讀取的存儲媒體中并發(fā)送給使用者的形態(tài),也能實施本發(fā)明。
圖1是表示本發(fā)明的第一實施形態(tài)的攜帶終端的外觀圖。
圖2是表示該攜帶終端的結構的框圖。
圖3是表示該攜帶終端的第二控制部的結構的電路圖。
圖4是表示該攜帶終端的各開關的狀態(tài)和各種工作模式的關系的例圖。
圖5是表示該攜帶終端的工作的時序圖。
圖6是表示本發(fā)明的第二實施形態(tài)的攜帶終端的結構的框圖。
圖7是表示本發(fā)明的第三實施形態(tài)的攜帶終端的結構的框圖。
圖8是表示該實施形態(tài)的變形例的攜帶終端的結構的框圖。
圖9是表示本發(fā)明的第四實施形態(tài)的攜帶終端的結構的框圖。
圖10是說明該實施形態(tài)的工作的圖。
圖11是表示現(xiàn)有的電子機器的結構的圖。
圖12是表示現(xiàn)有的電子機器的輸出電壓特性的圖。
圖13是表示本發(fā)明的第五實施形態(tài)的無線通信系統(tǒng)的結構圖。
圖14是表示該系統(tǒng)的攜帶終端的結構的框圖。
圖15是該系統(tǒng)的手表的外觀圖。
圖16是該手表的剖面圖。
圖17是表示該手表的電路結構的框圖。
圖18是詳細地表示該手表的PLL電路、接收電路及發(fā)送電路的框圖。
圖19是表示該手表的驅動電路的結構的電路圖。
圖20是表示該手表的工作的順序圖。
圖21及圖22是表示該手表的工作內容的時序圖。
圖23是表示該手表的中央控制電路的控制內容的流程圖。
圖24是表示該手表的工作的時序圖。
圖25是表示本發(fā)明的第六實施形態(tài)的電池電壓判斷電路的結構的電路圖。
圖26是表示該實施形態(tài)的工作的流程圖。
圖27是表示本發(fā)明的第七實施形態(tài)的手表中的電池的放電特性的例圖。
圖28是表示該手表的工作的流程圖。
圖29是表示該手表的工作的時序圖。
圖30是表示第五至第七實施形態(tài)的工作的時序圖。
圖31是表示第七實施形態(tài)的變形例中使用的電池剩余容量測定電路的結構的電路圖。
具體實施例方式
以下,為了更容易地理解本發(fā)明,說明適用于攜帶信息終端的實施形態(tài)。這樣的實施形態(tài)只是表示本發(fā)明的一種形態(tài),在本發(fā)明的技術思想的范圍內能任意地變更。
A.第一實施形態(tài)
(10)實施形態(tài)的結構圖1是表示本發(fā)明的第一實施形態(tài)的攜帶信息終端100的外觀的圖,圖2是表示攜帶信息終端100的結構的框圖。
圖1所示的攜帶信息終端100是備有近距離無線通信功能(例如Bluetooth等)的手表式的攜帶信息終端,內部安裝了二次電池105作為電源(參照圖2)。
二次電池105例如能充電到額定電壓4.0V,由鋰蓄電池構成,如圖2所示,將電力供給第一控制部110、第二控制部120、重負載組140、輕負載組150等終端各部。另外,除了鋰蓄電池以外,也可以將小型密封鉛蓄電池、二氧化錳鋰蓄電池、鎳氫蓄電池、氧化銀蓄電池等作為電源使用。
本實施形態(tài)的攜帶終端有兩個開關S1及S2。開關S1被安裝在將來自二次電池105的電流導向重負載組140的電流路徑中的重負載組140的正電源端子和第一控制部110的正電源端子之間的區(qū)間。另外,開關S2被安裝在連接二次電池105的正極和第一控制部110的電流路徑上。因此,來自二次電池105的電流通過開關S1及S2兩者供給重負載組140,來自二次電池105的電流通過開關S2供給第一控制部110。
重負載組(重負載部)140由消耗電流大的各種負載構成。該重負載組(重負載部)140包括通過天線RA,與攜帶電話、個人計算機等外部機器之間進行無線信息包通信的無線電路RF。另外,重負載組(重負載部)140還包括對通過無線電路RF輸入的表示聲音信息等的基帶信號進行處理的數(shù)據(jù)處理部BB。
輕負載組(輕負載部)150由消耗電流比上述重負載組140小的各種負載構成。該輕負載組150包括顯示裝置151、報警裝置152。
顯示裝置151例如由液晶顯示器(LCD)、液晶驅動電路(圖中未示出)構成。該顯示裝置151在第一控制部110的控制下,進行計時顯示、電池的余量顯示等,同時根據(jù)從第一控制部110供給的驅動信號ALM,進行將二次電池150的充電時期的到來通知使用者用的報警顯示(例如,“需要充電。請充電”等)。
報警裝置152由生成報警聲信息的聲源、將報警聲信號作為聲音輸出的揚聲器、振動器(圖中未示出)等構成。該報警裝置152在第一控制部110的控制下,在預先設定的時刻發(fā)生報警聲、振動等。另外,報警裝置152根據(jù)從第一控制部110供給的驅動信號ALT,驅動揚聲器、振動器等,發(fā)生將二次電池150的充電時期的到來通知使用者用的報警聲(例如噼啪聲等)、振動等。
第一控制部110由CPU、ROM、RAM等構成。該第一控制部110根據(jù)ROM中存儲的各種控制程序,控制終端各部。
另外,第一控制部110對二次電池105的輸出電壓VC和RAM等中預先設定的第一閾值電壓VH(例如3.0V)進行比較。然后,如下所述,根據(jù)該比較結果控制對重負載組140的電力供給。
首先,在二次電池105的輸出電壓VC比第一閾值電壓VH大的情況下,第一控制部110通過使切換信號SW1呈高電平,來使第一開關S1呈接通狀態(tài),將電力供給重負載組140。另外,第一控制部110將控制信號CC維持在高電平。
然后,在二次電池105的輸出電壓VC下降而達到第一閾值電壓VH時,第一控制部110如下進行控制。首先,第一控制部110通過使切換信號SW1呈低電平,來使第一開關S1呈斷開狀態(tài),停止向重負載組140供給電力。此后,第一控制部110不進行二次電池105的輸出電壓VC的監(jiān)視,開關S1不管二次電池105的輸出電壓VC的增減如何都將維持斷開狀態(tài)。另外,第一控制部110為了將二次電池105的充電時間的到來通知使用者,將驅動信號ALM、ALT分別供給輕負載組150的顯示裝置151及報警裝置152。第一控制部110再將控制信號CC從高電平切換到低電平。
在控制信號CC這樣從高電平被切換到低電平后,第二控制部120代替第一控制部110,監(jiān)視二次電池105的輸出電壓VC,同時根據(jù)監(jiān)視結果,進行對輕負載組150、第一控制部110的電力供給的控制。
圖3是表示第二控制部120的結構的圖。
第二控制部120有充電電阻R、電容器C、電壓源120b、比較電路120c、以及P溝道MOS晶體管120d。
這里,充電電阻R及電容器C串聯(lián)連接在二次電池105的正電源端子和地線之間,構成電池電壓保持電路120a。二次電池105的輸出電壓VC被保持在電容器C中。。
比較電路120c有正電源端子和負電源端子,正電源端子連接在二次電池105的正極上,負電源端子依次通過P溝道MOS晶體管120d及電阻,連接在二次電池105的負極上。另外,比較電路120c有基準輸入端子(-)和比較輸入端子(+),由電壓源120b發(fā)生的第二閾值電壓VL(例如3.0V等)加在基準輸入端子上,保持在電容器C中的二次電池105的輸出電壓VC加在比較輸入端子上。另外,比較電路120c的輸出端子通過電阻或晶體管等有源負載(圖中都未示出)連接在二次電池105的正極上。P溝道MOS晶體管120d的柵極通過下拉電阻R1接地。來自第一控制部110的控制信號CC加在該柵極上。
已經(jīng)說明過,在二次電池105的輸出電壓VC比第一閾值電壓VH大的情況下,第一控制部110將控制信號CC維持在高電平。在該控制信號CC呈高電平的期間,P溝道MOS晶體管120d呈截止狀態(tài),比較電路120c的負電源端子呈浮動狀態(tài)。因此,二次電池105的輸出電壓VC通過上述的電阻或晶體管等有源負載供給比較電路120c的輸出端子,從該輸出端子獲得呈高電平的切換信號SW2。在切換信號SW呈高電平的情況下,開關S2呈接通狀態(tài)。
另一方面,如果控制信號CC呈低電平,則由于P溝道MOS晶體管120d呈導通狀態(tài),所以二次電池105的輸出電壓VC作為電源電壓供給比較電路120c。因此,在控制信號CC呈低電平的期間,比較電路120c對保持在電容器C中的二次電池105的輸出電壓VC和第二閾值電壓VL進行比較。
在二次電池105的輸出電壓VC比第二閾值電壓VL大的情況下,第二控制部120通過使切換信號SW2呈高電平,來使第二開關S2呈接通狀態(tài)。因此,電力從二次電池105供給輕負載組150及第一控制部110。
另一方面,如果二次電池105的輸出電壓VC比第二閾值電壓VL低,則第二控制部120通過使切換信號SW2呈低電平,來使第二開關S2呈斷開狀態(tài)。因此,從二次電池105向輕負載組150及第一控制部110的電力供給被切斷。
這樣,如果對第一控制部110的電力供給被切斷,則以后,控制信號CC的信號電平被維持在低電平。這是因為連接第一控制部110和第二控制部120的控制信號CC的信號線通過下拉電阻R接地。
以上說明的第二控制部120由于只有比較電路120c消耗電力,所以與第一控制部110相比,功耗小。另外,如圖3所示,也可以將P溝道MOS晶體管120d連接在二次電池105的正極和比較電路120c的正電源端子之間,來代替將P溝道MOS晶體管120d連接在比較電路120c的負電源端子和二次電池105的負極之間。另外,比較電路120c的負電源端子也可以連接在二次電池105的負極上。
(2)實施形態(tài)的工作圖4是表示開關S1、開關S2的狀態(tài)和各種工作模式的關系的圖,圖5是說明攜帶信息終端100的控制工作用的時序圖。以下,參照這些圖說明本實施形態(tài)的工作。
在圖4中,在重負載模式時,開關S1及開關S2兩者接通,至少重負載組140及第一控制部110工作。該重負載模式是消耗電流最大的工作模式。在輕負載模式時,開關S1斷開,開關S2接通,輕負載組150及第一控制部110工作。該輕負載模式時的消耗電流比重負載模式時的消耗電流小。在最輕負載模式時,開關S1及開關S2都被斷開,只有第二控制部120工作。該最輕負載模式時的消耗電流最小。另外,以下的說明,設想各種工作模式時的消耗電流分別為50mA、50μA、0.1μA的情況(參照圖4)。另外,在圖5中實線及虛線表示二次電池105的輸出電壓伴隨時間的推移而發(fā)生的變化。該輸出電壓為從二次電池105的輸出電壓減去由內阻產(chǎn)生的電壓降后的電壓。另外,點劃線是二次電池105的電池電壓。
使用攜帶信息終端100時,如果使用者按下電源鍵接通電源,則攜帶信息終端100的工作模式從最輕負載模式轉移到輕負載模式(通信待收狀態(tài)),開始向第一控制部110及輕負載組150供給電力。此后,如果使用者按下規(guī)定的操作鍵,請求數(shù)據(jù)通信的命令被輸入攜帶信息終端100,則為了開始向重負載組140供給電力,第一控制部110將呈高電平的切換信號SW1輸出給第一開關S1。進行對重負載組140的電力供給,一旦開始數(shù)據(jù)通信,攜帶終端100的工作模式擺從輕負載模式轉移到重負載模式(通信狀態(tài))。
如果轉移到了重負載模式,則第一控制部110開始進行二次電池105的輸出電壓VC的檢測,通過與RAM等中設定的第一閾值電壓VH進行比較,進行輸出電壓VC的監(jiān)視。在輸出電壓VC比第一閾值電壓VH大的期間(參照圖5中所示的C),第一控制部110將切換信號SW1維持在高電平,繼續(xù)進行對重負載組140的電力供給。然后,如果在數(shù)據(jù)通信中檢測到輸出電壓VC達到了第一閾值電壓VH(參照圖5中所示的B1),則第一控制部110使換信號SW1呈低電平,使第一開關S1斷開,停止對重負載組140的電力供給。因此,攜帶信息終端100的工作模式從重負載模式轉移到輕負載模式。轉移到了該輕負載模式后,第一控制部110不管二次電池105的輸出電壓VC的增減如何,都將換信號SW1維持在低電平。
可是,二次電池105的輸出電壓VC只下降負載電流乘以電池內阻所得值的大小。這里,如果考慮電池內阻一定(=8Ω),則消耗電流(=50mA)小的輕負載模式時的電壓降Vd2(=0.4×10-3V;參照圖5)與消耗電流(=50mA)大的重負載模式的電壓降Vd1(=0.4V;參照圖5)相比變小。因此,轉移到輕負載模式后,二次電池105的輸出電壓VC從第一閾值電壓VH恢復(圖5中所示的B1→B2),能驅動輕負載組150。
二次電池105的輸出電壓VC一旦恢復,第一控制部110便生成驅動信號ALM、ALT,分別輸出給顯示裝置151及報警裝置152,同時將控制信號CC從高電平切換到低電平。
如果控制信號CC呈低電平,則第二控制部120代替第一控制部110,開始檢測二次電池105的輸出電壓VC,通過與在電壓源120b中發(fā)生的第二閾值電壓VL進行比較,進行輸出電壓VC的監(jiān)視。在輸出電壓VC比第二閾值電壓VL大的期間(參照圖5中所示的D),第二控制部120將切換信號SW2維持在高電平,繼續(xù)進行對輕負載組150的電力供給。因此,顯示裝置151根據(jù)從第一控制部110供給的驅動信號ALM,在液晶顯示器上顯示將二次電池105的充電時期的到來通知使用者用的信息“需要充電。請充電”,報警裝置152同樣根據(jù)驅動信號ALT,發(fā)生將充電時期的到來通知使用者用的報警聲、振動等。
然后,如果檢測到輸出電壓VC達到了第二閾值電壓VL(參照圖5中所示的B3),則第二控制部120將呈低電平的切換信號SW2輸出給第二開關S2,停止對輕負載組150及第一控制部110的電力供給。通過將第二開關S2斷開,攜帶信息終端100的工作模式從輕負載模式轉移到最輕負載模式。如上所述,在最輕負載模式時第二控制部120繼續(xù)工作,繼續(xù)檢測二次電池105的輸出電壓VC(參照圖5中所示的E)。如果攜帶信息終端100的工作模式從輕負載模式轉移到最輕負載模式,則二次電池105的內阻產(chǎn)生的電壓降更小,二次電池105的輸出電壓VC恢復。
這里,如果輕負載模式時的電壓降Vd2和最輕負載模式時的電壓降Vd3的差大,則第二控制部120檢測二次電池105的輸出電壓VC的恢復,也可以考慮再次接通第二開關S2。
可是,二次電池105的輸出電壓VC的恢復極其微小,不能用第二控制部120檢測輸出電壓VC的恢復。具體地說,一般情況下第二控制部120能檢測的輸出電壓VC的變化(即,第二控制部120的電壓檢測分辨率)為±0.05V左右,與此不同,消耗電流(=50μA)小的輕負載模式時的電壓降Vd2(=0.4×10-3V;參照圖5)和消耗電流(=0.1μA)微小的最輕負載模式時的電壓降Vd3(=0.1×10-6V;參照圖5)的差為0.4×10-3V以下。因此,在攜帶信息終端100的工作模式從輕負載模式轉移到了最輕負載模式的情況下,不能用第二控制部120檢測二次電池105的輸出電壓VC的恢復。
然后,根據(jù)報警聲等,知道了充電時期的到來的使用者進行二次電池105的充電。該二次電池105的充電方法有利用端子、電纜等直接連接備有控制預充電電壓、充電電流的電路的充電器和二次電池105,進行充電的方法;以及通過線圈利用電磁感應進行充電的方法等。在采用任何一種充電方法的情況下,都進行二次電池105的初始電壓、充電電流的監(jiān)視等,在確認了充電無障礙后才進行充電。能將該控制電路與本實施形態(tài)的第二控制部120組合構成,或者充電器一并具有這樣的控制電路等,但最好考慮攜帶信息終端100的尺寸限制、使用的方便等,適當?shù)嘏袛唷?br>
如果利用這樣的充電方法進行二次電池105的充電,則輸出電壓VC恢復。如果由于二次電池105的充電而檢測到輸出電壓VC已恢復,則第二控制部120將切換信號SW2從低電平切換到高電平。結果,第二開關S2接通,從最輕負載模式轉移到輕負載模式,開始對輕負載組150及第一控制部110的電力供給。另外,在此后的工作中,能與上述的情況同樣地進行說明,所以省略說明。
如上所述,如果采用本實施形態(tài),則將二次電池的充電時期的到來通知使用者的處理一旦結束,攜帶信息終端的工作模式便從消耗電流小的輕負載模式轉移到消耗電流微小的最輕負載模式。在轉移到最輕負載模式時,雖然二次電池的輸出電壓恢復,但在此情況下恢復的輸出電壓極其微小,不能檢測輸出電壓的恢復。即,第二控制部在檢測到二次電池達到了放電結束電壓后,直到該二次電池被充電的期間,不進行上述二次電池的輸出電壓的恢復等引起的誤檢測工作。
另外,攜帶信息終端以重負載模式工作時,如果二次電池的輸出電壓達到閾值電壓,工作模式便從重負載模式切換到輕負載模式,利用該模式切換進行的二次電池的輸出電壓的恢復,驅動輕負載組,二次電池的充電時期的到來被通知給使用者。因此,能可靠地、而且充分地引出二次電池的潛在能力,將二次電池的充電時期的到來通知給使用者。
(3)變形例以上說明了本發(fā)明的一實施形態(tài),但上述實施形態(tài)只不過是一個例子,在不脫離本發(fā)明的旨意的范圍內,能使上述實施形態(tài)進行各種變形。作為變形例,例如能考慮以下的例。
<變形例1>
在上述的本實施形態(tài)中,將第一閾值電壓VH和第二閾值電壓VL設定為相同的值,以該情況為例進行了說明,但也能根據(jù)攜帶信息終端100的設計等的不同而進行適當?shù)淖兏?,例如將第一閾值電壓VH設定為3.0V,將第二閾值電壓VL設定為2.5V等。另外,通過計算伴隨上述的消耗電流的二次電池的電壓降或通過實驗等,求這些閾值電壓的值,用這樣的方法能設定為最佳值。
<變形例2>
在上述實施形態(tài)的重負載模式中,也可以間歇地驅動重負載組140中的一部分電路、例如無線電路RF及數(shù)據(jù)處理部BB。在此情況下,第一控制部110也可以在無線電路RF及數(shù)據(jù)處理部BB工作的期間,檢測二次電池105的輸出電壓VC,進行與第一閾值電壓VH的比較。
<變形例3>
在上述實施形態(tài)中,說明了以具有近距離無線通信功能的手表式的攜帶信息終端100為例進行了說明,但本發(fā)明也能適用于不具有無線通信功能的手表式的攜帶信息終端。另外,除了電子筆記本、PHS(Personal Handyphone System)、攜帶電話、筆記本式個人計算機、尋呼機、藍牙裝置以外,還能適用于安裝了IEEE802.11b、WhiteCap、IBEE802.11a、Wirelass 1394等的裝置、安裝了IrDA的裝置等設置了消耗電流不同的各種負載的電子機器。
<變形例4>
在上述實施形態(tài)中,以能充電的二次電池為例進行了說明,但本發(fā)明也能適用于將一次性電池作為電源的攜帶信息終端。在用于一次性電池的情況下,能充分地引出電池的潛在能力,能確保延長電池壽命。
B.第二實施形態(tài)。
圖6是表示本發(fā)明的第二實施形態(tài)的攜帶信息終端100A的結構圖。
本實施形態(tài)的攜帶信息終端100A有復位開關S3。它是一種只有在圖中未示出的復位按鈕被按下的情況下才接通的開關。另外,第一控制部110A一并具有上述第一實施形態(tài)的第一控制部110和第二控制部120的功能。除了這些以外,攜帶信息終端100A的結構與上述圖2所示的攜帶信息終端100幾乎相同。因此,對應的部分標以同一標號,省略說明。
如果二次電池105的輸出電壓VC下降,并檢測到達到了第一閾值電壓VH,則第一控制部110A將第一開關S1斷開。通過將該第一開關S1斷開,一旦二次電池105的輸出電壓VC恢復,第一控制部110A便生成驅動信號ALM、ALT,分別輸出給顯示裝置151及報警裝置152,同時從RAM等讀出第二閾值電壓VL,繼續(xù)監(jiān)視輸出電壓VC。與上述的第一實施形態(tài)相同,顯示裝置151及報警裝置152根據(jù)驅動信號ALM、ALT,將二次電池105的充電時期的到來通知使用者。
此后,如果二次電池105的輸出電壓VC進一步下降并檢測到達到了第二閾值電壓VL,則第一控制部110A將呈低電平的切換信號SW2輸出給第二開關S2,將開關S2斷開,停止對包括第一控制部110A的全部負載的電力供給。
另一方面,如果使用者根據(jù)報警聲知道充電時期已經(jīng)到來,便按下進行二次電池105充電的圖中未示出的復位按鈕。一旦由使用者按下了復位按鈕,復位按鈕S3接通,開始進行對第一控制部110A的電力供給。如果通過這樣的電力供給,第一控制部110A啟動,則為了再次開始監(jiān)視二次電池105的輸出電壓VC,第一控制部110A將呈高電平的切換信號SW2輸出給第二開關S2。如果第二開關S2據(jù)此而接通,則第一控制部110A再次開始監(jiān)視二次電池105的輸出電壓VC。另外,此后的工作與上述的實施形態(tài)相同,所以省略說明。
如上所述,第一控制部110A能構成得控制第一開關S1及第二開關S2的切換。如果采用這樣的結構,則由于不需要新設置第二控制部120,所以能減少部件個數(shù),降低制造成本。
另外,能用軟件實現(xiàn)上述實施形態(tài)的第一控制部110A的各種功能。具體地說,通過個人計算機從記錄了該軟件的記錄媒體(例如,CD-ROM等)將該軟件裝入攜帶信息終端100A中。或者從備有該軟件的服務器通過網(wǎng)絡(例如因特網(wǎng)等)下載后,再通過個人計算機等將該軟件裝入攜帶信息終端100A中。這樣,能利用軟件實現(xiàn)上述的各種功能。
C.第三實施形態(tài)圖7是表示本發(fā)明的第三實施形態(tài)的攜帶信息終端100B的結構的框圖。該攜帶信息終端100B相對于圖2所示的結構來說,追加了OR門G1。該OR門G1輸出從第一控制部110B輸出的控制信號CC和第二控制部120B輸出的切換信號SW2的邏輯和。而且,OR門G1的輸出信號呈高電平時,開關S2接通,呈低電平時斷開。
開關S2呈接通狀態(tài)時,第一控制部110B進行開關S1的通/斷切換,間歇地驅動重負載組140。更詳細地說,第一控制部110B在用無線電路RF及數(shù)據(jù)處理部BB進行通信期間,通過使切換信號SW1呈高電平,使開關S1呈接通狀態(tài),將來自二次電池105的電力供給重負載組140。另外,在其他期間,通過使切換信號SW1呈低電平,使開關S1呈斷開狀態(tài),切斷對重負載組140的電力供給。另外,第一控制部110B將開關S1呈接通狀態(tài)期間的二次電池105的輸出電壓VC與第一閾值電壓VH進行比較,在前者比后者高的條件下,反復進行重負載組140的間歇驅動。另外,在開關S1呈接通狀態(tài)的期間,第一控制部110B使控制信號CC呈高電平,在呈非接通狀態(tài)的期間,使控制信號CC呈低電平。
第二控制部120B沒有圖3所示的P溝道MOS晶體管120d和電阻R1。在本實施形態(tài)的第二控制部120B中,比較電路120c的負電源端子串聯(lián)連接在二次電池105的負極上。而且,比較電路120c經(jīng)常監(jiān)視二次電池105的輸出電壓VC,如果它比第二閾值電壓VL高,就使切換信號SW2呈高電平,如果低就使切換信號SW2呈電平地。
本實施形態(tài)的工作與上述第一實施形態(tài)大致相同,但在本實施形態(tài)中,第一控制部110B使工作停止的契機有兩種。第一契機是在重負載組140的間歇驅動中,重負載模式的二次電池105的輸出電壓VC達到了第一閾值電壓VH時,第二契機是在重負載組140的間歇驅動中,輕負載模式的二次電池105的輸出電壓VC達到了第二閾值電壓VL時。
首先,說明基于第一契機的工作。如上所述,第一控制部110B在使開關S1呈接通狀態(tài)的期間,將二次電池105的輸出電壓VC與第一閾值電壓VH比較。而且,在二次電池105的輸出電壓VC比第一閾值電壓VH高的情況下,繼續(xù)進行重負載組140的間歇驅動。另一方面,如果二次電池105的輸出電壓VC下降而達到第一閾值電壓VH,則第一控制部110B停止重負載組140的間歇驅動,同時將控制信號CC固定在低電平,與上述第一實施形態(tài)一樣,進行將充電時期已臨近的信息通知使用者用的工作。此后,如果未進行二次電池105的充電,而攜帶信息終端100B繼續(xù)工作,則二次電池105的輸出電壓VC進一步下降,輕負載模式時的輸出電壓VC達到第二閾值電壓VL以下。這時由第二控制部120B使切換信號SW2呈低電平,開關S2呈斷開狀態(tài),切斷對第一控制部110B的電力供給。
其次說明基于第二契機的工作。在進行重負載組140的間歇驅動的期間內,如果開關S1呈斷開狀態(tài)(輕負載模式)時二次電池105的輸出電壓VC達到第二閾值電壓VL以下,則由第二控制部120B使切換信號SW2呈低電平。其結果,開關S2斷開,切斷對第一控制部110B的電力供給,第一控制部110B停止包括重負載組140的間歇工作在內的一切工作。
其次,如果由于二次電池105的消耗導致內阻增大,則二次電池105的輸出電壓VC有可能急劇下降。這里,由于第一控制部110B由CPU等構成,所以對二次電池105的輸出電壓VC的急劇下降的響應困難。。
因此,假設不采取任何對策,則進行重負載組140的間歇驅動時,二次電池105的輸出電壓VC會急劇下降,有可能導致第一控制部110B的失控。
可是,如果采用本實施形態(tài),則在重負載組140的間歇驅動中,由能高速響應的第二控制部120B監(jiān)視輕負載模式時的二次電池105的輸出電壓VC,當它達到第二閾值電壓VL以下時,立刻使開關S2呈斷開狀態(tài)。因此,在由于電源電壓的急劇下降而引起第一控制部110B的失控之前,能停止第一控制部110B的工作。
圖8是表示作為本實施形態(tài)的變形例的攜帶信息終端100C的結構的框圖。是改變上述第三實施形態(tài)中的開關S1及S2的位置的實施形態(tài)。即,在該變形例中,開關S1被安插在重負載組140的負電源端子和第一控制部110B的負電源端子之間的區(qū)間,開關S2被安插在第一控制部110B的負電源端子和二次電池105的負極之間。其他結構與上述第三實施形態(tài)相同。在本變形例中能獲得與上述第三實施形態(tài)相同的工作。
D.第四實施形態(tài)圖9是表示本發(fā)明的第四實施形態(tài)的攜帶信息終端100D的結構的框圖。該攜帶信息終端100D相對于第三實施形態(tài)的攜帶信息終端B(參照圖7)來說,追加了第三控制部130和AND門G2。這里,參照圖10說明該新追加的要素的技術意義。
在圖10中,曲線CVL表示輕負載模式時(開關S1=斷開,開關S2=接通)二次電池105的輸出電壓VC相對于工作時間的變化。如該曲線CVL所示,輕負載模式時二次電池105的輸出電壓VC伴隨攜帶信息終端的工作時間的增加而逐漸下降,一旦到達某一時期,便以比此前大的多的相對于時間的變化斜率下降。另外,在工作開始后無間歇的時期內,如曲線CR1所示,二次電池105的內阻伴隨工作時間的增加而逐漸增加,恰好在輸出電壓VC相對于時間的變化斜率急劇變化時,內阻的增加相對于時間的變化斜率也急劇變化。這里,在重負載模式(開關S1=接通,開關S2=接通)中,二次電池105的內阻產(chǎn)生的電壓降增加相當于重負載組140的消耗電流那一部分的大小。因此,重負載模式時二次電池105的輸出電壓VC變得比輕負載模式時的輸出電壓VC低相當于該電壓降增加的大小。而且,在工作后無間歇的時期,如曲線CVH1所示,在輕負載模式時的輸出電壓VC開始急劇下降時,重負載模式時的輸出電壓VC也開始急劇下降。因此,在工作后無間歇的時期,如上述第三實施形態(tài)中進行的工作所示,如果第二控制部120B迅速地檢測到輕負載模式時二次電池105的輸出電壓VC已達到第二閾值電壓VL以下,并切斷開關S2,則能將伴隨電源電壓的下降而發(fā)生的第一控制部110B的失控防患于未然。
可是,如果二次電池105長期使用,則如曲線CR2所示,二次電池105的內阻增加,而且,輕負載模式時內阻急劇增加開始得比輸出電壓VC急劇下降開始得早。因此如曲線CVH2所示,重負載模式時輸出電壓VC急劇下降開始得比輕負載模式時輸出電壓VC急劇下降開始得早。這樣引起的重負載模式時的輸出電壓VC的急劇下降即使檢測輕負載模式時的二次電池105的輸出電壓也分辨不清。因此,假設不采取任何對策,則有可能導致電源電壓下降引起的第一控制部110B的失控。
因此,在本實施形態(tài)中,如圖9所示,追加了第三控制部130和AND門G2。
這里,第三控制部130是例如將比較電路作為主要構成要素的簡單的電路,將二次電池105的輸出電壓VC與比第一閾值電壓VH稍低的第三閾值電壓VM進行比較,輸出電壓VC比第三閾值電壓VM高時,使第三切換信號SW3呈高電平,低時使第三切換信號SW3呈低電平。AND門G2輸出該第三切換信號SW3和由第一控制部110B輸出的第一切換信號SW1的邏輯積。開關S1在AND門G2的輸出信號呈高電平時接通,呈低電平時斷開。
在這樣的結構中,假設構成第一控制部110B的CPU能工作的電源電壓的下限例如為2V,使它具有若干余裕,設第一閾值電壓VH為2.5V、第二閾值電壓VL為3V、第三閾值電壓為2.4V即可。
以該情況為例說明本實施形態(tài)的工作如下。
首先,在二次電池105工作開始后無間歇的時期,與上述第三實施形態(tài)相同,由第一控制部110B檢測到了重負載模式時的二次電池105的輸出電壓VC為第一閾值電壓VH(=2.5V)時(第一契機)、或者由第二控制部120B檢測到了間歇驅動中的輕負載模式時的二次電池105的輸出電壓VC達到第二閾值電壓VL(=3V)時(第二契機),強制地停止重負載組140的間歇驅動及第一控制部110B的工作。
如果二次電池105長期使用,則重負載模式時的二次電池105的輸出電壓VC呈現(xiàn)圖10中的曲線CVH2所示的隨時間變化。在這樣的狀況中,在重負載組140的間歇驅動中二次電池105的輸出電壓VC急劇下降,達到第三閾值電壓VM(=2.4V)。
這里,第一控制部110B由于由CPU構成,所以輸出電壓VC達到第一閾值電壓VH(=2.5V)以下后,對此進行響應而使第一切換信號SW1呈低電平必要2ms左右的時間。與此不同,第三控制部130由于是將比較電路作為主要構成要素的簡單的電路,所以輸出電壓VC達到第三閾值電壓VM(=2.4V)后,在0.1ms左右所需要的時間內使第三切換信號SW3呈低電平,能強制地使開關S1呈斷開狀態(tài)。因此,能將電源電壓下降引起的第一控制部110B的失控防患于未然。
在以上說明的第一至第四實施形態(tài)中,考慮如下的變形例。即,測定電池105的內阻,根據(jù)該內阻值,切換電池105進行的負載驅動的條件。例如將該變形例如下用于第一實施形態(tài)中。
進行無線電路RF的間歇驅動時,第一控制部110求出無線電路RF驅動時的電池105的輸出電壓和非驅動時的輸出電壓的差,根據(jù)該差算出電池105的內阻。而且,當該內阻上升而達到規(guī)定的閾值時,將開關S1斷開,由報警裝置152輸出報警,驅動第二控制部120。
如果采用本變形例,則由于測定內阻,根據(jù)該內阻判斷電池的狀態(tài),所以能更準確地判斷切換負載驅動條件的時刻。
E.第五實施形態(tài)作為無繩連接攜帶電話或筆記本式個人計算機、手表式的小型信息裝置(以下記述為手表)這樣的信息終端之間的技術之一,提供一種采用Bluetooth(登錄商標)的規(guī)格的無線通信技術。
如果采用該技術,則由于在位于一定近距離的信息終端之間能進行無線數(shù)據(jù)的收發(fā),所以例如通過使用者進行手表的操作,在手表的顯示部上顯示筆記本個人計算機內的信息、或給攜帶電話機打了電話的情況下,能從攜帶終端通知而獲得該旨意。
可是,手表一般是以電池為電源的。另一方面,有的手表中有報警用的蜂鳴器或振動器用的電動機。在這樣的手表中,如果由于報警用的蜂鳴器或振動器用的電動機的驅動而從電池消費過大的電流,則電池的輸出電壓會顯著下降。這時,手表通過無線通信功能部進行無線數(shù)據(jù)通信時,一旦引起這樣的電池的輸出電壓的急劇下降,因此有可能發(fā)生通信被瞬間切斷的不良現(xiàn)象。特別是在電池消耗、電池的輸出電壓低時,從電池消費過大的電流的情況下,容易引起該不良現(xiàn)象。
另外,由于報警用的蜂鳴器或振動器用的電動機的驅動而發(fā)生電磁噪聲,這將成為對無線通信品質產(chǎn)生惡劣影響的一個原因。
本實施形態(tài)就是考慮以上的問題而完成的,目的在于在一并具有包括無線通信功能部的多個功能部的攜帶式無線裝置中,確保無線通信功能的正常執(zhí)行。
(1)實施形態(tài)的結構圖13是將本發(fā)明應用于作為攜帶式信息機器的手表(以下簡稱手表)50中構成的無線通信系統(tǒng)的結構圖。
如圖13所示,本系統(tǒng)備有手表50、手表50的使用者所具有的攜帶終端45、以及其他攜帶終端45A、45B、45C、…。
各攜帶終端45A、45B、45C通過基站31,能與線路網(wǎng)30連接,通過線路網(wǎng)30能連接各攜帶終端之間,或連接在與因特網(wǎng)等其他網(wǎng)絡及線路網(wǎng)30連接的圖中未示出的服務裝置上。
這里,手表50在與攜帶終端45之間備有Bluetooth(登錄商標)所具有的局部無線通信功能。另外,攜帶終端45除了藍牙所具有的局部無線通信功能以外,還有在線路網(wǎng)30之間進行無線通信的功能。
圖14是表示攜帶終端4 5的主要結構的圖。
如圖14所示,攜帶終端45備有控制攜帶終端45總體的控制電路45a;通過天線45e,與手表50之間進行信號的收發(fā)用的高頻電路45d;在控制電路45a的控制下,生成發(fā)送信號,輸出給高頻電路45d的發(fā)送電路45b;以及對從高頻電路45d輸入的接收信號進行解調后作為接收數(shù)據(jù)輸出給控制電路45a的接收電路45c。另外,攜帶終端45還備有通過線路網(wǎng)30與其他攜帶終端45A、B、C、…之間進行電話通信用的電話通信電路45f。
攜帶終端45在與手表50進行無線通信的情況下,如上所述使用藍牙作為無線通信規(guī)定。因此,從發(fā)送電路45a輸出的信號的頻率使用2.4[GHz]。另外,攜帶終端45的輸出信號的無線通信距離為10m(藍牙規(guī)格中規(guī)定的種類3),在該無線通信距離的范圍內存在手表50的情況下,與手表50之間進行無線通信。
其次說明手表50的結構。
圖15是手表50的外觀圖。手表50由手表本體50A和將手表50戴在使用者的手腕上用的表帶50B及表帶扣環(huán)50C構成。
圖16是表示沿圖15中的A’-A線切斷手表本體50A后的狀態(tài)的剖面圖。
如圖16所示,手表50有玻璃蓋71、外殼72、以及后蓋76,同時在由它們形成的框體內還備有模擬鐘表模塊73和電路基板74。
在電路基板74上設有生成有基準頻率的原發(fā)送信號用的石英振子508;以及將電力供給手表50的各部分用的電池510。
另外,在電路基板74上形成進行無線通信用的電路、以及驅動蜂鳴器511或振動器512的電動機521M用的電路等各種電路及天線501。
圖17是表示在電路基板74上形成的各種電路的結構的框圖。
如圖17所示,在手表50的電路基板74上安裝著由CPU(中央處理機)等構成的中央控制電路505、天線501、接收電路503、發(fā)送電路504、切換電路502、PLL電路531、以及基帶電路523。
切換電路502是在接收電路503和發(fā)送電路504之間互相切換天線501的連接對象的電路。接收電路503、發(fā)送電路504、切換電路502、PLL電路531構成進行藍牙中的RF層的處理的無線通信功能部?;鶐щ娐?23是這樣一種電路對接收電路503的輸出數(shù)據(jù)DRX進行藍牙中的RF層的處理,作為接收數(shù)據(jù)輸出給中央控制電路505,同時對從中央控制電路505供給的發(fā)送數(shù)據(jù)進行基帶層的處理,將該結果獲得的數(shù)據(jù)DTX發(fā)送給發(fā)送電路504。
這里,接收電路503、發(fā)送電路504的工作狀態(tài)由中央控制電路505控制。具體地說,一旦從中央控制電路505通過基帶電路523,供給呈高電平的RX-EN信號,接收電路503便被供給規(guī)定的驅動電壓而呈工作狀態(tài)。另外,接收電路503在被供給呈低電平的RX-EN信號的情況下,不被供給驅動電壓而呈非工作狀態(tài)。
另外,在從中央控制電路505通過基帶電路523供給呈高電平的TX-EN信號的情況下,發(fā)送電路504被供給驅動電壓而呈工作狀態(tài)。另外,發(fā)送電路504在被供給呈低電平的TX-EN信號的情況下,不被供給驅動電壓而呈非工作狀態(tài)。
另外,手表50有由驅動電路511d驅動、利用蜂鳴音將各種信息通知給使用者用的蜂鳴器511;由驅動電路512d驅動、通過振動將各種狀態(tài)通知給使用者用的振動器512;由驅動電路513d驅動、備有LED(Light Emitting Diode)和EL(Electronic Luminescint)背照光等發(fā)光元件,利用光將各種狀態(tài)通知給使用者用的發(fā)光部513;以及由驅動電路514d驅動、用液晶顯示面板等構成的顯示各種信息的顯示部514。
驅動電路511d和蜂鳴器511、驅動電路512d和振動器512、驅動電路513d和發(fā)光部513、驅動電路514d和顯示部514分別具有作為功能部的功能。
這里例如,在使用將EL元件作為發(fā)光部513的背照光的情況下,為了驅動EL背照光,需要20V左右的交流電壓。因此,在發(fā)光部513的驅動電路513d中設有升壓電路,但這樣的升壓電路也成為發(fā)生電磁噪聲的原因之一。
另外,手表50備有由按鈕或觸摸面板等構成、使用者進行各種操作用的外部操作輸入部507;生成有基準頻率的原振蕩信號的振子508、521;根據(jù)原振蕩信號作成各種基準信號輸出的基準信號輸出電路509、522;存儲各種數(shù)據(jù)的非易失性存儲器506;以及供給手表50的各部所必要的電源的電池510。
在本實施形態(tài)中,雖然從電池510直接將電源供給手表50的各電路,但也可以另外設置恒壓電路(圖中未示出),從電池510通過恒壓電路向各電路供電。
另外,中央控制電路505內部裝有對與攜帶終端45d進行收發(fā)的數(shù)據(jù)編制密碼用的密碼化電路,還能謀求數(shù)據(jù)的保密性。
存儲器506由BEPROM和快速存儲器等構成。
在圖18中示出了天線501、PLL電路531、接收電路503及發(fā)送電路504的詳細結構。
天線501通過天線濾波器501A連接在進行半雙路雙向通信用的進行收發(fā)切換的開關電路502上。在手表50進行發(fā)送時,開關電路502將天線濾波器501A連接在功率放大器5335的輸出端子上,進行接收時,將天線濾波器501A連接在RF放大器5321的輸入端子上。
PLL控制部5311、低通濾波器5312及電壓控制振蕩器(VCO)5313構成用來生成振蕩信號SVCO的PLL(Phase Locked Loop)電路531。合成控制信號SSY被從基帶處理部523供給PLL控制部5311。由該合成控制信號SSY決定振蕩信號SVCO的頻率?;鶐幚聿?23根據(jù)規(guī)定的FH模式,按時改變振蕩信號SVCO的頻率,所以使合成控制信號SSY依次變化。緩沖放大器5314將振蕩信號SVCO放大后供給混頻器5322。
RF放大器5321、混頻器5322、帶通濾波器5323、IF放大器5324及解調電路5325構成接收電路,該接收電路通過天線濾波器501A及切換電路502接收天線501的接收信號,根據(jù)該接收信號對接收數(shù)據(jù)DRX進行解調。更詳細地說,接收時,上述的天線濾波器501A從天線501的接收信號中將不需要的分量除去,只使必要的分量通過切換電路輸出給RF放大器5321。RF放大器5321將接收信號放大后發(fā)送給混頻器5322。頻率按照FH模式按時變化的振蕩信號SVCO被供給該混頻器5322?;祛l器5322通過將該振蕩信號SVCO混合在來自RF放大器5321的接收信號中,對接收信號進行頻譜逆擴散。帶通濾波器5323從混頻器5322的輸出信號中選擇中間頻帶的IF(IntermediateFrequency)信號,輸出給IF放大器5324。IF放大器5324進行IF信號的放大后,輸出給解調電路5325。解調電路5325從IF信號解調作為基帶信號的接收數(shù)據(jù)DRX,輸出給基帶處理部523。
調制電路5331、IF放大器5322、低通濾波器5323、混頻器5334及功率放大器5335構成用來生成供給切換電路502的發(fā)送信號的發(fā)送電路。更詳細地說,發(fā)送時調制電路5331根據(jù)從基帶處理部523供給的發(fā)送數(shù)據(jù)DTX,進行載波的調制,輸出IF信號。該IF信號通過IF放大器5322及低通濾波器5333供給混頻器5334。頻率按照FH模式按時變化的振蕩信號SVCO被供給該混頻器5334?;祛l器5334將該振蕩信號SVC0與IF信號混合,在IF信號中使FH方式的頻譜擴散,輸出作為高頻信號的發(fā)送信號。功率放大器5335放大該高頻信號,輸出給切換電路502。天線濾波器501A通過切換電路502接收功率放大器5335的輸出信號,從其中除去不需要的分量,只將必要的分量輸出給天線501。
圖19是表示驅動電路511d及蜂鳴器511的結構的圖。在本實施形態(tài)中,使用壓電元件作為蜂鳴器511。如果由中央控制電路505使驅動電路511d的輸入端子511N的電壓電平達到電源電壓(VCC)電平,則電流流過蜂鳴器511,從蜂鳴器511發(fā)生具有由線圈511L和壓電元件511決定的規(guī)定頻率的蜂鳴音。
另外,在圖19中雖然示出了驅動蜂鳴器511用的驅動電路511d,但其他驅動電路512d、513d、514d也一樣,在中央控制電路505的控制下,各驅動電路512d、513d、514d呈驅動/非驅動狀態(tài),實際上控制振動器512、發(fā)光部513及顯示部514的工作。
(2)實施形態(tài)的工作在本實施形態(tài)的手表50中,設想在無線通信時驅動了作為功能部之一的蜂鳴器511的情況下,從蜂鳴器511發(fā)生的電磁噪聲或伴隨蜂鳴器511的驅動的電源電壓的下降,對通過天線501收發(fā)的數(shù)據(jù)產(chǎn)生不良影響,不能進行正常的無線通信。另外,設想在無線通信時,在驅動了作為其他功能部的振動器512等的情況下,發(fā)生的電磁噪聲或電源電壓的下降,不會對通過天線501收發(fā)的數(shù)據(jù)產(chǎn)生不良影響,能保證正常的無線通信。
這時,從各功能部發(fā)生的電磁噪聲或由于各功能部的驅動而引起的電源電壓的下降是否對無線通信工作產(chǎn)生不良影響的判斷能采用以下方法進行,例如根據(jù)發(fā)生電磁噪聲的各功能部的裝置(蜂鳴器511用的壓電元件等)的位置和天線501的位置關系、以及各功能部的驅動時流過驅動電路的電流量各要素,綜合地進行判斷。
在本實施形態(tài)中,設想通過測定實驗求這樣的要素的結果,在驅動了蜂鳴器511的情況下,斷定不能進行正常的無線通信的情況。
參照圖20所示的時序圖,說明本實施形態(tài)的工作。
在攜帶終端45及手表50中,預先裝入進行在攜帶終端45和手表50之間確立對應于藍牙規(guī)格的網(wǎng)絡連接(以下,簡單地記述為藍牙連接)的處理用的軟件程序。
另外,在具有作為手表50內的記錄媒體功能的存儲器506中,預先裝入本發(fā)明的進行功能部的驅動禁止控制用的軟件程序。
而且,使用者一旦對手表50的外部操作輸入部507進行規(guī)定的操作,手表50便進行與攜帶終端45之間確立藍牙連接的處理,在攜帶終端45和手表50之間形成稱為微微網(wǎng)的網(wǎng)絡。
確立了藍牙連接的攜帶終端45和手表50此后轉移到藍牙中的低功耗模式。在本實施形態(tài)中,作為低功耗模式設想停駐模式。所謂低功耗模式,是指為了維持在攜帶終端45和手表50之間形成的微微網(wǎng),而在攜帶終端45和手表50之間只進行同步信號(信標信號)的存取,不進行其他實際的數(shù)據(jù)收發(fā)的狀態(tài)而言。
具體地說,攜帶終端45對手表50發(fā)送同步信號(信標信號)。另一方面,手表50將接收的信標信號的響應信號發(fā)送給攜帶終端45。攜帶終端45和手表50每隔一定周期(信標周期);例如1.28秒)進行一次這樣的信標信號的收發(fā),在不進行信標信號的存取的期間,進行維持微微網(wǎng)的同步用的最低限度的內部處理。
此后,設想從另一攜帶終端45A進行了對攜帶終端45的呼叫處理的情況(步驟SA3)。在此情況下,攜帶終端45有必要對手表50通知接收了呼叫處理的旨意。因此,攜帶終端45應該在與手表50之間進行實際的數(shù)據(jù)收發(fā),發(fā)送將攜帶終端45和手表50之間的藍牙連接轉移到激活模式用的信號(步驟SA4)。接收了該信號的手表50的中央控制電路505從低功耗模式轉移到激活模式,進行接收數(shù)據(jù)用的準備(步驟SA5)。
所謂激活模式,是指在攜帶終端45和手表50之間進行數(shù)據(jù)收發(fā)的狀態(tài)而言。在處于激活模式的攜帶終端45和手表50之間,每隔625微秒進行一次數(shù)據(jù)的收發(fā)。在本實施形態(tài)中,攜帶終端45將來自攜帶終端45A的進行了呼叫處理的旨意通知手表50,接收了該通知的手表50將接收的旨意發(fā)送給攜帶終端45(步驟SA6)。
這樣的數(shù)據(jù)通信一旦結束(步驟SA7),攜帶終端45和手表50再次轉移到低功耗模式(步驟SA11)。
然后,手表50為了維持與攜帶終端45之間的微微網(wǎng)同步,有進行信標信號的存取的處理,其次轉移到激活模式的情況。
在手表50和攜帶終端45不位于無線通信距離之內的情況下,不能進行維持微微網(wǎng)同步用的信標信號的存取。在此情況下,在手表50和攜帶終端45之間確立的藍牙連接被切斷(步驟SA12)。
其次,詳細說明以手表50為主體的具體的工作內容。
在本實施形態(tài)中,手表50與攜帶終端45之間一旦確立了藍牙連接關系,便轉移到低功耗模式,但此后,手表50在從攜帶終端45一側接收到應轉移到激活模式的信號之前,進行維持低功耗模式用的處理。手表50不自發(fā)地進行從低功耗模式轉移到激活模式的處理。
即,在本實施形態(tài)的攜帶終端45和手表50的關系中,兩者功能的前提是攜帶終端45經(jīng)常作為主裝置,手表50經(jīng)常作為從屬裝置。
處于低功耗模式的手表50在每一規(guī)定時刻,判斷是否能接收從攜帶終端45的天線45e輸出的同步信號(信標信號)。
然后,在接收同步信號的規(guī)定時刻之前,禁止蜂鳴器511的驅動。其次,在經(jīng)過了規(guī)定的同步信號接收期間之后,解除蜂鳴器511的驅動禁止。同樣,在包括發(fā)送與同步信號對應的響應信號的期間的規(guī)定期間內,禁止蜂鳴器的驅動。
更具體地說,攜帶終端45的控制裝置45a對發(fā)送電路45b進行控制,以便在每一規(guī)定時刻生成信標信號,這樣的信標信號通過高頻電路45d及天線45e,被連續(xù)地輸出到外部的規(guī)定的通信圈內。
另一方面,在手表50位于攜帶終端45的通信圈內的情況下,從攜帶終端45輸出的信標信號通過天線501的天線本體501A、天線濾波器501B及切換電路502,被輸入接收電路503中。
這時,包括信標信號被供給接收電路503的時刻在內,中央控制電路505將呈高電平的RX-EN信號供給接收電路503,使接收電路503呈工作狀態(tài)。另外,控制切換電路502,將來自天線501的信號輸出給接收電路503。
其結果,由接收電路503從天線501的接收信號解調接收數(shù)據(jù)DRX,通過基帶電路523,供給中央控制電路505。
中央控制電路505如果獲得相當于這樣來自攜帶終端45的信標信號的接收數(shù)據(jù),則斷定維持著與攜帶終端45之間的藍牙連接。
另外,接收數(shù)據(jù)DRX一旦從接收電路503供給基帶電路523,中央控制電路505便將呈低電平的RX-EN信號發(fā)送給接收電路503,使接收電路503呈非工作狀態(tài)。這樣,中央控制電路505進行控制,以便在接收電路503中不致消費必要以上的電力。
此后,中央控制電路505通過基帶電路523,將響應接收的信標信號的發(fā)送數(shù)據(jù)DTX輸出給發(fā)送電路504。
另外,中央控制電路505為了使發(fā)送電路504進行對響應信標信號的發(fā)送數(shù)據(jù)DTX的處理,包括發(fā)送數(shù)據(jù)DTX被供給發(fā)送電路504的時刻在內,將呈高電平的TX-EN信號發(fā)送給發(fā)送電路504,使發(fā)送電路504呈工作狀態(tài)。另外,控制開關502,將從發(fā)送電路504輸出的信號供給天線501。
其結果,在發(fā)送電路504中,根據(jù)發(fā)送數(shù)據(jù)DTX,進行載波的調制,對該調制波進行FH方式的頻譜擴散,由此獲得的發(fā)送信號從天線501輸出。
另外,中央控制電路505在發(fā)送信號被從發(fā)送電路504輸出給切換電路502后,將呈低電平的TX-EN信號發(fā)送給發(fā)送電路504,使發(fā)送電路504呈非工作狀態(tài)。這樣,中央控制電路505進行控制,以便在發(fā)送電路504中不致消費必要以上的電力。
如上處理后,如果由攜帶終端45接收到從手表50輸出的響應信號RES,則確認在攜帶終端45一側也維持著與手表50之間的藍牙連接,經(jīng)過規(guī)定的周期后,進行將下一個信標信號發(fā)送給手表50的控制。
圖21是表示在呈低功耗模式的手表50中,與攜帶終端45之間進行無線通信的工作內容的時序圖。
在圖21中,包括接收來自攜帶終端45的信標信號的期間的規(guī)定期間是期間R1,包括將在期間R1接收的信標信號對應的響應信號發(fā)送給攜帶終端45的期間的規(guī)定期間是期間T1。這里,期間R1相當于在中央控制電路505的控制下將呈高電平的RX-EN信號供給接收電路503的期間。期間T1相當于在中央控制電路505的控制下將呈高電平的TX-EN信號供給發(fā)送電路504的期間。
然后,包括接收下一個信標信號的期間的規(guī)定期間是期間R2,包括發(fā)送與在期間R2中接收的信標信號對應的響應信號的期間的規(guī)定期間對應于期間T2。關于期間R3、T3、R4、T4...也一樣。
在圖21中,手表50的中央控制電路505在各期間R1、R2、...T1、T2...中這樣控制,以便不進行蜂鳴器511的驅動。即,在將呈高電平的RX-EN信號供給接收電路503的期間、或在將呈高電平的TX-EN信號供給發(fā)送電路504的期間,控制得不進行蜂鳴器511的驅動。
圖21所示的蜂鳴器禁止信號SX表示中央控制電路505的這樣的控制內容,中央控制電路505在蜂鳴器禁止信號SX呈低電平的期間,強制地使蜂鳴器驅動電路511d的輸入端子511N呈低電平,禁止蜂鳴器驅動電路511d的驅動。
這樣,在呈低功耗模式的手表50中,信標信號的接收時及對應于信標信號的響應信號的發(fā)送時,由于不驅動蜂鳴器511,所以能正常地進行無線通信。另外,在低功耗模式中,由于只在包括無線通信期間的規(guī)定的期間禁止蜂鳴器511的驅動,所以蜂鳴器511的功能不需要受必要以上的限制。
呈激活模式的手表50與攜帶終端45之間頻繁地(以625微秒為單位)進行數(shù)據(jù)收發(fā)。
在呈激活模式的手表50中,與攜帶終端45之間的數(shù)據(jù)收發(fā)的工作內容也與上述的呈低功耗模式時的工作內容相同。
即,從天線501接收來自攜帶終端45的天線45e的輸出信號,中央控制電路505判斷所接收的信號的內容,將對應于接收信號的響應信號從天線501發(fā)送給攜帶終端45。
在激活模式的情況下,中央控制電路505進行供給接收電路503的RX-EN信號的電平切換控制,在從攜帶終端45輸出的信號通過天線501供給接收電路503的期間,使接收電路503呈工作狀態(tài)。
另外,中央控制電路505同樣進行對供給發(fā)送電路504的TX-EN信號的電平切換控制,在應發(fā)送給攜帶終端45的信號從基帶電路523供給發(fā)送電路504的期間,使發(fā)送電路504呈工作狀態(tài)。
圖22是表示在手表50轉移成低功耗模式、激活模式、低功耗模式的情況下,與攜帶終端45之間進行無線通信的工作的內容的圖,在呈低功耗模式的期間TA1內,手表50的中央控制電路505這樣進行控制在與接收從攜帶終端45發(fā)送的信標信號的期間對應的期間R21、以及將與接收的信標信號對應的響應信號發(fā)送給攜帶終端45的期間對應的期間T21內,強制地使蜂鳴器511的驅動電路511d的輸入端子511N呈低電平,不驅動蜂鳴器511。
即,中央控制電路505這樣進行控制在將呈高電平的RX-EN信號供給接收電路503的期間、或者在將呈高電平的TX-EN信號供給發(fā)送電路504的期間,不進行蜂鳴器511的驅動。
其次,在轉移到激活模式的期間TA2內,手表50與攜帶終端45頻繁地進行具體的包數(shù)據(jù)的收發(fā)。在圖22中,手表50在期間R22內接收來自攜帶終端45的數(shù)據(jù),在期間T22內將對應于接收數(shù)據(jù)的響應數(shù)據(jù)發(fā)送給攜帶終端45。在期間R23內接收來自攜帶終端45的下一個數(shù)據(jù),在期間T23內將對應于接收數(shù)據(jù)的響應數(shù)據(jù)發(fā)送給攜帶終端45。
在這樣的呈激活模式的前進TA2內,手表50的中央控制電路505這樣進行控制在全部期間TA2內,強制地使蜂鳴器511的驅動電路511d的輸入端子511N呈低電平,禁止驅動蜂鳴器511。
其次,在轉移到低功耗模式的期間TA3內,手表50的中央控制電路505這樣進行控制在接收從攜帶終端45發(fā)送的信標信號的期間R25、以及將與接收的信標信號對應的響應信號發(fā)送給攜帶終端45的期間對應的期間T25內,強制地使蜂鳴器511的驅動電路511d的輸入端子511N呈低電平,禁止蜂鳴器511的驅動。
圖22所示的蜂鳴禁止信號SX表示以上所示的中央控制電路505的控制內容。中央控制電路505在蜂鳴禁止信號SX呈低電平的期間,強制地使蜂鳴器驅動電路511d的輸入端子511N呈低電平,禁止蜂鳴器驅動電路511d的驅動。
在激活模式中(期間TR2),在全部期間,由于蜂鳴器511不驅動,所以能經(jīng)常確保無線通信工作。
圖23是表示手表50的中央控制電路505驅動蜂鳴器511時執(zhí)行的程序內容的流程圖。
中央控制電路505在報警設定時刻與現(xiàn)在時刻一致的情況下(步驟SB1),首先,判斷在手表50與攜帶終端45的關系中是否呈藍牙的低功耗模式(步驟SB2)。然后,在非低功耗模式的情況下,判斷是否呈激活模式(步驟SB2否),進行禁止蜂鳴器511的驅動的控制(步驟SB6)。
另外,在呈低功耗模式的情況下(步驟SB2是),中央控制電路505判斷是否是包括手表50從攜帶終端45接收同步信號(信標信號)的接收期間的規(guī)定期間(步驟SB3),或者,是否是包括發(fā)送與接收的同步信號對應的響應信號的期間的規(guī)定期間(步驟SB4)。具體地說,中央控制電路505判斷是否是將呈高電平的RX-EN信號供給接收電路503的期間、或是否是將呈高電平的TX-EN信號供給發(fā)送電路504的期間兩者中的某一者。
然后,在將高電平信號供給接收電路503或發(fā)送電路504的情況下(步驟SB3是、或步驟SB4是),進行禁止蜂鳴器511的驅動的控制(步驟SB6)。
另一方面,在不將呈高電平的RX-EN信號或TX-EN信號供給接收電路503及發(fā)送電路504的情況下(步驟SB3否、或步驟SB4否),中央控制電路505進行蜂鳴器511的驅動(步驟SB6)。
圖24利用時序圖表示以上的工作內容。
另外,作為報警設定時刻,設想設定在從時刻T60至時刻69的期間的情況。
中央控制電路505如果在時刻T60斷定現(xiàn)在時刻相當于報警設定時刻,則進行對應于上述圖23中的流程的處理,但在時刻T60由于呈低功耗模式,不進行無線數(shù)據(jù)收發(fā),所以開始蜂鳴器511的驅動。
此后,中央控制電路505繼續(xù)進行對應于上述圖23中的流程的處理。然后,從時刻T61到時刻T62,相當于接收來自攜帶終端45的信標信號的期間,所以中央控制電路505將呈高電平的RX-EN信號供給接收電路503。因此,中央控制電路505禁止蜂鳴器511的驅動。同樣,在從時刻T63到時刻T64、從時刻T61到時刻T62的期間,禁止蜂鳴器511的驅動。
這樣,中央控制電路505在手表50呈低功耗模式的情況下,只有在手表50進行無線數(shù)據(jù)通信的期間,進行禁止蜂鳴器511的驅動的控制。因此,呈低功耗模式的手表50即使在與攜帶終端45之間進行同步信號(信標信號)的無線通信的情況下,這樣的無線通信也不會由于蜂鳴器511的驅動而受到妨礙。
然后,如果手表50根據(jù)來自攜帶終端45的請求,在時刻T65轉移到激活模式,則中央控制電路505禁止蜂鳴器511的驅動。然后,中央控制電路505在手表50從呈激活模式的時刻T65到時刻T66的期間,禁止蜂鳴器511的驅動。
這樣,中央控制電路505在手表50從呈激活模式的情況下,在全部期間進行禁止蜂鳴器511的驅動的控制。因此,呈激活模式的手表50即使在與攜帶終端45之間頻繁地進行無線通信的情況下,這樣的無線通信也不會由于蜂鳴器511的驅動而受到妨礙。
在時刻T66,如果手表50與攜帶終端45之間的數(shù)據(jù)通信結束,則手表50再次轉移到低功耗模式。
轉移到了低功耗模式時中央控制電路505的控制內容與上述的情況相同,只在包括手表50進行無線數(shù)據(jù)通信的期間的規(guī)定期間(從時刻T67到時刻T68的期間)進行禁止蜂鳴器511的驅動的控制。
此后,如果到達時刻T69,則中央控制電路505斷定蜂鳴器511的設定時刻結束,結束上述圖23中的流程。
如上所述,如果采用本實施形態(tài)的手表50,則至少在手表50與攜帶終端45之間進行數(shù)據(jù)無線通信時,禁止蜂鳴器511的驅動。
因此,由于無線通信時蜂鳴器511不工作,所以能防止由于驅動蜂鳴器511而引起的電源電壓的急劇下降,能可靠地進行無線通信。
F第六實施形態(tài)本實施形態(tài)的系統(tǒng)結構、工作內容概要與上述第五實施形態(tài)相同,所以附圖標號等使用相同的標號。以下只說明不同的地方。
在上述的第五實施形態(tài)中,中央控制電路505在無線通信時驅動的情況下,進行禁止造成電源電壓急劇下降的蜂鳴器511的驅動的控制。
在本實施形態(tài)中,中央控制電路505在無線通信時驅動的情況下,電池510的輸出電壓值在規(guī)定值以下,進行防止不將必要的電力供給進行無線通信用的電路的控制。
在本實施形態(tài)中,在驅動了振動器512的情況下,在電路基板74中流過10mA以上的電流,無線通信時,在驅動了振動器512的情況下,不能將充分的電源供給進行無線通信的電路,有可能不能進行正常的無線通信。
為了解決該問題,本實施形態(tài)的手表50這樣控制在無線通信時,只限于在電池510的輸出電壓值比規(guī)定值大的情況下,才驅動振動器512。為此,設置了判斷電池510的輸出電壓值的電池電壓判斷電路90。
圖25是舉例表示電池電壓判斷電路90的結構的圖。
在從中央控制電路505供給了呈高電平的控制信號S91的情況下,電池電壓判斷電路90工作。該控制信號S91被供給電池電壓判斷電路90的晶體管96、97。
晶體管96、97都是N溝道MOS晶體管,高電平信號一旦被供給柵極端子,便呈導通狀態(tài),在除此以外的情況下呈截止狀態(tài)。
電阻91、92構成分壓電路,在晶體管96呈導通狀態(tài)的情況下,該分壓電路輸出將電池510的輸出電壓值分壓后的電壓值V1。
另外,基準電壓發(fā)生電路95是發(fā)生具有規(guī)定的電壓電平的信號Y2的電路。在本實施形態(tài)中,基準電壓發(fā)生電路95輸出將電池510的輸出電壓分壓后的值V1的允許下限值V2。這里,在電池510的輸出電壓的分壓值V1比允許下限值V2大的情況下,與振動器512的驅動無關,能保證將充分的電源供給進行無線通信用的電路。
預先通過實驗等求出該允許下限值。
比較電路94對負極輸入端子的電壓值V1和正極輸入端子的電壓值V2進行比較,在電壓值V1比電壓值V2高的情況下,輸出呈低電平的比較結果信號S92,在電壓值V1比電壓值V2低的情況下,輸出呈高電平的比較結果信號S92。
在中央控制電路505的控制下,驅動電路512d輸出驅動振動器512用的驅動信號S94。
如果從中央控制電路505供給呈低電平的控制信號,則驅動電路512d輸出驅動振動器512用的驅動信號S94。另外,在供給呈高電平的控制信號S93的情況下,驅動電路512d不將驅動信號S94輸出給振動器512,這時停止振動器512的驅動。
以下說明驅動電路512d的具體的工作內容。
圖26是表示驅動振動器512時,手表50的中央控制電路505執(zhí)行的程序的內容的流程圖。
中央控制電路505在應驅動振動器512的情況下(步驟SC1),首先,進行是否處于能與無線通信工作同時驅動振動器512的“同時驅動可能狀態(tài)”的判斷(步驟SC2)。
這里,所謂手表50處于“同時驅動可能狀態(tài)”,是指電池510的輸出電壓值比規(guī)定值大,無線通信時即使驅動振動器512時,也能將充分的電源供給進行無線通信用的電路的狀態(tài)而言。另外,所謂手表50不處于“同時驅動可能狀態(tài)”,是指電池510的輸出電壓值(或剩余容量)比規(guī)定值小,無線通信過程中驅動振動器512時,不能將充分的電源供給進行無線通信用的電路,不能正常地進行無線通信的狀態(tài)而言。
以下,說明在中央控制電路505中進行判斷是否處于“同時驅動可能狀態(tài)”時的工作內容。
本實施形態(tài)的中央控制電路505每隔規(guī)定間隔(例如lsec),間歇地將呈高電平的控制信號S91供給基準電壓發(fā)生電路95。然后,監(jiān)視電池510的輸出電壓值是否比規(guī)定值大。
如果呈高電平的控制信號S91從中央控制電路505供給基準電壓發(fā)生電路95,則基準電壓發(fā)生電路95的晶體管96、97導通狀態(tài)。然后,電池510的輸出電壓由電阻R1、R2產(chǎn)生的分壓值V1被供給比較電路94的負極輸入端子。
另外,如果晶體管87呈導通狀態(tài),則比較電路94呈工作狀態(tài),比較電路94將對電池510的輸出電壓的分壓值V1和基準電壓值V2比較的結果作為比較結果信號S92輸出給中央控制電路505。
這里,中央控制電路505在根據(jù)從比較電路94輸出的比較結果信號S92,斷定了電池510的輸出電壓的分壓值V1比允許下限值V2大的情況下,斷定手表50處于“同時驅動可能狀態(tài)”。另一方面,在根據(jù)比較結果信號S92的值,斷定了電池510的輸出電壓的分壓值V1比允許下限值V2小的情況下,斷定手表50不處于“同時驅動可能狀態(tài)”。
返回圖14中的流程,繼續(xù)說明工作。
中央控制電路505在手表50處于“同時驅動可能狀態(tài)”的情況下(步驟SC2是),進行驅動振動器512的控制(步驟SC6)。具體地說,中央控制電路505將低電平信號作為控制信號S93供給驅動電路512d,驅動振動器512。
另一方面,中央控制電路505在手表50不處于“同時驅動可能狀態(tài)”的情況下(步驟SC2否),進行與在上述第五實施形態(tài)(圖23)中說明的相同的控制。
即,中央控制電路505進行手表50的模式的判斷(步驟SC3),在非低功耗模式的情況下,即,在頻繁地進行無線通信的激活模式的情況下(步驟SC3否),進行禁止振動器512的驅動的控制(步驟SC7)。具體地說,中央控制電路505將呈低電平的控制信號S93供給驅動電路512d,以便振動器512不被驅動。
另外,在手表50呈低功耗模式的情況下(步驟SC3是),中央控制電路505根據(jù)接收電路503的RX-EN信號、發(fā)送電路504的TX-EN信號的值,判斷手表50現(xiàn)在是否正在進行無線通信(步驟SC4、SC5)。
然后,在接收電路503或發(fā)送電路504正在工作、進行無線通信的情況下(步驟SC4是、或步驟SC5是),中央控制電路505進行禁止振動器512的驅動的控制(步驟SC7)。具體地說,中央控制電路505將呈高電平的控制信號S93供給驅動電路512d,以便振動器512不被驅動。
另一方面,在接收電路503或發(fā)送電路504不工作、不進行無線通信的情況下(步驟SC4否、而且步驟SC5否),中央控制電路505進行驅動振動器512的控制(步驟SC7)。具體地說,中央控制電路505將呈低電平的控制信號S93供給驅動電路512d,驅動振動器512。
這樣,本實施形態(tài)中的中央控制電路505在電池510的輸出電壓值不充分大的情況下,進行無線通信時不驅動振動器512的控制。
因此,在無線通信時,能經(jīng)常將充分的電力供給進行無線通信用的電路,能經(jīng)常保證正常的無線通信。
G第七實施形態(tài)本實施形態(tài)的系統(tǒng)結構與上述第五實施形態(tài)大致相同。另外,在本實施形態(tài)中,手表50有與上述第六實施形態(tài)相同的電池電壓判斷電路。但是,本實施形態(tài)的電池電壓判斷電路與上述第六實施形態(tài)的不同,輸出表示電池510的輸出電壓V屬于比V1高的區(qū)域、V1以下且比V2大的區(qū)域、以及V2以下的區(qū)域三者中的某一者的信號。但是,在此情況下V1>V2。
圖27舉例示出了電池510的放電特性,橫軸表示電池510的使用時間,縱軸表示電池510的輸出電壓。電池510的輸出電壓在閾值V1以上的情況下,電池510的內阻非常低,即使流過過大的消費電流,也不會引起對無線通信產(chǎn)生不良影響的輸出電壓的下降。電池510的輸出電壓V在V1~V2的范圍內時,電池510的內阻稍大一些,對無線通信沒有不良影響,所以需要注意不要有過大的電流從電池510流出。電池510的輸出電壓V在V2以下時,電池510的內阻極大,對無線通信有不良影響,有必要盡量抑制從電池510流出的電流。這是本實施形態(tài)的前提。
本實施形態(tài)的手表備有在設定了報警的時間區(qū)間內,根據(jù)鳴叫通知或振動通知輸出報警的功能。根據(jù)什么樣的形態(tài)進行報警輸出或不進行報警輸出,依賴于該時刻是否進行無線通信、以及該時刻電池510的輸出電壓是否屬于上述三個區(qū)域中的某一個。由中央控制電路505進行該控制。
以下,說明其工作情況。
在本實施形態(tài)中,如果現(xiàn)在時刻進入了設定了報警的時間區(qū)間,則中央控制電路505便開始執(zhí)行圖28中表示流程的程序。
首先,中央控制電路505根據(jù)電池電壓判斷電路的輸出信號,判斷電池510的輸出電壓V是否比V1高(步驟SD1)。在該判斷結果為“是”的情況下,中央控制電路505在報警通知期間結束之前,由蜂鳴器511及振動器512(參照圖17)兩者進行報警通知,測定該報警通知的時間(步驟SD2)。然后,報警通知期間結束,即,在報警通知的持續(xù)時間達到預定的報警通知期間之前,反復進行步驟SD1及SD2,報警通知期間結束后,圖28中的程序也就結束了(步驟SD3)。
在電池510的輸出電壓V在V1以下的情況下,步驟SD1的判斷結果為“否”。這時中央控制電路505判斷電池510的輸出電壓V是否比V2大(步驟SD4)。
在電池510的輸出電壓V在V1以下、而且比V2高的情況下,步驟SD4的判斷結果為“是”。在此情況下,中央控制電路505判斷供給接收電路503的RX-EN信號是否呈高電平(步驟SD5)。在該判斷結果為“是”的情況下,不使蜂鳴器511進行報警通知,只由振動器512進行報警通知,測定報警通知的持續(xù)時間(步驟SD6)。而且,在報警通知期間結束之前反復進行步驟SD1、SD4、SD5、SD6,報警通知期間結束后,圖28中的程序也就結束了(步驟SD7)。
在從步驟SD4進入步驟SD5的情況下,有時步驟SD5的判斷結果為“否”。在此情況下,中央控制電路505判斷供給發(fā)送電路504的TX-EN信號是否呈高電平(步驟SD8)。在該判斷結果為“是”的情況下,與RX-EN信號呈高電平的情況相同,中央控制電路505不使蜂鳴器511進行報警通知,只由振動器512進行報警通知,測定報警通知的持續(xù)時間(步驟SD6)。而且,在報警通知期間結束之前反復進行步驟SD1、SD4、SD5、SD6,報警通知期間結束后,圖28中的程序也就結束了(步驟SD7)。
在RX-EN信號及TX-EN信號兩者呈低電平、不進行無線通信的情況下,步驟SD5及SD8兩者的判斷結果都是“否”。在此情況下,中央控制電路505使蜂鳴器511及振動器512兩者進行報警通知,測定報警通知的持續(xù)時間(步驟SD9)。而且,在報警通知期間結束之前反復進行步驟SD1、SD4、SD5、SD8、SD9,報警通知期間結束后,圖28中的程序也就結束了(步驟SD7)。
在電池510的輸出電壓V在V2以下的情況下,步驟SD4的判斷結果為“否”。這時中央控制電路505判斷供給接收電路503的RX-EN信號是否呈高電平(步驟SD15)。在該判斷結果為“是”的情況下,不進行任何蜂鳴器511的報警通知、以及振動器512的報警通知(步驟SD16)。然后,判斷報警通知期間是否結束(步驟SD17)。在該步驟SD17的判斷結果為“否”的情況下,返回步驟SD15。另外,在步驟SD15的判斷結果為“否”的情況下,中央控制電路505判斷供給發(fā)送電路504的TX-EN信號是否呈高電平(步驟SD18)。在該判斷結果為“是”的情況下,不進行任何蜂鳴器511的報警通知、以及振動器512的報警通知(步驟SD16)。然后,判斷報警通知期間是否結束(步驟SD17)。在該步驟SD17的判斷結果為“否”的情況下,返回步驟SD15。如上,只要RX-EN信號或TX-EN信號兩者中的任意一者呈高電平,都不進行任何蜂鳴器511的報警通知、以及振動器512的報警通知,反復執(zhí)行步驟SD15、SD16、SD17中的程序或步驟SD15、SD18、SD16、SD17中的程序。在此期間,由于不進行所有的報警通知,所以報警通知的持續(xù)時間仍然為0。
然后,如果RX-EN信號及TX-EN信號兩者都呈低電平,則步驟SD15及SD18的判斷結果都為“否”。在此情況下,中央控制電路505進行蜂鳴器511及振動器512兩者的報警,測定報警通知的持續(xù)時間(步驟SD19)。而且,在報警通知期間結束之前反復進行步驟SD15、SD18、SD19、SD17,報警通知期間結束后,圖28中的程序也就結束了(步驟SD7)。
圖29是舉例示出了進行以上工作時的各部的波形的時序圖。在該例中,TX-EN信號呈高電平時,設定了報警的時間區(qū)間開始,指示蜂鳴器511及振動器512進行報警通知的驅動源信號呈高電平。如該例所示,在TX-EN信號呈高電平的期間,中央控制電路505對照報警通知,TX-EN信號呈低電平時,進行規(guī)定的報警通知期間的報警通知。圖中雖然未示出,但RX-EN信號呈高電平時,與設定了報警的時間區(qū)間開始的情況相同。從參照圖28進行的本實施形態(tài)的工作說明,容易理解這些情況。
對說明過的第五至第七實施形態(tài),考慮以下的變形例。
(變形例1)在上述的各實施形態(tài)中,說明了在手表50和攜帶終端45之間進行無線通信、或驅動蜂鳴器511或振動器512時,設想妨礙無線通信工作。
可是,這只不過是一些例子,在一旦驅動作為其他功能的發(fā)光部513等而妨礙無線通信的情況下,也可以這樣控制不僅禁止蜂鳴器511而且禁止發(fā)光部513等的驅動。
在此情況下,驅動了手表50的某一功能時,最好預測是否妨礙無線通信。
例如,在只驅動蜂鳴器511的情況下,雖然不發(fā)生妨礙無線通信程度的電平的電磁噪聲,但在除了驅動蜂鳴器511以外,還驅動振動器512的情況下,設想還會發(fā)生妨礙無線通信程度的電平的電磁噪聲。
將這樣的測定結果預先存儲在手表50的存儲器506內,中央控制電路505一邊判斷該存儲器506內的內容,一邊執(zhí)行上述的圖23所示的流程即可。
另外,允許發(fā)生電磁噪聲的上限量是比實際上會妨礙無線通信工作的量小的值,最好還具有發(fā)生電磁噪聲的離散等。
(變形例2)另外,在上述的實施形態(tài)的說明中,雖然以進行無線通信、攜帶終端45是主要側的裝置、手表50是從屬側的裝置為前提,但不限于此,即使攜帶終端45是從屬側的裝置、手表50是主要側的裝置也可以。
即使在這樣的情況下,中央控制電路505通過判斷現(xiàn)在的模式,也能與上述的實施形態(tài)的內容同樣地實施,能獲得同樣的效果。
(變形例3)在上述的實施形態(tài)中,雖然設想中央控制電路505在驅動蜂鳴器511的情況下,使蜂鳴器驅動電路511D的輸入信號SB一律呈高電平,但該啟動信號SB的內容也可以任意地變形。
例如,作為對手表50的使用者有效地進行報警通知用的一種方法,是每隔一定周期驅動蜂鳴器511的方法。
圖30是采用這樣的方法時的工作時序圖。
在圖30中,示出了蜂鳴器禁止信號SX、報警設定時刻、以及蜂鳴器驅動信號SB。
如圖30所示,在報警設定時刻,在不被蜂鳴器禁止信號SX禁止蜂鳴器的驅動的期間(從時刻T92到時刻T93的期間、以及從時刻T95到時刻T96的期間),中央控制電路505進行間歇地驅動蜂鳴器511的控制。
如果采用這樣的結構,則能獲得與上述的實施形態(tài)同樣的作用、效果。
(變形例4)在上述第六實施形態(tài)及第七實施形態(tài)中,根據(jù)電池510的輸出電壓,改變無線通信時的報警通知的限制形態(tài)。在本變形例中,測定電池510的剩余容量,代替測定電池510的輸出電壓,根據(jù)該剩余容量屬于哪一個區(qū)間,改變無線通信時的報警通知的限制方法。具體地說,如何改變,例如象第七實施形態(tài)中參照圖28說明的那樣變化。
作為剩余容量的測定電路,可以是例如圖31所示的電路。該電路由以下部分構成安插在電池510和負載(手表50內的各電路)之間的電流路徑中的電流檢測電阻RSENSE;輸出與該電流檢測電阻RSENSE的兩端電壓成正比的模擬信號的運算放大器601;每當供給規(guī)定頻率的時鐘時,對運算放大器601的輸出信號進行取樣,變換成數(shù)字數(shù)據(jù)的A/D變換器602;以及每次供給同一時鐘時,進行A/D變換器602的輸出數(shù)據(jù)的累計的放電計數(shù)器603。這里,在更換了新的電池510時,放電計數(shù)器603被復位。
如果采用這樣的結構,則能從放電計數(shù)器603獲得流過電流檢測電阻RSENSE的電流積分值、即相當于從電池510放出的總電荷量的累計值。因此,中央控制電路505能根據(jù)該累計值,判斷電池510的剩余容量。
能將手表50構成得在安裝著電池510的狀態(tài)下,直接對電池510進行充電。在這樣的情況下,將電流檢測電阻安插在從電池510至負載的電流路徑和電池510的充電路徑兩個路徑中,將圖31所示的測定電池510的放電量的電路連接在前者的電流檢測電阻上,將同樣構成的測定電池510的充電量的電路連接在后者的電流檢測電阻上。在采用這樣的結構的情況下,中央控制電路505根據(jù)從兩個測定電路獲得的放電量和充電量的差分,求得電池510的剩余容量,根據(jù)它能進行報警通知的限制。
也可以測定內阻代替測定電池510的剩余容量,在該內阻上升并達到了閾值的情況下,進行報警通知的限制。作為測定電池510的內阻的方法,能舉出根據(jù)驅動無線通信功能部時電池510的輸出電壓和非驅動時的輸出電壓的差分,求電池510的內阻的方法。
(變形例5)在上述的實施形態(tài)中,雖然設想作為無線通信方式采用藍牙,但也可以采用其他方式。例如,可以是使用微波的方式、使用電磁感應的方式、使用紅外線的方式,作為進行無線通信時的調制方式,能使用例如直接擴散(Direct Sequence)方式等各種調制方式。
總之,如果是對應于進行局部的無線通信的通信方式,則能應用本發(fā)明。
(變形例5)上述實施形態(tài)雖然是使手表50備有藍牙的無線通信功能,但本發(fā)明不限于此,也可以是具有無線通信功能的攜帶式的機器,例如臺式計算機、PDA(Pereonal Digital Assistante)、翻譯機、計步表、攜帶式血壓計等。
形態(tài)也不限于手表的形式,可以采用卡式、無頸式、懸架式等各種形式構成。
(變形例6)本變形例是對第五至第七實施形態(tài)中的中央控制電路505(參照圖17)追加了上述第一實施形態(tài)中的第一控制部110及第二控制部120的功能的實施形態(tài)。
在本變形例中,中央控制電路505監(jiān)視電池510的輸出電壓。中央控制部505間歇地驅動包括接收電路503、發(fā)送電路504及PLL電路531的無線通信功能部,進行無線通信,但監(jiān)視這時的電池510的輸出電壓。而且,在該輸出電壓下降到第一閾值電壓的情況下,禁止電池510對無線通信功能部的驅動。在這樣禁止了無線通信功能部的驅動后,在電池510的輸出電壓下降到第二閾值電壓的情況下,中央控制電路505禁止電池510對該電路內包括的無線通信功能部的控制用的電路的驅動。
另外,中央控制電路505在不禁止無線通信功能部的間歇驅動的狀態(tài)下,在電池510的輸出電壓比上述第一閾值電壓大若干的規(guī)定的閾值電壓以下的情況下,進行上述第五至第七實施形態(tài)中公開的控制。即,無線通信功能部進行通信時,在發(fā)生了蜂鳴器511、振動器512這樣的消費電流大的負載的驅動指令的情況下,不進行該驅動。
與以上相同,能使中央控制電路505具有上述第二至第四實施形態(tài)的各控制部的功能。
(變形例7)存儲本發(fā)明的程序的記錄媒體是任意的,例如,能舉出半導體存儲器、CD-ROM(Compact Disc-Read Only Memory)、MD(MiniDisc)等光磁盤、軟盤、硬盤等磁盤等。而且,也可以采用通過它們將程序供給手表50的存儲器506,利用由CPU等構成的中央控制電路505進行控制的形態(tài)。
另外,這樣的程序的安裝方法也是任意的,使用上述的記錄媒體裝入手表等攜帶式信息機器中即可,也可以從存儲著本發(fā)明的程序的服務器,通過因特網(wǎng)等網(wǎng)絡,將程序供給手表等攜帶式信息機器的存儲器,利用有CPU的MPU(Micro Processing Unit)進行控制的形態(tài)、所謂的網(wǎng)絡發(fā)送形態(tài)。
權利要求書(按照條約第19條的修改)信時應禁止驅動的負載部或多個負載部的組合。
14.根據(jù)權利要求10所述的電子機器,其特征在于能取得為了維持與外部裝置之間形成的無線通信網(wǎng)絡的同步而在每一規(guī)定周期進行同步信號的無線通信的低功耗模式、或與上述外部裝置之間進行實際的無線數(shù)據(jù)通信的有功模式,上述第四控制部在上述低功耗模式中進行上述同步信號的無線通信的情況下及上述有功模式的情況下,禁止無線通信部以外的一個或多個負載部的驅動。
15.根據(jù)權利要求10所述的電子機器,其特征在于上述無線通信是利用藍牙的通信。
16.根據(jù)權利要求10所述的電子機器,其特征在于進行上述無線通信時被禁止驅動的負載部包括通過驅動蜂鳴器進行通知的蜂鳴通知功能部、通過驅動振動器用電動機進行通知的振動通知功能部、通過驅動LED進行通知的發(fā)光通知功能部、通過驅動液晶顯示部進行顯示的顯示功能部等中的任意一個功能部。
17.(修改后)一種電子機器的控制方法,其特征在于包括二檢測具有功耗大的重負載部和功耗小的輕負載部的電子機器中作為電源設置的電池的輸出電壓的檢測過程;在上述電池的輸出電壓下降到第一閾值電壓的情況下,由第一控制部限制由上述電池進行的上述重負載部的驅動的第一控制過程;以及上述重負載部的驅動被限制后,在上述電池的輸出電壓下降到第二閾值電壓的情況下,由第二控制部停止由上述電池進行的上述重負載部及上述第一控制部以及輕負載部的驅動的第二控制過程。
18.(修改后)一種在控制電子機器的計算機中執(zhí)行的程序,其特征在于包括檢測具有功耗大的重負載部和功耗小的輕負載部的電子機器中作為電源設置的電池的輸出電壓的檢測過程;在上述電池的輸出電壓下降到第一閾值電壓的情況下,由第一控制部限制由上述電池進行的上述重負載部的驅動的第一控制過程;以及上述重負載部的驅動被限制后,在上述電池的輸出電壓下降到第二閾值電壓的情況下,由第二控制部停止由上述電池進行的上述重負載部及上述第一控制部以及輕負載部的驅動的第二控制過程。
19.(修改后)一種存儲了在控制電子機器的計算機中執(zhí)行的程序的計算機能讀取的存儲媒體,其特征在于包括檢測具有功耗大的重負載部和功耗小的輕負載部的電子機器中作為電源設置的電池的輸出電壓的檢測過程;在上述電池的輸出電壓下降到第一閾值電壓的情況下,由第一控制部限制由上述電池進行的上述重負載部的驅動的第一控制過程;以及上述重負載部的驅動被限制后,在上述電池的輸出電壓下降到第二閾值電壓的情況下,由第二控制部停止由上述電池進行的上述重負載部及上述第一控制部以及輕負載部的驅動的第二控制過程。
權利要求
1.一種電子機器,其特征在于備有電池;由上述電池驅動的多個負載部;在驅動上述多個負載部時上述電池的輸出電壓下降到第一閾值電壓的情況下,限制上述電池對上述多個負載部的一部分的驅動的第一控制部;以及在限制了上述多個負載部的一部分的驅動后,在上述電池的輸出電壓下降到第二閾值電壓的情況下,停止上述電池對上述多個負載部中的至少一部分及上述第一控制部的驅動的第二控制部。
2.根據(jù)權利要求1所述的電子機器,其特征在于上述多個負載部有重負載部;以及功耗比上述重負載部小的輕負載部,上述第一控制部在上述多個負載部的驅動時上述電池的輸出電壓下降到第一閾值電壓的情況下,停止上述電池對上述重負載部的驅動。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的電子機器,其特征在于上述第一控制部在上述多個負載部的驅動時上述電池的輸出電壓下降到第一閾值電壓的情況下,輸出啟動上述第二控制部用的啟動信號。
4.根據(jù)權利要求2所述的電子機器,其特征在于上述輕負載部在上述第一控制部及上述第二控制部的驅動時由上述電池的內阻產(chǎn)生的電壓降和只驅動上述第二控制部時由上述電池的內阻產(chǎn)生的電壓降的差比上述第二控制部的電壓檢測分辨率小。
5.根據(jù)權利要求2所述的電子機器,其特征在于上述重負載部有無線通信部,上述第一控制部有為了間歇地驅動上述重負載部而由上述電池控制的裝置;以及由上述電池驅動上述重負載部時上述電池的輸出電壓下降到上述第一閾值電壓時,使上述電池對上述重負載部的間歇驅動結束的裝置,上述第二控制部備有對上述電池的輸出電壓變化的響應比上述第一控制部快的裝置,當上述電池進行上述重負載部的間歇驅動、而且在上述電池不進行上述重負載部的驅動的期間上述電池的輸出電壓下降到第三閾值電壓以下時,該裝置切斷上述電池對上述第一控制部的供電,結束上述重負載部的間歇驅動。
6.根據(jù)權利要求5所述的電子機器,其特征在于備有第三控制部,該第三控制部是對上述電池的輸出電壓變化的響應比上述第一控制部快的裝置,當由上述電池驅動上述重負載部時上述電池的輸出電壓下降到比上述第一閾值電壓低的第四閾值電壓時,禁止上述電池對上述重負載部的驅動。
7.根據(jù)權利要求2所述的電子機器,其特征在于上述輕負載部包括通知充電時期或電池更換時期的到來用的輕負載,上述第一控制部在上述多個負載部的驅動時上述電池的輸出電壓下降到了上述第一閾值電壓的情況下,驅動通知充電時期或電池更換時期的到來的輕負載。
8.根據(jù)權利要求7所述的電子機器,其特征在于通知上述充電時期的到來的輕負載是顯示文字信息或圖像來通知充電時期的到來的顯示裝置。
9.根據(jù)權利要求7所述的電子機器,其特征在于通知上述充電時期的到來的輕負載是發(fā)生警告聲或振動來通知充電時期的到來的報警裝置。
10.根據(jù)權利要求1所述的電子機器,其特征在于上述負載部包括由上述電池驅動、與外部裝置之間進行間歇的雙向無線通信的無線通信功能部,上述電子機器備有檢測上述電池的狀態(tài)的檢測裝置;以及在由上述檢測裝置檢測到上述電池的狀態(tài)達到了規(guī)定的狀態(tài)時正在進行無線通信的情況下,禁止上述多個負載部中的上述無線通信功能部以外的規(guī)定的負載部的驅動的第四控制部。
11.根據(jù)權利要求10所述的電子機器,其特征在于上述檢測裝置是檢測上述電池的輸出電壓的電路。
12.根據(jù)權利要求10所述的電子機器,其特征在于上述檢測裝置是檢測上述電池的余量的電路。
13.根據(jù)權利要求10所述的電子機器,其特征在于上述第四控制部根據(jù)由上述檢測裝置檢測的上述電池的狀態(tài),決定進行無線通信時應禁止驅動的負載部或多個負載部的組合。
14.根據(jù)權利要求10所述的電子機器,其特征在于能取得為了維持與外部裝置之間形成的無線通信網(wǎng)絡的同步而在每一規(guī)定周期進行同步信號的無線通信的低功耗模式、或與上述外部裝置之間進行實際的無線數(shù)據(jù)通信的有功模式,上述第四控制部在上述低功耗模式中進行上述同步信號的無線通信的情況下及上述有功模式的情況下,禁止無線通信部以外的一個或多個負載部的驅動。
15.根據(jù)權利要求10所述的電子機器,其特征在于上述無線通信是利用藍牙的通信。
16.根據(jù)權利要求10所述的電子機器,其特征在于進行上述無線通信時被禁止驅動的負載部包括通過驅動蜂鳴器進行通知的蜂鳴通知功能部、通過驅動振動器用電動機進行通知的振動通知功能部、通過驅動LED進行通知的發(fā)光通知功能部、通過驅動液晶顯示部進行顯示的顯示功能部等中的任意一個功能部。
17.一種電子機器的控制方法,其特征在于包括檢測具有功耗大的重負載部和功耗小的輕負載部的電子機器中作為電源設置的電池的輸出電壓的檢測過程;在上述電池的輸出電壓下降到第一閾值電壓的情況下,限制由上述電池進行的上述重負載部的驅動的第一控制過程;以及上述重負載部的驅動被限制后,在上述電池的輸出電壓下降到第二閾值電壓的情況下,停止由上述電池進行的上述重負載部及輕負載部的驅動的第二控制過程。
18.一種在控制電子機器的計算機中執(zhí)行的程序,其特征在于包括檢測具有功耗大的重負載部和功耗小的輕負載部的電子機器中作為電源設置的電池的輸出電壓的檢測過程;在上述電池的輸出電壓下降到第一閾值電壓的情況下,限制由上述電池進行的上述重負載部的驅動的第一控制過程;以及上述重負載部的驅動被限制后,在上述電池的輸出電壓下降到第二閾值電壓的情況下,停止由上述電池進行的上述重負載部及輕負載部的驅動的第二控制過程。
19.一種存儲了在控制電子機器的計算機中執(zhí)行的程序的計算機能讀取的存儲媒體,其特征在于包括檢測具有功耗大的重負載部和功耗小的輕負載部的電子機器中作為電源設置的電池的輸出電壓的檢測過程;在上述電池的輸出電壓下降到第一閾值電壓的情況下,限制由上述電池進行的上述重負載部的驅動的第一控制過程;以及上述重負載部的驅動被限制后,在上述電池的輸出電壓下降到第二閾值電壓的情況下,停止由上述電池進行的上述重負載部及輕負載部的驅動的第二控制過程。
全文摘要
在備有重負載組140及輕負載組150的攜帶信息終端100中,設有第一控制部110及第二控制部120。第一控制部110檢測二次電池105的輸出電壓,通過進行第一開關S1的切換,控制對重負載組140的電力供給。第一控制部110一旦停止對重負載組140的電力供給,便將呈低電平的控制信號CC輸出給第二控制部120。設計得使驅動第二控制部120的負載比驅動第一控制部110的負載小。第二控制部120一旦接收到該控制信號CC,便開始檢測二次電池105的輸出電壓,如果檢測到下降到了預先設定的閾值電壓,則停止向開關輕負載組150及第一控制部110供電。
文檔編號G04G21/04GK1462497SQ02801579
公開日2003年12月17日 申請日期2002年3月8日 優(yōu)先權日2001年3月8日
發(fā)明者小山俊介, 藤澤照彥, 北澤浩二 申請人:精工愛普生株式會社