專利名稱：電池電壓報警裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種用于尋呼接收機等設備的電池電壓報警裝置。
在常規的無線電尋呼系統中，用戶被分成許多組，多個接收單元被設定單獨的識別數碼并且通過使用識別數碼進行尋呼，當接收到尋呼信號時，每個信號單元驅動一個呼叫電路(announcingcircuit)使尋呼機產生蜂鳴聲或者驅動其它將尋呼信號通知用戶的呼叫裝置。在此系統中，最好是無論用戶在什么地方，都能確保無誤地實施尋呼，同時，在尋呼機中，為了保持接收的靈敏性，定期檢測電池供電電壓的降低以及更換電池是非常重要的程序。因此，所設計的電池電壓檢測方式是產生一個以連續蜂鳴聲或其它呼叫方式表示的電池電壓降低警報(以下簡稱LVA)以催促用戶更換電池。電池電壓降低警報是包括接收呼叫方式的各種警報之一。
然而，常規的LVA具有下列問題(1)在夜間睡覺或長時間無人期間，電壓降低而產生警報時，警報不能被用戶注意并且持續報警會導致電池最終完全耗盡和最終警報中斷，其結果用戶不能知道何時更換電池。例如，夜間睡覺時，產生電壓降低，警報必須在用戶醒來之前連續響約7-10小時，但在電池電壓降低的情況下，警報幾乎不可能響這么長時間。
(2)如果LVA被誤認為尋呼報警并進行了復位，那么低壓報警將不會再響，同時將錯過更換電池的時間。
本發明就是想解決這些問題。
本發明的目的是在電池電壓降低情況下產生警報期間減小功率消耗以產生一個長時間有效的警報。
本發明的一個最佳實施例是即使在LVA被復位的情況下還能在預定的時間間隔結束時通過再次產生警報來無誤地通知用戶LVA。
根據本發明，為完成上述目的，設定多個測量低壓報警值的步驟并且這些警報被設定為各個不同的警報測量值。
在本發明的最佳實施例中，提供一種方法用于在警報復位后在預定時間間隔結束時再產生一個警報。
圖1是一個框圖，表示根據本發明的一個電池電壓警報裝置的結構;
圖2表示在裝置中低電壓警報工作的流程圖;
圖3表示在裝置中低壓警報工作期間所使用的各種信號的時間圖;
圖4是一個波形圖，表示在裝置中低壓警報波形圖的一個實施例;
圖5是在裝置中低壓警報復位工作的一個流程圖;
圖6是在裝置中，低壓警報復位期間所使用的各種信號的時間圖。
圖1是根據本發明的一個實施例的一個電池電壓警報裝置結構的框圖。參照圖1，可以看到一個用于啟動低壓報警的電源電池10和一個電池電壓檢測器11，一個計時器12用于檢測從低壓警報開始時間起算的連續的低壓警報波形，該計時器包括D型觸發器12a，12b，12c。還可以看到LVA判定電路13包括一個閂鎖電路(latchcircuit)并且有效地檢測LVA，一個連續LVA信號發生器14，一個間歇式LVA信號發生器15，一個選擇器16，用于選擇間歇或連續的LVA信號，一個放大器17和揚聲器18，用于處理LVA信號以產生一個警報，調節門20a和20b用于分別啟動產生連續的LVA和產生間歇的LVA，一個初始復位開關19，一個警報中斷(復位)開關21，一個計數器22，用于測量在復位之后預定時間的推移，以及一個蜂鳴控制器用于只有在計數器22工作期間抑制LVA信號。蜂鳴控制器23包括D型觸發器23a，23b和23c以及一個與門23d，標號24和25表示時鐘信號振蕩器。
上述實施例的工作將參照圖2-6進行描述。
在上述實施例中，電池電壓警報裝置首先由初始復位開關19清零。電池電壓檢測器11監測電源電池10的電壓當它檢測到電壓值降至預定LVA閾值(例如1.1V)以下時產生一個關(ON)信號(低壓信號)。這個現象如圖3所示。特別是，當電源電池10的電壓高于低壓警報閾值，電池處于正常狀態并且這期間對應于非一低壓警報方式，在此期間沒有低壓警報產生，如圖3中電壓波形g所示，接著，當電池電壓消耗到降至低壓警報閾值之下時，如圖3中電壓波形a所示，電池電壓檢測器11在圖3中電壓波形b所示的時間間隔內，即電池電壓降至低壓警報閾值之下時，產生一個低壓信號。直至那時，程序對應于圖2中步驟31。當低壓信號在步驟31中被檢測出時，程序進行到步驟32，由電池電壓檢測器11如此檢測出的低壓信號提供給計時器12中的D型觸發器12a的D端。另一方面，由時鐘振蕩器24產生的一個檢測時鐘12d(如圖3波形c所示)送到D型觸發器12a的另一端，從而在低壓信號持續期間檢測時鐘12d的時鐘脈沖出現時，D型觸發器12d驅動LVA判定電路13以決定產生LVA的時間。這個工作狀況示于圖3中波形c和d。在處于首先決定通過LVA判定電路13產生LVA的時刻，即在圖3中波形c中P1所示的時刻，門20b的輸出接通(如圖3中波形f所示)以驅動間歇式LVA信號發生器15，從而產生一個間歇式LVA信號，在那時，計時器12開始對在低壓信號期間內的檢測時鐘12d的時鐘脈沖計數以監測低壓狀態所持續的時間，從而如果一個計時值T0小于預定時間TL，則LVA方式切換到間歇式LVA;如果超過TL，LVA切換到連續LVA方式。特別是，如圖2所示，T0值是否超過TL將在步驟32決定，如果T0超過TL，按步驟33所示選擇連續LVA，如果T0小于TL，則按步驟34所示選擇間歇LVA。用于此程序的定時將參照圖3進行描述。現假設預定時間TL設定為等于檢測時鐘12d的三個時間脈沖的時間，在檢測時鐘12d上時間點P1以前，電源電池10維持超過LVA閾值的電壓并且不執行導致傳送LVA信號的操作。當電源電池10的電壓暫時降至LVA閾值以下時，電池電壓檢測器11在電壓低于閾值的時間間隔內產生低壓信號，門20b在時間點P1打開，在低壓信號持續期間對檢測時鐘12d的時鐘脈沖計數，使間歇式LVA信號發生器15向選擇器16提供一個間歇LVA信號。另一方面，由于低壓信號持續的時間小于預定時間TL，門20a保持關閉。對于時間點P3和P6也是這樣。因此，在上述操作期間，選擇器16向放大器17提供該LVA間歇信號并且放大后的間歇信號在揚聲器18中處理后產生一個警報A。這一工況示于圖3的g。
當電源電池10的電壓繼續低于LVA閾值并且數到檢測時鐘12d的三個時鐘脈沖，即，數到時鐘脈沖在圖3的c波中的時間P8、P9和P10超過了預定時間TL，則門20a接通如圖3中波形e所示。其結果，連續LVA信號發生器14被驅動以向選擇器16提供一個連續LVA信號，該選擇器接下來通過放大器17將連續LVA信號送到揚聲器18以產生連續聲音的警報B。
圖4表示在a，b段的分別為間歇和連續LVA信號輸出波形的例子，它們的基本蜂鳴頻率為2.7KHz。在圖4中a所示的間歇LVA信號中，例如產生一種2.7KHz的聲音達150毫秒并且此聲音以一秒的間隙重復。而在圖4中b所示的連續LVA信號中連續產生一個頻率為2.7KHz的聲音。
警報A、B可以采用除上述間歇和連續的聲音之外的其它各種方式加以限定。在警報A所用的聲音中，功率消耗最好是越小越好。音量低而間歇長。另一方面，用于警報B的聲音在音量，音調和蜂鳴間隔應當與警報A的聲音不同從而可以區分警報B和警報A。對于警報B，功率消耗應設計成盡可能最小，從而允許警報聲音持續很長時間。
上面所述的警報A和B的蜂鳴可以通過如圖1所示的警報復位開關21(例如一個按鈕開關)暫時停止或中止。
這種工況將參照圖5的流程圖和圖6的波形圖進行描述。
在圖5中所示的步驟35中，產生LVA，從而發出警報A或B。當在這種情況下，警報復位開關21閉合，在步驟36決定復位以發出“是”并且在步驟37，LVA停止。
同時隨著警報復位開關21的接通，計數器22開始驅動蜂鳴控制器23。更確切地說，計數器22開始對時鐘信號振蕩器25產生的時鐘脈沖計數以產生一個如圖6中波形a所示的輸出時鐘，然后它反饋到蜂鳴控制器23。分別在蜂鳴控制器23中的D觸發器23a、23b和23c傳送如圖6中b、c、d所示脈沖波形。結果，與門23在每次計數器22的輸出時鐘的8個時鐘脈沖數完時，如圖6中e所示，就產生一個脈沖，因此產生的脈沖送到門20a和20b以打開之。結果，由選擇器16所選擇的警報A或B以預定時間間隔產生。這種工況如圖5中步驟38和39所示。在步驟38中，決定計數器22的計數值T1是否等于預定值TR，即前面例子中的8，如果等式維持，LVA在步驟39再次產生。
計數器22可以設計成在值例如O-TR之間循環，以便使LVA以TR間隔再次產生。
因此，即使當LVA由警報復位開關21復位而使警報中止，產生的LVA以預定的周期連續重復以通知用戶需要更換電池，而不會有誤。
為了產生低功率消耗的警報，警報聲音可以是間歇地蜂鳴或低音量蜂鳴。在這種情況下，間歇聲音可以具有任何形式的節奏。
LVA雖然是作為通過檢測其閾值以及電壓低于該閾值的時間間隔來描述的，但是可以設定二個不同的閾值并且在不同閾值下產生互不相同的警報。例如，在圖3中a所示的點Q處的電壓(對應于圖3的c中所示的時鐘脈沖的時間點P10)可以由第二LVA閾值限定并且在此閾值下會產生一個例如，連續不斷聲音的第二警報。
LVA檢測值的步驟數不只限于2，通常可以采用多個檢測值，其中在較高值下產生的警報，其功耗低。
根據本發明的實施例，采用LVA檢測值的多個步驟，例如使用A、B二個步驟，并且根據這些值，警報A以低功耗間歇地工作以產生一個低音量輸出的LVA，而警報B連續工作以產生一個高音量輸出的LVA，從而當電池電壓降低到警報A的LVA值，低功耗的警報A首先產生以通知用戶電壓降低了，接著當電池電壓在預定的時間間隔結束時降低到更低的LVA值，連續的或高音量的LVA產生以催促用戶更換電池。警報A和B均可暫時地停止(可復位)但計時器由于復位操作而起動在另一個時間間隔結束時再次產生LVA。因此，決不會錯過更換電池的機會以便于積極更換電池并且可以有效地避免由于將尋呼聲誤以為警報而連續復位造成的電池電壓降低使工作(通訊聯系)中斷的現象。
權利要求
1.一個電池電壓報警裝置包括檢測裝置，用于檢測電池電壓降至預定電壓值之下；第一產生警報裝置，由上述檢測裝置的輸出驅動來產生一個第一警報聲；上述裝置的特征在于計時裝置，用于測出電池電壓降至上述預定值之下的時間間隔；第二產生警報裝置；當上述計時裝置測出一個預定時間間隔時被驅動以產生第二警報聲。
2.根據權利要求1所述的電池電壓報警裝置，其中上述第一警報聲是一個間歇式聲音。
3.根據權利要求1所述的電池電壓報警裝置，其中上述第一警報聲是低音量的。
4.根據權利要求1所述的電池電壓報警裝置，進一步包括開關裝置，用于暫時停止上述第一和第二產生警報裝置的工作，以及由上述開關裝置的動作所驅動的裝置，用于以一個預定周期使上述第一和第二產生警報裝置再次起動。
5.一個電池電壓報警裝置包括檢測電池裝置，其特征在于用于測出電池電壓低于預定值期間的時間間隔的裝置;當電池電壓低于上述電壓值時產生第一警報的裝置以及當電池電壓低于上述電壓值達一預定時間產生第二警報的裝置。
6.根據權利要求5所述的電池電壓報警裝置，其中上述第一警報是一個間歇式聲音而第二警報是連續的聲音。
7.根據權利要求5所述的電池電壓報警裝置，進一步包括停止報警的裝置，以及在上述報警停止之后一段預定時間間隔結束時再次產生警報的裝置。
8.一個電池電壓報警裝置，其特征在于檢測第一電池電壓值的裝置;檢測第二電池電壓值的裝置;當測出上述第一值時產生一個第一警報的裝置;當測出上述第二值時產生一個第二警報的裝置。
9.根據權利要求8所述的電池電壓警報裝置，其中上述第一和第二警報具有不同聲音。
10.根據權利要求8所述的電池電壓報警裝置，其中上述第一警報是間歇式聲音，第二警報是連續的聲音。
11.根據權利要求8所述的電池電壓報警裝置，進一步包括停止報警的裝置，在報警停止之后一個預定時間間隔結束時，再次產生警報的裝置。
全文摘要
本發明提供一種電池電壓報警裝置，它在電池電壓降至低于預定值時通知用戶更換電池。該電池電壓報警裝置具有一個電池電壓檢測裝置，以及設定多個檢測值步驟以產生低電壓警報，并且在各個值下所產生的警報聲互不相同，為了減小功耗，在較高值下產生的警報設制成間歇式蜂鳴或低音量蜂鳴。
文檔編號H04B7/26GK1070073SQ9210965
公開日1993年3月17日 申請日期1992年8月21日 優先權日1991年8月21日
發明者茂木孝正 申請人:松下電器產業株式會社