專利名稱：電池充電器和用于傳遞電池組充電狀態(tài)信息的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明通常涉及電池充電并且更具體地涉及電池充電器和用于傳遞電池組充電狀態(tài)信息的方法。
背景技術(shù)：
便攜式通信產(chǎn)品，諸如無(wú)線電裝置，通常由可再充電電池組供電。電池充電器可以 基于多種參數(shù)對(duì)該電池組充電，諸如電壓、電池化學(xué)性質(zhì)、額定容量和溫度。盡管正和負(fù)充 電電源線接點(diǎn)(Batt+和Batt-)用于充電和測(cè)量電池組電壓，但是許多電池組還包括額外 接點(diǎn)，用于將諸如溫度和充電速率的參數(shù)傳遞到電池充電器。而且，電池組通常包括正和負(fù) 電池電源線接點(diǎn)以及參數(shù)狀態(tài)輸出端接點(diǎn)以將電池接駁到無(wú)線電裝置。電池充電器的制造商已認(rèn)識(shí)到，如果電池組提供應(yīng)如何對(duì)其再充電的某種指示， 則可以使充電器不太精密和昂貴。一種用于通過(guò)較少的接點(diǎn)將電池組信息傳輸?shù)匠潆娖鞯?方法是生產(chǎn)具有存儲(chǔ)器設(shè)備的電池組。該存儲(chǔ)器設(shè)備包含電荷量指示和其他再充電相關(guān)數(shù) 據(jù)，諸如額定容量和化學(xué)性質(zhì)。當(dāng)電池組耦合至充電器時(shí)，充電器從電池組的存儲(chǔ)器獲取信 息并且據(jù)此對(duì)電池組充電。然而，如果無(wú)線電裝置在充電過(guò)程中耦合至電池組，則數(shù)目有限 的接點(diǎn)不容易允許將電池組的當(dāng)前充電狀態(tài)提供給無(wú)線電裝置用于處理和顯示在無(wú)線電 裝置的顯示器上。


為了容易地理解本發(fā)明并且使本發(fā)明實(shí)用化，現(xiàn)將參考如參考

的示例性 實(shí)施例，在所有獨(dú)立的視圖中相同的附圖標(biāo)記表示相同或功能相似的元件。附圖連同下面 的具體實(shí)施方式
一起并入說(shuō)明書(shū)并且形成說(shuō)明書(shū)的一部分，并且用于進(jìn)一步說(shuō)明根據(jù)本發(fā) 明的實(shí)施例并且解釋根據(jù)本發(fā)明的多種原理和優(yōu)點(diǎn)，在附圖中圖1是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的系統(tǒng)的示意圖；圖2是說(shuō)明用于將電池組充電狀態(tài)信息從充電器傳遞到形成圖1系統(tǒng)的一部分的 無(wú)線電裝置的方法的第一實(shí)施例的流程圖；圖3是進(jìn)一步說(shuō)明用于將電池組充電狀態(tài)信息從充電器傳遞到形成圖1系統(tǒng)的一 部分的無(wú)線電裝置的方法的第一實(shí)施例的流程圖；圖4是說(shuō)明用于將電池組充電狀態(tài)信息從充電器傳遞到形成圖1系統(tǒng)的一部分的 無(wú)線電裝置的方法的第二實(shí)施例的流程圖；以及圖5是進(jìn)一步說(shuō)明用于將電池組充電狀態(tài)信息從充電器傳遞到形成圖1系統(tǒng)的一 部分的無(wú)線電裝置的方法的第二實(shí)施例的流程圖。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，出于簡(jiǎn)單和清楚的目的示出圖中的元件，并且沒(méi)有 必要依比例繪制這些元件。例如，圖中的某些元件的尺寸可以相對(duì)于其他元件被放大以幫 助改善對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例的理解。
具體實(shí)施例方式在詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例之前，應(yīng)觀察到，這些實(shí)施例主要在于電池充電 器部件和方法步驟的組合。通過(guò)僅示出與理解本發(fā)明的實(shí)施例相關(guān)的具體細(xì)節(jié)，描述了該 電池充電器部件和方法步驟，從而受益于此處描述的本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所公知的細(xì)節(jié)不 會(huì)使本公開(kāi)內(nèi)容混淆。在本文中，諸如第一和第二、頂部和底部等關(guān)系術(shù)語(yǔ)可以僅用于使一個(gè)實(shí)體或動(dòng) 作區(qū)別于另一實(shí)體或動(dòng)作，沒(méi)有必要要求或意指該實(shí)體或動(dòng)作之間的任何實(shí)際的該關(guān)系或 順序。術(shù)語(yǔ)“包括”或其任何其他變化形式，將涵蓋非排他性的內(nèi)含物，由此包括一系列元 素的電池充電器部件和方法步驟不僅包括這些元素，而且可以包括未明確列出的或者對(duì)于 該電池充電器部件或方法步驟是固有的其他元素。前面帶有“包括...一”的元素在沒(méi)有 更多限制的情況下，并不排除在包括該元素的方法或設(shè)備中額外的相同元素的存在。 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了 一種用于在電池充電器和電子設(shè)備均耦合至電池 組時(shí)將該電池組的電池組充電狀態(tài)信息從該電池充電器傳遞到該電子設(shè)備的方法，該方法 包括將該電池組提供的真實(shí)性電池組標(biāo)識(shí)符和電池狀態(tài)信息讀取至該電池充電器；通過(guò) 無(wú)線鏈路在狀態(tài)消息中將該真實(shí)性電池組標(biāo)識(shí)符和充電狀態(tài)信息從該電池充電器發(fā)射到 該電子設(shè)備；并且在該真實(shí)性電池組標(biāo)識(shí)符與該電子設(shè)備上存儲(chǔ)的當(dāng)前耦合的電池組標(biāo)識(shí) 符匹配時(shí)由該電子設(shè)備處理該充電狀態(tài)信息，該當(dāng)前耦合的電池組標(biāo)識(shí)符識(shí)別耦合至該電 子設(shè)備的電池組。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種用于在電池充電器和電子設(shè)備均耦合至電池 組時(shí)將該電池組的電池組充電狀態(tài)信息從該電池充電器傳遞到該電子設(shè)備的方法，該方法 包括將該電池組提供的真實(shí)性電池組標(biāo)識(shí)符和電池狀態(tài)信息讀取至該電池充電器；并且 通過(guò)無(wú)線鏈路在狀態(tài)消息中將該真實(shí)性電池組標(biāo)識(shí)符和充電狀態(tài)信息從該電池充電器發(fā) 射到該電子設(shè)備。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了 一種用于在電池充電器和電子設(shè)備均耦合至電 池組時(shí)將該電池組的電池組充電狀態(tài)信息從該電池充電器傳遞到該電子設(shè)備的方法，該方 法包括將該電池組提供的真實(shí)性電池組標(biāo)識(shí)符和電池狀態(tài)信息讀取至該電池充電器；在 通過(guò)無(wú)線鏈路發(fā)射的狀態(tài)消息中接收由該電池組提供給該電池充電器的真實(shí)性電池組標(biāo) 識(shí)符和充電狀態(tài)信息；并且在該真實(shí)性電池組標(biāo)識(shí)符與該電子設(shè)備上存儲(chǔ)的當(dāng)前耦合的電 池組標(biāo)識(shí)符匹配時(shí)由該電子設(shè)備處理該充電狀態(tài)信息，該當(dāng)前耦合的電池組標(biāo)識(shí)符識(shí)別耦 合至該電子設(shè)備的電池組。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種電池充電器，其包括控制器，具有電荷量狀 態(tài)輸入端；無(wú)線通信電路，耦合至該控制器；和電池充電電路，具有耦合至該控制器的至少 一個(gè)控制輸入端，其中當(dāng)該電池充電器耦合至該電池組時(shí)，該控制器在該電荷量狀態(tài)輸入 端處讀取由該電池組提供的真實(shí)性電池組標(biāo)識(shí)符并且該無(wú)線通信電路通過(guò)無(wú)線鏈路發(fā)射 該電池組標(biāo)識(shí)符。參考圖1，圖1是說(shuō)明系統(tǒng)100的示意圖，系統(tǒng)100包括具有耦合至電池組140的 無(wú)線電裝置110的形式的電子設(shè)備以及同樣耦合至電池組140的電池充電器180。對(duì)于本 領(lǐng)域的技術(shù)人員顯而易見(jiàn)的是，電池組140可拆卸地耦合至無(wú)線電裝置110，如箭頭線A所 指示的。相似地，電池組140可拆卸地耦合至充電器180，如箭頭線B所指示的。無(wú)線電裝置110典型地具有傳統(tǒng)的無(wú)線電電路112，該無(wú)線電電路112具有通過(guò)各個(gè)電池電源線接點(diǎn) 114、116耦合至電池組140的電池電源線接點(diǎn)144、146的Batt+和Batt-電源線。無(wú)線電 裝置110還具有耦合至電池組140的電池參數(shù)狀態(tài)輸出端接點(diǎn)148的電池參數(shù)狀態(tài)輸入端 接點(diǎn)118，電池參數(shù)狀態(tài)輸入端接點(diǎn)118耦合至無(wú)線電電路112。還存在具有天線122的無(wú) 線電次級(jí)通信電路120，無(wú)線電次級(jí)通信電路120耦合至無(wú)線電電路112。
電池組140具有多個(gè)電池單元141，電池單元141的正電極為Batt+電源線提供電 能，該Batt+電源線耦合至電池電源線接點(diǎn)144和充電電源線接點(diǎn)154。相似地，電池單元 141的負(fù)電極為Batt-電源線提供電能，該Batt-電源線通過(guò)電阻器Rl耦合至電池電源線 接點(diǎn)146和充電電源線接點(diǎn)156。電池組140還具有電池監(jiān)視電路160，電池監(jiān)視電路160 耦合至具有可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(EPROM) 162的形式的非易失性存儲(chǔ)器裝置(存儲(chǔ)器 設(shè)備)。電池監(jiān)視電路160的輸出端直接耦合至電池參數(shù)狀態(tài)輸出端接點(diǎn)149并且電池參 數(shù)狀態(tài)輸出端接點(diǎn)149通過(guò)兩個(gè)串聯(lián)耦合的場(chǎng)效應(yīng)晶體管TRl和TR2耦合至電池參數(shù)狀態(tài) 輸出端接點(diǎn)148。兩個(gè)場(chǎng)效應(yīng)晶體管TRl和TR2的柵極電極耦合至公共節(jié)點(diǎn)G，公共節(jié)點(diǎn)G通過(guò)上拉 電阻器R2耦合至Batt+電源線。因此，當(dāng)電池組140從充電器180斷開(kāi)耦合時(shí)，在公共節(jié) 點(diǎn)G處存在正向偏置，導(dǎo)致場(chǎng)效應(yīng)晶體管Tl、T2導(dǎo)通并且允許電池監(jiān)視電路160和無(wú)線電 電路112之間通過(guò)電池參數(shù)狀態(tài)輸出端接點(diǎn)148和電池參數(shù)狀態(tài)輸入端接點(diǎn)118的通信。公共節(jié)點(diǎn)G還耦合至場(chǎng)效應(yīng)晶體管TR3的漏極電極并且場(chǎng)效應(yīng)晶體管TR3的源極 電極耦合至Batt-電源線。場(chǎng)效應(yīng)晶體管TR3的柵極電極通過(guò)延遲電路170耦合至充電器 耦合檢測(cè)器輸入端接點(diǎn)172和熱敏電阻器TH1。延遲電路170典型地是電阻器電容器網(wǎng)絡(luò) 并且熱敏電阻器器THl將Batt-電源線耦合至充電器耦合檢測(cè)器輸入端接點(diǎn)172。對(duì)于本 領(lǐng)域的技術(shù)人員顯而易見(jiàn)的是，熱敏電阻器THl用作溫度傳感器以便于減小電池組140在 充電過(guò)程中過(guò)熱的可能性。電池監(jiān)視電路160典型地是諸如由Dallas SemiconductorCorporation提供的 DS2438芯片的集成電路并且電池監(jiān)視電路160的輸入端跨電阻器Rl連接。因此，電池監(jiān)視 電路160可以監(jiān)視跨電阻器Rl的電壓(其中電阻器Rl典型地具有約0. 05ohm的低電阻) 以因此確定與電池單元141關(guān)聯(lián)的電流。EPROM 162存儲(chǔ)電池組標(biāo)識(shí)符，該電池組標(biāo)識(shí)符唯 一地識(shí)別電池組140，并且還存儲(chǔ)電荷量指示和其他再充電相關(guān)數(shù)據(jù)，諸如額定容量和化學(xué) 性質(zhì)。充電器180典型地具有充電電路182，諸如變壓器、整流器、電壓調(diào)整和平滑電路， Batt+和Batt-電源線通過(guò)各個(gè)充電電源線接點(diǎn)184、186耦合至充電電源線接點(diǎn)154、156。 充電器180還具有耦合至電池參數(shù)狀態(tài)輸出端接點(diǎn)149的電池參數(shù)狀態(tài)輸入端接點(diǎn)198和 耦合至充電器耦合檢測(cè)器輸入端接點(diǎn)172的電池耦合檢測(cè)器輸入端接點(diǎn)192。充電器180 具有控制器188和具有天線187的充電器無(wú)線通信電路185，充電器無(wú)線通信電路185耦合 至控制器188。而且，控制器188具有耦合至電池參數(shù)狀態(tài)輸入端接點(diǎn)198的電荷量狀態(tài)輸 入端CSI和耦合至電池耦合檢測(cè)器輸入端接點(diǎn)192的耦合檢測(cè)輸入端⑶I?？刂破?88的 控制輸出端CO耦合至充電電路182的控制輸入端CI以控制由充電電路182提供給電池組 140的充電速率和充電電壓。充電速率和充電電壓由所存儲(chǔ)的電荷量指示和其他再充電相 關(guān)數(shù)據(jù)確定，諸如EPROM 162中存儲(chǔ)的額定容量和化學(xué)性質(zhì)。
上拉電阻器R3將電池耦合檢測(cè)器輸入端接點(diǎn)192耦合至Batt+電源線。如所說(shuō) 明的，當(dāng)充電器180耦合至電池組140并且電池組140耦合至無(wú)線電裝置110時(shí)，在充電器 無(wú)線通信電路185和無(wú)線電次級(jí)通信電路120之間形成無(wú)線鏈路199(無(wú)線電鏈路)。在第一實(shí)施例中充電器無(wú)線通信電路185可以包括短程發(fā)射機(jī)并且無(wú)線電次級(jí) 通信電路120可以是接收機(jī)。因此僅單向通信是可行的，其中充電器無(wú)線通信電路185僅 跨無(wú)線鏈路199發(fā)射消息并且無(wú)線電次級(jí)通信電路120僅跨無(wú)線鏈路199接收消息。在第二實(shí)施例中充電器無(wú)線通信電路185和無(wú)線電次級(jí)通信電路120均可以包括 短程收發(fā)信機(jī)并且因此在充電器無(wú)線通信電路185和無(wú)線電次級(jí)通信電路120之間提供跨 無(wú)線鏈路199的雙向通信。適當(dāng)?shù)兀诘诙?shí)施例中充電器無(wú)線通信電路185和無(wú)線電次 級(jí)通信電路120形成射頻識(shí)別(RFID)系統(tǒng)，其中充電器無(wú)線通信電路185是主收發(fā)信機(jī)并 且無(wú)線電次級(jí)通信電路120是無(wú)線電轉(zhuǎn)發(fā)器(transponder) (RF標(biāo)簽)。參考圖2，圖2的流程圖說(shuō)明了用于在充電器180和無(wú)線電裝置110均耦合至電池 組140時(shí)使用跨無(wú)線鏈路199的單向通信將電池組充電狀態(tài)信息從充電器180傳遞到無(wú)線 電裝置110的方法200的第一實(shí)施例。方法200由充電器180執(zhí)行并且在檢測(cè)框210中通 過(guò)檢測(cè)電池組140與充電器180的耦合而被調(diào)用。當(dāng)電池組140耦合至充電器180時(shí)，通 過(guò)上拉電阻器R3將耦合檢測(cè)輸入端⑶I上拉到Batt+，來(lái)實(shí)現(xiàn)該檢測(cè)。而且，當(dāng)電池組140 耦合至充電器180時(shí)，在上拉電阻器R3偏置場(chǎng)效應(yīng)晶體管TR3以使其導(dǎo)通之前存在短的延 遲(由延遲電路170引起)。結(jié)果，在該短的延遲之后，公共節(jié)點(diǎn)G被下拉到Batt-，由此場(chǎng) 效應(yīng)晶體管T2不導(dǎo)通，從而不允許電池監(jiān)視電路160和無(wú)線電電路112之間通過(guò)參數(shù)狀態(tài) 輸出端接點(diǎn)148和電池參數(shù)狀態(tài)輸入端接點(diǎn)118的通信。在讀取框215中，充電器180在電荷量狀態(tài)輸入端CSI處執(zhí)行對(duì)由電池監(jiān)視電路 160和EPROM 162提供給控制器188的真實(shí)性電池組標(biāo)識(shí)符、電池類型信息(其可以包括真 實(shí)性電池組標(biāo)識(shí)符的一部分)和電池組狀態(tài)信息的讀取。而且，如果電池類型信息識(shí)別電 池組140具有可由充電器180充電的類型(有效電池組)并且電池組狀態(tài)信息指示電池單 元141未充滿電，則控制器188控制充電電路182向電池單元141提供適當(dāng)?shù)碾妷汉统潆?電流。在發(fā)射框220中，充電器180通過(guò)無(wú)線鏈路199執(zhí)行在狀態(tài)消息中從充電器180到 無(wú)線電裝置110的真實(shí)性電池組標(biāo)識(shí)符和充電狀態(tài)信息的發(fā)射。如果需要，該狀態(tài)消息可 以通過(guò)任何已知的加密技術(shù)被加密。在框225中，定時(shí)器tl隨后被啟動(dòng)并且在測(cè)試框230 中重復(fù)測(cè)試直至定時(shí)器tl期滿，方法200隨后返回到讀取框215。對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員 顯而易見(jiàn)的是，如果充電器180從電池組140斷開(kāi)耦合或者如果充電器180的電源被關(guān)閉， 則方法200可以終止于任何時(shí)間。此外，電池監(jiān)視電路160通過(guò)監(jiān)視流過(guò)電阻器Rl的電流 更新充電狀態(tài)信息并且每當(dāng)執(zhí)行讀取框215時(shí)充電器180讀取該更新的充電狀態(tài)信息。參考圖3，圖3的流程圖進(jìn)一步說(shuō)明了用于使用跨無(wú)線鏈路199的單向通信將電池 組充電狀態(tài)信息從充電器180傳遞到無(wú)線電裝置110的方法300的第一實(shí)施例。方法300 由無(wú)線電裝置110執(zhí)行并且在電池組140耦合至無(wú)線電裝置110由此向無(wú)線電裝置110供 電時(shí)在耦合框310中被調(diào)用。接下來(lái)，在存儲(chǔ)框315中無(wú)線電裝置110執(zhí)行在無(wú)線電裝置 110上對(duì)當(dāng)前耦合的電池組標(biāo)識(shí)符的存儲(chǔ)(存儲(chǔ)在無(wú)線電電路112的存儲(chǔ)器中)，在充電 器180耦合至電池組140之前由電池組140將當(dāng)前連接的電池組標(biāo)識(shí)符提供給無(wú)線電裝置110。因此，在充電器180耦合至電池組140之前，當(dāng)無(wú)線電裝置110初始時(shí)檢測(cè)到電池組 140與無(wú)線電裝置110的耦合時(shí)，當(dāng)前耦合的電池組標(biāo)識(shí)符被存儲(chǔ)在無(wú)線電裝置110上。更 具體地，當(dāng)充電器180從電池組140斷開(kāi)耦合時(shí)，場(chǎng)效應(yīng)晶體管Tl、T2允許電池監(jiān)視電路 160和無(wú)線電電路112之間通過(guò)參數(shù)狀態(tài)輸出端接點(diǎn)148和電池參數(shù)狀態(tài)輸入端接點(diǎn)118 的通信。這允許存儲(chǔ)當(dāng)前連接的電池組標(biāo)識(shí)符并且處理由電池監(jiān)視電路160提供的電池狀 態(tài)信息(諸如剩余電池單元電荷量)并且由無(wú)線電電路112的電子顯示器顯示。在測(cè)試框320中，執(zhí)行測(cè)試以確定無(wú)線電裝置110是否耦合以直接自電池組140 接收電池狀態(tài)信息，在該測(cè)試框320中無(wú)線電裝置110嘗試與電池監(jiān)視電路160通信并且 僅在充電器180從電池組140斷開(kāi)耦合時(shí)可以通信。如果充電器180從電池組140斷開(kāi)耦 合，則無(wú)線電裝置110可以通過(guò)電池參數(shù)狀態(tài)輸入端接點(diǎn)118、148直接與EPROM 162和電 池監(jiān)視電路160通信。因此，在框325中無(wú)線電裝置110執(zhí)行最近的電池狀態(tài)信息的讀取 和存儲(chǔ)并且將其顯示在無(wú)線電電路112的電子顯示器上。在框325之后重復(fù)測(cè)試框320。
如果充電器180耦合至電池組140，則無(wú)線電裝置110不能直接與EPROM 162和電 池監(jiān)視電路160通信。因此，在測(cè)試框320之后，測(cè)試框340確定無(wú)線電次級(jí)通信電路120 是否跨無(wú)線鏈路199接收到狀態(tài)消息(典型地通過(guò)中斷過(guò)程)。如果未接收到消息，則在框 345中執(zhí)行在無(wú)線電電路112的電子顯示器上對(duì)所存儲(chǔ)的最近的電池狀態(tài)信息的顯示，該 最近的電池狀態(tài)信息是先前在框335的執(zhí)行過(guò)程中存儲(chǔ)的。在框345之后重復(fù)測(cè)試框320。如果在測(cè)試框340中確定接收到狀態(tài)消息，則在測(cè)試框350中執(zhí)行匹配測(cè)試以確 定已接收到的狀態(tài)消息中的真實(shí)性電池組標(biāo)識(shí)符是否與當(dāng)前耦合的電池組標(biāo)識(shí)符匹配。對(duì) 于本領(lǐng)域的技術(shù)人員顯而易見(jiàn)的是，如果狀態(tài)消息被加密，則在匹配測(cè)試之前無(wú)線電電路 122執(zhí)行狀態(tài)消息的解密。如果在測(cè)試框350中不存在匹配，則框345執(zhí)行在無(wú)線電電路 112的電子顯示器上對(duì)所存儲(chǔ)的最近的電池狀態(tài)信息的顯示。然而，如果在測(cè)試框350中存 在匹配，則在處理框355中，無(wú)線電裝置110執(zhí)行對(duì)充電狀態(tài)信息的處理。因此，當(dāng)真實(shí)性 電池組標(biāo)識(shí)符與當(dāng)前耦合的電池組標(biāo)識(shí)符匹配時(shí)發(fā)生無(wú)線電裝置100對(duì)充電狀態(tài)信息的 處理。該處理包括將充電狀態(tài)信息(電池狀態(tài))顯示在無(wú)線電電路112的電子顯示器上的 信息上。方法300隨后返回到測(cè)試框320。該充電狀態(tài)信息(電池狀態(tài))隨后作為最近的 電池狀態(tài)存儲(chǔ)在無(wú)線電電路112的存儲(chǔ)器中。對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員顯而易見(jiàn)的是，如果 無(wú)線電裝置110從電池組140斷開(kāi)耦合或者如果無(wú)線電裝置110被關(guān)閉，則方法300可以 終止于任何時(shí)間。參考圖4，圖4的流程圖說(shuō)明了用于在充電器180和無(wú)線電裝置110均耦合至電 池組140時(shí)使用跨無(wú)線鏈路199的單向通信將電池組充電狀態(tài)信息從充電器180傳遞到無(wú) 線電裝置110的方法400的第二實(shí)施例。方法400由充電器180執(zhí)行并且在檢測(cè)框410中 通過(guò)檢測(cè)電池組140與充電器180的耦合而被調(diào)用。當(dāng)電池組140耦合至充電器180時(shí)通 過(guò)上拉電阻器R3將耦合檢測(cè)輸入端⑶I上拉到Batt+，來(lái)實(shí)現(xiàn)該檢測(cè)。而且，當(dāng)電池組140 耦合至充電器180時(shí)，在上拉電阻器R3偏置場(chǎng)效應(yīng)晶體管TR3以使其導(dǎo)通之前存在短的延 遲(由延遲電路170引起)。結(jié)果，在該短的延遲之后，公共節(jié)點(diǎn)G被下拉到Batt-，由此場(chǎng) 效應(yīng)晶體管T2不導(dǎo)通，從而不允許電池監(jiān)視電路160和無(wú)線電電路112之間通過(guò)參數(shù)狀態(tài) 輸出端接點(diǎn)148和電池參數(shù)狀態(tài)輸入端接點(diǎn)118的通信。在讀取框415中，充電器180在電荷量狀態(tài)輸入端CSI處執(zhí)行對(duì)由電池監(jiān)視電路160和EPROM 162提供給控制器188的真實(shí)性電池組標(biāo)識(shí)符、電池類型信息(其可以包括 真實(shí)性電池組標(biāo)識(shí)符的一部分)和電池組狀態(tài)信息的讀取。而且，電池類型信息識(shí)別電池 組140具有可由充電器180充電的類型(有效電池組)并且電池組狀態(tài)信息指示電池單元 141未充滿電，然后控制器188控制充電電路182向電池單元141提供適當(dāng)?shù)碾妷汉统潆婋?br> 流。 在發(fā)射框420中，充電器180執(zhí)行通過(guò)無(wú)線鏈路199在狀態(tài)消息中從充電器180 到無(wú)線電裝置110的真實(shí)性電池組標(biāo)識(shí)符和充電狀態(tài)信息的發(fā)射。在框425中，定時(shí)器tl 隨后被啟動(dòng)并且在測(cè)試框430中執(zhí)行測(cè)試以確定定時(shí)器tl是否期滿。如果在測(cè)試框430 中確定定時(shí)器tl未期滿，則測(cè)試框435確定充電器無(wú)線通信電路185是否跨無(wú)線鏈路199 接收到確認(rèn)消息。該確認(rèn)消息包括被假設(shè)為已自諸如無(wú)線電裝置110的無(wú)線電裝置發(fā)射的 真實(shí)性電池組標(biāo)識(shí)符。如果未接收到該確認(rèn)消息，則方法400返回到測(cè)試框430，然而，如 果已接收到確認(rèn)消息，則在測(cè)試框440中執(zhí)行匹配測(cè)試以確定在確認(rèn)消息中接收的真實(shí)性 電池組標(biāo)識(shí)符是否與耦合至充電器180的電池組的當(dāng)前耦合的電池組標(biāo)識(shí)符匹配。如果不 存在匹配，則方法400返回到測(cè)試框430，然而，如果在測(cè)試框440中存在匹配，則在框445 中定時(shí)器t2被啟動(dòng)，并且在測(cè)試框450中重復(fù)測(cè)試直至定時(shí)器t2期滿。當(dāng)定時(shí)器t2期滿 時(shí)方法400隨后返回到讀取框415。對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員顯而易見(jiàn)的是，如果充電器180 從電池組140斷開(kāi)耦合或者如果充電器180的電源被關(guān)閉，則方法400可以終止于任何時(shí) 間。此外，電池監(jiān)視電路160通過(guò)監(jiān)視流過(guò)電阻器Rl的電流來(lái)更新充電狀態(tài)信息并且每當(dāng) 執(zhí)行讀取框415時(shí)充電器180讀取該更新的充電狀態(tài)信息。返回到測(cè)試框430，如果定時(shí)器tl期滿，則重新發(fā)送框455執(zhí)行跨無(wú)線鏈路199的 狀態(tài)消息的重新發(fā)送并且隨后該方法去往框445。因此，框435基本上通過(guò)充電器執(zhí)行確認(rèn) 消息的檢測(cè)并且當(dāng)真實(shí)性電池組標(biāo)識(shí)符不與確認(rèn)標(biāo)識(shí)符匹配時(shí)重新發(fā)送框455執(zhí)行狀態(tài) 消息的重新發(fā)送。在這一點(diǎn)，確認(rèn)標(biāo)識(shí)符可以是真實(shí)性電池組標(biāo)識(shí)符或者當(dāng)前耦合的電池 組標(biāo)識(shí)符。參考圖5，圖5的流程圖進(jìn)一步說(shuō)明了用于使用跨無(wú)線鏈路199的雙向通信將電池 組充電狀態(tài)信息從充電器180傳遞到無(wú)線電裝置110的方法500的第二實(shí)施例。方法500 由無(wú)線電裝置110執(zhí)行并且在電池組140耦合至無(wú)線電裝置110由此向無(wú)線電裝置110供 電時(shí)在耦合框310中被調(diào)用。接下來(lái)，在存儲(chǔ)框515中無(wú)線電裝置110執(zhí)行在無(wú)線電裝置 110上對(duì)當(dāng)前耦合的電池組標(biāo)識(shí)符的存儲(chǔ)(存儲(chǔ)在無(wú)線電電路112的存儲(chǔ)器中)，在充電 器180耦合至電池組140之前由電池組140將當(dāng)前連接的電池組標(biāo)識(shí)符提供給無(wú)線電裝置 110。因此，在充電器180耦合至電池組140之前，當(dāng)無(wú)線電裝置110初始時(shí)檢測(cè)到電池組 140與無(wú)線電裝置110的耦合時(shí)，當(dāng)前耦合的電池組標(biāo)識(shí)符被存儲(chǔ)在無(wú)線電裝置110上。更 具體地，當(dāng)充電器180從電池組140斷開(kāi)耦合時(shí)，場(chǎng)效應(yīng)晶體管Tl、T2允許電池監(jiān)視電路 160和無(wú)線電電路112之間通過(guò)參數(shù)狀態(tài)輸出端接點(diǎn)148和電池參數(shù)狀態(tài)輸入端接點(diǎn)118 的通信。這允許存儲(chǔ)當(dāng)前連接的電池組標(biāo)識(shí)符并且處理由電池監(jiān)視電路160提供的電池狀 態(tài)信息(諸如剩余電池單元電荷量)并且由無(wú)線電電路112的電子顯示器顯示。在測(cè)試框520中，執(zhí)行測(cè)試以確定無(wú)線電裝置110是否耦合以直接自電池組140 接收電池狀態(tài)信息，在該測(cè)試框520中無(wú)線電裝置110嘗試與電池監(jiān)視電路160通信并且 僅在充電器180從電池組140斷開(kāi)耦合時(shí)可以通信。如果充電器180從電池組140斷開(kāi)耦合，則在框525中無(wú)線電裝置110執(zhí)行最近的電池狀態(tài)信息的讀取和存儲(chǔ)并且將其顯示在 無(wú)線電電路112的電子顯示器上。在框525之后重復(fù)測(cè)試框520。如果充電器180耦合至電池組140，則在測(cè)試框520之后，測(cè)試框540確定無(wú)線電 次級(jí)通信電路120是否跨無(wú)線鏈路199接收到消息(典型地通過(guò)中斷過(guò)程)。如果未接收 到消息，則在框545中執(zhí)行在無(wú)線電電路112的電子顯示器上對(duì)存儲(chǔ)的最近的電池狀態(tài)信 息的顯示，該最近的電池狀態(tài)信息是先前在框535的執(zhí)行過(guò)程中存儲(chǔ)的。在框545之后重 復(fù)測(cè)試框320。 如果在測(cè)試框540中確定接收到消息，則在測(cè)試框550中執(zhí)行匹配測(cè)試以確定真 實(shí)性電池組標(biāo)識(shí)符是否與當(dāng)前耦合的電池組標(biāo)識(shí)符匹配。如果在測(cè)試框550中不存在匹 配，則框545執(zhí)行在無(wú)線電電路112的電子顯示器上對(duì)存儲(chǔ)的最近的電池狀態(tài)信息的顯示。 然而，如果在測(cè)試框550中存在匹配，則在處理框555中，無(wú)線電裝置110執(zhí)行充電狀態(tài)信 息的處理。因此，當(dāng)真實(shí)性電池組標(biāo)識(shí)符與當(dāng)前耦合的電池組標(biāo)識(shí)符匹配時(shí)發(fā)生無(wú)線電裝 置100對(duì)充電狀態(tài)信息的該處理。該處理包括將充電狀態(tài)信息(電池狀態(tài))顯示在無(wú)線電 電路112的電子顯示器上的信息上。接下來(lái)，發(fā)射框560執(zhí)行在確認(rèn)消息中對(duì)確認(rèn)標(biāo)識(shí)符 的發(fā)射，該發(fā)射在無(wú)線鏈路199上進(jìn)行。該確認(rèn)標(biāo)識(shí)符典型地包括當(dāng)前耦合的電池組標(biāo)識(shí) 符或真實(shí)性電池組標(biāo)識(shí)符(由于它們包含相同的唯一識(shí)別數(shù)據(jù))。方法500隨后返回到框520。該充電狀態(tài)信息(電池狀態(tài))隨后作為最近的電池 狀態(tài)存儲(chǔ)在無(wú)線電電路112的存儲(chǔ)器中。對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員顯而易見(jiàn)的是，如果無(wú)線 電裝置110從電池組140斷開(kāi)耦合或者如果無(wú)線電裝置110被關(guān)閉，則方法300可以終止 于任何時(shí)間。有利地，本發(fā)明提供了電池組140上有限數(shù)目的接點(diǎn)足以允許充電器180通過(guò)無(wú) 線鏈路199在狀態(tài)消息中將充電狀態(tài)信息傳遞到無(wú)線電裝置110。為了避免來(lái)自另一系統(tǒng) 的串?dāng)_或不正確的消息的接收，無(wú)線電裝置110僅完全處理，包括顯示在具有與當(dāng)前耦合 的電池組標(biāo)識(shí)符匹配的有效真實(shí)性電池組標(biāo)識(shí)符的狀態(tài)消息中接收的充電狀態(tài)信息。在前面的說(shuō)明書(shū)中，描述了本發(fā)明的特定實(shí)施例。然而，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員 應(yīng)認(rèn)識(shí)到，在不偏離如所附權(quán)利要求闡述的本發(fā)明的范圍的前提下可以進(jìn)行多種修改和改 變。因此，說(shuō)明書(shū)和附圖應(yīng)被視為說(shuō)明性的而非限制性的，并且所有該修改應(yīng)涵蓋于本發(fā)明 的范圍內(nèi)。益處、優(yōu)點(diǎn)、對(duì)問(wèn)題的解決方案以及可以引出任何益處、優(yōu)點(diǎn)或解決方案或使其 變得更加顯著的任何元素(多個(gè))不應(yīng)被解釋為任何或所有權(quán)利要求的關(guān)鍵的、必需的或 基本的特征或元素。本發(fā)明由所附權(quán)利要求唯一限定，其包括在本申請(qǐng)的未決期間進(jìn)行的 任何修改以及這些權(quán)利要求的所有等效物。
權(quán)利要求
一種用于在電池充電器和電子設(shè)備均耦合至電池組時(shí)將所述電池組的電池組充電狀態(tài)信息從所述電池充電器傳遞到所述電子設(shè)備的方法，所述方法包括將由所述電池組提供的真實(shí)性電池組標(biāo)識(shí)符和電池狀態(tài)信息讀取至所述電池充電器；通過(guò)無(wú)線鏈路在狀態(tài)消息中將所述真實(shí)性電池組標(biāo)識(shí)符和充電狀態(tài)信息從所述電池充電器發(fā)射到所述電子設(shè)備；以及在所述真實(shí)性電池組標(biāo)識(shí)符與所述電子設(shè)備上存儲(chǔ)的當(dāng)前耦合的電池組標(biāo)識(shí)符匹配時(shí)，由所述電子設(shè)備處理所述充電狀態(tài)信息，所述當(dāng)前耦合的電池組標(biāo)識(shí)符識(shí)別耦合至所述電子設(shè)備的電池組。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中當(dāng)所述電子設(shè)備初始時(shí)檢測(cè)到所述電池組與所述電 子設(shè)備的耦合時(shí)，所述當(dāng)前耦合的電池組標(biāo)識(shí)符被存儲(chǔ)在所述電子設(shè)備上。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述處理包括將所述充電狀態(tài)信息顯示在所述電 子設(shè)備的電子顯示器上的信息上。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述充電狀態(tài)信息包括指示所述電池組中存儲(chǔ)的電 荷量的數(shù)據(jù)。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，隨后包括通過(guò)所述無(wú)線鏈路，在確認(rèn)消息中發(fā)射所述真實(shí)性電池組標(biāo)識(shí)符并且是從所述電子設(shè) 備向所述電池充電器發(fā)射所述真實(shí)性電池組標(biāo)識(shí)符。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，隨后包括 由所述充電器檢測(cè)所述確認(rèn)消息；以及當(dāng)所述真實(shí)性電池組標(biāo)識(shí)符與所述確認(rèn)標(biāo)識(shí)符不匹配時(shí)重新發(fā)送所述狀態(tài)消息。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其中所述確認(rèn)標(biāo)識(shí)符包括所述真實(shí)性電池組標(biāo)識(shí)符。
8.如權(quán)利要求6所述的方法，其中所述確認(rèn)標(biāo)識(shí)符包括所述當(dāng)前耦合的電池組標(biāo)識(shí)符。
9.一種用于在電池充電器和電子設(shè)備均耦合至電池組時(shí)將所述電池組的電池組充電 狀態(tài)信息從所述電池充電器傳遞到所述電子設(shè)備的方法，所述方法包括將由所述電池組提供的真實(shí)性電池組標(biāo)識(shí)符和電池狀態(tài)信息讀取至所述電池充電器；以及通過(guò)無(wú)線鏈路，在狀態(tài)消息中將所述真實(shí)性電池組標(biāo)識(shí)符和充電狀態(tài)信息從所述電池 充電器發(fā)射到所述電子設(shè)備。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其中所述充電狀態(tài)信息包括指示所述電池組中存儲(chǔ)的 電荷量的數(shù)據(jù)。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，隨后包括由所述充電器檢測(cè)包括確認(rèn)標(biāo)識(shí)符的確認(rèn)消息；以及當(dāng)所述真實(shí)性電池組標(biāo)識(shí)符與所述確認(rèn)標(biāo)識(shí)符不匹配時(shí)，重新發(fā)送所述狀態(tài)消息。
12.一種電池充電器，包括控制器，所述控制器具有電荷量狀態(tài)輸入端；無(wú)線通信電路，所述無(wú)線通信電路耦合至所述控制器；以及電池充電電路，所述電池充電電路具有耦合至所述控制器的至少一個(gè)控制輸入端，其中當(dāng)所述電池充電器耦合至所述電池組時(shí)，所述控制器在所述電荷量狀態(tài)輸入端處讀取由所述電池組提供的真實(shí)性電池組標(biāo)識(shí)符，并且所述無(wú)線通信電路通過(guò)無(wú)線鏈路發(fā)射 所述電池組標(biāo)識(shí)符。
全文摘要
一種用于傳遞耦合至電池充電器(180)和諸如無(wú)線電裝置(110)的電子設(shè)備的電池組(140)的電池組充電狀態(tài)信息的電池充電器(180)和方法(400)。方法(400)將電池組(140)提供的真實(shí)性電池組標(biāo)識(shí)符和電池狀態(tài)信息讀取至電池充電器(180)。接下來(lái)，方法(400)通過(guò)無(wú)線鏈路(199)在狀態(tài)消息中將該真實(shí)性電池組標(biāo)識(shí)符和充電狀態(tài)信息從電池充電器(180)發(fā)射到無(wú)線電裝置(110)。隨后無(wú)線電裝置(110)執(zhí)行充電狀態(tài)信息的處理(555)。當(dāng)該真實(shí)性電池組標(biāo)識(shí)符與無(wú)線電裝置(110)上存儲(chǔ)的當(dāng)前耦合的電池組標(biāo)識(shí)符匹配時(shí)執(zhí)行該處理(555)，當(dāng)前耦合的電池組標(biāo)識(shí)符識(shí)別耦合至無(wú)線電裝置(110)的電池組(140)。
文檔編號(hào)H01M10/48GK101849338SQ200880018113
公開(kāi)日2010年9月29日 申請(qǐng)日期2008年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月29日
發(fā)明者劉寶發(fā), 希山姆汀, 麥云·克利斯那穆迪·阿那馬來(lái) 申請(qǐng)人:摩托羅拉公司