DE69431007T2

DE69431007T2 - Notstromversorgung für ein tragbares Telefon

Info

Publication number: DE69431007T2
Application number: DE69431007T
Authority: DE
Inventors: Tateru Oda
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1993-01-20
Filing date: 1994-01-18
Publication date: 2003-03-13
Anticipated expiration: 2014-01-19
Also published as: EP0607919A3; EP0607919B1; EP0607919A2; US5551077A; DE69431007D1; JPH06216827A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein tragbares Fernsprechgerät nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Einige bekannte tragbare Fernsprechgeräte nehmen ihre Vor-Trennungszustände wieder auf, wenn eine kurze Trennung der Stromversorgung auftritt und wenn die Trennungsperiode kürzer als die Entladungsdauer eines in die Hardware eingebauten Kondensators ist. Der Grund dafür ist, daß der Kondensator, der bei Normalbetrieb geladen wird, sich während einer kurzen Trennung, die durch einen Batteriewechsel oder dergleichen verursacht wird, weiter gemäß der Zeitkonstanten einer Schaltung entlädt. Wenn sich das Gerät von einer kurzen Trennung erholt und wenn die Klemmenspannung dieses Kondensators immer noch höher als der Schwellenwert ist, wird als Kurzzeittrennung ein Stromausfall bestimmt. In diesem Fall nimmt das Gerät seinen Kommunikationszustand beispielsweise auf der Basis von vorher gespeicherter Information über den Betriebszustand des Geräts vor der Trennung wieder auf. Es wird angenommen, daß die Stromversorgung des vorstehend beschriebenen bekannten Fernsprechgeräts wegen eines Batteriewechsels oder dergleichen während des Betriebs vorübergehend getrennt wird. Dabei ist Information über den Betriebszustand des Geräts in einem Speicher vorher gespeichert, um zu verhindern, daß sie durch kurze Trennungen verlorengeht. Außerdem wird bei Normalbetrieb ein Kondensator zum Bestimmen der Periode einer kurzen Trennung geladen. Der Kondensator beginnt, sich zu entladen, wenn eine kurze Trennung der Stromversorgung stattfindet, und seine Klemmenspannung beginnt, in Abhängigkeit von einer vorbestimmten Zeitkonstanten einer Schaltung abzufallen. Wenn sich das Gerät von der kurzen Trennung erholt, wird die Klemmenspannung des Kondensators während der Aktivierung des tragbaren Fernsprechgeräts geprüft. Wenn die Spannung einen Schwellenwert überschreitet, wird als Kurzzeittrennung ein Stromausfall bestimmt, und es wird bewirkt, daß das Gerät den Betriebszustand vor der Trennung wieder aufnimmt, indem das Funkteil auf der Basis von vorher gespeicherter Information über den Betriebszustand des Geräts vor der Trennung eingestellt wird. Ein tragbares Fernsprechgerät mit der vorstehend beschriebenen Funktionalität und einer entsprechenden Schaltungsanordnung ist aus WO 91/02424 bekannt.
Aufgrund der obigen Funktion ist eine Zeitkonstantenschaltung, die einer vorgegebenen Dauer zum Ermöglichen der Wiederaufnahme entspricht, vorgesehen, um die Periode einer kurzen Trennung zu bestimmen, so daß das Gerät vor und nach der Trennung, wenn die Periode kurz ist, mit demselben Betrieb fortfahren kann.
Der Begriff "die vorgegebene Dauer zum Ermöglichen der Wiederaufnahme" bedeutet, die Zeitdauer, die in dem tragbaren Fernsprechgerät eingestellt ist, um für die Wiederaufnahme zu bestimmen, ob ein Stromausfall eine kurze Trennung ist oder nicht. Die Dauer, die eine ortsfeste Fernsprechstelle, die ein tragbares Fernsprechgerät steuert, braucht, um die abnormale Beendigung einer Kommunikation zu bestimmen, beträgt mehrere Sekunden, ist jedoch nicht immer konstant. Wenn also die vorstehend genannte vorgegebene Zeitdauer mit einer Dauer eingestellt ist, die kürzer als die Entscheidungsdauer ist, d. h. in einem Zeitbereich liegt, in dem die ortsfeste Fernsprechstelle die Wiederaufnahme ermöglicht, arbeitet das Gerät nicht ordnungsgemäß und hat somit eine nachteilige Wirkung auf das Fernsprechsystem.
Um bei dem bekannten tragbaren Fernsprechgerät die Wiederaufnahmefunktion zu bewirken, wird die Frage, ob die Periode einer kurzen Trennung in einen zulässigen Zeitbereich für die Wiederaufnahme fällt, indirekt aus der Entladespannung eines Kondensators bestimmt. Deshalb kann der zulässige Zeitbereich (Wiederaufnahmezeit) wegen der großen Fehlerspielräume, die durch Unterschiede bei der Fertigung von Kondensatoren und Schwankungen der Zeitkonstanten der Schaltung durch die Temperatur verursacht werden, nicht genau eingestellt werden. Soweit es der zulässige Zeitbereich erlaubt, ist es erwünscht, daß die für die Wiederaufnahme vorgegebene Dauer so lang wie möglich eingestellt wird. In der Tat kann die tatsächlich vorgegebene Dauer kürzer als erwünscht werden, und es ist somit schwierig, einen langen zulässigen Zeitbereich (Wiederaufnahmezeit) einzustellen.
In der vorstehend genannten WO 91/02424 wird vorgeschlagen, einen Analogzeitgeber durch eine handelsübliche Realzeituhr zu ersetzen, die ein Digitalausgangssignal mit einem Wert hat, der die aktuelle Zeit anzeigt. Da der Analogzeitgeber bereits ein Digitalausgangssignal erzeugt, das den Zeitpunkt des Stromausfalls anzeigt, ist es offensichtlich, den ungenauen Analogzeitgeber, der einen Kondensator verwendet, durch ein digitales Gegenstück zu ersetzen, das den zulässigen Zeitbereich für die Wiederaufnahme genauer bestimmt. Das digitale Gegenstück muß jedoch den Zeitbereich mit Hilfe einer digitalen Schaltungsanordnung bestimmen, insbesondere Mittel zum Messen des Zeitbereichs bereitstellen. Dies macht für die Implementierung des digitalen Gegenstücks eine komplexe digitale Schaltungsanordnung erforderlich.
Deshalb ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein tragbares Fernsprechgerät bereitzustellen, das einerseits die vorstehend beschriebenen Probleme löst und andererseits auf einfache Weise, d. h. ohne eine komplizierte und teure Schaltungsanordnung, implementiert werden kann.
Diese Aufgabe wird mit einem tragbaren Fernsprechgerät gelöst, das die Merkmale von Anspruch 1 aufweist. Eine bevorzugte Ausführungsform des tragbaren Fernsprechgeräts ist Gegenstand von Anspruch 2.
Die Erfindung soll die vorstehend beschriebenen Probleme lösen, und es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, ein tragbares Fernsprechgerät bereitzustellen, das seinen Betriebszustand (beispielsweise Kommunikationszustand) ohne Ausfall vor und nach einer durch Batteriewechsel oder dergleichen verursachten kurzen Trennung der Stromversorgung fortsetzen kann, indem eine lange Wiederaufnahmezeit innerhalb des zulässigen Zeitbereichs für die Wiederaufnahme eingestellt wird, die das Gerät nicht beeinträchtigt.
Das tragbare Fernsprechgerät der Erfindung weist folgendes auf: eine Hilfsstromversorgung, einen Stromversorgungs-Schaltregler zum Detektieren eines Stromausfalls in der Hauptstromversorgung und zum Umschalten von der Hauptstromversorgung zu der Hilfsstromversorgung während des Stromausfalls, eine Speichereinrichtung (Speicher) zum Speichern von Information über den Betriebszustand des Geräts, wenn ein Stromausfall in der Hauptstromversorgung auftritt, einen Zeit- bzw. Taktgeber, um Information über den Zeitpunkt, zu dem ein Stromausfall in der Hauptstromversorgung auftritt, und über den Zeitpunkt zu erhalten, zu dem sich die Hauptstromversorgung erholt, und einen Prozessor (CPU), um zu bestimmen, ob der vorstehend genannte Stromausfall in der Hauptstromversorgung eine durch Batteriewechsel oder dergleichen verursachte kurze Trennung ist, und um ferner zu bestimmen, ob die Periode der kurzen Trennung in einen zulässigen Zeitbereich für die Wiederaufnahme fällt, wenn bestimmt wird, daß der Stromausfall eine kurze Trennung ist, und um ferner den Betrieb des Geräts auf der Basis der vorstehend genannten Information über den Betriebszustand wieder aufzunehmen, wenn die Periode in den zulässigen Zeitbereich für die Wiederaufnahme fällt.
Wenn ein Stromausfall in der Hauptstromversorgung auftritt, wird die Stromversorgung auf die Hilfsstromversorgung umgeschaltet, so daß der Taktgeber und die Speichereinrichtung mit dem Betrieb fortfahren können. Anders ausgedrückt, während eines Stromausfall in der Hauptstromversorgung wird Information über den Betriebszustand des Geräts zu dem Zeitpunkt des Stromausfalls in der Hauptstromversorgung in der Speichereinrichtung gespeichert und während des Stromausfalls gehalten. Wenn sich die Hauptstromversorgung erholt, wird diese Information zu dem Prozessor übertragen, der auch von dem Taktgeber den Zeitpunkt, zu dem der Stromausfall in der Hauptstromversorgung auftrat, und den Zeitpunkt empfängt, zu dem sich die Hauptstromversorgung erholte. Der Prozessor bestimmt, daß der Stromausfall in der Hauptstromversorgung eine kurze Trennung ist und bringt das Gerät in den Betriebszustand vor dem Stromausfall in der Hauptstromversorgung auf der Basis der vorstehend genannten Information über den Betriebszustand des Geräts zurück, wenn die Periode der kurzen Trennung in den zulässigen Zeitbereich für die Wiederaufnahme fällt.
Die obigen und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich im einzelnen aus der nachstehenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen. Diese zeigen in:
Fig. 1 ein Blockschaltbild, das die Hardwarekonfiguration eines tragbaren Fernsprechgeräts nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 2 ein Flußdiagramm, das die Softwareabarbeitung der Wiederaufnahmefunktion der vorliegenden Erfindung zeigt; und
Fig. 3 ein Flußdiagramm, das die Wiederaufnahmefunktion einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.

Ausführungsform 1

Fig. 1 ist ein Blockschaltbild, das die Hardwarekonfiguration eines tragbaren Fernsprechgeräts nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Fig. 2 ist ein Flußdiagramm der Software, um die Wiederaufnahmefunktion des tragbaren Fernsprechgeräts zu bewirken. In Fig. 1 bezeichnet 1 das Wiederaufnahmefunktionsteil des tragbaren Fernsprechgeräts und 2 eine Hauptstromversorgung. Mit 3 ist eine Hilfsstromversorgung, mit 4 ein Stromversorgungs-Schaltregler, mit 5 eine CPU, mit 6 ein Zeit- bzw. Taktgeber, mit 7 ein Speicher (Speichereinrichtung) und mit 8 ein Funkteil bezeichnet. 9 bezeichnet eine Stromleitung zum Zuführen von Strom zu dem Taktgeber und dem Speicher und 10 eine Hauptstromversorgungsleitung. Wenn der Stromversorgungs-Schaltregler 4 einen Stromausfall in der Hauptstromversorgung detektiert, wird der Stromleitung 9 während des Stromausfalls Strom von der Hilfsstromversorgung 3 zugeführt. Deshalb werden der Taktgeber 6 und der Speicher 7 nicht initialisiert, selbst wenn ein Stromausfall in der Hauptstromversorgung auftritt. Da von dem Stromversorgungs-Schaltregler 4 ein Rücksetzsignal R an die CPU 5 abgegeben wird, wenn sich die Hauptstromversorgung von dem Stromausfall erholt, wird der Ablauf von Fig. 2, der teilweise in dem Startprogramm enthalten ist, ausgeführt, um den ursprünglichen Betrieb fortzusetzen, indem der Betriebszustand vor einer kurzen Trennung eingestellt wird, wenn die Periode der kurzen Trennung in den zulässigen Zeitbereich für die Wiederaufnahme fällt.
Nachstehend wird der Betrieb des tragbaren Fernsprechgeräts beschrieben.
Vor dem Beginn der Wiederaufnahmefunktion, d. h. im Normalbetrieb, werden die aktuelle Zeit und der Betriebszustand in dem Speicher 7 gespeichert und aktualisiert. Wenn ein Stromausfall in der Hauptstromversorgung auftritt, werden während des Stromausfalls sämtliche Teile mit Ausnahme des Taktgebers 6 und des Speichers 7, denen Strom von der Hilfsstromversorgung 3 auf der Stromleitung 9 zugeführt wird, gestoppt, werden der Zeitpunkt des Auftretens des Stromausfalls und der Betriebszustand des Geräts in dem Speicher 7 gespeichert und wird die Software von Fig. 2 in dem Startprogramm durch Wiederaufnahme der Hauptstromversorgung ausgeführt. Mit dieser Software wird in Schritt S1 beurteilt, ob sich das Gerät von einer vorübergehenden kurzen Trennung, die durch Batteriewechsel oder dergleichen und nicht durch normalen Strom-EIN/AUS-Betrieb verursacht wurde, erholt hat. Diese Entscheidung wird wie folgt getroffen. Während des Normalbetriebs des tragbaren Fernsprechgeräts werden Daten zum Detektieren einer kurzen Trennung vorher in dem nichtflüchtigen RAM-Bereich des Speichers 7 gespeichert und zum Zeitpunkt des Behebens eines Stromausfalls gelöscht. Dann werden die vorstehend beschriebenen Detektierdaten in einem Hochfahrablauf (ausgeführt zum Zeitpunkt sowohl des Strom-EIN-Betriebs als auch der Erholung von einem Stromausfall) geprüft. Wenn dabei die Detektierdaten nicht gelöscht sind und aufgrund der Stromversorgung von der Hilfsstromversorgung 3 bleiben, wird die Wiederaufnahme als Erholung von einer kurzen Trennung und nicht von einem Strom-EIN/AUS-Betrieb beurteilt. Wenn die Daten gelöscht sind, wird die Wiederaufnahme durch normalen Strom-EIN/AUS-Betrieb als Strom EIN beurteilt. Wenn die Wiederaufnahme als Erholung von einer kurzen Trennung bestimmt wird, wird in Schritt S2 die aktuelle Zeit von dem Taktgeber 6 als der Erholungszeitpunkt von der kurzen Trennung erhalten. In dem anschließenden Schritt S3 werden der Zeitpunkt, zu dem die kurze Trennung auftrat, und der Erholungszeitpunkt zum Vergleich in Schritt S4 berechnet, und es wird bestimmt, ob die Periode der kurzen Trennung in den zulässigen Zeitbereich für die Wiederaufnahme fällt. Wenn die Periode in den Bereich fällt, geht der Ablauf zu S5, wo das Funkteil 8 und andere Teile auf der Basis der Information über den in dem Speicher 7 gespeicherten Betriebszustand vor der Trennung eingestellt werden, um die Wiederaufnahme des Geräts zu bewirken.

Ausführungsform 2

Wenn bei der Hardwarekonfiguration der vorstehend beschriebenen Ausführungsform 1 der Taktgeber 6, der die Zeitgeberfunktion hat, verwendet wird, kann die gleiche Wirkung erhalten werden, indem der Softwareablauf geringfügig geändert wird. Im Normalbetrieb wird zunächst der Zähler, der eine Taktgeberfunktion hat, rückgesetzt und beginnt, die Zeit zu zählen, wenn ein Stromausfall in der Hauptstromversorgung auftritt. In Abhängigkeit davon wird die Software so modifiziert, daß die Dauer einer kurzen Trennung unmittelbar dadurch erhalten werden kann, daß die von dem Taktgeber 6 in Schritt S2 erhaltene aktuelle Zeit zu der gezählten Zeit geändert wird, wodurch die Berechnung von Schritt S3 eliminiert und die gleiche Aufgabe wie bei der Ausführungsform 1 gelöst wird.

Ausführungsform 3

Bei der Hardwarekonfiguration der Ausführungsform 1 wird während eines Stromausfalls in der Hauptstromversorgung der Betrieb der CPU durch die Hilfsstromversorgung 3 aufrechterhalten, und eine Unterbrechungsanforderung wird von dem Taktgeber 6 in festen Zeitabständen erzeugt. Es ist programmiert, daß eine Unterbrechung während des Normalbetriebs untersagt und dann erlaubt ist, wenn eine kurze Trennung von der Versorgungsspannung detektiert wird, um das Gerät in einen Stromsparzustand umzuschalten und eine Unterbrechung abzuwarten. (Ob sich dabei das Gerät von einer kurzen Trennung erholt hat, wird beurteilt, indem die Versorgungsspannung geprüft wird, nachdem ein Stromausfall in der Hauptstromversorgung aufgetreten ist. Wenn die Versorgungsspannung in einem Spannungsbereich liegt, in dem das Gerät betriebsfähig ist, wird beurteilt, daß sich das Gerät von der kurzen Trennung erholt hat.) Die Verarbeitung einer Unterbrechung wird wie folgt durchgeführt. Eine Versorgungsspannung wird gemäß Fig. 3 (Schritt S6) gelesen, um zu prüfen, ob sich das Gerät von einer kurzen Trennung erholt hat (Schritt S7). Wenn sich das Gerät von einer kurzen Trennung erholt hat, wird eine Unterbrechung untersagt, und die Wiederaufnahme wird durch den Ablauf von Schritt S12 in Fig. 3 durchgeführt. Während einer kurzen Trennung wird ein Wert des Zählers addiert (Schritt S8), und es erfolgt Rücksprung des Ablaufs zu einem Unterbrechung-Warteschritt (S10). Wenn der Wert des Zählers einen vorgegebenen Wert überschreitet (Schritt S9), wird beurteilt, daß sich das Gerät nicht innerhalb einer zulässigen Zeit von einer kurzen Trennung erholt hat, und die CPU 5 wird abgeschaltet (Schritt S11). Mit dem vorstehend beschriebenen Ablauf kann die gleiche Wirkung wie bei der Ausführungsform 1 erhalten werden.
Da, wie vorstehend beschrieben, die Erholung von einer kurzen Trennung unmittelbar durch Verwendung eines Taktgebers bestimmt wird, um die Periode einer kurzen Trennung zu messen, wird gemäß der vorliegenden Erfindung eine stabile zulässige Zeit für die Wiederaufnahme gewährleistet, die nicht durch Fehler beeinträchtigt ist, die durch Unterschiede bei der Fertigung von Bestandteilen und Temperaturschwankungen verursacht sind. Ferner ist es möglich, eine längere Wiederaufnahmezeit innerhalb des zulässigen Bereichs für die Wiederaufnahme genau einzustellen. Somit wird gemäß der vorliegenden Erfindung ein tragbares Fernsprechgerät bereitgestellt, das seinen Betriebszustand ohne Ausfall vor und nach einer kurzen Trennung der Stromversorgung, die durch Batteriewechsel oder dergleichen verursacht ist, fortsetzen kann.

Claims

1. Tragbares Fernsprechgerät (1), das von einer Hauptstromversorgung (2) und einer Hilfsstromversorgung (3) gespeist wird, wobei das tragbare Fernsprechgerät folgendes aufweist:

- einen Stromversorgungs-Schaltregler (4),

- eine Speichereinrichtung (7) zum Speichern von Information über den Betriebszustand des Geräts, wenn ein Stromausfall in der Hauptstromversorgung auftritt,

- einen Taktgeber (6), um Information über den Zeitpunkt zu erhalten, zu dem ein Stromausfall in der Hauptstromversorgung auftritt,

- eine Einrichtung zum Detektieren der Wiederherstellung der Hauptstromversorgung nach deren Ausfall und

- eine Einrichtung (5) zur Wiederaufnahme des Betriebs des Geräts auf der Basis von in der Speichereinrichtung gespeicherter Information, wenn die Einrichtung zum Detektieren der Wiederherstellung der Hauptstromversorgung die Wiederherstellung der Hauptstromversorgung nach einem Ausfall derselben detektiert,

dadurch gekennzeichnet, dass

- der Stromversorgungs-Schaltregler (4) vorgesehen ist, um einen Stromausfall in der Hauptstromversorgung zu detektieren und die Stromversorgung während des Stromausfalls auf die Hilfsstromversorgung umzuschalten,

- der Taktgeber vorgesehen ist, um Unterbrechungsanforderungen in festen Zeitabständen zu erzeugen, wenn ein Stromausfall in der Hauptstromversorgung auftritt, und

- Einrichtungen vorgesehen sind, um in einem Zähler die Anzahl von aufeinanderfolgenden, von dem Taktgeber erzeugten Unterbrechungsanforderungen zu speichern und um zu bestimmen, ob die gespeicherte Anzahl von Unterbrechungsanforderungen kleiner als eine vorbestimmte Anzahl ist, und dass

- die Einrichtung (5) zur Wiederaufnahme des Betriebs des Geräts den Betrieb wieder aufnimmt, wenn die Anzahl von in dem Zähler gespeicherten Unterbrechungsanforderungen kleiner als die vorbestimmte Anzahl ist.

2. Tragbares Fernsprechgerät nach Anspruch 1, das ferner eine Einrichtung aufweist, um die Wiederaufnahme des Betriebs des Geräts auf der Basis der in der Speichereinrichtung gespeicherten Information zu verhindern, wenn die Anzahl von in dem Zähler gespeicherten Unterbrechungsanforderungen die vorbestimmte Anzahl überschreitet.