JP2019023600A - 管理装置、端末装置および通信システム - Google Patents

管理装置、端末装置および通信システム Download PDF

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Abstract

【課題】劣化したバッテリであっても、そのバッテリを端末装置に有効活用させることができる技術を提供する。
【解決手段】管理装置16において、受信部20は、端末装置から送信された、当該端末装置のバッテリの劣化に関する劣化情報を受信する。制限情報生成部22は、受信部20で受信された劣化情報に基づいて、端末装置の機能を制限するための制限情報を生成する。送信部26は、制限情報生成部22で生成された制限情報を端末装置10に送信する。
【選択図】図2

Description

本発明は、端末装置のバッテリの劣化を管理する管理装置、端末装置および通信システムに関する。
携帯無線端末などの端末装置に装着されているバッテリは、充電と放電を繰り返すことで徐々に劣化が進み、性能が低下する。ここで、電力管理システムを備えた外部機器に対して、バッテリ識別パラメータ、充電パラメータ、バッテリ電圧およびバッテリ電流などのバッテリパラメータをレポートするスマートバッテリが知られている(例えば、特許文献1参照)。
特表平10−509857号公報
上記従来のスマートバッテリを端末装置に適用した場合、端末装置の使用者のそれぞれがバッテリの劣化状態を確認して、劣化が大きい場合にはバッテリ交換を行う必要がある。しかし、すべての端末装置の使用者がバッテリの劣化状態を頻繁に確認するとは限らないため、バッテリ交換が必要な劣化状態にもかかわらず、性能が低下したバッテリを使用し続ける状況が生じうる。劣化したバッテリを使用した端末装置は、稼働時間が短くなるので、ユーザの利便性が低下する。
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、劣化したバッテリであっても、そのバッテリを端末装置に有効活用させることができる技術を提供することにある。
上記課題を解決するために、本発明のある態様の管理装置は、端末装置から送信された、当該端末装置のバッテリの劣化に関する劣化情報を受信する受信部と、受信部で受信された劣化情報に基づいて、端末装置の機能を制限するための制限情報を生成する制限情報生成部と、制限情報生成部で生成された制限情報を端末装置に送信する送信部と、を備える。
本発明の別の態様は、端末装置である。この端末装置は、バッテリの劣化度を示す劣化情報と、バッテリの識別情報とを取得する取得部と、取得部が取得した劣化情報を送信し、送信した劣化情報に基づいて返送される制限情報を受信する通信部と、制限情報に基づいた機能を制限する制御部と、を備える。
本発明のさらに別の態様は、通信システムである。この通信システムは、バッテリを有する端末装置と、端末装置と通信可能な管理装置と、を備える。管理装置は、端末装置から送信された、当該端末装置のバッテリの劣化に関する劣化情報を受信する受信部と、受信部で受信された劣化情報に基づいて、端末装置の機能を制限するための制限情報を生成する制限情報生成部と、制限情報生成部で生成された制限情報を端末装置に送信する送信部と、を有する。
なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。
本発明によれば、劣化したバッテリであっても、そのバッテリを端末装置に有効活用させることができる。
第1の実施の形態に係る通信システムの構成を示すブロック図である。 図1の管理装置の構成を示すブロック図である。 図1の端末装置の構成を示すブロック図である。 図1の通信システムの処理を示すシーケンス図である。 第2の実施の形態に係る管理装置の構成を示すブロック図である。
(第1の実施の形態)
実施の形態を具体的に説明する前に、概要を述べる。第1の実施の形態は、端末装置のバッテリの劣化を管理する管理装置に関する。端末装置は、基地局装置に接続して無線通信を実行する。管理装置は、例えば、パーソナルコンピュータなどで構成され、基地局装置に接続される。実施の形態に係る管理装置では、端末装置から送信された、当該端末装置のバッテリの劣化に関する劣化情報に基づいて、当該端末装置の機能を制限するための制限情報を生成して、この制限情報を、基地局装置を介して端末装置に送信する。端末装置は、送信された制限情報にしたがって機能を制限する。
図1は、第1の実施の形態に係る通信システム100の構成を示すブロック図である。通信システム100は、端末装置10、基地局装置12、ネットワーク14、管理装置16を備える。
端末装置10は、無線通信システムに対応し、基地局装置12に接続する。無線通信システムとして、業務用無線システム、携帯電話システム等が使用されるが、これらは公知の技術であるので、ここでは説明を省略する。図1では説明を明瞭にするために、1つの端末装置10を示しているが、複数の端末装置10が基地局装置12に接続されてもよい。
基地局装置12は、一端側において、端末装置10と同一の無線通信システムに対応し、端末装置10を接続する。また、基地局装置12は、他端側において、ネットワーク14を接続する。
ネットワーク14は、基地局装置12に接続されるとともに、管理装置16を接続する。ネットワーク14は、さまざまな装置間のデータを送受信する。ネットワーク14は、任意のものでよく、例えば、有線ネットワークでもよく、無線ネットワークでもよく、それらの組合せであってもよい。このような構成によって、複数の端末装置10は、基地局装置12、ネットワーク14を介して互いに通信可能である。この通信は、通話であったり、データ通信であったりする。
管理装置16は、ネットワーク14、基地局装置12を介して、端末装置10と通信する。管理装置16は、端末装置10のバッテリの劣化を管理する。
図2は、管理装置16の構成を示すブロック図である。管理装置16は、受信部20、制限情報生成部22、比較部24、送信部26、出力部28を含む。
受信部20は、ネットワーク14と基地局装置12を介して、端末装置10から、端末装置10のバッテリの劣化に関する劣化情報と、そのバッテリの識別情報と、端末装置10の位置情報とを受信する。これらの情報には、送信元になる端末装置10を識別するための装置情報が添付される。
劣化情報は、例えば、バッテリの劣化度の情報を含む。劣化度を算出する技術に関しては、様々な方法が提案されており公知の技術が使用されればよいので、ここでは説明を省略する。バッテリの識別情報は、例えば、バッテリの型番やシリアル番号の情報を含む。受信部20は、劣化情報を制限情報生成部22に出力し、識別情報と位置情報とを出力部28に出力する。
制限情報生成部22は、受信部20で受信された劣化情報に基づいて、端末装置10の機能を制限するための制限情報を生成する。制限情報生成部22は、劣化情報に基づくバッテリの劣化度が大きいほど端末装置10の消費電力が小さくなるように、制限情報を生成する。
制限情報は、例えば、端末装置10の送信機能を制限するための情報と、端末装置10の表示部のバックライトの輝度を制限するための情報の少なくともいずれかを含む。端末装置10の送信機能を制限するための情報は、例えば、端末装置10の送信を禁止するための情報、端末装置10の送信電力を制限するための情報、または、端末装置10の送信許可時間を制限するための情報を含む。送信許可時間は、端末装置10が連続して通話のための送信を行うことができる時間であり、制限されていない場合、例えば、30秒などに設定されている。制限情報生成部22は、バックライトの輝度、送信電力、送信許可時間の制限の程度を、目標とする消費電力に応じて調整する。制限情報生成部22は、制限情報を送信部26に出力する。送信部26は、制限情報生成部22で生成された制限情報を、ネットワーク14と基地局装置12を介して端末装置10に送信する。
比較部24は、劣化情報に基くバッテリの劣化度としきい値とを比較して、比較結果に応じて、バッテリ交換を推奨する情報を出力する。バッテリ交換を推奨する情報は、交換用バッテリの配送を承諾するか確認する情報を含む。具体的には、比較部24は、バッテリの劣化度がしきい値より大きい場合に、バッテリ交換を推奨する情報を送信部26に出力する。比較部24は、バッテリの劣化度がしきい値以下の場合、バッテリ交換を推奨する情報を送信部26に出力しない。しきい値は、計算機シミュレーションあるいは実験等により予め設定される。送信部26は、比較部24から出力されたバッテリ交換を推奨する情報を、ネットワーク14と基地局装置12を介して端末装置10に送信する。
出力部28は、バッテリ交換を推奨する情報に応答して承諾情報が端末装置10から送信された場合、端末装置10から送信された当該端末装置10の位置情報とバッテリの識別情報とに基づいて、識別情報に対応する交換用バッテリの受け取りに関する情報を出力する。例えば、出力部28は、充電済みの交換用バッテリの端末装置10の位置への配送の指示を出力する。むろん出力部28は、端末装置10に対しても、交換用バッテリの受け取りに関する情報を出力する。出力部28は、管理装置16の図示しない表示部に配送の指示を出力し、その表示部は配送の指示を表示する。この場合、表示部に表示された配送の指示を確認した担当者は、交換用バッテリの配送を手配する。具体的には、担当者は、所定の場所に保管されている予め購入された交換用バッテリを、端末装置10の位置に配送するよう手配する。配送担当者が車両を運転して交換用バッテリを端末装置10の位置に配送してもよい。また、自動化された交換用バッテリの配送システムとして、出力部28からの配送指示に基づいて、ドローンを用いて充電済みの交換用バッテリを端末装置10の位置に自動配送してもよい。
図3は、端末装置10の構成を示すブロック図である。端末装置10は、バッテリ40、通信部42、通話部44、取得部46、測位部48、制御部50、表示部52、操作部54を含む。バッテリ40は、端末装置10の電源であり、端末装置10の各部に電力を供給する。バッテリ40は、着脱可能であり、充電可能な二次電池である。
通信部42は、前述の無線通信システムに対応し、基地局装置12と通信する。また、通信部42は、基地局装置12、ネットワーク14を介して管理装置16と通信する。通話部44は、通信部42を使用しながら、他の端末装置10との間で通話処理を実行する。通話の一例がPTT(Push to Talk)である。PTTでは、ユーザが、通話開始時にボタンを押し、通話終了時にボタンを解放する。通話開始から通話終了まで、通信部42は送信を行う。当該ボタンを押していない場合、ユーザはメッセージを聞くのみである。通話処理については公知の技術が使用されればよいので、ここでは説明を省略する。
取得部46は、端末装置10の起動時などに、バッテリ40の劣化に関する劣化情報と、バッテリ40の識別情報とをバッテリ40から取得する。バッテリ40の劣化情報と識別情報を取得する技術については公知の技術が使用されればよい。例えば、バッテリの設計容量値と現在の容量値とから、劣化の程度を算出した値(劣化度)を劣化情報とする。取得部46は、劣化情報と識別情報を通信部42に出力する。通信部42は、基地局装置12、ネットワーク14を介して管理装置16に劣化情報と識別情報を送信する。
測位部48は、GPS(Global Positioning System)の測位機能を有し、端末装置10の位置を測位する。測位した結果である位置情報は、緯度と経度によって示される。測位部48は、位置情報を通信部42に出力する。通信部42は、基地局装置12、ネットワーク14を介して管理装置16に位置情報を送信する。
制御部50は、各種情報を表示部52に表示させる。図示は省略するが、表示部52は、各種情報を表示する液晶パネルと、液晶パネルを照明するバックライトとを含む。
通信部42は、劣化情報に基づいて管理装置16から送信された制限情報を受信する。通信部42は、制限情報を制御部50に出力する。制御部50は、制限情報にしたがって自身の端末装置10の機能を制限する。制限情報が送信を禁止するための情報を含む場合、制御部50は、通信部42による通話のための送信を禁止する。制限情報が送信電力を制限するための情報を含む場合、制御部50は、通信部42による通話のための送信電力を制限する。制限情報が送信許可時間を制限するための情報を含む場合、制御部50は、通信部42による送信許可時間を、例えば、数秒などに制限する。これにより、ユーザがPTTのボタンを押して通話している間に、制限された送信許可時間が経過すると、通話が終了される。制限情報がバックライトの輝度を制限するための情報を含む場合、制御部50は、表示部52のバックライトの輝度を低下させる。
通信部42は、管理装置16から送信されたバッテリ交換を推奨する情報を受信する。バッテリ交換を推奨する情報は、例えば、ショートメールの文字情報を含む。通信部42は、バッテリ交換を推奨する情報を制御部50に出力する。制御部50は、バッテリ交換を推奨するメッセージを表示部52に表示させる。
操作部54は、ユーザによる操作を受けつけるためのインターフェイスであり、例えば、ボタンによって構成される。操作部54は、表示部52にバッテリ交換を推奨するメッセージが表示されているときにユーザによるバッテリ交換を承諾する操作を受け付けた場合、承諾情報を通信部42に出力する。通信部42は、基地局装置12、ネットワーク14を介して管理装置16に承諾情報を送信する。
通信部42は、ユーザがバッテリ交換を承諾した場合には、管理装置16から送信された交換用バッテリの受け取りに関する情報を受信する。通信部42は、交換用バッテリの受け取りに関する情報を制御部50に出力する。制御部50は、交換用バッテリの受け取りに関する情報を表示部52に表示させる。
制御部50は、取得部46で取得された劣化情報に基づいてバッテリ40が交換されたことを確認した場合に、制限情報による端末装置10の機能の制限を解除する。あるいは、制御部50は、操作部54から承諾情報が出力された場合に、制限情報による端末装置10の機能の制限を解除してもよい。
この構成は、ハードウエア的には、任意のコンピュータのCPU、メモリ、その他のLSIで実現でき、ソフトウエア的にはメモリにロードされたプログラムなどによって実現されるが、ここではそれらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックがハードウエアのみ、ソフトウエアのみ、またはそれらの組合せによっていろいろな形で実現できることは、当業者には理解されるところである。
以上の構成による通信システム100の動作を説明する。図4は、図1の通信システム100の処理を示すシーケンス図である。このシーケンス図は、バッテリ40の劣化度がしきい値より大きい場合の処理を示す。端末装置10は、劣化情報と識別情報を取得し(S10)、劣化情報と識別情報を管理装置16に送信する(S12)。管理装置16は、制限情報を生成し(S14)、制限情報を端末装置10に送信する(S16)。端末装置10は、自身の機能を制限する(S18)。管理装置16は、バッテリ交換を推奨する情報を端末装置10に送信する(S20)。端末装置10は、バッテリ交換を推奨するメッセージを表示し(S22)、ユーザによるバッテリ交換を承諾する操作に応じて、承諾情報を管理装置16に送信する(S24)。管理装置16は、交換用バッテリの受け取りに関する情報を出力する(S26)。管理装置16は、例えば交換用バッテリの配送の指示を出力する。管理装置16は、交換用バッテリの受け取りに関する情報を端末装置10に送信する(S27)。ユーザは、配送された交換用バッテリを入手し、バッテリ40を交換する。端末装置10は、バッテリ交換を確認し(S28)、機能の制限を解除する(S30)。なお、機能の制限の解除に関しては、図4のシーケンス図に示す処理を再度行うこととしてもよい。例えば、端末装置10は、劣化情報と識別情報を取得し(S10)、劣化情報と識別情報を管理装置16に送信する(S12)。管理装置16は、制限情報を生成するが劣化が無いので制限の無い制限情報を生成し(S14)、制限の無い制限情報、つまり機能の制限の解除の情報を端末装置10に送信する(S16)。端末装置10は、自身の機能の制限を解除する(S18)。以上から判るように、制限情報は機能を狭めるだけでなく、広げる方向であってもよい。
このように本実施の形態によれば、端末装置10のバッテリ40の劣化に関する劣化情報に基づいて、その端末装置10の機能を制限するための制限情報を生成し、この制限情報を端末装置10に送信するので、劣化したバッテリ40を使用している端末装置10の機能を制限できる。そのため、端末装置10の消費電力を減らすことができ、劣化したバッテリ40を使用しても稼働時間を長くすることができる。従って、劣化したバッテリ40であっても、そのバッテリ40を端末装置10に最大限に有効活用させることができる。
また、制限情報は、他の機能と比較して消費電力が大きい送信機能を制限するための情報を含むので、端末装置10の消費電力を効率的に減らすことができる。また、バッテリ40の劣化度がしきい値より大きい場合、バッテリ交換を推奨する情報を端末装置10に送信するので、バッテリ40を交換すべきことをユーザに認識させることができる。また、ユーザがバッテリ交換を承諾した場合に、端末装置10の位置への交換用バッテリの配送を手配するので、バッテリ交換までの時間を短くできる。よって、劣化したバッテリ40のために端末装置10の機能が制限される期間を短くできる。
(第2の実施の形態)
第2の実施の形態では、ユーザがバッテリ交換を承諾した場合に、交換用バッテリの受け取りに関する情報として端末装置10の位置に近い交換用バッテリの入手可能場所をユーザに知らせることが、第1の実施の形態と異なる。以下では、第1の実施の形態との相違点を中心に説明する。
図5は、第2の実施の形態に係る管理装置16の構成を示すブロック図である。管理装置16の出力部28は、記憶部30、選択部32を含む。第1の実施の形態が、交換用バッテリの受け取りに関する情報は通信システム外に対しての出力も必要であったのに対し、第2の実施の形態は、交換用バッテリの受け取りに関する情報は通信システム内に対しての出力だけなので、記憶部30と選択部32との構成は、実質的に出力部28と等価であるといえる。
記憶部30は、交換用バッテリの入手可能場所の情報を複数記憶している。交換用バッテリの入手可能場所の情報は、緯度と経度によって示される。交換用バッテリの入手可能場所の情報は、バッテリ40の識別情報に対応付けられている。交換用バッテリの入手可能場所は、例えば、予め購入された交換用バッテリが保管されている建物内などの所定の場所であり、管理担当者などによって予め入力される。交換用バッテリの入手可能場所は、ネットワーク14を介して図示しないサーバから取得された、交換用バッテリを購入可能な店舗の場所であってもよい。
選択部32は、バッテリ交換を推奨する情報に応答して承諾情報が端末装置10から送信された場合、端末装置10から送信された当該端末装置10の位置情報とバッテリの識別情報とに基づいて、記憶部30に記憶された複数の交換用バッテリの入手可能場所の情報から、識別情報と端末装置10の位置とに対応する交換用バッテリの入手可能場所の情報を選択する。端末装置10の位置に対応する交換用バッテリの入手可能場所とは、端末装置10の位置から所定距離内の交換用バッテリの入手可能場所である。所定距離は、予め設定される。選択部32は、選択した交換用バッテリの入手可能場所の情報を送信部26に出力する。送信部26は、選択部32で選択された交換用バッテリの入手可能場所の情報を、ネットワーク14と基地局装置12を介して端末装置10に送信する。
図3を参照する。端末装置10において、通信部42は、承諾情報に応答して管理装置16から送信された交換用バッテリの入手可能場所の情報を受信する。通信部42は、交換用バッテリの入手可能場所の情報を制御部50に出力する。制御部50は、交換用バッテリの入手可能場所を表示部52に表示させる。表示部52において、交換用バッテリの入手可能場所は、文字で表示されてもよいし、地図上に表示されてもよい。ユーザは、交換用バッテリの入手可能場所に移動し、交換用バッテリを入手し、劣化したバッテリ40を交換することができる。
本実施の形態によれば、ユーザがバッテリ交換を承諾した場合に、端末装置10の位置に近い交換用バッテリの入手可能場所をユーザに知らせるので、バッテリ交換までの時間を短くできる。よって、劣化したバッテリ40のために端末装置10の機能が制限される期間を短くできる。また、第1の実施の形態の効果も得ることができる。
以上、本発明を実施の形態をもとに説明した。実施の形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
例えば、第1の実施の形態と第2の実施の形態を組み合わせ、管理装置16の出力部28が第1の実施の形態と第2の実施の形態の機能をあわせ持ってもよい。この場合、例えば、端末装置10の位置から所定距離内に交換用バッテリの入手可能場所が存在する場合に、選択部32が交換用バッテリの入手可能場所を選択し、一方、端末装置10の位置から所定距離内に交換用バッテリの入手可能場所が存在しない場合に、出力部28が配送の指示を出力してもよい。あるいは、ユーザによる端末装置10の操作部54の操作に応じて、選択部32が交換用バッテリの入手可能場所を選択するか、出力部28が配送の指示を出力するか決定されてもよい。この変形例によれば、端末装置10の様々な利用状況に対応できる。
また、基地局装置12とは別に管理装置16が設けられている一例について説明したが、基地局装置12の中に管理装置16が含まれていてもよい。この変形例によれば、構成の自由度を向上できる。
10…端末装置、16…管理装置、20…受信部、22…制限情報生成部、24…比較部、26…送信部、28…出力部、30…記憶部、32…選択部、40…バッテリ、100…通信システム。

Claims (10)

  1. 端末装置から送信された、当該端末装置のバッテリの劣化に関する劣化情報を受信する受信部と、
    前記受信部で受信された劣化情報に基づいて、前記端末装置の機能を制限するための制限情報を生成する制限情報生成部と、
    前記制限情報生成部で生成された制限情報を前記端末装置に送信する送信部と、
    を備えることを特徴とする管理装置。
  2. 前記劣化情報に基く前記バッテリの劣化度としきい値とを比較して、比較結果に応じて、バッテリ交換を推奨する情報を出力する比較部をさらに備え、
    前記送信部は、前記比較部から出力されたバッテリ交換を推奨する情報を前記端末装置に送信することを特徴とする請求項1に記載の管理装置。
  3. 前記バッテリ交換を推奨する情報に応答して承諾情報が前記端末装置から送信された場合、前記端末装置から送信された前記バッテリの識別情報に基づいて、前記識別情報に対応する交換用バッテリの受け取りに関する情報を生成する出力部をさらに備えることを特徴とする請求項2に記載の管理装置。
  4. 前記交換用バッテリの受け取りに関する情報は、前記端末装置から送信された位置情報と前記バッテリの識別情報とに基づく、前記識別情報に対応する交換用バッテリの前記端末装置の位置への配送の指示であることを特徴とする請求項3に記載の管理装置。
  5. 前記出力部は、
    交換用バッテリの入手可能場所の情報を複数記憶している記憶部と、
    前記バッテリ交換を推奨する情報に応答して承諾情報が前記端末装置から送信された場合、前記端末装置から送信された当該端末装置の位置情報と前記バッテリの識別情報とに基づいて、前記記憶部に記憶された複数の交換用バッテリの入手可能場所の情報から、前記識別情報と前記端末装置の位置とに対応する交換用バッテリの入手可能場所の情報を選択する選択部と、を備え、
    前記交換用バッテリの受け取りに関する情報は、前記選択部で選択された交換用バッテリの入手可能場所の情報であり、
    前記送信部は、前記選択部で選択された交換用バッテリの入手可能場所の情報を前記端末装置に送信することを特徴とする請求項3に記載の管理装置。
  6. 前記制限情報は、前記端末装置の送信機能を制限するための情報を含むことを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の管理装置。
  7. バッテリの劣化度を示す劣化情報と、バッテリの識別情報とを取得する取得部と、
    前記取得部が取得した劣化度に基づいて前記劣化情報を送信し、送信した前記劣化情報に基づいて返送される制限情報を受信する通信部と、
    前記制限情報に基づいた機能を制限する制御部と、
    を備えることを特徴とする端末装置。
  8. 前記通信部は、送信した劣化情報に基づいてバッテリ交換を推奨する情報を受信し、前記端末装置のユーザが前記バッテリ交換を推奨する情報を承諾した場合には、交換用バッテリの受け取りに関する情報を受信し、
    前記制御部は、前記交換用バッテリの受け取りに関する情報に基づきバッテリが交換されることにより、前記制限を解除することを特徴とする請求項7に記載の端末装置。
  9. 前記端末装置の位置情報を取得する測位部を備え、
    前記通信部は、前記位置情報を送信し、
    前記交換用バッテリの受け取りに関する情報は、前記位置情報に基づいた情報であることを特徴とする請求項8に記載の端末装置。
  10. バッテリを有する端末装置と、
    前記端末装置と通信可能な管理装置と、を備え、
    前記管理装置は、
    前記端末装置から送信された、当該端末装置のバッテリの劣化に関する劣化情報を受信する受信部と、
    前記受信部で受信された劣化情報に基づいて、前記端末装置の機能を制限するための制限情報を生成する制限情報生成部と、
    前記制限情報生成部で生成された制限情報を前記端末装置に送信する送信部と、を有することを特徴とする通信システム。
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