JP6303576B2

JP6303576B2 - Automatic transaction equipment

Info

Publication number: JP6303576B2
Application number: JP2014028537A
Authority: JP
Inventors: 和也宮下; 良孝大久保
Original assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 2014-02-18
Filing date: 2014-02-18
Publication date: 2018-04-04
Anticipated expiration: 2034-02-18
Also published as: JP2015153304A

Description

本発明は、二次電池によりバックアップされて駆動する自動取引装置、及びバッテリユニットに関し、特に、停電などの入力電力異常の発生時に少なくとも仕掛中の１取引の動作を保証する方法に関する。 The present invention relates to an automatic transaction apparatus that is backed up and driven by a secondary battery, and a battery unit, and more particularly, to a method for guaranteeing at least one transaction in progress when an input power abnormality such as a power failure occurs.

一般に、従来の現金自動預払装置や券売機等の自動取引装置は、主制御装置、電源ユニット、バッテリユニット、表示ユニット、紙幣ユニット、硬貨ユニット、カードユニット、通帳ユニット等、複数のユニットで構成されている。
特に、各ユニットを制御する主制御装置、商用電源から直流電圧を発生させる電源ユニット、二次電池から交流電力を発生させるバッテリユニットは、常時起動するものであり、主制御装置はオペレーティングシステムやアプリケーション等のプログラムを記憶部に格納し、取引データ等も記録している。 Generally, conventional automatic transaction devices such as automatic teller machines and ticket machines are composed of a plurality of units such as a main control device, a power supply unit, a battery unit, a display unit, a bill unit, a coin unit, a card unit, a passbook unit, etc. Has been.
In particular, a main control device that controls each unit, a power supply unit that generates a DC voltage from a commercial power supply, and a battery unit that generates AC power from a secondary battery are always activated, and the main control device is an operating system or application. Are stored in the storage unit, and transaction data and the like are also recorded.

このため、従来の自動取引装置は、装置稼働中に停電などの入力電力異常が発生した場合、オペレーティングシステムやアプリケーション等のプログラムの保護や取引データ等の保護のために、主制御部と表示ユニットへの電力供給と、カード返却を行うためのカードユニットへの電力供給との双方を電源ユニットからバッテリユニットに切り替えていた。これにより、バッテリユニットは、主制御部と表示ユニットとカードユニットとに供給する電力供給を保証していた。 For this reason, the conventional automatic transaction apparatus has a main control unit and a display unit in order to protect programs such as operating systems and applications and transaction data when an input power abnormality such as a power failure occurs during operation. The power supply to the card unit and the power supply to the card unit for card return are both switched from the power supply unit to the battery unit. As a result, the battery unit guarantees the power supply to be supplied to the main control unit, the display unit, and the card unit.

特許文献１には、停電時にバッテリから電力供給を行い、バッテリは少なくとも１取引動作を行うのに必要な容量を有することが記載されている。また、特許文献１には、取引の完了により取引の取扱いを中止することが記載されている。 Patent Document 1 describes that power is supplied from a battery at the time of a power failure, and the battery has a capacity necessary to perform at least one transaction operation. Patent Document 1 describes that handling of a transaction is stopped upon completion of the transaction.

特開平７−３２５９５６号公報（請求項１、段落００３１）Japanese Patent Laid-Open No. 7-325956 (Claim 1, paragraph 0031) 特開２０１１−２２９６５号公報JP 2011-22965 A 特開２０１０−２８２３０８号公報JP 2010-282308 A

しかしながら、特許文献１に記載の現金自動預払装置は、バッテリ容量を少なくとも１取引に設定し、１取引の完了により取引の取扱いを中止してしまう。このため、複数取引可能な大容量のバッテリを使用していても、１取引で取引が中止されてしまう。また、停電時に、既にバッテリの残量が少なくなっている場合（つまり、二次電池の充電状態が少なくなっている場合）には、１取引を完了することなく、シャットダウンの処理を行う必要もある。 However, the automatic teller machine described in Patent Document 1 sets the battery capacity to at least one transaction, and stops handling the transaction when one transaction is completed. For this reason, even if a large-capacity battery capable of multiple transactions is used, the transaction is canceled in one transaction. In addition, when the remaining battery level is already low at the time of a power failure (that is, when the charge state of the secondary battery is low), it is necessary to perform the shutdown process without completing one transaction. is there.

そこで、二次電池の充電状態に応じて、取引を中止することができる自動取引装置を提供することを目的とする。 Therefore, according to the state of charge of the secondary battery, and an object thereof is to provide an automated transaction equipment which can stop the transaction.

本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、モータを駆動する駆動ユニットと、該駆動ユニットを制御することにより、取引を実行する制御装置と、商用電源からの電力供給が停止した場合に、二次電池を用いて、前記駆動ユニット及び前記制御装置に電力を供給する電力変換器を備えた自動取引装置であって、前記制御装置は、前記商用電源からの電力供給が停止した場合に、実行中の取引が設定時間内に完了するか否かを、取引の実行段階及び利用者による操作の時間間隔によって判定し、完了すると判定したときに、取引継続処理を実行し、完了しないと判定したときに、前記取引を終了することを特徴とする。 This onset Ming has been made to solve such a problem, a drive unit for driving the motor, by controlling the drive unit, and a control unit for executing the transaction from the commercial power source An automatic transaction apparatus including a power converter that supplies power to the drive unit and the control device using a secondary battery when power supply is stopped, wherein the control device receives power from the commercial power source. When the power supply is stopped, whether or not the transaction being executed is completed within the set time is determined based on the transaction execution stage and the time interval of the operation by the user. And the transaction is terminated when it is determined that the transaction is not completed.

二次電池の充電量（充電状態ＳＯＣ）に応じて、取引を中止することができるので、取引中に停電などの入力電力異常が発生しても、取引を行う紙幣ユニットや硬貨ユニット、通帳ユニット等の駆動ユニットの電力供給が行われる。また、二次電池の充電量が所定値を維持しているときに、取引を終了するので、直ちに、制御装置の電源が落ちることがない。なお、この所定値は、取引の終了後、少なくともシャットダウンを行うことが可能な値である。また、紙幣のジャムが発生し、保守員による復旧作業が必要になることもない。 Transactions can be canceled according to the amount of charge (charged state SOC) of the secondary battery, so even if an input power abnormality such as a power failure occurs during the transaction, banknote units, coin units, and passbook units that perform transactions The power supply of the drive unit is performed. Further, since the transaction is ended when the charge amount of the secondary battery is maintained at a predetermined value, the power supply of the control device does not immediately turn off. Note that the predetermined value is a value at which at least shutdown can be performed after the transaction ends. In addition, banknote jams occur and no restoration work is required by maintenance personnel.

なお、モータを駆動する駆動ユニットと該駆動ユニットの制御を行う制御装置とを外部に接続し、商用電源からの電力供給が遮断されたときに、二次電池を用いて、前記駆動ユニット及び前記制御装置に電力供給を行う電力変換器を備えたバッテリユニットであって、前記電力変換器は、前記商用電源からの電力供給が停止したときに、前記二次電池が供給する直流電力を用いて前記電力供給を行い、前記商用電源からの電力供給が停止したときに、停電信号を前記制御装置に出力する制御回路をさらに備えることを特徴としても構わない。 Incidentally, by connecting the control device for controlling the driving unit and the driving unit for driving the motor to the outside, when the power supply from the commercial power source is interrupted, using a secondary battery, the drive unit and the A battery unit including a power converter that supplies power to the control device, wherein the power converter uses DC power supplied from the secondary battery when power supply from the commercial power supply is stopped. wherein performs power supply, when the power supply from the commercial power supply is stopped may be characterized by further comprising a control circuit for outputting a power failure signal to the control device.

本発明によれば、二次電池の充電状態に応じて、取引を中止することができる。 According to the present invention, the transaction can be stopped according to the state of charge of the secondary battery.

本発明の第１実施形態である自動取引装置の全体構成図である。It is a whole block diagram of the automatic transaction apparatus which is 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態である自動取引装置に備えられているバッテリバックアップユニットの構成図である。It is a block diagram of the battery backup unit with which the automatic transaction apparatus which is 1st Embodiment of this invention is equipped. （ａ）は、第二電池の電池電圧と放電時間との関係を示す特性図であり、（ｂ）は、インバータ回路の出力電圧と放電時間との関係を示す特性図である。(A) is a characteristic view which shows the relationship between the battery voltage of a 2nd battery, and discharge time, (b) is a characteristic view which shows the relationship between the output voltage of an inverter circuit, and discharge time. ＢＢＵ制御回路と主制御装置との構成図である。It is a block diagram of a BBU control circuit and a main controller. バッテリバックアップユニットと電源ユニットと主制御装置との運転状態を示す流れ図である。It is a flowchart which shows the operation state of a battery backup unit, a power supply unit, and a main controller. 第１実施形態の停電時割込制御手段のフローチャートである。It is a flowchart of the interruption control means at the time of a power failure of 1st Embodiment. タイマ割込のフローチャートである。It is a flowchart of a timer interruption. 第２実施形態の停電時割込制御手段のフローチャートである。It is a flowchart of the interruption control means at the time of a power failure of 2nd Embodiment. 第３実施形態で使用される二次電池劣化検出回路の構成図である。It is a block diagram of the secondary battery deterioration detection circuit used in 3rd Embodiment. 二次電池の劣化テスト時の電圧変化を示す波形図である。It is a wave form diagram which shows the voltage change at the time of the deterioration test of a secondary battery.

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態（以下、「本実施形態」と称する）につき詳細に説明する。なお、各図は、本発明を十分に理解できる程度に、概略的に示してあるに過ぎない。また、各図において、共通する構成要素や同様な構成要素については、同一の符号を付し、それらの重複する説明を省略する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention (hereinafter referred to as “the present embodiment”) will be described in detail with reference to the drawings. Each figure is only schematically shown so that the present invention can be fully understood. Moreover, in each figure, the same code | symbol is attached | subjected about the common component and the same component, and those overlapping description is abbreviate | omitted.

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態である自動取引装置の全体構成図である。
図１において、自動取扱装置（現金自動預払機）１は、接客用入力操作ユニット１０と、保守用入力操作ユニット１５と、主制御装置２０と、カードユニット３０と、通帳ユニット４０と、紙幣ユニット５０と、硬貨ユニット６０と、電源ユニット７０と、配線用差込接続器としての外部コンセント８０と、バッテリバックアップユニット（ＢＢＵ）１００とを備え、ＡＣ１００Ｖの商用電源に接続されるものである。 (First embodiment)
FIG. 1 is an overall configuration diagram of an automatic transaction apparatus according to a first embodiment of the present invention.
In FIG. 1, an automatic handling device (automatic teller machine) 1 includes a customer service input operation unit 10, a maintenance input operation unit 15, a main controller 20, a card unit 30, a bankbook unit 40, and a banknote unit. 50, a coin unit 60, a power supply unit 70, an external outlet 80 as a plug-in connector for wiring, and a battery backup unit (BBU) 100, which are connected to an AC 100V commercial power source.

バッテリバックアップユニット１００は、商用電源２（図２）に接続されており、通常時は、商用電源の交流電圧がＡＣ電圧として直接出力され、停電時には、二次電池（２次バッテリ）１３０（図２）の直流電圧から変換された交流電圧が出力される。つまり、自動取扱装置１は、バッテリバックアップユニット１００（補助バッテリユニット）を搭載し、取引中に入力電力異常が発生した場合に、装置全体への電力供給は、商用電源から補助バッテリユニットの電力供給に切り替わるものである。 The battery backup unit 100 is connected to the commercial power source 2 (FIG. 2). In normal times, the AC voltage of the commercial power source is directly output as an AC voltage, and in the event of a power failure, a secondary battery (secondary battery) 130 (see FIG. 2). An AC voltage converted from the DC voltage of 2) is output. That is, the automatic handling device 1 is equipped with the battery backup unit 100 (auxiliary battery unit), and when an input power abnormality occurs during the transaction, the power supply to the entire device is from the commercial power supply to the auxiliary battery unit. It will be switched to.

接客用入力操作ユニット１０、及び保守用入力操作ユニット１５は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）やＥＬ（Electro-Luminescence）ディスプレイ等を用いており、入力部と表示部とが一体化されたタッチパネル型ディスプレイによって構成されている。接客用入力操作ユニット１０は、筐体前部の上面に設けられており、保守用入力操作ユニット１５は、筐体後部に設けられている。 The customer service input operation unit 10 and the maintenance input operation unit 15 use an LCD (Liquid Crystal Display), an EL (Electro-Luminescence) display, or the like, and a touch panel display in which an input unit and a display unit are integrated. It is constituted by. The customer service input operation unit 10 is provided on the upper surface of the front portion of the housing, and the maintenance input operation unit 15 is provided on the rear portion of the housing.

主制御装置２０は、ＯＳ（Operations System）を搭載したコンピュータであり、接客用入力操作ユニット１０、保守用入力操作ユニット１５、及び駆動ユニットと接続し、これらを制御する。主制御装置２０は、ネットワークを介して通信を行う通信部、ＨＤＤ等の不揮発性記憶部、ＲＡＭやＲＯＭ等の記憶部を内蔵しており、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）に格納されたＯＳやアプリケーションプログラムがＲＡＭに展開され、そのプログラムがＣＰＵ（Central Processing Unit）により実行されることにより、自動取引装置としての機能が実現される。 The main controller 20 is a computer equipped with an OS (Operations System), and is connected to the customer service input operation unit 10, the maintenance input operation unit 15, and the drive unit, and controls them. The main controller 20 includes a communication unit that communicates via a network, a nonvolatile storage unit such as an HDD, and a storage unit such as a RAM and a ROM, and an OS and application stored in an HDD (Hard Disk Drive). The function as an automatic transaction apparatus is realized by developing the program in the RAM and executing the program by a CPU (Central Processing Unit).

カードユニット３０は、図示しないカード（銀行カードやクレジットカード）を取り扱う機構であり、例えば、取引の実行時に、操作者によってカード挿入排出口から挿入されるカードを装置内部に取り込んだり、カードに設けられた磁気ストライプから磁気情報を読み取ったり、ＩＣカードに内蔵された記憶部から格納情報を読み取ったりする。また、カードユニット３０は、取引の終了時に、カードをカード挿入排出口（不図示）から装置外部に排出する。 The card unit 30 is a mechanism for handling a card (bank card or credit card) (not shown). For example, when executing a transaction, the card inserted by the operator from the card insertion / extraction port is taken into the apparatus or provided on the card. The magnetic information is read from the magnetic stripe, or the stored information is read from a storage unit built in the IC card. Further, the card unit 30 discharges the card from the card insertion / discharge port (not shown) to the outside of the apparatus at the end of the transaction.

通帳ユニット４０は、通帳に印字したり、通帳に貼付されている磁気テープから磁気データを読み込む機能や、通帳を取り込んだり排出したりする機能を有している。 The passbook unit 40 has a function of printing on the passbook, reading magnetic data from a magnetic tape attached to the passbook, and a function of taking in and discharging the passbook.

紙幣ユニット５０は、紙幣を取り扱う機構であり、例えば、取引の実行時に、操作者によって紙幣投入口（不図示）から投入される紙幣を装置内部に取り込んだり、紙幣を鑑別したり、紙幣を装置内部の所定の箇所に集積したりする。また、紙幣ユニット５０は、装置内部に取り込み不能な紙幣や操作者に返却すべき紙幣を紙幣排出口（不図示）から装置外部に排出したりする。 The banknote unit 50 is a mechanism for handling banknotes. For example, when a transaction is executed, a banknote inserted from a banknote insertion slot (not shown) by an operator is taken into the apparatus, a banknote is identified, or a banknote is processed. It accumulates in a predetermined place inside. Moreover, the banknote unit 50 discharge | releases the banknote which cannot be taken in in the inside of an apparatus, and the banknote which should be returned to an operator from the banknote discharge port (not shown) to the exterior of an apparatus.

硬貨ユニット６０は、硬貨を取り扱う機構であり、例えば、取引の実行時に、操作者によって硬貨投入口（不図示）から投入される硬貨を装置内部に取り込んだり、硬貨を鑑別したり、硬貨を装置内部の所定の箇所に集積したりする。また、硬貨ユニット６０は、装置内部に取り込み不能な硬貨や操作者に返却すべき硬貨を硬貨排出口（不図示）から装置外部のトレイに排出したりする。 The coin unit 60 is a mechanism for handling coins. For example, when executing a transaction, the coin unit 60 accepts a coin inserted from a coin insertion slot (not shown) by the operator, discriminates the coin, It accumulates in a predetermined place inside. Further, the coin unit 60 discharges coins that cannot be taken into the apparatus or coins to be returned to the operator from a coin discharge port (not shown) to a tray outside the apparatus.

また、カードユニット３０と通帳ユニット４０と紙幣ユニット５０と硬貨ユニット６０とは、媒体を搬送する搬送用のモータと該モータを駆動する駆動ユニットが備えられている。 Further, the card unit 30, the bankbook unit 40, the banknote unit 50, and the coin unit 60 are provided with a transport motor for transporting the medium and a drive unit for driving the motor.

電源ユニット７０は、バッテリバックアップユニット１００を介して、商用電源２（図２）から交流電力を給電し、又はバッテリバックアップユニット１００が生成した交流電力を直流電力に変換して、変換された直流電力をカードユニット３０、通帳ユニット４０、紙幣ユニット５０、硬貨ユニット６０等からなる駆動ユニット、及び主制御装置２０に供給する。なお、主制御装置２０は、省電力モード時にも電力供給する必要があるので、駆動ユニットに電力供給する系統とは別系統である。 The power supply unit 70 supplies AC power from the commercial power source 2 (FIG. 2) via the battery backup unit 100, or converts AC power generated by the battery backup unit 100 into DC power, and converts the converted DC power. Are supplied to the drive unit including the card unit 30, the bankbook unit 40, the banknote unit 50, the coin unit 60, and the like, and the main controller 20. Since main controller 20 needs to supply power even in the power saving mode, it is a separate system from the system that supplies power to the drive unit.

外部コンセント８０は、自動取扱装置１の外部に配設されるＡＣ機器に給電する配線用差込接続器である。ＡＣ機器としては、ルータやＡＣファンがあり、ＡＣファンは、自動取扱装置１の側面や後部を取り囲むブースに配設される。 The external outlet 80 is a wiring plug connector that supplies power to an AC device arranged outside the automatic handling apparatus 1. The AC device includes a router and an AC fan. The AC fan is disposed in a booth that surrounds the side surface and the rear portion of the automatic handling apparatus 1.

図２は、自動取引装置に備えられているバッテリバックアップユニットの構成図である。図２において、実線矢印は、パワーフロー（電力の流れ）を示し、破線矢印は、制御信号の流れを示している。
バッテリバックアップユニット（ＢＢＵ）１００は、充電回路１２０と、二次電池としての２次バッテリ１３０と、一の電力変換器としてのＤＣ−ＤＣコンバータ回路１４０と、他の電力変換器としてのインバータ回路１５０と、リレー１１０と、ＢＢＵ制御回路２００とを備え、無停電電源装置（ＵＰＳ：Uninterruptible Power Supply）としての機能を実現している。 FIG. 2 is a configuration diagram of a battery backup unit provided in the automatic transaction apparatus. In FIG. 2, a solid line arrow indicates a power flow (power flow), and a broken line arrow indicates a control signal flow.
The battery backup unit (BBU) 100 includes a charging circuit 120, a secondary battery 130 as a secondary battery, a DC-DC converter circuit 140 as one power converter, and an inverter circuit 150 as another power converter. And a relay 110 and a BBU control circuit 200, and realizes a function as an uninterruptible power supply (UPS).

２次バッテリ１３０は、ニッケル水素電池を直並列接続した交換部品であり、鉛バッテリ、リチウムイオン電池などを用いることもできる。この２次バッテリ１３０は、商用電源２から正常に電力供給を受けている入力電力正常時に満充電にして、停電などの入力電力異常発生時の放電に備える。ニッケル水素電池は、セル電圧１．２Ｖであり、電池電圧と放電時間との関係を示す特性図を図３（ａ）に示す。図３（ａ）の縦軸は、電池電圧（Ｖ_ＢＡＴ）であり、横軸は放電時間（ｔ）である。図３（ａ）には、基準電流を流したときの電池電圧の特性図（ａ）と、放電電流が基準電流よりも値が小さい場合の電池電圧の特性図（ｂ）と、放電電流が基準電流よりも値が大きい場合の電池電圧の特性図（ｃ）とが記載されている。特性図（ａ）に示されるように、ニッケル水素電池は、所定時間Ｔ_１までは、電池の直流電圧Ｖ_ＢＡＴの低下は少ないが、放電時間が長くなると、電池の直流電圧Ｖ_ＢＡＴが急激に低下する特性を有している。つまり、電池の低下電圧は、電圧低下時間変化量によっても規定することもできる。 The secondary battery 130 is a replacement part in which nickel metal hydride batteries are connected in series and parallel, and a lead battery, a lithium ion battery, or the like can also be used. The secondary battery 130 is fully charged when the input power is normally supplied from the commercial power supply 2 and is prepared for discharge when an input power abnormality such as a power failure occurs. The nickel metal hydride battery has a cell voltage of 1.2 V, and a characteristic diagram showing the relationship between the battery voltage and the discharge time is shown in FIG. The vertical axis | shaft of Fig.3 (a) is battery voltage ( _VBAT ), and a horizontal axis is discharge time (t). FIG. 3A shows a characteristic diagram (a) of the battery voltage when the reference current is passed, a characteristic diagram (b) of the battery voltage when the discharge current is smaller than the reference current, and the discharge current. The characteristic diagram (c) of the battery voltage when the value is larger than the reference current is described. As shown in the characteristic diagram (a), in the nickel metal hydride battery, the DC voltage V _BAT of the battery decreases little until the predetermined time T ₁ , but when the discharge time becomes long, the DC voltage V _{BAT of the} battery rapidly increases. It has the property of deteriorating. That is, the voltage drop of the battery can also be defined by the voltage drop time change amount.

充電回路１２０は、商用電源２の交流電圧Ｖ_ＡＣ１を用いて、２次バッテリ１３０を充電する回路であり、充電時の定電流制御から満充電状態に近づくにしたがい定電圧制御に移行する。ＤＣ−ＤＣコンバータ回路１４０は、２次バッテリ１３０の直流電圧Ｖ_ＢＡＴを昇圧し、商用電源の瞬時電圧の最大値以上（具体的には、√２×１００＝１４１Ｖ以上）の出力直流電圧Ｖ_ＤＣを生成する電力変換器である。なお、充電回路１２０は、コイル、ダイオード、及びトランジスタを用いた昇圧チョッパを電流不連続モードで動作させている。 The charging circuit 120 is a circuit that charges the secondary battery 130 using the AC voltage _VAC1 of the commercial power supply 2, and shifts from constant current control during charging to constant voltage control as it approaches a fully charged state. The DC-DC converter circuit 140 boosts the DC voltage V _BAT of the secondary battery 130 and outputs an output DC voltage V _DC that is equal to or greater than the maximum value of the instantaneous voltage of the commercial power supply (specifically, √2 × 100 = 141 V or more). Is a power converter that generates Note that the charging circuit 120 operates a boost chopper using a coil, a diode, and a transistor in a current discontinuous mode.

インバータ回路１５０は、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路１４０が生成した直流電圧Ｖ_ＤＣを用いて、商用周波数の正弦波交流電圧Ｖ_ＡＣ２を生成する逆変換回路（電力変換器）である。インバータ回路１５０は、ピーク値が直流電圧Ｖ_ＤＣであり、ＤＵＴＹ比が正弦波状に変化する矩形波電圧を内部で生成する。インバータ回路１５０は、図示しないローパスフィルタを備えており、このローパスフィルタが矩形波電圧（等価正弦波）を正弦波電圧に変換し、変換された正弦波交流電圧Ｖ_ＡＣ２を発生する。 The inverter circuit 150 is an inverse conversion circuit (power converter) that generates a commercial frequency sine wave AC voltage _VAC2 using the DC voltage _VDC generated by the DC-DC converter circuit 140. The inverter circuit 150 internally generates a rectangular wave voltage whose peak value is the DC voltage _VDC and whose DUTY ratio changes in a sine wave shape. The inverter circuit 150 includes a low-pass filter (not shown). The low-pass filter converts a rectangular wave voltage (equivalent sine wave) into a sine wave voltage, and generates a converted sine wave AC voltage _VAC2 .

ここで、放電により、２次バッテリ１３０の直流電圧Ｖ_ＢＡＴが大きく低下しない限り（例えば、図３（ａ）のＴ_１まで）、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路１４０（図２）の出力直流電圧Ｖ_ＤＣは、一定電圧を維持し、図３（ｂ）に示すように、インバータ回路１５０の正弦波交流電圧（インバータ出力電圧）Ｖ_ＡＣ２も一定電圧を維持する。しかしながら、２次バッテリ１３０の電圧Ｖ_ＢＡＴが大きく低下してしまうと（例えば、図３（ａ）のＴ_１超）、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路１４０は、所定の電圧まで昇圧することができなくなり、出力直流電圧Ｖ_ＤＣが低下し、インバータ回路１５０の正弦波交流電圧Ｖ_ＡＣ２も低下し、波形歪みの原因になる。 Here, as long as the DC voltage V _BAT of the secondary battery 130 does not drop significantly due to the discharge (for example, up to T _{1 in} FIG. 3A), the output DC voltage V _{DC of the} DC-DC converter circuit 140 (FIG. 2). Maintains a constant voltage, and as shown in FIG. 3B, the sinusoidal AC voltage (inverter output voltage) _VAC2 of the inverter circuit 150 also maintains the constant voltage. However, when the voltage _{V BAT} of the secondary battery 130 is reduced significantly (e.g., _{T 1} than in FIG. 3 (a)), DC- DC converter circuit 140 will not be able to boost up to a predetermined voltage, The output DC voltage V _DC decreases, and the sine wave AC voltage V _{AC2 of} the inverter circuit 150 also decreases, causing waveform distortion.

図２に戻り、リレー１１０は、２回路２接点の電子式リレーであり、単相交流電圧の接地側（ＨＯＴ側）と非接地側（ＣＯＬＤ側）とで２回路が使用される。リレー１１０は、接点ａに商用電源２が接続され、共通接点ｂに出力端子が接続され、接点ｃにインバータ回路１５０の出力端が接続される。この接続により、リレー１１０は、商用電源の交流電圧Ｖ_ＡＣ１を共通接点ｂを介してＡＣ電圧として出力するバイパス運転と、インバータ回路１５０が生成する交流電圧Ｖ_ＡＣ２を共通接点ｂを介してＡＣ電圧として出力するインバータ運転とを切り換える切替手段としての機能を有する。 Returning to FIG. 2, the relay 110 is an electronic relay having two circuits and two contacts, and two circuits are used on the ground side (HOT side) and the non-ground side (COLD side) of the single-phase AC voltage. In the relay 110, the commercial power source 2 is connected to the contact a, the output terminal is connected to the common contact b, and the output terminal of the inverter circuit 150 is connected to the contact c. By this connection, the relay 110 outputs the AC voltage V _AC1 of the commercial power supply as an AC voltage via the common contact b, and the AC voltage V _AC2 generated by the inverter circuit 150 via the common contact b is an AC voltage. As a switching means for switching the inverter operation to be output.

ＢＢＵ制御回路２００は、２次バッテリ１３０を電源とし、充電回路１２０、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路１４０、インバータ回路１５０、及びリレー１１０を制御する。また、ＢＢＵ制御回路２００は、商用電源２の電圧を監視し、停電信号を出力すると共に、２次バッテリ１３０の直流電圧Ｖ_ＢＡＴを計測し、バッテリ電圧低下信号を出力している。 The BBU control circuit 200 uses the secondary battery 130 as a power source, and controls the charging circuit 120, the DC-DC converter circuit 140, the inverter circuit 150, and the relay 110. Further, the BBU control circuit 200 monitors the voltage of the commercial power supply 2 and outputs a power failure signal, measures the DC voltage _VBAT of the secondary battery 130, and outputs a battery voltage drop signal.

図４は、ＢＢＵ制御回路と主制御装置との構成図である。
ＢＢＵ制御回路２００は、停電検出回路２１０と、二次電池電圧検出回路２２０と、２秒経過確認手段２３０と、電力部制御手段２４０（２４０ａ）とを備え、停電検出回路２１０と二次電池電圧検出回路２２０とはハードウェアにより構成されており、２秒経過確認手段２３０とは、ＣＰＵ（ＢＢＵ制御部）、及びプログラムにより機能が実現される。 FIG. 4 is a configuration diagram of the BBU control circuit and the main controller.
The BBU control circuit 200 includes a power failure detection circuit 210, a secondary battery voltage detection circuit 220, a two-second passage confirmation unit 230, and a power unit control unit 240 (240a), and the power failure detection circuit 210 and the secondary battery voltage. The detection circuit 220 is configured by hardware, and the 2-second progress confirmation unit 230 has a function realized by a CPU (BBU control unit) and a program.

停電検出回路２１０は、商用電源２の停電タイミングを検出する機能を備えている。２秒経過確認手段２３０は、停電検出回路２１０の出力信号から停電信号を生成する機能を備え、商用電源２が瞬断したときに停電信号が出力されないように、２秒程度の不感期間を設けている。なお、２秒経過確認手段２３０は、停電状態から復電したときには、直ちに停電信号が解除される。 The power failure detection circuit 210 has a function of detecting the power failure timing of the commercial power supply 2. The 2-second progress confirmation means 230 has a function of generating a power failure signal from the output signal of the power failure detection circuit 210, and provides a dead time of about 2 seconds so that the power failure signal is not output when the commercial power source 2 is momentarily interrupted. ing. The 2-second elapsed confirmation unit 230 immediately cancels the power failure signal when power is restored from the power failure state.

二次電池電圧検出回路２２０は、負荷電流（各ユニット及び主制御装置２０に流れる電流）が流れているときに２次バッテリ１３０の直流電圧Ｖ_ＢＡＴを計測し、バッテリ電圧低下信号を出力する。バッテリ電圧低下信号の発生基準は、停電処理を開始し、シャットダウンするまでの時間、主制御装置２０が動作可能なことであり、具体的には、２次バッテリ１３０の充電量・充電状態ＳＯＣ（State Of Charge）が３０［％］程度を基準にしている。ここで、充電状態ＳＯＣ［％］は、初期満充電容量に対する残存容量の割合を意味し、充電率ともいう。 The secondary battery voltage detection circuit 220 measures the DC voltage _VBAT of the secondary battery 130 when a load current (current flowing through each unit and the main controller 20) is flowing, and outputs a battery voltage drop signal. The generation criterion of the battery voltage drop signal is that the main controller 20 can operate during the time from the start of the power failure process to the shutdown, and specifically, the charge amount / charge state SOC ( State Of Charge) is based on about 30%. Here, the state of charge SOC [%] means a ratio of the remaining capacity to the initial full charge capacity, and is also referred to as a charge rate.

また、バッテリ電圧低下信号の発生基準は、主制御装置２０のＯＳ３４０のシャットダウンに要する時間であり、２次バッテリ１３０の低下電圧、又は２次バッテリ１３０の電圧低下時間変化量によっても規定することもできる。シャットダウンに要する時間は、具体的には、２次バッテリ１３０の充電状態ＳＯＣ３０［％］を基準にすることにより満たされており、充電状態ＳＯＣ３０［％］は、２次バッテリ１３０の低下電圧、又は２次バッテリ１３０の電圧低下時間変化量で規定することができる。 The generation criterion of the battery voltage drop signal is the time required for the OS 340 of the main controller 20 to shut down, and may be defined by the drop voltage of the secondary battery 130 or the voltage drop time change amount of the secondary battery 130. it can. Specifically, the time required for the shutdown is satisfied based on the state of charge SOC 30 [%] of the secondary battery 130, and the state of charge SOC 30 [%] is reduced voltage of the secondary battery 130, or It can be defined by the amount of change in voltage drop time of the secondary battery 130.

電力部制御手段２４０ａは、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路１４０の出力直流電圧Ｖ_ＤＣが一定電圧になるように帰還制御し、ＤＵＴＹ比が商用周波数の正弦波になるような矩形波電圧信号をインバータ回路１５０に出力する。 Power unit control unit 240a is, DC-DC converter circuit output DC voltage _{V DC} 140 is feedback-controlled to be constant voltage, DUTY ratio commercial frequency inverter circuit a square wave voltage signal such that a sine wave of 150 Output to.

主制御装置２０は、取引制御手段３１０と、停電時割込制御手段３２０（３２０ａ）と、タイマ割込手段３３０と、ＯＳ３４０とを備え、ＯＳ３４０は、シャットダウン処理手段３５０を含んでおり、ＣＰＵ（制御部）がプログラムを実行することにより、各手段の機能が実現される。 Main controller 20 includes transaction control means 310, power interruption interrupt control means 320 (320a), timer interrupt means 330, and OS 340. OS 340 includes shutdown processing means 350, and CPU ( The function of each means is realized by the control unit) executing the program.

取引制御手段３１０は、銀行ＡＴＭとしての機能を実現する機能手段であり、例えば、預入取引、引出取引、振込取引、振替取引等の機能を実現し、各々の取引が完了するまでが１取引である。ここで、取引の完了は、入金取引では、カードを返却して待機画面になった状態をいい、出金取引では、紙幣やカードを排出して待機画面になった状態をいう。つまり、待機画面（取引待ち）の状態になった時点で取引完了とする。なお、取引制御手段３１０は、保守用入力操作ユニット１５を用いて保守機能も実現する。 The transaction control unit 310 is a functional unit that realizes a function as a bank ATM. For example, the transaction control unit 310 realizes functions such as a deposit transaction, a withdrawal transaction, a transfer transaction, and a transfer transaction, and each transaction is completed in one transaction. is there. Here, the completion of the transaction refers to a state in which the card is returned to the standby screen in the deposit transaction, and a state in which the banknote and the card are discharged to the standby screen in the withdrawal transaction. That is, the transaction is completed when the standby screen (transaction waiting) is entered. The transaction control means 310 also implements a maintenance function using the maintenance input operation unit 15.

停電時割込制御手段３２０（３２０ａ）は、ＢＢＵ制御回路２２０から受信する停電信号を用いたハードウェア割込みにより起動する制御手段である。停電時割込制御手段３２０ａは、取引制御手段３１０が取引を実行している場合において、停電後５分以内に取引が完了すると予測されるときに取引を継続し、停電後５分以内に取引が完了しないと予測されるときには、強制的に取引を終了させる。さらに、停電時割込制御手段３２０ａは、取引を継続した場合であって、その取引（継続取引）が終了したときや、取引を強制終了したときに、ＯＳ３４０にシャットダウンさせる。 The power interruption interrupt control means 320 (320a) is a control means that is activated by a hardware interrupt using a power interruption signal received from the BBU control circuit 220. When the transaction control means 310 is executing a transaction, the interruption control means 320a at the time of power failure continues the transaction when the transaction is predicted to be completed within 5 minutes after the power failure, and the transaction within 5 minutes after the power failure. When it is predicted that the transaction will not be completed, the transaction is forcibly terminated. Further, the power interruption interrupt control means 320a causes the OS 340 to shut down when the transaction is continued and when the transaction (continuous transaction) is completed or the transaction is forcibly terminated.

タイマ割込手段３３０は、停電時割込制御手段３２０が起動し、停電後の取引を継続しているときに、実行される機能手段である。タイマ割込手段３３０は、取引継続中に、逐次、バッテリ電圧低下信号を確認し、充電状態・充電量ＳＯＣ３０［％］に相当するバッテリ電圧まで低下していたらＯＳ３４０にシャットダウンさせる。また、タイマ割込手段３３０は、停電信号の状態を確認し、停電信号が反転していたら（商用電源２が復電していたら）取引を通常運用させる機能を有する。 The timer interruption means 330 is a functional means that is executed when the interruption power control means 320 is activated and the transaction after the power failure is continued. The timer interruption means 330 sequentially checks the battery voltage drop signal while the transaction is continued, and causes the OS 340 to shut down if the battery voltage drops to the charge state / charge amount SOC30 [%]. Moreover, the timer interruption means 330 has the function to confirm the state of a power failure signal, and to normally operate a transaction if the power failure signal is reversed (if the commercial power source 2 is restored).

ＯＳ３４０は、主制御装置２０のＨＤＤに格納されており、アプリケーションプログラムを機能させる基本ソフトであり、シャットダウンを行うシャットダウン処理手段３５０としての機能を有する。なお、主制御装置２０は、動作中に電源が遮断されるとＨＤＤが破損するおそれがあり、正常にシャットダウンを行う必要がある。 The OS 340 is stored in the HDD of the main controller 20 and is basic software that allows an application program to function, and has a function as a shutdown processing unit 350 that performs shutdown. The main controller 20 may be damaged if the power is cut off during operation, and it is necessary to perform a normal shutdown.

（動作）
図５は、バッテリバックアップユニット（ＢＢＵ）と電源ユニットと主制御装置との運転状態を示す流れ図である。
バッテリバックアップユニット１００は、商用電源２（図２）から交流電力（ＡＣ入力電力）を受電し、リレー１１０（図２）を介して、ＡＣ電圧をそのまま電源ユニット７０に出力し、電源ユニット７０をバイパス運転させる。また、停電などの入力電力異常のときには、バッテリバックアップユニット１００は、インバータ回路１５０（図２）が２次バッテリ１３０（図２）の直流電力を用いてインバータ運転を行い、生成された交流電力を電源ユニット７０に供給する。 (Operation)
FIG. 5 is a flowchart showing operating states of the battery backup unit (BBU), the power supply unit, and the main controller.
The battery backup unit 100 receives AC power (AC input power) from the commercial power source 2 (FIG. 2), and outputs the AC voltage as it is to the power source unit 70 via the relay 110 (FIG. 2). Bypass operation. Further, when the input power is abnormal such as a power failure, the battery backup unit 100 causes the inverter circuit 150 (FIG. 2) to perform inverter operation using the DC power of the secondary battery 130 (FIG. 2), and the generated AC power is used. The power is supplied to the power unit 70.

バッテリバックアップユニット１００は、停電などの入力電力異常が２秒継続したら、停電信号を主制御装置２０に送信し、主制御装置２０は停電処理を実行する。しかしながら、バッテリバックアップユニット１００は、この入力電力異常が短時間（例えば、２秒以内）で解消したら、停電信号を出力しない。これは、瞬断等の短時間の入力電力異常は、主制御装置２０の処理に影響を与えずに、バッテリバックアップユニット１００のみで処理をクローズし、何事もなく装置の運用を継続するためである。 When the input power abnormality such as a power failure continues for 2 seconds, the battery backup unit 100 transmits a power failure signal to the main control device 20, and the main control device 20 executes a power failure process. However, the battery backup unit 100 does not output a power failure signal if this input power abnormality is resolved in a short time (for example, within 2 seconds). This is because a short-time input power abnormality such as a momentary interruption does not affect the processing of the main control device 20, but the processing is closed only by the battery backup unit 100, and the operation of the device is continued without incident. is there.

図６は、停電時割込制御手段のフローチャートである。
主制御装置２０（図４）の取引制御手段３１０（図４）が処理を実行しているときに、バッテリバックアップユニット１００から停電信号を受信すると、停電時割込制御手段３２０が割込み起動する。停電時割込制御手段３２０は、取引中か否か判定し（Ｓ１０）、待機中であると判定したときは（Ｓ１０で待機中）、ＯＳ３４０（図４）のシャットダウン処理手段３５０にシャットダウンさせ（Ｓ２０）、処理が終了する。一方、停電時割込制御手段３２０は、取引中であると判定したときには（Ｓ１０で取引中）、実行中の取引が設定時間内（ここでは、５分以内）に完了するか否か判定する（Ｓ１２）。つまり、取引の取引内容、その実行段階や、利用者による操作の時間間隔によって、取引完了までに掛かる時間を予測し、５分以内に取引が完了するか否かが判定される。この操作の時間間隔とは、例えば、高齢者の場合、接客用入力操作ユニット１０の操作に時間が掛かるので、この時間間隔が考慮される。 FIG. 6 is a flowchart of the interruption control means at power failure.
When the transaction control means 310 (FIG. 4) of the main control device 20 (FIG. 4) is executing a process, if a power failure signal is received from the battery backup unit 100, the interruption power control means 320 is interrupted and activated. The power interruption control means 320 determines whether or not a transaction is in progress (S10), and when it is determined that it is waiting (waiting in S10), the OS 340 (FIG. 4) shuts down the shutdown processing means 350 ( S20), the process ends. On the other hand, when it is determined that a power interruption interrupt control means 320 is in business (in S10), it determines whether the transaction being executed is completed within a set time (herein, within 5 minutes). (S12). That is, the time required for the completion of the transaction is predicted based on the transaction details of the transaction, the execution stage thereof, and the time interval of the operation by the user, and it is determined whether or not the transaction is completed within 5 minutes. For example, in the case of an elderly person, this operation time interval is taken into consideration because it takes time to operate the customer service input operation unit 10.

ここで、「取引中」は、利用者が接客用入力操作ユニット１０を操作し、目的の取引を行うために、各ユニットが動作可能な状態、または動作中の状態を意味する。また、「待機中」は、利用者が現れた際に、いつでも「取引」に移行できる状態を意味する。 Here, “during transaction” means a state in which each unit is operable or in operation in order for the user to operate the customer service input operation unit 10 and perform a desired transaction. Further, “standby” means a state in which a user can move to “transaction” at any time when a user appears.

停電時割込制御手段３２０ａは、５分以内に完了することができると推定されれば（Ｓ１２で完了可）、主制御装置２０は、タイマ割込開始の設定処理を実行し（Ｓ１６）、取引継続の処理を実行する（Ｓ１８）。つまり、主制御装置２０は、取引制御手段３１０が取引を継続しているときに、逐次、タイマ割込手段３３０を起動させ、バッテリ電圧の低下や商用電源の復電を監視し続ける。そして、停電時割込制御手段３２０ａは、取引継続処理が終了したら、シャットダウン処理手段３５０にシャットダウンさせる（Ｓ２０）。 If it is estimated that power interruption control means 320a can be completed within 5 minutes (it can be completed in S12), main controller 20 executes timer interrupt start setting processing (S16), A transaction continuation process is executed (S18). That is, the main control device 20 sequentially activates the timer interrupt unit 330 while the transaction control unit 310 is continuing the transaction, and continues to monitor the decrease in battery voltage and the return of commercial power. Then, the power interruption interrupt control means 320a causes the shutdown processing means 350 to shut down when the transaction continuation processing is completed (S20).

この取引継続処理の終了は、待機画面を表示部としての接客用入力操作ユニット１０に表示させることなく、シャットダウンの処理を行うことを意味する。つまり、取引の終了は、入金取引では、カードを返却した状態をいい、出金取引では、紙幣やカードを排出した状態をいう。 The end of the transaction continuation process means that the shutdown process is performed without displaying the standby screen on the customer service input operation unit 10 as a display unit. That is, the end of the transaction refers to a state in which the card is returned in the deposit transaction, and a state in which banknotes and cards are discharged in the withdrawal transaction.

一方、停電時割込制御手段３２０ａは、Ｓ１２において、５分以内に取引完了することができないと判定したら（Ｓ１２で不可）、取引を強制終了し（Ｓ１４）、シャットダウン処理手段３５０にシャットダウンさせる（Ｓ２０）。この取引強制終了のとき、停電時割込制御手段３２０ａは、例えば、「停電が発生したので、この取引は中止します。」と接客用入力操作ユニット１０に表示させ、装置内に取り込まれた通帳やカードを排出させる。 On the other hand, if it is determined in S12 that the transaction cannot be completed within 5 minutes (impossible in S12), the transaction is forcibly terminated (S14) and the shutdown processing unit 350 is shut down (S14). S20). When this transaction is forcibly terminated, the interruption control means 320a at the time of power failure displays, for example, on the customer service input operation unit 10 that "This transaction will be stopped because a power failure has occurred." Eject bankbooks and cards.

図７は、タイマ割込のフローチャートである。
図７のタイマ割込は、図６に示すタイマ割込開始（Ｓ１６）の処理実行により、設定される。この設定により、このタイマ割込は、停電が発生した場合であって、取引継続処理（図６のＳ１８）を実行しているときに、逐次、実行されるようになる。 FIG. 7 is a flowchart of timer interruption.
The timer interrupt of FIG. 7 is set by executing the timer interrupt start (S16) process shown in FIG. With this setting, this timer interruption is sequentially executed when a power failure occurs and the transaction continuation process (S18 in FIG. 6) is being executed.

タイマ割込手段３３０（図４）は、バッテリ電圧が低下しているか否かを判定する（Ｓ３０）。つまり、ＢＢＵ制御回路２００の二次電池電圧検出回路２２０から電圧低下信号を受信し、バッテリ電圧が低下しているか否かの判定を行う。タイマ割込手段３３０は、Ｓ３０において、バッテリ電圧が低下したと判定したときに（Ｓ３０でＹｅｓ）、シャットダウン処理手段３５０にシャットダウンさせる（Ｓ３２）。 The timer interrupt means 330 (FIG. 4) determines whether or not the battery voltage has decreased (S30). That is, a voltage drop signal is received from the secondary battery voltage detection circuit 220 of the BBU control circuit 200, and it is determined whether or not the battery voltage is lowered. When it is determined in S30 that the battery voltage has decreased (Yes in S30), the timer interrupt means 330 causes the shutdown processing means 350 to shut down (S32).

一方、タイマ割込手段３３０は、Ｓ３０において、バッテリ電圧が低下していないと判定したときに（Ｓ３０でＮｏ）、復電しているか否か判定する（Ｓ３４）。つまり、タイマ割込手段３３０は、ＢＢＵ制御回路２００の２秒経過確認手段２３０（図４）が生成する停電信号の状態を監視し、復電しているか否か判定する。タイマ割込手段３３０は、停電が継続していると判定したときには（Ｓ３４で停電継続）、元の処理に戻り、図６のＳ１８の処理を実行する。一方、タイマ割込手段３３０は、停電状態から復電したと判定したときには（Ｓ３４で復電）、停電時割込処理（図６）の前まで戻り（Ｓ３６）、通常運用の処理を実行する（Ｓ３８）。 On the other hand, when it is determined in S30 that the battery voltage has not decreased (No in S30), the timer interrupt means 330 determines whether or not the power is restored (S34). That is, the timer interrupt means 330 monitors the state of the power failure signal generated by the 2-second elapsed confirmation means 230 (FIG. 4) of the BBU control circuit 200 and determines whether or not power has been restored. When it is determined that the power failure continues (time interruption continues in S34), the timer interruption means 330 returns to the original processing and executes the processing of S18 in FIG. On the other hand, when it is determined that the power has been restored from the power failure state (power is restored in S34), the timer interrupt means 330 returns to before the power failure interruption process (FIG. 6) (S36) and executes the normal operation process. (S38).

（効果の説明）
以上説明したように、バッテリバックアップユニット１００によれば、取引中に停電などの入力電力異常が発生しても、バッテリによるインバータ出力に電力供給が切り替えられる。また、主制御部２０は、仕掛中の取引が終了した後に、入力された停電信号やバッテリ電圧低下信号を用いて、シャットダウンすることによって、１取引の運用を保証することが可能となる。 (Explanation of effect)
As described above, according to the battery backup unit 100, even if an input power abnormality such as a power failure occurs during a transaction, the power supply is switched to the inverter output by the battery. Further, the main control unit 20 can guarantee the operation of one transaction by shutting down using the input power failure signal or battery voltage drop signal after the transaction in progress is completed.

（第１実施形態の変形例）
また、「取引中」に復電した場合、主制御装置２０は停電処理を行わず、通常の運用状態（タイマ割込を行わない取引）を継続する。但し、復電しなかった場合は第１実施形態と同様に主制御装置２０はシャットダウンを行う。また、「待機中」に復電した場合には、主制御装置２０は停電処理を行わず、通常の運用状態（待機運用）を継続する。但し、復電しなかった場合は「待機中」の状態が設定時間（ここでは、１０分とする）まで継続するかバッテリ電圧が低下するまでは通常の運用状態（待機運用）を継続し、前述した所定時間の経過又はバッテリ電圧の低下を迎えた時点で主制御装置２０はシャットダウンを行う。 (Modification of the first embodiment)
When power is restored during “transaction”, main controller 20 does not perform power failure processing and continues the normal operation state (transaction without timer interruption). However, when the power is not restored, the main controller 20 shuts down as in the first embodiment. Further, when power is restored to “standby”, main controller 20 does not perform power failure processing and continues the normal operation state (standby operation). However, if there is no power recovery, the “standby” state will continue until the set time (10 minutes here) or until the battery voltage drops, the normal operation state (standby operation) will continue. Main controller 20 shuts down when the above-described predetermined time has elapsed or when the battery voltage has dropped.

（第２実施形態）
前記第１実施形態では、停電時割込制御手段３２０が５分以内に取引が完了する場合のみに（図６のＳ１２で完了可）、タイマ割込を開始し（Ｓ１６）、バッテリ電圧の低下を監視していたが（図７のＳ３０）、５分以内の取引完了（すなわち、５分以上取引可能な場合でも）の判定（図６のＳ１２）を行うことなく、タイマ割込（図７）を開始することもできる。 (Second Embodiment)
In the first embodiment, only when the power interruption control means 320 completes the transaction within 5 minutes (it can be completed in S12 of FIG. 6), the timer interruption is started (S16), and the battery voltage decreases. (S30 in FIG. 7), the timer interrupt (FIG. 7) is performed without making a determination (S12 in FIG. 6) of transaction completion within 5 minutes (that is, even if transactions can be made for 5 minutes or more). ) Can also be started.

図８は、第２実施形態の停電時割込制御手段のフローチャートである。 FIG. 8 is a flowchart of the power failure interrupt control means of the second embodiment.

本実施形態によれば、２次バッテリ１３０の容量が十分に大きく、５分以上の継続取引や複数取引が可能である場合には、取引強制終了（図６のＳ１４）が行われないので、有用である。また、タイマ割込（図７）の２次バッテリ１３０の急激な電圧低下（電圧低下変化量の増大）の監視（Ｓ３０）と、第１実施形態の５分（所定時間）以内の取引完了か否かの判定との何れかを実行することは、所定時間経過後、又は二次電池の電圧低下変化量の増大の監視を意味する。 According to the present embodiment, when the capacity of the secondary battery 130 is sufficiently large and continuous transactions and multiple transactions of 5 minutes or more are possible, the transaction forcible termination (S14 in FIG. 6) is not performed. Useful. In addition, monitoring (S30) of the sudden voltage drop (increase in voltage drop change amount) of the secondary battery 130 of the timer interrupt (FIG. 7) and whether the transaction is completed within 5 minutes (predetermined time) of the first embodiment Executing one of the determinations of “no” means monitoring the increase in the voltage drop change amount of the secondary battery after a predetermined time has elapsed.

（第３実施形態）
（概要）
第１実施形態の構成では、２次バッテリ１３０が劣化して容量が低下している場合、満充電に到達していても必要な電力量をＵＰＳが供給できず、バッテリバックアップユニット１００（ＵＰＳ）に繋がる機器のバックアップを失敗することがある。そこで、本実施形態では、擬似負荷（固定抵抗器）を使って２次バッテリ１３０をテスト放電し、２次バッテリ１３０の劣化を判定する。 (Third embodiment)
(Overview)
In the configuration of the first embodiment, when the secondary battery 130 is deteriorated and the capacity is reduced, the UPS cannot supply a necessary amount of power even when the battery is fully charged, and the battery backup unit 100 (UPS). May fail to back up the equipment connected to the. Therefore, in this embodiment, the secondary battery 130 is test-discharged using a pseudo load (fixed resistor), and deterioration of the secondary battery 130 is determined.

ここで、テスト放電の指示（トリガ）は、下記の３つが考えられる。
ａ）バッテリバックアップユニット１００に設けたテストスイッチによる手動テスト
ｂ）前回のテス卜から規定の時間が経過したときにＵＰＳがセルフテスト
ｃ）周辺機器とのインタフェースを使った周辺機器からの指示によるテスト Here, there are three possible test discharge instructions (triggers) as follows.
a) Manual test by test switch provided in battery backup unit 100 b) UPS self-test when specified time has passed since last test c) Test by instruction from peripheral device using interface with peripheral device

ここで、テスト放電の充電条件は満充電とする。一般的に二次電池は、低温や高温状態で放電特性が大きく変化するため、テスト放電の温度条件は、例えば３０〜４５℃といったように検出条件を制限する。 Here, the charge condition for the test discharge is full charge. In general, since the discharge characteristics of a secondary battery change greatly at low and high temperatures, the detection discharge temperature is limited to 30 to 45 ° C., for example.

（構成の説明）
自動取引装置の構成は第１実施形態と同様である。しかしながら、バッテリバックアップユニットについては、第１実施形態のバッテリバックアップユニット１００に対して、さらに、一時的に放電する固定抵抗器４１０（図９）をさらに備え、二次電池電圧検出回路２２０がバッテリ電圧の変化を検出し、電圧変化の大きさにより、２次バッテリ１３０の劣化を検出する点で相違する。 (Description of configuration)
The configuration of the automatic transaction apparatus is the same as that of the first embodiment. However, the battery backup unit further includes a fixed resistor 410 (FIG. 9) that temporarily discharges the battery backup unit 100 of the first embodiment, and the secondary battery voltage detection circuit 220 has a battery voltage. And the deterioration of the secondary battery 130 is detected according to the magnitude of the voltage change.

図９は、二次電池劣化検出回路の構成図である。
図９において、二次電池劣化検出回路４００は、２次バッテリ１３０の両端に固定抵抗器４１０、及びトランジスタ４２０の直列回路が接続され、２次バッテリ１３０の両端電圧を二次電池電圧検出回路２２０が検出するように構成されている。また、二次電池劣化検出回路４００は、二次電池の劣化テスト時において、電力部制御手段２４０ｂがトランジスタ４２０を制御し、リレー１１０をバイパス運転している時にトランジスタ４２０を短絡するようにしている。固定抵抗器４１０は、駆動ユニット（カードユニット３０と通帳ユニット４０と紙幣ユニット５０と硬貨ユニット６０）に流れる電流、及び主制御装置２０に流れる電流の合計に相当する負荷電流Ｉ_Oを流す抵抗値である。なお、固定抵抗器４１０は、負荷電流Ｉ_Oの半分の電流を流す抵抗値とし、２次バッテリ１３０の電圧降下検出の判定値を調整し、半分の電圧降下で劣化判定するようにしてもよい。これにより、固定抵抗器４１０は、負荷電流Ｉ_Oを流す固定抵抗器を使用するよりも、さらに小型で安価にすることができる。なお、二次電池電圧検出回路２２０、及び電力部制御手段２４０ｂは、ＢＢＵ制御回路２００を構成している。 FIG. 9 is a configuration diagram of a secondary battery deterioration detection circuit.
In FIG. 9, the secondary battery deterioration detection circuit 400 is connected to a series circuit of a fixed resistor 410 and a transistor 420 at both ends of the secondary battery 130, and the voltage across the secondary battery 130 is determined as the secondary battery voltage detection circuit 220. Is configured to detect. Further, in the secondary battery deterioration detection circuit 400, the power unit control means 240b controls the transistor 420 during the secondary battery deterioration test, and the transistor 420 is short-circuited when the relay 110 is bypassed. . The fixed resistor 410 is a resistance value for flowing a load current I _O corresponding to the sum of the current flowing through the drive unit (the card unit 30, the bankbook unit 40, the banknote unit 50, and the coin unit 60) and the current flowing through the main controller 20. It is. Fixed resistor 410 may have a resistance value at which half the load current I _O flows, adjust the determination value for detecting the voltage drop of secondary battery 130, and determine deterioration by half the voltage drop. . As a result, the fixed resistor 410 can be made smaller and less expensive than using a fixed resistor through which the load current _IO flows. Note that the secondary battery voltage detection circuit 220 and the power unit control means 240 b constitute a BBU control circuit 200.

（動作の説明）
図１０は、二次電池の劣化テスト時の電圧変化を示す波形図である。
まず、リレー１１０（図２）がａ接点に設定され、バイパス運転を行っている時にテスト放電を行う指示が行われる。この指示により、放電テスト信号は、Ｌｏｗレベルの通常状態から一時的にＨｉｇｈレベルに変化し、再びＬｏｗレベルに戻るパルス信号である。このパルス信号と同時に、二次電池電圧検出回路２２０は、２次バッテリ１３０の両端電圧を測定する。また、パルス信号発生の後、電力部制御手段２４０ｂは、トランジスタ４２０を所定時間（例えば、１秒）短絡させる。これにより、２次バッテリ１３０は、擬似負荷としての固定抵抗器４１０に放電させる（擬似負荷接続オン）。放電開始から１秒後にバッテリ電圧を測定し、電圧降下（−ΔＶ_ｄｃ）を求める。電圧降下（−ΔＶ_ｄｃ）を求めた後、固定抵抗器４１０へのバッテリ放電を終了する（擬似負荷接続オフ）。 (Description of operation)
FIG. 10 is a waveform diagram showing a voltage change during a deterioration test of the secondary battery.
First, the relay 110 (FIG. 2) is set to the contact a, and an instruction to perform a test discharge is given when the bypass operation is performed. In response to this instruction, the discharge test signal is a pulse signal that temporarily changes from the normal state at the low level to the high level and returns to the low level again. Simultaneously with this pulse signal, the secondary battery voltage detection circuit 220 measures the voltage across the secondary battery 130. In addition, after the generation of the pulse signal, the power unit control unit 240b short-circuits the transistor 420 for a predetermined time (for example, 1 second). As a result, the secondary battery 130 discharges to the fixed resistor 410 as a pseudo load (pseudo load connection on). The battery voltage is measured 1 second after the start of discharge, and the voltage drop (−ΔV _dc ) is obtained. After obtaining the voltage drop (−ΔV _dc ), the battery discharge to the fixed resistor 410 is terminated (pseudo load connection off).

ここで、電圧降下（−ΔＶ_ｄｃ）は、２次バッテリ１３０に固定抵抗器４１０を接続した直後の電圧降下（−ΔＶ_ｄｃ１）と、その直後から１秒経過後までの電圧降下（−ΔＶ_ｄｃ２）との和である。電圧降下（−ΔＶ_ｄｃ１）は、開回路電圧（無負荷開放電圧）ＯＣＶと、所定の負荷電流Ｉ_Oを流したときの直流電圧Ｖ_ＢＡＴとの差である。この所定の負荷電流Ｉ_Oは、開回路電圧ＯＣＶ／（２次バッテリ１３０の内部抵抗の値＋固定抵抗器４１０の抵抗値）である。また、２次バッテリ１３０の内部抵抗の増分から健全度ＳＯＨ（State Of Health）を推定することができるので、電圧降下（−ΔＶ_ｄｃ１）は、２次バッテリ１３０の健全度ＳＯＨに依存する。また、劣化度ＳＯＤ（State Of Degradation）は、ＳＯＤ＝（１−ＳＯＨ）であるので、電圧降下（−ΔＶ_ｄｃ１）は、２次バッテリ１３０の劣化度ＳＯＤに依存する。 Here, the voltage drop (−ΔV _dc ) includes a voltage drop (−ΔV _dc1 ) immediately after the fixed resistor 410 is connected to the secondary battery 130, and a voltage drop (−ΔV _dc2 ) immediately after that one second has elapsed _. ). The voltage drop (−ΔV _dc1 ) is a difference between an open circuit voltage (no load open voltage) OCV and a DC voltage V _BAT when a predetermined load current I _O is passed. This predetermined load current _IO is the open circuit voltage OCV / (the value of the internal resistance of the secondary battery 130 + the resistance value of the fixed resistor 410). Further, since the soundness level SOH (State Of Health) can be estimated from the increment of the internal resistance of the secondary battery 130, the voltage drop (−ΔV _dc1 ) depends on the soundness level SOH of the secondary battery 130. Further, since the deterioration degree SOD (State Of Degradation) is SOD = (1-SOH), the voltage drop (−ΔV _dc1 ) depends on the deterioration degree SOD of the secondary battery 130.

また、１秒間の間に発生する電圧降下（−ΔＶ_ｄｃ２）が存在するが、この１秒は、チャッタリングやノイズによる電圧変動を防止するための時間であり、また、１取引の放電時間１０分に対して、極めて短い時間である。このため、電圧降下（−ΔＶ_ｄｃ２）は、電圧降下（−ΔＶ_ｄｃ１）に比較して無視することができる電圧である。 In addition, there is a voltage drop (−ΔV _dc2 ) that occurs during one second. This one second is a time for preventing voltage fluctuations due to chattering and noise, and the discharge time of one transaction is 10 It is a very short time for minutes. Therefore, the voltage drop (−ΔV _dc2 ) is a voltage that can be ignored as compared with the voltage drop (−ΔV _dc1 ).

バッテリ劣化の具体的判定は、以下の方法で行われる。
（１）トランジスタ４２０を短絡させた時の測定電圧（１回目の測定電圧）が規定電圧以下のとき
（２）１秒経過したときの測定電圧（２回目の測定電圧）が規定電圧以下のとき
（３）１回目のテストの電圧降下（−ΔＶ_ｄｃ）を記憶しておき、その後のテスト（２回目のテスト）で、電圧降下（−ΔＶ_ｄｃ）が規定電圧以上に大きくなったとき The specific determination of battery deterioration is performed by the following method.
(1) When the measured voltage when the transistor 420 is short-circuited (first measured voltage) is less than or equal to the specified voltage (2) When the measured voltage after 1 second (second measured voltage) is less than or equal to the specified voltage (3) When the voltage drop (−ΔV _dc ) of the first test is stored, and the voltage drop (−ΔV _dc ) becomes larger than the specified voltage in the subsequent test (second test)

自動取引装置１は、バッテリの劣化を判定した後では、アラームを発生させて運用を継続し、保守交換を促す。ここで、「運用」とは、取引の実行を意味するが、待機画面を表示している状態を含む。 After determining the deterioration of the battery, the automatic transaction apparatus 1 generates an alarm and continues the operation to prompt maintenance replacement. Here, “operation” means execution of a transaction, but includes a state in which a standby screen is displayed.

（効果の説明）
以上説明したように、本実施形態の二次電池劣化検出回路４００によって、劣化バッテリを検出することができる。このため、ＵＰＳであるバッテリバックアップユニット１００に対して早期に、２次バッテリ１３０の交換を行うことができるため、停電などの入力電力異常発生時の放電失敗リスクを低減することができる。 (Explanation of effect)
As described above, the deteriorated battery can be detected by the secondary battery deterioration detection circuit 400 of the present embodiment. For this reason, since the secondary battery 130 can be replaced at an early stage with respect to the battery backup unit 100 that is a UPS, it is possible to reduce the risk of discharge failure when an input power abnormality such as a power failure occurs.

テスト放電については、充電条件や温度条件を制限することで、誤検出させないようにしている。更に、ＵＰＳに繋がる機器の変動する負荷でなく、変動しない擬似負荷（固定抵抗器）を用いることで、検出の精度を高めている。テスト放電時間は１秒程度なので、非常に短時間で劣化判定できる。テスト放電時間が１秒に設定され、短時間であることは、小さな許容電力の固定抵抗器で構成することも可能にしている。また、１回目の測定電圧と２回目の測定電圧とを比較することで、バッテリ特性の個体差も配慮することができる。 The test discharge is prevented from being erroneously detected by limiting the charging condition and the temperature condition. Furthermore, the detection accuracy is improved by using a pseudo load (fixed resistor) that does not fluctuate instead of the fluctuating load of the equipment connected to the UPS. Since the test discharge time is about 1 second, the deterioration can be determined in a very short time. The test discharge time is set to 1 second and the short time makes it possible to configure a fixed resistor with a small allowable power. Moreover, individual differences in battery characteristics can be taken into consideration by comparing the first measurement voltage with the second measurement voltage.

以上のように、第３実施形態によれば、「取引中」や「待機中」に復電した場合、主制御部はシャットダウンを行わず、１取引を保証するだけではなく通常の運用を保証することが可能となる。また、復電しなかった場合も直ちに主制御装置２０がシャットダウンを行うのではなく、設定時間やバッテリ電圧が低下するまで運用を継続することが可能となり、通常の運用を継続できる可能性が高まる。 As described above, according to the third embodiment, when power is restored during “transaction” or “standby”, the main control unit does not shut down and guarantees normal operation as well as guaranteeing one transaction. It becomes possible to do. In addition, even if the power is not restored, the main controller 20 does not immediately shut down, but can continue operation until the set time or the battery voltage decreases, increasing the possibility of continuing normal operation. .

（変形例）
本発明は、前記した実施形態に限定されることなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更や変形を行うことができる。例えば、下記の変形が可能である。
（１）前記各実施形態では、現金自動預払装置の場合を記述したが、発券機や受付端末など停電時でも運用を継続することが好ましい装置であれば本発明は有効である。また、前記各実施形態では、ＢＢＵを別ユニットとして位置付けたが、電源ユニットに内蔵しても同様の効果が得られる。
（２）前記各実施形態では、インバータ回路１５０を用いて、商用周波数の正弦波交流電圧を発生させていたが、ＤＣ−ＤＣコンバータ回路１４０がカードユニット３０、通帳ユニット４０、紙幣ユニット５０、硬貨ユニット６０、及び主制御装置２０に直流電力を直接供給するようにすることもできる。
（３）第３実施形態ではＵＰＳで説明したが、ＵＰＳに限らず全ての２次バッテリ１３０の劣化を検出することが可能である。 (Modification)
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various changes and modifications can be made without departing from the gist of the present invention. For example, the following modifications are possible.
(1) In each of the above embodiments, the case of an automatic teller machine has been described. However, the present invention is effective as long as it is a device that preferably continues operation even during a power failure, such as a ticket issuing machine or a reception terminal. In each of the above embodiments, the BBU is positioned as a separate unit, but the same effect can be obtained even if it is built in the power supply unit.
(2) In each of the above embodiments, the inverter circuit 150 is used to generate a commercial frequency sine wave AC voltage. However, the DC-DC converter circuit 140 is provided with the card unit 30, the bankbook unit 40, the banknote unit 50, and the coin. It is also possible to supply DC power directly to the unit 60 and the main controller 20.
(3) Although the UPS has been described in the third embodiment, it is possible to detect the deterioration of all the secondary batteries 130 as well as the UPS.

１自動取引装置（現金自動預払機）
２商用電源
１０接客用入力操作ユニット
１５保守用入力操作ユニット
２０主制御装置（制御装置）
３０カードユニット（駆動ユニット）
４０通帳ユニット（駆動ユニット）
５０紙幣ユニット（駆動ユニット）
６０硬貨ユニット（駆動ユニット）
７０電源ユニット
８０外部コンセント
１００バッテリバックアップユニット（ＢＢＵ、バッテリユニット）
１１０リレー
１２０充電回路
１３０２次バッテリ（二次電池）
１４０ＤＣ−ＤＣコンバータ回路（電力変換器）
１５０インバータ回路（電力変換器）
２００ＢＢＵ制御回路
２１０停電検出回路
２２０二次電池電圧検出回路
２３０２秒経過確認手段
２４０，２４０ａ，２４０ｂ電力部制御手段
３１０取引制御手段
３２０，３２０ａ，３２０ｂ停電時割込制御手段
３３０タイマ割込手段
３４０ＯＳ
３５０シャットダウン処理手段
４００二次電池劣化検出回路
４１０固定抵抗器
４２０トランジスタ
Ｖ_ＢＡＴ直流電圧
Ｖ_ＤＣ出力直流電圧
Ｖ_ＡＣ１，Ｖ_ＡＣ２，Ｖ_ＡＣ３交流電圧
ａ，ｃ接点
ｂ共通接点 1 Automatic transaction equipment (automatic teller machine)
2 Commercial power supply 10 Customer service input operation unit 15 Maintenance input operation unit 20 Main control device (control device)
30 Card unit (drive unit)
40 Passbook unit (drive unit)
50 bill unit (drive unit)
60 coin unit (drive unit)
70 Power supply unit 80 External outlet 100 Battery backup unit (BBU, battery unit)
110 relay 120 charging circuit 130 secondary battery (secondary battery)
140 DC-DC converter circuit (power converter)
150 Inverter circuit (power converter)
200 BBU control circuit 210 Power failure detection circuit 220 Secondary battery voltage detection circuit 230 2-second progress confirmation means 240, 240a, 240b Power section control means 310 Transaction control means 320, 320a, 320b Interruption control means 330 during power failure Timer interrupt means 340 OS
350 Shutdown processing means 400 Secondary battery deterioration detection circuit 410 Fixed resistor 420 Transistor V _BAT DC voltage V _DC output DC voltage V _AC1 , V _AC2 , V _AC3 AC voltage a, c contact b common contact

Claims

モータを駆動する駆動ユニットと、該駆動ユニットを制御することにより、取引を実行する制御装置と、商用電源からの電力供給が停止した場合に、二次電池を用いて、前記駆動ユニット及び前記制御装置に電力を供給する電力変換器を備えた自動取引装置であって、
前記制御装置は、前記商用電源からの電力供給が停止した場合に、実行中の取引が設定時間内に完了するか否かを、取引の実行段階及び利用者による操作の時間間隔によって判定し、完了すると判定したときに、取引継続処理を実行し、完了しないと判定したときに、前記取引を終了することを特徴とする自動取引装置。 A drive unit that drives a motor; a control device that executes a transaction by controlling the drive unit; and when power supply from a commercial power supply is stopped, the drive unit and the control using a secondary battery An automatic transaction apparatus having a power converter for supplying power to the apparatus,
The control device determines whether or not the transaction being executed is completed within a set time when the power supply from the commercial power supply is stopped , based on the execution stage of the transaction and the time interval of the operation by the user, When it is determined that the transaction is completed, a transaction continuation process is executed, and when it is determined that the transaction is not completed, the transaction is terminated.

請求項１に記載の自動取引装置であって、The automatic transaction apparatus according to claim 1,
前記取引継続処理は、前記二次電池の充電量が所定値まで低下したか否か監視し、電圧低下を検出したときに行うシャットダウン処理を含む The transaction continuation process includes a shutdown process for monitoring whether or not the charge amount of the secondary battery has decreased to a predetermined value and detecting a voltage decrease.
ことを特徴とする自動取引装置。 An automatic transaction apparatus characterized by that.

請求項２に記載の自動取引装置であって、
前記所定値は、前記取引の終了後、少なくともシャットダウンを行うことが可能な値であることを特徴とする自動取引装置。 The automatic transaction apparatus according to claim 2 ,
The said predetermined value is a value which can be shut down at least after completion | finish of the said transaction, The automatic transaction apparatus characterized by the above-mentioned.

請求項２又は請求項３に記載の自動取引装置であって、
前記電力供給が停止した場合に継続して取引される継続取引中、且つ前記充電量が前記所定値になる前に、前記商用電源からの電力供給が回復したときに、前記継続取引が通常の取引に戻ることを特徴とする自動取引装置。 The automatic transaction apparatus according to claim 2 or claim 3 ,
When the power supply from the commercial power source is restored during the continuous transaction that is continuously traded when the power supply is stopped and before the charge amount reaches the predetermined value, the continuous transaction is normal. An automatic transaction apparatus characterized by returning to a transaction.

請求項１に記載の自動取引装置であって、
前記制御装置は、前記取引の待機時に前記商用電源からの電力供給が停止した場合は、所定時間経過まで、通常の待機運用を継続させ、前記所定時間内に復電しなかったときはシャットダウンすることを特徴とする自動取引装置。 The automatic transaction apparatus according to claim 1,
Wherein the control device, when the power supply from the commercial power source during standby of the transaction is stopped, until Jo Tokoro time, to continue the normal standby operation, shutdown when no Fukuden within the predetermined time period An automatic transaction apparatus characterized by:

請求項１乃至請求項５の何れか一項に記載の自動取引装置であって、
前記二次電池の両極に固定抵抗器を一時的に接続した時の電池電圧の変化量を測定し、測定結果に基づいて、前記二次電池の劣化を判定する二次電池劣化検出回路をさらに備えていることを特徴とする自動取引装置。 An automatic transaction apparatus according to any one of claims 1 to 5 ,
A secondary battery deterioration detection circuit that measures the amount of change in battery voltage when a fixed resistor is temporarily connected to both electrodes of the secondary battery, and determines the deterioration of the secondary battery based on the measurement result; An automatic transaction apparatus characterized by comprising.

請求項６に記載の自動取引装置であって、
前記固定抵抗器は、前記駆動ユニットに流れる電流、及び前記制御装置に流れる電流の合計に相当する負荷電流を流すことを特徴とする自動取引装置。 The automatic transaction apparatus according to claim 6 ,
The automatic transaction apparatus, wherein the fixed resistor flows a load current corresponding to a sum of a current flowing through the drive unit and a current flowing through the control device.