专利名称：不断电装置以及用于不断电装置中保护电脑系统的操作方法
技术领域：
本发明涉及一种不断电装置以及用于不断电装置中保护电脑系统的操 作方法，特别是涉及一种能够有效保障电脑系统安全的开机以及关机，避免 因电力不足使电脑系统未依照正常程序开、关机，而造成资料流失、程序 破坏的不断电装置以及用于不断电装置中保护电脑系统的操作方法。
背景技术：
不断电装置又称不断电系统(UPS),是用以对一电脑系统供应电力。不
断电装置的内部具有一电池，对外则连接市电(来自电力公司或发电厂的 电)。当市电稳定供电时，不断电装置则以市电供应电脑系统电力，并同时 对该电池充电。当市电断电时(即一般所谓的停电)，不断电装置则以电池 备用的电力来供应电脑系统。
电脑系统具有作业系统程序以及相关的应用程序，在开机时需要—— 启动作业系统程序以及常驻的应用程序，并且在关机时，也须——的结束作 业系统程序以及执行中的应用程序。若不依照程序开、关机，则容易发生资 料(资料即数据，本文均称为资料)流失，严重的甚至程序会跟着被破坏。
然而， 一般不断电装置连接市电或电池中尚有电力时，即直接对电脑 系统进行开机，倘若市电在电脑系统开机的过程中突然中断，且电池中的 备用电力不足以供应电脑系统安全关机的话，则前述资料流失、程序破坏 的问题就可能会发生。如此，不但造成维修费用的增加，甚至可能因电脑 系统失常、重要资料的遗失，而造成无法弥补的损失。
现有习知技术是以设法增长不断电装置的供电时间来改善上述存在的
问题，如中国台湾专利第556386号，是加装启动与截断供电电源的设计，作 为控制是否供电的依据，藉以提供最长的受控电气设备可运作的时间。即 使如此，由于其并未针对电脑系统安全开、关机来解决问题，仍然无法确 实保障电脑安全的开、关机。
由此可见，上述现有的不断电装置以及用于不断电装置中保护电脑系 统的操作方法在产品结构、操作方法与使用上，显然仍然存在有不便与缺 陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽 心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般 产品及方法又没有适切的结构及方法能够解决上述问题，此显然是相关业 者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新的不断电装置以及用于不断电装置中保护电脑系统的操作方法，因此，本发明的主要目的在于提供一种 不断电装置以及用于不断电装置中保护电脑系统的操作方法，以改善上述 问题，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目标。
有鉴于上述现有的不断电装置以及用于不断电装置中保护电脑系统的 操作方法存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实 务经验及专业知识，并配合学理运用，积极加以研究创新，以期创设一种新 的不断电装置以及用于不断电装置中保护电脑系统的操作方法，能够改进 上述现有技术存在的问题，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并 经反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。
发明内容
本发明的目的在于，克服现有的不断电装置以及用于不断电装置中保 护电脑系统的操作方法存在的缺陷，而提供一种新的不断电装置以及用于 不断电装置中保护电脑系统的操作方法，所要解决的技术问题是使其能够 保障电脑系统安全的开机以及关机，避免因电力不足使电脑系统未依照正 常程序开、关机，而造成资料流失、程序破坏的问题，非常适于实用。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据 本发明提出的一种不断电装置，是用以保障一电脑系统安全的开机以及关 机，该电脑系统开机需要一开机时间，该电脑系统关机需要一关机时间，该
不断电装置包括 一电池； 一充电单元(Charger IC)，用以接收来自外部的 市电，对内连接该电池以利用外部的市电对该电池充电，并对外连接该电脑 系统； 一量测单元(Gauge IC)，用以侦测该电池中的电位；以及一处理单 元，依据该量测单元所侦测该电池中的电位，并根据该电池的效能资料，以 该电池的电位换算为 一操作时间，当该操作时间大于该开机时间与该关机 时间的总和时，允许该不断电装置将供应电能予该电脑系统；其中，当该充 电单元连接外部的市电时，是以市电供应电能予该电脑系统，当该充电单元 未连接外部的市电时，是以该电池供应电能予该电脑系统。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
前述的不断电装置，其中所述的处理单元是计算该充电单元连接该市 电的时间，当该充电单元连接该市电的时间超过一预定时间值后，则该处 理单元允许该充电单元将市电供应予该电脑系统。
前述的不断电装置，其中所述的处理单元是计算该电池电位下降的降 低速度，利用该降低速度所形成电位与时间的关系，产生所述的效能资料。
前述的不断电装置，其中所述的处理单元是计算该电池电位下降的降 低速度，当该降低速度高于一预定的速度值后，使该电脑系统进行关机。
前述的不断电装置，其中在该不断电装置供应电能予该电脑系统后，该处理单元是通过该量测单元侦测该电池中的电位，并根据该电池的效能资 料，以该电池的电位换算为该操作时间，其中当该操作时间与该关机时间相 较，其差值低于一安全值时，使该电脑系统进行关机。
本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本 发明提出的一种用于不断电装置中保护电脑系统的操作方法，是用以保障 该电脑系统安全的开机以及关机，该电脑系统开机需要一开机时间，该电
脑系统关机需要一关机时间，该操作方法包括以下步骤侦测该不断电装 置中该电池的电位；根据该电池的效能资料，以该电池的电位换算为一操 作时间；以及比较该操作时间以及该开机时间与该关机时间的总和，当该 操作时间大于该开机时间与该关机时间的总和时，允许该不断电装置将供 应电能予该电脑系统；其中，当该不断电装置连接外部的市电时，是以市电 供应电能予该电脑系统，当该不断电装置未连接外部的市电时，是以该电 池供应电能予该电脑系统。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。 前述的操作方法，其中所述的不断电装置连接外部的市电时，是对该电 池进行充电。
前述的操作方法，其中该操作方法更包括下列步骤，计算该不断电装 置连接该市电的时间，当该不断电装置连接该市电的时间超过一预定时间 值后，则允许该不断电装置将市电供应予该电脑系统。
前述的操作方法，其中该操作方法更包括下列步骤，计算该电池电位 下降的降低速度，利用该降低速度所形成电位与时间的关系，产生所述的效 能资料。
前述的操作方法，其中该操作方法更包括下列步骤，计算该电池电位下 降的降低速度，当该降低速度高于一预定速度值后，使该电脑系统进行关 机。
前述的操作方法，其中所述的不断电装置供应电能予该电脑系统后，该 操作方法更包括下列步骤侦测该电池中的电位；并根据该电池的效能资 料，以该电池的电位换算为该操作时间；比较该操作时间与该关机时间；以 及当该操作时间与该关机时间的差值低于一安全值时，使该电脑系统进行 关机。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上技术方案 可知，本发明的主要技术内容如下本发明是关于一种不断电装置以及用于 不断电装置中保护电脑系统的操作方法，是用以保障一电脑系统安全的开 机以及关机。该电脑系统开机需要一开机时间，该电脑系统关机也需要一关 机时间。该不断电装置进一步包括一电池(Battery)、 一充电单元(Charger IC)、 一量测单元(Gauge IC)以及一处理单元(CPU)。该充电单元用以接收来自外部的市电，对内连接该电池以利用外部的市电对该电池充电，对外并 连接该电脑系统。该量测单元是用以侦测该电池中的电位。该处理单元是 依据该量测单元所侦测该电池中的电位，再根据该电池的效能资料，以该电 池的电位换算为 一操作时间。当该操作时间大于该开机时间与该关机时间 的总和时，是允许该不断电装置将供应电能予该电脑系统，使该电脑系统 进行开机。其中，当该充电单元连接外部的市电时，是以市电供应电能予 该电脑系统。当该充电单元未连接外部的市电时，是以该电池供应电能予 该电脑系统。
进一步的，在该不断电装置供应电能予该电脑系统后，该处理单元是 通过该量测单元侦测该电池中的电位，并根据该电池的效能资料，以该电 池的电位换算为该操作时间。其中，当该操作时间与该关机时间相较，其差 值低于一安全值时，是使该电脑系统进行关机。
借由上述技术方案，本发明不断电装置以及用于不断电装置中保护电
脑系统的操作方法至少具有下列优点及有益效果藉由本发明不断电装置 以及用于不断电装置中保护电脑系统的操作方法，利用处理单元根据电池 的效能资料，以电池的电位换算为一操作时间，再比对操作时间与开机时 间与关机时间的关系，能保障电脑系统安全的开机以及关机，避免因电力 不足使电脑系统未依照程序开、关机而造成资料流失、程序破坏的问题。
综上所述，本发明是有关于一种不断电装置以及用于不断电装置中保 护电脑系统的操作方法，不断电装置内部具有一电池，对外则通过充电单 元连接市电，当市电供电时，先对电池充电，再利用处理单元对应量测单 元所侦测电池中的电位，根据电池的效能资料，以电池的电位换算为一操 作时间，当操作时间大于开机时间与关机时间的总和时，是允许不断电装 置将电能供应予电脑系统，使电脑系统开机，后续在电脑系统运作时，当操 作时间与关机时间相较的差值低于安全值时，是使电脑系统进行关机。本 发明能够有效的保障电脑系统安全的开机以及关机，避免因电力不足使电 脑系统未依照正常程序开、关机，而造成资料流失、程序破坏的问题，非常 实用。本发明具有上述诸多优点及实用价值，其不论在产品结构、操作方 法方法或功能上皆有较大的改进，在技术上有显著的进步，并产生了好用 及实用的效果，且较现有的不断电装置以及用于不断电装置中保护电脑系 统的操作方法具有增进的突出功效，从而更加适于实用，诚为一新颖、进 步、实用的新设计。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的 技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和 其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附 图，详细i兌明如下。
图l是本发明的不断电装置的关系示意图。
图2是本发明的效能资料的关系示意图。
图3是本发明判断电池故障的示意图。
图4是本发明的不断电装置的操作方法的流程图。
图5是本发明的另外其中 一种关机程序实施例的流程图。
30电脑系统32:供电机构
34不断电装置40:电池
42充电单元44:量测单元
46处理单元Tl:开机时间
T2关机时间Va:预定速度值
具体实施例方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功 效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的不断电装置以及用于 不断电装置中保护电脑系统的操作方法其具体实施方式
、结构、方法、步 骤、特征及其功效，详细说明如后。
有关本发明的前述及其他技术内容、特点及功效，在以下配合参考图 式的较佳实施例的详细说明中将可清楚呈现。通过具体实施方式
的说明，当 可对本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效得一更加深入且具体 的了解，然而所附图式仅是提供参考与说明之用，并非用来对本发明加以 限制。
请参阅图l所示，是本发明的不断电装置34的关系示意图。本发明是 关于一种不断电装置34，是用以保障一电脑系统30安全的开机及关机。该 不断电装置34,包括一电池40、 一充电单元(Charger IC) 42、 一量测单元 (Gauge IC) 44以及一处理单元46。
该充电单元42，用以接收来自如发电厂、电力公司等供电机构32的市 电，对内连接电池40以利用外部的市电对电池40充电，并对外连接电脑系 统30。
该量测单元44，是用以侦测电池40中的电位。
请参阅图1并结合参阅图2所示，图2是本发明的效能资料的关系示 意图。电脑系统30开机需要一开机时间Tl,电脑系统30关机需要一关机 时间T2。
该处理单元46,是对应量测单元44所侦测电池40中目前的电位，根据 电池40的效能资料，以电池40目前的电位换算为一操作时间。当该操作时间大于开机时间Tl与关机时间T2的总和时，是允许不断电装置34供应 电能予电脑系统30，使电脑系统30能进行开机。
换句话说，如图2所示，以此电池40的效能资料而言，电位须在极限 电位VI以上，才足以提供充裕的操作时间(操作时间大于开机时间Tl与关 机时间T2之和)，让电脑系统30能安全的开、关机。
现将效能资料产生的方式说明如后该处理单元46是在运作一段时间 后，计算电池40电位下降的降低速度(也就是图2中的斜率)，利用该降低 速度形成电位与时间的关系线，即为所述的效能资料。
处理单元46允许供电给电脑系统30后，当充电单元42连接外部的市 电时，是以市电供应电能予电脑系统30。当充电单元42未连接外部的市电 时，则以电池40供应电能予电脑系统30。
进一步的，在不断电装置34供应电能予电脑系统30后，处理单元46是 通过量测单元44持续侦测电池40中的电位，并根据电池40的效能资料，以 电池40的电位换算为该操作时间。其中，当该操作时间与关机时间T2相 较，其差值低于一安全值时，是使电脑系统30进行关机。反之如现有习知 技术那样，该操作时间已低于关机时间T2时而不自觉，若突然停电(停止 市电)，则电脑无法安全关才几。
此外，不断电装置34还须确认市电是否是正常稳定的。如前述的不断 电装置34,其中处理单元46是计算充电单元42连接该市电的时间，当充 电单元42连接该市电的时间超过一预定时间值时，则处理单元46才会允 许充电单元42将市电供应予电脑系统30。例如，预定时间值为30秒，表示 侦测到市电连续超过30秒，才判定为正常供电，可以避免突然的瞬间电流 所产生的误判。
请参阅图3所示，是本发明的判断电池40故障的示意图。不断电装置 34还须确认电池40是否存在有故障，特别是采用铅酸电池时，需要特别注 意，当铅酸电池的储电效能不佳时，仅是判断电位大小可能会有出错的可 能。如前述的不断电装置34,其中处理单元46是计算电池40电位下降的 降低速度(如图中线条的斜率)，当该降低速度高于一预定速度值Va后，是 使电脑系统30进行关机。
如图中电位降低速度的线条B的降低速度低于预定速度值Va (即B的斜 率较小)，则线条B所代表的电池40算是正常。如图中电位降低速度的线 条A的降低速度高于预定速度值Va (即A的斜率较大)，则线条A所代表的 电池40判定为故障。若电池40为故障，则不允许供电给电脑系统30来开 机。
请参阅图4所示，是本发明不断电装置34的操作方法的流程图。本发 明也是一种用于不断电装置34中保护电脑系统30的操作方法，是用以保障电脑系统30安全的开机以及关机，该电脑系统30开机需要一开机时间 Tl,电脑系统30关机则需要一关机时间T2。该操作方法进一步包括下列的 步骤
步骤S02:当市电连接不断电装置34时，对不断电装置34中的电池 40充电。
步骤S04:侦测不断电装置34中电池40的电位。
步骤S06:根据电池40的效能资料，以电池40的电位换算为一操作时 间。其中所述效能资料的产生，是计算电池40电位下降的降低速度，利用 该降低速度所形成电位与时间的关系，产生所述的效能资料。
步骤S08:比较该操作时间是否大于开机时间Tl与关机时间T2的总和。
步骤S10:当该操作时间大于开机时间Tl与关机时间T2的总和时，计 算不断电装置34连接该市电的时间，并比较不断电装置34连接该市电的 时间是否大于一预定时间值。
步骤S12:当不断电装置34连接该市电的时间超过一预定时间值后，计 算电池40电位下降的降低速度，并比较电池40电位下降的降低速度是否 低于一预定速度值Va。
步骤S14:当步骤S12该降低速度低于一预定速度值Va时，是允许不断 电装置34将供应电能予电脑系统30，使电脑系统30进行开机。
步骤S16:当步骤S12该降低速度高于一预定速度值Va时，发出警示以 通知更换电池40。
在不断电装置34允许供应电能予电脑系统30后，此时，当不断电装置 34连接外部的市电时，是以市电供应电能予电脑系统30。假若，当不断电 装置34未连接外部的市电时，则是以电池40供应电能予电脑系统30。进 一步的，该操作方法会在下列状况时进行关机
其一是当电池40电位的降低速度高于一预定速度值Va时，表示电池 40发生故障了，是使电脑系统30进行关机。此外，请参阅图5所示，是本 发明的另外其中 一种关机程序实施例的流程图，其是依下列步骤以进行关 机
步骤S20:侦测电池40中的电位。
步骤S22:并根据电池40的效能资料，以电池40的电位换算为该4栗作 时间。
步骤S24:比较该操作时间与关机时间T2的差值是否低于一安全值。 步骤S26:当该操作时间与关机时间T2的差值低于一安全值时，是使 电脑系统30进行关机。意即该操作时间必须大于关机时间T2,若小于关机 时间T2，则根本没有足够的时间或电池电位供电脑系统30关机。
因此，藉由本发明不断电装置34以及用于不断电装置34中保护电脑系统30的操作方法，利用处理单元46根据电池40的效能资料，以电池40 的电位换算为一操作时间，再比对操作时间与开机时间Tl与关机时间T2 的关系，能保障电脑系统30安全的开机以及关机，避免因电力不足使电脑 系统30未依照程序开、关机而造成资料流失、程序破坏的问题。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式 上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发 明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利 用上述揭示的方法及技术内容作出些许的更动或修饰为等同变化的等效实 施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以 上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方 案的范围内。
权利要求
1、一种不断电装置，是用以保障一电脑系统安全的开机以及关机，该电脑系统开机需要一开机时间，该电脑系统关机需要一关机时间，其特征在于该不断电装置包括一电池；一充电单元(Charger IC)，用以接收来自外部的市电，对内连接该电池以利用外部的市电对该电池充电，并对外连接该电脑系统；一量测单元(Gauge IC)，用以侦测该电池中的电位；以及一处理单元，依据该量测单元所侦测该电池中的电位，并根据该电池的效能资料，以该电池的电位换算为一操作时间，当该操作时间大于该开机时间与该关机时间的总和时，允许该不断电装置将供应电能予该电脑系统；其中，当该充电单元连接外部的市电时，是以市电供应电能予该电脑系统，当该充电单元未连接外部的市电时，是以该电池供应电能予该电脑系统。
2、 根据权利要求1所述的不断电装置，其特征在于其中所迷的处理单 元是计算该充电单元连接该市电的时间，当该充电单元连接该市电的时间超过一预定时间值后，则该处理单元允许该充电单元将市电供应予该电脑 系统。
3、 根据权利要求1所述的不断电装置，其特征在于其中所述的处理单 元是计算该电池电位下降的降低速度，利用该降低速度所形成电位与时间 的关系，产生所述的效能资料。
4、 根据权利要求1所述的不断电装置，其特征在于其中所述的处理单 元是计算该电池电位下降的降低速度，当该降低速度高于 一预定的速度值 后，使该电脑系统进行关机。
5、 根据权利要求1所述的不断电装置，其特征在于其中在该不断电装 置供应电能予该电脑系统后，该处理单元是通过该量测单元侦测该电池中 的电位，并根据该电池的效能资料，以该电池的电位换算为该操作时间，其 中当该操作时间与该关机时间相较，其差值低于一安全值时，使该电脑系 统进4于关才几。
6、 一种用于不断电装置中保护电脑系统的操作方法，是用以保障该电 脑系统安全的开机以及关机，该电脑系统开机需要一开才几时间，该电脑系 统关机需要一关机时间，其特征在于该操作方法包括以下步骤侦测该不断电装置中该电池的电位；根据该电池的效能资料，以该电池的电位换算为一操作时间；以及比较该操作时间以及该开机时间与该关机时间的总和，当该操作时间 大于该开机时间与该关机时间的总和时，允许该不断电装置将供应电能予该电脑系统；其中，当该不断电装置连接外部的市电时，是以市电供应电能予该电脑 系统，当该不断电装置未连接外部的市电时，是以该电池供应电能予该电 脑系统。
7、 根据权利要求1所述的操作方法，其特征在于其中所述的不断电装 置连接外部的市电时，是对该电池进行充电。
8、 根据权利要求l所述的操作方法，其特征在于其中该操作方法更包 括下列步骤，计算该不断电装置连接该市电的时间，当该不断电装置连接 该市电的时间超过一预定时间值后，则允许该不断电装置将市电供应予该 电脑系统。
9、 根据权利要求1所述的操作方法，其特征在于其中该操作方法更包 括下列步骤，计算该电池电位下降的降低速度，利用该降低速度所形成电 位与时间的关系，产生所述的效能资料。
10、 根据权利要求1所述的操作方法，其特征在于其中该操作方法更包 括下列步骤，计算该电池电位下降的降低速度，当该降低速度高于一预定 速度值后，使该电脑系统进行关机。
11、 根据权利要求1所述的操作方法，其特征在于其中所述的不断电装 置供应电能予该电脑系统后，该操作方法更包括下列步骤侦测该电池中的电位；并根据该电池的效能资料，以该电池的电位换算为该操作时间； 比较该操作时间与该关机时间；以及当该操作时间与该关机时间的差值低于一安全值时，使该电脑系统进 行关机。
全文摘要
本发明是关一种不断电装置以及用于不断电装置中保护电脑系统的操作方法，用以保障电脑系统安全开机及关机。该不断电装置包括电池、充电单元、量测单元以及处理单元。充电单元接收来自外部市电，对内连接电池以用市电对电池充电，对外并连接电脑系统；量测单元侦测电池电位；处理单元依量测单元所侦测电池电位，再根据电池效能资料，以电池电位换算为一操作时间。当操作时间大于开机与关机时间总和时，允许将供应电能予电脑系统，使电脑系统开机。当充电单元连接外部市电时以市电供应电能予电脑系统，当未连接外部市电时以电池供应电能予电脑系统。本发明能有效保障电脑系统安全开机以及关机，避免因电力不足使电脑系统未依照正常程序开、关机而造成资料流失、程序破坏。
文档编号H01M10/44GK101408791SQ20071016359
公开日2009年4月15日 申请日期2007年10月12日 优先权日2007年10月12日
发明者林建志 申请人:鈊象电子股份有限公司