专利名称：便携式电器和电池的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种便携式电器和所用的电池，更具体地说，本发明涉及能够用电池作为电源的便携式电器和一种能够用作电源的电池。
背景技术：
许多便携式电器例如数字相机能够使用轻便的可拆卸电池和可以立即购买到的AA电池。AA电池包括许多种，例如作为一次电池的锰电池、碱性电池和锂电池，作为二次电池的镍-镉电池和镍氢电池。
所有这些AA电池的形状彼此相同。因此，对以AA电池作为电源的数字相机来说，当用过的电池更换时，难以装置别电池的种类。在电器产品中，电池剩余能量警告信号被显示时的电池剩余电压被设定为携带电池的产品被出售时电池的电压值。如果使用不同种类的电池，由于电池特征不同，不能提供剩余能量警告信号。例如，对携带碱性电池的便携式电器产品，设置与电池特征相匹配的剩余能量警告信号。如果在便携式电器中使用镍氢电池，由于不同电池之间的特性不同，在剩余能量信号显示后，电器有可能立即变成不能进行摄影。
不同制造商生产的电池即使它们的种类和尺寸相同，其容量也不同。所以，即使剩余电压相同，电池的寿命也可能有差别。
另一方面，近来已经开始建立一个系统，在该系统中，产品中设置包含产品信息的无线标签(wireless tag)，读者读取无线标签中的信息对所使用的产品进行管理等。
日本专利申请文件JP2000-22578号提出了利用无线标签进行ID卡的输入/输出管理和存储管理系统的建议。日本专利申请文件JP5-135804号公开了用于识别二次电池组的装置。但是，这些专利申请中公开的任何技术都没有解决上述的问题。
在电器中存储的电池要根据电池的种类设定能量控制的情况下，操作起来很麻烦，例如用户必须检查电池的种类，每次更换电池都要进行能量控制的设定。
在便携式电器使用二次电池的某些情况下，电器本身具有二次电池充电器的功能。但是，即使在这种情况下，便携式电器不能够分辨没有充电多次的电池和充电已有几百次的电池，这是因为没有装置来精确地测定二次电池充电的次数，用户必须记住电池充电的次数。
因此，在便携式电器中的二次电池使用许多次，接近于电池性能的极限，例如电池降解的情况下，可能将电池降解的情况误以为只是性能的降低，造成便携式电器的损坏。
发明内容
鉴于上述的情况，并鉴于未来电池也提供包含电池信息的无线标签的预期，本发明的目的是提供一种便携式电器。该电器通过利用在电池上的无线标签，能够显示电池剩余能量警告信号以与电池的特性相匹配。该电池是具有相同尺寸的任何可使用的电池，只是种类不同并由不同的制造商进行生产。
本发明的另一目的是提供设置有包含电池信息的无线标签和在使用该电池的电器中可以被有效检测的电池。
期望的电池也将提供包含该电池信息的无线标签，本发明的再一个目的是提供一种便携式电器。该电器通过利用电池上的无线标签，能够自动地进行能量控制以与电池特性相匹配。该电池是具有相同尺寸的任何可使用的电池，只是种类不同并由不同的制造商进行生产。
期望的电池也将提供包含该电池信息的无线标签，本发明的再一个目的是提供一种便携式电器。该电器通过利用电池上的无线标签，能够精确地测定二次电池的充电次数，使用户能够识别二次电池的降解状态，并防止二次电池在使用期间由于降解变得立即不能使用。
本发明的第一方案是提供一种能够使用电池作为电源的便携式电器，上述的电器具有一读取装置，读取设置在电池上的存储在无线标签中的信息；一识别装置，识别通过上述的读取装置读取的关于电池的信息；一警告信息显示装置，显示电池剩余能量警告信息和警告信息产生装置，根据上述识别装置识别的信息，产生电池剩余能量警告信息，并向上述警告信息显示装置发出产生的信息。
根据本发明的第一方案，读取装置读取存储在无线标签中的关于电池的信息。无线标签设置在电池上，例如，嵌入或粘附在电池上。识别装置识别通过读取装置读取的关于电池的信息。关于电池的信息包括表明电池的种类例如一次电池和二次电池、电池制造商的姓名和电池容量的信息。警告信息产生装置根据识别装置识别的的信息，产生该电池剩余能量的警告信息，并将产生的剩余能量警告信息发送到警告信息显示装置。电池可以改变放电特性，例如根据是否是一次电池或者二次电池，在生产过程中改变容量。因此，根据电池的种类、电池制造商的姓名和电池的容量等确定电池剩余能量的警告信息，那么对目前使用的电池的剩余能量警告信息就可正确而有效地显示出来。
在本发明的第二方案中，提供了能够用电池作为电源的便携式电器，该电器具有一读取装置，读取设置在电池上的存储在无线标签中的信息，读取装置设置在沿收容该电池的纵向延伸地方的大约纵向中间的位置。
根据本发明的第二方案，读取装置设置在沿收容该电池的纵向延伸地方的大约纵向中间的位置。所以，即使许多电池放置在收容的地方，它们沿纵向交替定位的情况下，如果无线标签设置在每一电池的大约纵向的中部，不提供多个读取装置也可以进行读取。
在本发明的第三方案中，提供了纵向延长形状的电池，该电池具有固定到沿该电池纵向大约中间部位的电池部分上的无线标签。
在本发明的第四方案中，提供了纵向延长形状的电池，该电池具有固定到沿该电池纵向大约中间部位的电池部分上的无线标签，以便沿圆周方向延伸。
可以使用AA电池作为第三和第四方案中的电池。
在本发明的第五方案中，提供了纵向延长形状的电池，该电池具有固定到沿该电池纵向大约中间部位的电池部分上的无线标签，该电池用于本发明的第二方案所述的便携式电器中。
如果该电池在本发明的第五方案中使用，那么在本发明第二方案中的便携式电器用读取装置读取设置在电池上的无线标签并可用该读取装置读取存储在无线标签中的信息。
在本发明的第六方案中，提供一种能够使用电池作为电源的便携式电器，上述的电器具有读取装置，读取固定在电池上存储在无线标签中的电池的信息，识别装置，识别通过上述读取装置读取的关于电池的信息；电源控制装置，控制便携式电器消耗的能量；和控制要求产生装置，根据上述识别装置识别的信息，发送能量控制要求到上述电源控制装置。
根据本发明的第六方案，读取装置，读取固定在该电池上的存储在无线标签中的关于电池的信息。无线标签固定在电池上，例如嵌入电池上或粘附在电池上。识别装置，识别通过上述读取装置读取的关于电池的信息。关于电池的信息包括电池的种类例如一次电池和二次电池和电池制造商的姓名。控制需求产生装置，根据上述识别装置识别的信息，将能量控制需求发送到电源控制装置。该电池可改变放电特性，例如根据是否是一次电池和二次电池，可以在生产过程中改变容量。因此，如果电池的种类、制造商的姓名等信息产生的能量控制命令产生并发送到电源控制装置，那么通过考虑目前所使用的电池特性，就可控制便携式电器的能量消耗量。
在本发明的第七方案中，提供了一种能够用电池作为电源的便携式电器，上述的电器具有读取装置，读取固定在电池上的存储在无线标签中的关于电池的信息，上述的信息包括识别该电池和该电池种类的信息，电源控制装置，控制便携式电器的能量消耗量，因此降低了能量的消耗，控制需求产生装置，根据识别装置识别的信息，向电源控制装置发送执行减少能量数值这样的控制的一个需求。
根据本发明的第七方案，读取装置读取存储一无线标签中的关于电池的信息。所述的无线标签固定在电池上，例如嵌入电池上或粘附在电池上。识别装置，识别通过上述读取装置读取的关于电池的信息。所述的关于电池的信息包括该电池的种类，例如一次电池和二次电池、电池制造商的姓名。控制需求产生装置根据识别装置识别的信息，向电源控制装置发送降低能量控制需求。该电池可以改变放电特性，例如根据是否是一次电池和二次电池，可在生产过程中改变容量。因此，如果根据电池的种类、制造商的姓名等产生能量降低控制需求并发送到电源控制装置，那么通过考虑目前所用电池的特性就可控制和降低便携式电器消耗的能量数值。
在本发明的第八方案中，提供了一种能够用电池作为电源的便携式电器，上述的电器具有读取装置，读取固定在电池上的存储在无线标签中的信息，所述存储的信息包括识别该电池和该电池的种类；识别装置，识别通过上述读取装置读取的信息，所述的读取信息包括识别该电池和该电池种类；充电装置，在上述的便携式电器中的电池是二次电池的情况下，可对该电池进行充电；充电循环存储装置，在上述便携式电器中的电池是二次电池的情况下，根据该电池的识别信息，存储在上述便携式电器中的电池的充电循环数值；警告显示装置，显示关于使用电池的警告信息，和警告信息显示装置，显示根据充电循环数的关于使用电池的警告信息。
根据本发明的第八方案，读取装置，读取存储在无线标签中的信息，所述存储的信息包括识别该电池和该电池的种类。无线标签固定在该电池上，例如嵌入该电池或粘附到该电池上。识别装置，识别通过上述读取装置读取的信息，所述的读取信息包括识别该电池和该电池种类。识别电池的信息包括通过信息识别电池，例如该电池是否已经被便携式电器充电的信息。包括该电池种类的信息是包括该电池的种类例如是一次电池还是二次电池的信息，和在某些情况下，某些其它种类的信息例如电池制造商的姓名。如果在便携式电器中的电池是二次电池的情况下，充电装置可对该电池进行充电；读取装置和识别装置能够确定便携式电器中的电池是否是二次电池。充电循环存储装置，在便携式电器中的电池是二次电池的情况下，根据该电池的识别信息，存储在上述便携式电器中的电池的充电循环数值；警告产生装置使警告显示装置显示关于使用电池的警告信息。在使用二次电池的情况下，电池容量的减少和可利用的时间随充电循环数的增加而变短。在这种情况下，必须用一个新电池置代使用过的电池。因此，显示催促用户去购买新电池的信息。
在本发明的第九方案中，提供了一种能够用电池作为电源的便携式电器，上述的电器具有读取装置，读取固定在电池上的存储在无线标签中的信息，所述存储的信息包括识别该电池和该电池的种类；识别装置，识别通过上述读取装置读取的信息，所述的读取信息包括识别该电池和该电池种类；充电装置，在上述的便携式电器中的电池是二次电池的情况下，可对该电池进行充电；充电循环存储装置，在上述便携式电器中的电池是二次电池的情况下，根据该电池的识别信息，存储在上述便携式电器中的电池的充电循环数值；电源控制装置，控制便携式电器消耗的能量数值，因此可减少能量的数值，和能量减少指示装置，根据充电循环数值，指示电源控制装置降低能量消耗数值。
根据本发明的第九方案，读取装置，读取存储在无线标签中的信息，所述存储的信息包括识别该电池和该电池的种类。无线标签固定在该电池上，例如嵌入该电池或粘附到该电池上。识别装置，识别通过上述读取装置读取的信息，所述的读取信息包括识别该电池和该电池种类。识别电池的信息包括通过信息识别电池，例如该电池是否已经被便携式电器充电的信息。包括该电池种类的信息是包括该电池的种类例如是一次电池还是二次电池的信息，和在某些情况下，某些其它种类的信息例如电池制造商的姓名。如果在便携式电器中的电池是二次电池的情况下，充电装置可对该电池进行充电；读取装置和识别装置能够确定便携式电器中的电池是否是二次电池。充电循环存储装置，在便携式电器中的电池是二次电池的情况下，根据该电池的识别信息，存储在上述便携式电器中的电池的充电循环数值；能量降低脂示装置，指示电源控制装置根据循环数值降低能量消耗数值。电源控制装置接收来自能量减少指示装置的降低能量消耗的指令，并降低便携式电器的能量消耗数值。在二次电池的情况下，电池容量的减少和可利用的时间随充电循环数的增加而变短。所以在电池使用的过程中，降低能量消耗以增加时间间隔。
在本发明的第十方案中，提供了一种能够用电池作为电源的便携式电器，上述的电器具有读取装置，读取固定在电池上的存储在无线标签中的信息，所述存储的信息包括识别该电池的种类和该电池的充电循环数值；识别装置，识别通过上述读取装置读取的信息，所述的读取信息包括识别该电池种类和该电池的充电循环数值；充电装置，在上述的便携式电器中的电池是二次电池的情况下，可对该电池进行充电；书写装置，将便携式电器的充电循环数值书写到无线标签上，警告信息显示装置，显示使用电池的警告信息，和警告信息产生装置，根据充电循环数值使警告信息显示装置显示关于使用电池的警告信息。
根据本发明的第十方案，读取装置，读取存储在无线标签中的信息，所述存储的信息包括识别该电池的种类该电池充电循环数值。无线标签固定在该电池上，例如嵌入该电池或粘附到该电池上。识别装置，识别通过上述读取装置读取的信息，所述的读取信息包括识别该电池种类和该电池的充电循环数值。该电池种类的信息包括该电池的种类例如一次电池和二次电池。充电循环数值信息是电池已经充电的次数。在某些情况下，这些种类的信息包括某些其它种类的信息例如电池制造商的姓名。如果在便携式电器中的电池是二次电池的情况下，充电装置可对该电池进行充电；读取装置和识别装置能够确定便携式电器中的电池是否是二次电池。在二次电池的情况下，书写装置将便携式电器中的电池已经充电的次数书写到无线标签上。警告信息产生装置使警告信息显示装置根据充电循环数值显示关于电池使用的警告信息。在二次电池的情况下，电池容量的减少和可利用的时间随充电循环数的增加而变短。在这种情况下，必须用一个新电池更换使用过的电池。所以，显示的警告信息催促用户购买新电池。
根据本发明的第一方案，可以正确而有效地显示关于目前使用电池的剩余能量警告信息。因此，用户不管电池的种类可以抓紧利用电池中的剩余能量，可靠地指示电池的更换和容易地准备新的电池。
根据本发明的第二方案，便携式电器可减小尺寸和成本。
根据本发明的第三方案，即使在许多电池收容在电器的收容地方的情况下，使用的电池沿其纵向交替的定位的状态，也可从无线标签进行读取，不需要设置许多读取装置。
根据本发明的第六方案，被便携式电器消耗的能量，根据目前使用的电池的特征可以自动地进行控制。因此，当电池的种类改变时，数字相机可以使用的时间期间没有大的变化。所以，用户使用这种电器与电池的种类没有什么关系。
根据本发明的第七方案，便携式电器所消耗的能量，根据目前使用电池的特征，可以自动地进行控制和减少。因此，当电池的种类改变时，数字相机可以使用的时间期间没有大的变化。因此，用户使用这种电器与电池的种类没有什么关系。
根据本发明的第八方案，存储便携式电器的电池充电循环数值，和根据充电循环数值警告显示装置显示关于电池的使用信息。因此，当充电循环数值接近电池的性能极限时，显示警告信息催促用户去购买新电池。当充电循环数值超过电池性能极限时，用户可紧急更换电池。用户可知道电池的使用极限，而不会因电池的操作失误而使便携式电器失灵。
根据本发明的第九方案，存储便携式电器中的电池的充电循环数值和根据充电循环数值降低能量消耗。因此，可以增加电池的运行时间，并且甚至在用户忘记更换电池后，电池仍然可以使用。
根据本发明的第十方案，电池的充电循环数值存储在无线标签中，警告信息显示装置根据充电循环数值显示关于电池使用的信息。因此，当电池循环数值接近电池的极限性能时，显示警告信息催促用户去购买新电池。当充电循环数值超过电池极限性能时，用户可以抓紧更换电池。用户可以知道电池的使用极限，从而不产生引起便携式电器失灵的电池误操作。
图1包括AA碱性电池和AA镍氢电池曲线图及设定的预终止电压和终止电压表；图2表示显示在显示装置的警告信号的实例；图3是本发明第一方案所述的数字相机的方框图；图4表示显示关断数字相机电源的剩余能量警告信息的流程图；
图5表示靠近两个AA电池的每一端设置无线标签的情况，电池按相互沿纵向相反的状态收容在电池盒内，并且电池数据读取装置设置在电池盒的两个地方；图6表示无线标签设置在两个AA电池的每一个的纵向的中部位置，电池按相互沿纵向相反的状态收容在电池盒内，并且电池数据读取装置设置在电池盒的沿纵向的中间位置；图7表示本发明第二方案所述的数字相机的方框图；图8表示读取电池种类和根据该电池的种类降低能量消耗的过程的流程图；图9表示读取电池的种类，根据电池的种类和充电循环数值实现警告信息显示和降低能量消耗的过程的流程图；图10A表示在充电循环数值接近电池性能极限的警告信息显示实例；图10B表示在充电循环数值超过电池性能极限的警告信息显示实例。
具体实施例方式
参考
数字相机用作本发明所述的便携式电器和该相机使用的电池的本发明的优选第一方案。
图3是本发明第一方案的数字相机2的方框图。
相机2是具有图像记录和再现功能的数字相机。中央处理器(CPU)22对整个相机2的操作进行总控制。CPU22用作控制装置，按照预定的程序控制相机系统，并用作警告信息产生装置，根据识别的电池的种类产生电池剩余能量警告信息。
由CPU22精确控制的各种数据需要的程序存储在经母线34与CPU22连接的只读存储器(ROM)7中。该ROM7是永久性的存储装置，可以是不可再写的一种或是可再写的一种，例如电可编程的可擦只读存储器(EEPROM)。
存储装置8用作程序加载装置和CPU的计算工作装置，还用作暂时存储图像数据和音频数据的装置域。
相机2设置操作按钮30，它包括模式选择开关、画面拍摄按钮、菜单/OK键、十字键和清除键。来自不同的操作按钮30的信号输入CPU22。CPU22根据输入信号控制相机2的电路。例如，CPU22执行透镜驱动控制、画面拍摄操作控制、图像处理控制、图像记录/再现控制和对整个显示控制装置24的显示装置26的显示控制。
模式选择开关是在静止画面拍摄模式、移动画面拍摄模式和再现模式之间进行选择的操作装置。
画面拍摄按钮是输入指令开始画面拍摄的操作按钮。在拍摄移动画面的情况下，画面拍摄按钮用作图像记录/停止的按钮。在拍摄静止画面的情况下，画面拍摄按钮用作断开按钮。画面拍摄按钮由二冲程式开关构成，它包括画面拍摄按钮半开时开关S1闭合和画面拍摄按钮全开时开关S2闭合。
菜单/OK键是具有指示在显示装置26的显示屏上显示菜单的菜单按钮功能和指示OK按钮功能，例如指示进入选择的详细信息和执行相应的操作的操作键。十字键是在相关的4个方向输入指令的操作键，所述的4个方向是向上、向下、向右和向左。十字键用作从菜单显示的信息单位中选择和从在每一菜单中设定的各种信息单位中选择的按钮(光标移动操作装置)。在十字键中的上/下键用作在画面拍摄时的图像放大开关或画面再现时的图像再现开关。在十字键中的左/右键图像再现模式中用作帧加入(向前/反向)的按钮。清除键用作清除要求的目标例如选择的信息、取消指令细节、立即恢复上述的操作条件等。
来自电源28的信号也输入CPU22。
显示装置26是由能够进行多色显示的液晶显示构成。显示装置26可以用作在画面拍摄时确定视角的电子寻像器，也可用作显示再现记录图像的装置。显示装置26还可用作用户界面显示屏，在该显示屏上显示菜单信息之类的信息、选择的信息单位、设定的细节，如果需要时还包括电池剩余能量警告信息。一些其它类型的显示装置例如电致发光显示装置可以用来代替液晶显示装置。显示控制装置24执行控制显示装置26显示内容的显示。
数字相机2有具有媒体接口(媒体负载部分)和媒体控制器的记录装置14。记录媒体可以插入媒体接口。记录媒体的形式并没有特别限制在任何特别的类型。任何的媒体，例如可列举半导体存储卡之类的XD-PictureCard(商标名)和SmartMedia(商标名)、便携式小硬盘、磁盘、光盘和磁—光盘。媒体控制器执行信号转换，必须将输入的信号转换到适当的插入媒体接口的记录媒体。
下面将描述数字相机2的画面拍摄功能。
当用模式选择开关选择静止画面拍摄模式或移动画面拍摄模式时，能量供给包括电荷耦合器件(CCD)固体图像采集装置(下文称“CCD”)的图像采集装置4，相机准备进行画面拍摄。
图像采集装置4包括一种光学装置的透镜装置，它包括聚焦透镜的画面拍摄透镜和也用作光圈的机械快门。透镜装置由透镜驱动装置电驱动，快门驱动装置由CPU22控制进行图像放大控制、聚焦控制和光圈控制。
光线通过透镜装置在CCD的光接收表面上成像。多重光电二极管(光接收元件)在CCD的光接收表面上二维排列。主颜色过滤器的红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)按预定的排列结构(拜尔(Bayer)模式，G-色条模式等)与二极管相对应。CCD具有快门的作用，即控制每一二极管的充电累积时间(快门速度)。CPU22通过定时器(没有示出)控制CCD的充电累积时间。一些其它的图像采集装置例如MOS型也可用来代替上述的CCD。
在CCD的光接收表面成像成目标图像，通过二极管将信号电荷数量转换成相应的入射光量，累积在二极管的信号电荷，以定时器施加的驱动脉冲为基准，连续地读取出相应信号电荷的电压信号(图像信号)。
从CCD信号输出，取样与R、G和B相应的像素，并固定(通过相关的两个样品处理)和放大。连续输入的R、G和B信号转换成数字信号输出到信号处理装置6。
数字图像信号通过图像输入控制器(没有示出)输入信号处理装置6，图像处理装置6根据CPU22的指令加工成输入数字图像信号。即图像处理装置6起图像处理装置的作用，所述的图像处理装置包括并行电路(通过插入颜色信号的特殊方法，伴随在CCD信号板上颜色过滤器的排列，将颜色信号转换成相等的并行电流的处理电路)、亮度和色差信号产生电路、γ校正电路、外形校正电路和白平衡校正电路。图像处理电路6根据CPU22的需求，利用存储装置8，执行预定的信号处理。
图像输入控制器包括存储控制器，执行从存储装置8读取数据的控制和将数据书写到存储装置8上的控制。
输入到信号处理装置6的RGB图像数据在信号处理装置6和在包括γ校正许多处理情况下，转换成亮度信号(Y信号)和色差信号(Cr和Cb信号)。在信号处理装置6处理的图像信号存储在存储装置8。
当拍摄的图像通过被监视的显示装置26输出时，从存储装置8读取图像数据并经母线34输送到显示控制装置24。显示控制装置24将输入的图像数据转换成预定的显示格式(例如NTSC彩色复合信号)的信号并将该信号输出到显示装置26。
当操作电源开关28和操作按钮30向CPU22输送信号时，CPU22向供电控制装置12发送控制供电的控制信号。供电控制装置12控制供电电路10，结果是供电电路对每个部件供电。
本电器可以使用直流电源供电。但是，通常使用电池16。如图6所示，无线标签32呈片状，其中存储每个电池16的信息，并在电池16沿纵向中间部位嵌入电池16。例如，存储在无线标签32的信息标明电池的种类，即该电池是一次电池还是二次电池，如果该电池是一次电池，该电池是锰电池、碱性电池或锂电池；如果该电池是二次电池，该电池是镍隔电池或镍氢电池，和标明电池制造商姓名的信息。
无线标签32不限于上述的片状。绕电池形成带状的无线标签也可以使用。
当电池16收容在数字相机2的电池盒中时，数据读取/书写装置20以能够检出嵌在电池16上的无线标签32这样方式设置。数据读取/书写装置20检出无线标签32并根据CPU22的指令读取关于电池的信息，并将读取的信息发送到CPU22。CPU22读取的电池信息识别电池的种类、制造商的姓名等。
在本发明所述的数字相机2中，两个AA电池按沿纵向相互以相反的状态收容在电池盒内。如图6所示，读取/书写装置20在电池盒的内壁面，沿电池盒的纵向中间的一个地方和沿电池盒宽的方向形成，因此，在一个读取/书写装置20能够发现两个电池的无线标签32。
在这种情况下，读取/书写装置20检出在第一个电池上的无线标签32，然后在检出第一电池的无线标签32稍后检出第二电池的无线标签32。CPU22同时接收检出存储在第一电池的无线标签32中的电池信息和存储在第二电池的无线标签32中的电池信息。
数据读取/书写装置20可以在电池盒纵向的中间部位，沿电池盒的内壁表面的圆周形成。如果数据读取/书写装置20是以这种方式形成，那么可容易而可靠地检出无线标签32，不管无线标签32沿圆周方向固定的位置，只要无线标签32固定在电池纵向的中间部位即可。
如果无线标签32设置在如图5所示的靠近一个电池的电池16上，那么必须在电池盒的两个地方提供读取/书写装置20，因为考虑到两个AA电池是以沿纵向相互相反的状态收容在电池盒内。所以，将无线标签32固定在电池16的纵向大约中间部位，结果，数据读取/书写装置20如上所述的只设置在一个地方就足够了，具有显著的优点。
电池电压检出装置18根据CPU22的指令检出电池16的电压。电压的检出结果发送到CPU22。在检出结果的基础上，CPU22产生一个预定的警告信息信号和切断供电信号。
下面将描述使用这种数字相机2的电池剩余能量警告信号的显示方法。
首先，通过以AA碱性电池是一次电池和AA镍氢电池是二次电池为例进行说明。
图1包含表示AA碱性电池和AA镍氢电池的放电曲线图和设定的预终止电压和终止电压表。
在传统的数字相机中，AA碱性电池的预终止电压(即设定的电池剩余能量少的信息时的电压)设定为2.2V和终止电压(即设定的电池能量失去信息时的电压)设定2.0V。如果这种设定是在使用AA电池碱性电池的情况下，当所使用的能量变成65％时，显示警告信息信号。如果这种设定是使用AA镍氢电池的情况下，当使用的能量变成96％时，显示警告信息信号。即在警告信息信号已经显示后，AA碱性电池暂时可以使用。另一方面，在警告信息信号已经显示后，AA镍氢电池在短时间就不能使用。
在这种方案中，电池种类的信息存储在无线标签中，数字相机检出无线标签和读取电池种类的信息，以识别使用的电池种类。所以，根据电池的种类，CPU22可以产生警告信息信号。更具体地说，关于AA碱性电池，预终止电压设定为2.2V，与传统的数字相机的电压相同。关于AA镍氢电池，预终止电压设定为2.35V。这样，即使在使用AA镍氢电池的情况下，保证与在使用AA碱性电池的情况下相同的剩余使用时间。终止电压是在电池的剩余能量失去前，即供电停止(相机进行不能够操作拍摄)前几秒钟，立即达到的电压。制以，终止电压设定为2.0V，与传统的相机中每种电池的电压相同。
在上述的实例中，是参考电池的剩余使用时间设定每种电池的预终止电压。另外，参考所使用的能量数占电池总能量数的比率也可以设定预终止电压。例如，每种电池的预终止电压可设定所使用的能量占总能量的65％，当达到预终止电压时，显示警告信息信号。
图4是表示数字相机2使用过程的流程图，在其中，显示剩余能量警告信息信号和此后切断供电。
首先，闭合电源开关28(在步骤50)。
数据读取/书写装置20检出每一电池16的无线标签32和读取关于电池16的信息。数据读取/书写装置20向CPU22发送关于电池16的读取信息。CPU22接收关于电池16的信息(步骤52)。
来自接收电池的信息，CPU22确定已经设定的电池和识别该电池的种类(步骤54)。
因此，如果确定电池是碱性电池，电池电压检出装置18检出每一电池16的电压值(步骤56)。向CPU发送检出的电压值。CPU22确定检出的电压值是否与碱性电池的预终止电压值相等(步骤58)。如果没有达到预终止电压，过程返回到步骤56。如果已经达到预终止电压，CPU22产生警告信息信号，显示装置26显示警告信息信号(步骤60)。
图2表示通过显示装置26显示警告信息信号的实例。在通常的使用时，即在电池的电压值低于预终止电压的情况，电池没有信号显示(<1>)。当电池的电压值与预终止电压相等时，电池能量标记包括一个表明剩余能量的发光标记(<2>)。
电池电压检出装置18进一步检出电池16的电压值(步骤62)。检出的电压值发送CPU22。CPU22检出电压值是否与碱性电池的终止电压相等(步骤64)。如果没有达到终止电压，过程返回到步骤62。如果已经达到终止电压，CPU22改变在显示装置26上显示的警告信息信号，并在终止电压检出后显示装置26显示信号(图2中的<3>)(步骤65)。这个信号是电池标记的闪烁。
此后，切断进行过程的电源(步骤66)，切断供电(步骤80)。
如果在步骤54中电池种类的测定结果是镍氢电池，电池电压检出装置18检出每一电池16的电压值(步骤68)。检出的电压值发送到CPU22。CPU22确定检出的电压值与镍氢电池的预终止电压值是否相等(步骤70)。如果没有达到预终止电压，过程返回到步骤68。如果已经达到预终止电压值，CPU22产生警告信息并在显示装置26显示警告信息信号(步骤72)。在镍氢电池的情况下，也使用在图表示的警告信息信号实例。在通常的使用过程中，即在电池的电压值低于预终止电压的情况，电池没有信号显示(<1>)。当电池的电压值与预终止电压相等时，电池能量标记包括一个表明剩余能量的发光标记(<2>)。
电池电压检出装置18进一步检出电池16的电压值(步骤74)。检出的电压值发送到CPU22。CPU22确定检出的电压值与镍氢电池的预终止电压值是否相等(步骤76)。如果没有达到预终止电压，过程返回到步骤74。如果已经达到预终止电压值，CPU22改变在显示装置26上显示的警告信息信号，并在终止电压检出后显示装置26显示信号(图2中的<3>)(步骤77)。这个信号是电池标记的闪烁。
此后，切断进行过程的电源(步骤78)，切断供电(步骤80)。
在这个方案中，显示装置26是能够多色显示的液晶显示并且在液晶显示屏上显示电池警告信息信号。但是，显示系统不限于这一种。电池警告信息信号可以在分离设置的显示图像的液晶显示的显示特征的液晶显示屏上显示。
在这一方案中，按两个步骤显示电池能量剩余警告信息信号在检出预终止电压后的步骤和在检出终止电压后的步骤。然而，显示系统不限于这一种。显示装置也可以制成在数字相机2的电池种类识别后，更精细的表示电池的剩余能量。该方案的这种排列保证用户可正确地识别电池的可使用范围，不管电池的种类如何。因此，即使在用户使用某种电池且在以后用不同种类的电池代替的情况下，用户可以这样可靠地指示选择更换电池的时间和可以在适当的时间准备新电池。
在排列的上述实例中，电池的种类的信息存储在无线标签中，数字相机检出无线标签和读取电池种类的信息，以识别目前使用的电池的种类。不是电池种类信息的信息，例如电池制造商姓名的信息也可以存储在无线标签中，根据在制造商和电池种类中电池容量的稍微变化，可产生电池剩余能量警告信息信号。
虽然该方案通过应用于数字相机假设本发明的目的进行了描述，但是，本发明当然可应用于不是数字相机的便携式电器。
参考附图，描述根据本发明数字相机作为便携式电器的本发明的第2优选方案。与第一方案中相同的部件用同一标号表示，它们的说明不再重复。
图7是表示本发明第二方案的数字相机120的方框图。
相机120是具有记录和再现功能的数字相机。中央处理器(CPU)22执行整个机120操作的总控制。CPU120用作控制装置，按照预定的程序控制相机系统，和用作执行这种控制的控制要求产生装置，以便根据识别的相机种类降低数字相机120的能耗。
CPU22执行程序和控制各种需要控制的数据等存储在经母线34与CPU22连接的ROM7中。
存储装置8用作程序加载装置和CPU22的计算工作装置，也用作暂时存储图像数据和音频数据的装置域。
相机120设置包括模式选择开关、画面拍摄按钮、菜单/OK键、十字键和清除键的操作按钮30。来自这些不同操作键30的信号输入CPU22。CPU22根据输入的信号控制相机120的电路，也通过频闪观测器控制装置36控制频闪观测器37。
显示控制装置24根据CPU22的指令执行显示内容的显示预定操作。在显示装置26的显示内容是通过设置在显示装置26中的带逆光的闪烁40可见的。逆光闪烁40的控制和逆光40的亮度是根据CPU22的指令通过逆光控制装置42执行。
当拍摄的图像通过被监视的显示装置26输出时，从存储装置8读取出图像数据，并经母线34输送到显示控制装置24。显示控制装置24将输入的图像信号转换成预定显示格式的信号(例如NTSC颜色复合音频信号)和向显示装置26输出信号。当拍摄的图像监测的显示装置26输出时，逆光40通过连接的图像输出发光。在画面的拍摄过程中，逆光40发光。在再现的过程中，逆光40也发光。但是，在某些时间期间，虽然进行再现，如果没有键执行操作，为节能停止发光。
当操作电源开关28和操作按钮30向CPU22输送信号时，CPU22向电源供给控制装置12发出控制供电的控制信号。电源供给控制装置12控制供电电路10，因此供电电路10将需要量的电供给每个部件。
可以使用直流电源供电。但是，通常使用电池。
如果电池16是二次电池，它们可以根据CPU22的指令，通过操作电池充电装置38进行充电。在这种情况下，从与数字相机120相连接的直流电源进行附加的供电。
下面将描述数字相机120降低能耗的过程。
参考图1，首先，以一次电池是AA碱性电池和二次电池是镍氢电池为例进行说明。
在传统的数字相机中，AA碱性电池的预终止电压(即设定的电池剩余能量少的信息时在显示装置26显示的电压)设定为2.2V和终止电压(即设定的电池能量失去信息时在显示装置26上显示的电压)设定2.0V。如果这种设定是在使用AA电池碱性电池的情况下，当所使用的能量变成65％时，显示警告信息信号。如果这种设定是使用AA镍氢电池的情况下，当使用的能量变成96％时，显示警告信息信号。在每一种电池中，当电池电压变成与终止电压相等时，所使用的能量数值为100％。
从两种电池的放电特征可知，如果对数字相机120进行相同的能量控制，镍氢电池的寿命比碱性电池的长。众所周知，碱性电池的内阻高于镍氢电池的内阻。当使用碱性电池时，能耗可被降到电压降的极限并提高电池寿命。在低温过程中使用放电可降低。
在第二方案中，数据读取/书写装置20检出固定在电池16上的无线标签32和读取电池信息，实现根据电池种类降低能耗。
参考图8描述在降低能耗情况下的操作流程。图8是表示读取电池种类和根据电池种类降低能耗过程的流程。
首先，电源开关28闭合(步骤150)。读取/书写装置20检出每一电池的无线标签32和读取存储在无线标签32中的信息(步骤152)。
从读取的电池信息识别电池的种类(步骤154)。即读取的电池的信息发送到CPU22，CPU22识别电池的种类，确定目前所使用的任何一个电池是碱性电池、镍氢电池或某些其它种类的电池。
如果确定的电池是内阻高的那种电池(例如碱性电池)，那么显示装置26(液晶监视器)的逆光40的闪烁电流降低，微弱的光，CPU22的脉冲频率减小，降低处理速度，频闪观测器37充电电流降低，减少充电时间(步骤156)。这些操作自动地进行。结果，降低了能耗，降低了电池电压降低的速率。在进行能量降低操作适用于这种电池前可以进行设定。
关于有高内阻的电池，设定可以这样进行，当降低到室温时，除在步骤156中的上述操作外，进行其它的能耗降低操作，自动地切断显示装置26，延长数字相机120可使用的时间期间。
用户可选择数字相机不执行在步骤156中的能量降低操作的模式。用户在自动能量供给控制开/关设定前进行这种选择。在这种情况下，将检出是否已经设定自动能量供给控制开/关的执行功能添加到数字相机120。即根据用户的选择已经设定自动能量供给控制开/关，在步骤156前(图8中的*A)立即进行自动能量供给控制开/关的检出的操作。如果自动能量供给控制发现在开的状态，过程直接进行到步骤156。如果自动能量控制发现在关的状态，过程直接进行到步骤158，代替步骤156。能够这样选择的理由是用户希望用超过降低能耗处理期间，正常执行有关步骤156的功能。
此后，确定电池电压是否达到终止电压(步骤158)。如果电池电压达到终止电压，那么切断供电(步骤162)。如果电池电压没有达到终止电压，然后确定电源开关是否切断。如果电源开关没有切断，过程返回到步骤158。如果电源开关已经切断，过程进行步骤162并关闭供给电源。
在第二方案中，根据电池的种类，数字相机的能量控制可自动地进行，因此，当电池的种类改变时，在数字相机使用期间的时间期间没有大的变化。因此，用户可以使用数字相机，不考虑电池的种类。
在第二方案的描述中，监视方法如步骤156中设定的能量控制方法。但是，可以选择使用上述三种方法中的一种或二种。
在第二方案中，根据电池种类进行能量控制。但是，也可根据电池制造商执行能量控制。在这种情况下，电池制造商的姓名包括存储在无线标签32中的信息和电池的种类，电池能耗控制可根据制造商以及电池的种类，稍微改变电池的容量进行。
在步骤156之前设定也可根据制造商进行，因此这种设定不自动地改变步骤156。
虽然该方案通过假设本发明应用于数字相机进行了说明，但是，本发明当然可以应用于不是数字相机的便携式电器。
参考附图描述用作本发明的便携式电器的数字相机的第三优选的方案。与第二方案相同的部件用相同的标号表示，它们的描述将不再重复。
该相机120是具有记录和再现功能的数字相机。中央处理器(CPU22)执行整个相机120的操作的总控制。CPU22用作控制装置，根据预定的程序控制相机系统，作为警告信息信号产生装置，如果电池是二次电池，它计算在数字相机120中的电池16的充电次数(充电循环数)，并根据充电循环数显示关于电池的警告信息信号，和作为能量降低指示装置，如果电池是二次电池，它根据充电循环数发布指令降低能耗的指令。
通过CPU22执行程序，各种需要控制的数据等存储在经母线34与CPU22连接的ROM7。
存储装置8用作CPU22的程序负载装置计算工作装置，还用作暂时存储图像数据和音频数据的装置域。在数字相机120中的电池的充电循环数，通过CPU22计算，存储在存储装置8。
相机120设置包括选择开关、画面拍摄按钮、菜单/0K键、十字键和清除键的模式选择开关。来自这些不同的操作按钮30的信号输入CPU22。CPU22根据输入信号控制相机120的电路，也通过频闪观察器控制装置36控制频闪观察器37。
显示装置26也用作用户界面显示屏，在该屏上显示菜单信息、选择信息单位、设定的细节、电池剩余能量(如果需要)之类的信息。
嵌入每个电池16上的无线标签32提供的信息包括电池种类信息，即关于电池是否是一次电池还是二次电池，如果电池是一次电池，关于电池是否是锰电池、碱性电池或锂电池，如果电池是二次电池，关于电池是否是镍—镉电池或镍氢电池，表明电池制造商的姓名和制造商独特指定的电池的编号。
当电池16收容在相机120的电池盒中时，数据读取/书写装置20设置在能够发现嵌在电池16上的无线标签32的这样一个位置。数据读取/书写装置20检出无线标签32，根据CPU22的指令读取关于电池的信息，并将读取的信息发送到CPU22。CPU22从读取的电池的信息识别电池的种类、制造商的姓名、制造商独特指定的电池的编号等。数据读取/书写装置20将数字相机120中的电池16每次充电的电池16已经充电的次数书写到无线标签32上。
如果电池16是二次电池，根据CPU22的指令，操作电池充电装置38对电池进行充电。在这种情况下，从与数字相机120连接的直流电源供给附加的能量。在通过电池充电装置38充电完成后，表明充电完成的信息发送到CPU22，CPU22计算一个弃电循环，并发送计入存储装置8。在存储装置8，存储充电循环的总数。
下面，将描述根据数字相机120中的充电循环数警告信息信号和能耗的显示过程。
在该方案中，数据读取/书写装置20检出固定在电池16上的无线标签32，并读取电池信息，由此根据电池的种类和充电循环数，实现警告信息信号的显示和降低能耗。
参考图9描述在显示警告信息和降低能耗的情况下的操作流程。图是表示在读取电池种类和显示警告信息及降低能耗的情况下，根据电池种类和充电循环数的过程的流程。
首先，断开电源开关28(步骤250)。数据读取/书写装置20检出每个电池16的无线标签32，并读取存储在无线标签32中的电池信息(步骤252)。从读取的电池信息识别电池的种类(步骤254)。即读取的电池信息发送到CPU22，CPU22识别电池的种类，确定目前使用的每个电池，例如是碱性电池、镍氢电池或某些其它种类的电池。
因此，也自动地确定电池是否是一次电池或二次电池。
如果确定的电池是一次电池，那么过程进行步骤262，确定电源开关是否关闭。如果电池是二次电池，通过提供的制造者的电池编号，检查存储在存储装置8听电池的充电循环数。在电池的充电循环数的信息存储在无线标签32的情况下，通过只读取在无线标签32中的电池信息代替通过上述步骤得到的信息，检查充电循环数。
如果在步骤254中确定的充电循环数不大于电池的性能极限，然后确定电池的充电循环数是否接近电池的极限(步骤256)。如果电池充电循环数不接近极限，那么根据电池的充电循环数设定能量控制(步骤260)。即如果电池的充电循环数不太大，操作<1>降低频闪观察器37的电流，以便增加进行充电的时间。如果电池的充电循环数是中间数，操作<2>降低CPU的脉冲频率，以便降低执行除操作<1>以外的处理速度。如果充电循环数是大的数，操作<3>降低显示装置26(液晶监视器)的逆光40的电流，除操作<1>和<2>外，执行光微暗。这些操作是自动地进行。结果，能耗降低，电压降低的速率降低。根据在每种电池之前，能够进行能量降低操作的设定。
关于具有高内阻的电池，当室温降低时，除在步骤260中的上述的操作外，进行其它的能耗降低操作，自动地断开显示装置26，以便延长数字相机120的使用时间期间。
用户可以发现数字相机120不执行在步骤260中的能量降低操作的模式。在自动能量供给控制开/关设定之前，用户可利用这种选择。在这种情况下，将已经设定执行检出关于自动能量供给控制是否开/关的功能添加到数字相机120。即如果根据用户的选择自动能量供给控制开/关已经进行设定，在步骤260之前，立即进行自动能量供给控制开/关检出的操作。如果检出的自动能量供给控制处于开的状态，那么过程直接进行步骤260。如果检出的自动能量供给控制处于关的状态，那么过程直接进行步骤262，代替进行步骤260。能够进行这种选择的理由是用户希望在超过进行降低能耗的期间正常进行有关步骤260的功能。
在步骤260后，确定电源开关是否已经关闭(步骤262)。如果电源开关没有关闭，过程返回到262。如果电源开关已经关闭，那么过程进行264，然后断开电源。
如果在步骤254中确定充电循环数超过电池有性能极限或如果在步骤356中确定的电池充电循环接近电池的性能极限充电循环警告信息信号显示在显示装置26(包括液晶显示器)(步骤258)。例如，作为这种警告信息信号，例如在图10A显示的在欢电循环数接近电池性能极限的情况下的信号。在充电循环数超过电池性能极限的情况下，例如图10B中显示的信号。
在步骤258后，过程进行到上述步骤260。在这种情况下，充电循环数接近电池性能极限或超过电池性能极限，同时执行操作<1>、<2>和<3>。在使用锂离子电池的情况下，因为锂离子电池具有随充电循环数的增加，可利用时间随电池容量的减少而减少。
在第三方案中，警告信息信号自动地显示在数字相机上，根据电池的种类和充电循环数，能够使用户掌握电池的使用极限，并准备新电池，电池不会错误的降解以致相机出现致命性故障。在使用的数字相机直到超过电池使用极限的情况下，设定成低能耗，增加电池的操作时间，甚至在用户忘记更换电池后，电池还能够使用。
在第三方案的描述中，三种监视方法作为电源控制设置在步骤260中。但是，上述三种方法可以使用两种方法的组合。
根据用户的选择也可进行设定，关于步骤260设定成不自动改变步骤260这样的方式。
如果充电循环数的信息存储在无线标签32，用充电器不是用数字相机120确定充电循环数，准确的警告信息信号和能耗降低设定可以进行。
虽然该方案难过假设本发明应用平均数和数字相机进行了说明，但是本发明当然可用于不是数字相机的便携式电器。
权利要求
1.一种纵向延伸形状的电池，其特征在于所述的电池包括固定在所述电池纵向的大约中间部位的所述电池部分上的无线标签。
2.一种纵向延伸形状的电池，其特征在于所述电池包括固定在所述电池纵向的大约中间部位的所述电池的部分上的一带状无线标签，以便沿圆周方向延伸。
3.如权利要求1所述的电池，其特征在于所述电池是AA电池。
4.如权利要求2所述的电池，其特征在于所述电池是AA电池。
5.一种纵向延伸形状的电池，其特征在于所述电池包括固定在所述电池纵向的大约中间部位的所述电池的部分上的一无线标签，所述电池用于便携式电器中；所述便携式电器包括读取装置，该装置读取设置在电池上的无线标签中存储的信息，并设置在沿收容该电池纵向延伸的地方的纵向的大约中间部位。
6.一种圆柱形电池，其特征在于包括分别分布在两端的正、负电极；设置在电池长向中间位置的无线标签；其中，所述无线标签至少记录关于电池类型和显示其是否可起电的信息。
全文摘要
一种具有数据读取/书写装置的电器和CPU，所述的读取/书写装置，读取设置在电池上的无线标签存储的关于电池的信息，所述的CPU识别读取的关于电池的信息和根据电池信息显示在显示装置上的产生电池剩余能量的警告信息信号。根据电池的种类和电池制造商的名称产生并正确显示电池剩余能量警告信息，并有效地通知用户关于目前使用的电池的剩余能量警告信息。
文档编号H01M10/42GK1855607SQ20061007800
公开日2006年11月1日 申请日期2004年4月5日 优先权日2003年4月4日
发明者川口龙司, 久保田政胜, 石原淳彦, 川角政司 申请人:富士胶片株式会社