(57)【要約】  電気計測モジュールにおける過剰なバッテリ不活性化を防止する方法及び装置を開示する。モジュールは、殆どの場合低電力状態で動作する。データをリモートノードに無線送信するために、モジュールに含む通信送信機を一時的にＯＮにするかあるいは起動する規定の送信時間において、低電力状態は中断される。データ送信するの機会と機会の間の時間中の消費電流が低いために、モジュールのバッテリは、不活性化層の形成による影響を受けやすい。しかし、モジュールは、規定の送信時間以外の時間、例えばデータ送信をする間の間隔において送信機のダミー起動を実行するように構成されることが有利である。これらのダミー起動は、データ送信のためではなく、次のデータ送信に先立ってバッテリにおける不活性化層の形成を減少するための相対的に高い電力の送信機の一時的な起動である。
2014519679.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バッテリから電力を供給される電気計測モジュールにおける過剰なバッテリ不活性化を防止する方法であって、
前記バッテリから電力を供給される比較的低電力の回路網を使用して継続的に関連する計測器から計測データを収集する工程と、
前記バッテリにより更に電力を供給され且つ規定の送信時間中に一時的に起動される、相対的に高い電力の通信送受信機を使用して前記送信時間において無線通信ネットワークを介して前記計測データをリモートノードに送信する工程と、
計測データを送信するためではなく、前記バッテリを脱不活性化するために、前記規定の送信時間以外の更なる時間において前記通信送受信機のダミー起動を実行する工程と、
を備えることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記ダミー起動を実行する工程は、周期的に行われるデータ送信とデータ送信との間の各時間間隔において１つ以上のダミー起動を実行することを含むことを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記ダミー起動を実行する工程は、最後のデータ送信又はダミー起動からの経過時間、周囲温度値又は温度における時間の値、あるいは最後のデータ送信又はダミー起動の間に測定される観察された最小バッテリ電圧のうちの１つ以上に依存して、あらゆる所定のダミー起動を実行又はスキップすることを判断することを含むことを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項４】
前記ダミー起動が、周囲温度値又は温度における時間の値が所定の閾値を超える場合に実行され且つ所定の閾値を超えない場合は実行されないように、周囲温度を条件として前記ダミー起動の前記実行をすることを更に含むことを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項５】
前記ダミー起動を実行する工程は、周囲温度を監視することと、より高い温度においてはより高い頻度でダミー起動を実行し、且つより低い温度ではより低い頻度でダミー起動を実行するか又は全くダミー起動を実行しないこととを含むことを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項６】
前記ダミー起動を実行する工程は、前記電気計測モジュールにおける周囲温度が所定の期間内に所定の量に上昇することを検出することに応答して、ダミー起動をトリガすることを含むことを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項７】
前記ダミー起動を実行する工程は、先行するデータ送信又は先行するダミー起動を実行することに関連して過剰なバッテリ電圧低下を検出することに応答して、次のデータ送信の前にダミー起動をトリガすることを含むことを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項８】
前記ダミー起動を実行する工程は、前記ダミー起動毎に、通信送受信機における電力増幅器の１つ以上のダミー起動を含むバッテリ脱不活性化ルーチンを実行することを含むことを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項９】
前記バッテリ脱不活性化ルーチンは、周囲温度又は温度における時間、前記電力増幅器の起動の各々に関連してバッテリ電圧の挙動を観察することに依存して、前記電力増幅器の２以上の起動を条件付きで実行する反復ルーチンを含むことを特徴とする請求項８記載の方法。
【請求項１０】
バッテリから電力を供給される電気計測モジュールにおける過剰なバッテリ不活性化を防止する方法であって、
長期間にわたり低電力状態で動作することと、前記低電力状態の間に関連する計測器から計測データを収集又は保持することと、
データ送信を実行するために送信機を含む通信送受信機を起動することにより、規定の送信時間において前記低電力状態を中断することと、
データ送信のためではなく前記バッテリにおける不活性化層の形成を減少するために前記送信機を起動することにより、前記規定の送信時間以外の更なる時間において前記低電力状態を中断することと、
を備えることを特徴とする方法。
【請求項１１】
前記更なる時間において前記低電力状態を中断することは、前記データ送信とデータ送信との間の１つ以上の時間中に前記送信機を一時的に起動することを含むことを特徴とする請求項１０記載の方法。
【請求項１２】
バッテリからのバッテリ駆動動作のために構成された電気計測モジュールであり、前記モジュールは、
計測器と関連付けられたインタフェース回路から計測データを取得するように構成された制御器と、
無線通信ネットワークを介して到達可能なリモートノードに前記モジュールを通信可能に結合するように構成された通信送受信機とを備え、
前記制御器は、
前記計測データ又は他の情報を送信するために規定の送信時間において一時的に前記通信送受信機をＯＮにするか又は起動し、
前記バッテリを脱不活性化するために、前記規定の送信時間以外の更なる時間において前記通信送受信機の送信機のダミー起動を実行するように構成されている
ことを特徴とするモジュール。
【請求項１３】
前記制御器は、周期的なデータ送信の間の各時間間隔において１以上のダミー起動を実行することにより、前記ダミー起動を実行するように構成されることを特徴とする請求項１２記載のモジュール。
【請求項１４】
前記制御器は、最後のデータ送信又はダミー起動からの経過時間、周囲温度値又は温度における時間の値、あるいは最後のデータ送信又はダミー起動について前記制御器により測定される観察された最小バッテリ電圧のうちの１つ以上に依存して、あらゆる所定のダミー起動を実行又はスキップするかを判断するように構成されることを特徴とする請求項１２記載のモジュール。
【請求項１５】
前記ダミー起動が、周囲温度値又は温度における時間の値が所定の閾値を超える場合に実行され且つ所定の閾値を超えない場合は実行されないように、前記制御器は、周囲温度を条件として前記ダミー起動の前記実行をするように構成されることを特徴とする請求項１２記載のモジュール。
【請求項１６】
前記制御器は、周囲温度を監視することに基づいてダミー起動を実行し、より高い温度においてはより高い頻度でダミー起動を実行し、且つより低い温度ではより低い頻度でダミー起動を実行するか又は全くダミー起動を実行しないように構成されることを特徴とする請求項１２記載のモジュール。
【請求項１７】
前記制御器は、前記電気計測モジュールにおける周囲温度が所定の期間内に所定の量を増加することを検出することに応答して、ダミー起動をトリガするように構成されることを特徴とする請求項１２記載のモジュール。
【請求項１８】
前記制御器は、先行するデータ送信又は先行するダミー起動を実行することに関連して過剰なバッテリ電圧低下を検出することに応答して、次のデータ送信の前にダミー起動をトリガするように構成されることを特徴とする請求項１２記載のモジュール。
【請求項１９】
前記制御器は、前記ダミー起動毎に、１回以上前記通信送受信機の電力増幅器を一時的にＯＮにすることを含むバッテリ脱不活性化ルーチンを実行することに基づいて、前記ダミー起動を実行するように構成されることを特徴とする請求項１２記載のモジュール。
【請求項２０】
前記バッテリ脱不活性化ルーチンは反復ルーチンを含み、前記制御器が、周囲温度又は温度における時間、前記電力増幅器の起動の各々に関連してバッテリ電圧の挙動を観察することに依存して、前記電力増幅器の２以上の起動を条件付きで実行するように構成されることを特徴とする請求項１９記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に電子デバイスにおいてバッテリを脱不活性化することに関し、特に、機能的ハードウェアが正常な動作を実行していない時にデバイスに既に存在している機能的ハードウェアを使用してバッテリを脱不活性化することに関する。
【背景技術】
【０００２】
バッテリは、種々の異なる機能的デバイスに対する電源として使用される。リチウム電池等の多くのバッテリは、長い貯蔵寿命を有し、長期間にわたり機能的デバイスに電力を供給できる。デバイスが機能的動作を実行していない時又は低電流状態で動作している時にバッテリから殆ど電流を消費しない待機モードである場合、バッテリの寿命は更に伸びる。
【０００３】
リチウム及び他のある特定の種類のバッテリの特徴は、金属の陽極と陰極との間の反応を通して現れる不活性化層の形成である。不活性化層は、ある期間にわたり形成される抵抗層であり、抵抗層は、バッテリの内部放電を防止又は減少することでより長い貯蔵寿命を可能にする。バッテリが高い環境温度にさらされる場合にも、不活性化層はより高速に形成される可能性がある。不活性化層の欠点は、バッテリが待機期間の後最初に使用される際に最初の利用可能電圧の降下を示すことである。デバイスに適切に電力を供給するのに最初の利用可能電圧では十分でない場合があると、デバイスは、自身が実行した特定の正常な動作を停止又は中止する。
【発明の概要】
【０００４】
本明細書の教示は、電気計測モジュールにおける過剰なバッテリ不活性化を防止する方法及び装置を開示する。モジュールは、殆どの場合低電力状態で動作する。無線通信ネットワークを介して到達可能なリモートノードにデータを送信するために、モジュールがモジュールに含まれる送信機を一時的にＯＮにするかあるいは起動する規定の送信時間、低電力状態は中断される。データ送信をする機会の間の消費電流が低いために、モジュールのバッテリは、不活性化層の形成による影響を受けやすい。しかし、モジュールは、規定の送信時間以外の時間、例えばデータ送信の休止期間において送信機のダミー起動を実行するように構成されることが有利である。これらのダミー起動は、データ送信のためではなく、次のデータ送信に先立ってバッテリにおける不活性化層の形成を減少するための相対的に高い電力の送信機の一時的な起動である。
【０００５】
一実施形態の例は、バッテリから電力を供給される電気計測モジュールにおける過剰なバッテリ不活性化を防止する方法を提供する。方法は、バッテリから電力を供給される比較的低い電力の回路網を使用して継続的に関連する計測器から計測データを収集することと、バッテリにより電力を供給され且つ送信時間中に一時的に起動される相対的に高い電力の通信送受信機を使用して規定の送信時間において無線通信ネットワークを介して計測データをリモートノードに送信することとを備える。方法は、計測データを送信するためではなくバッテリを脱不活性化するために、規定の送信時間以外の更なる時間において通信送受信機のダミー起動を実行することを更に備えることが有利である。
【０００６】
別の実施形態において、電気計測モジュールにおける過剰なバッテリ不活性化を防止する方法は、長期間にわたり低電力状態で動作することと、低電力状態の間に関連する計測器に対する計測データを収集又は維持することとを備える。方法は、データ送信を実行するために送信機を含む通信送受信機を起動することにより、規定の送信時間において低電力状態を中断することと、データ送信のためではなくバッテリにおける不活性化層の形成を減少するために送信機を起動することにより、前記規定の送信時間以外の更なる時間において低電力状態を中断することとを更に備える。
【０００７】
更に別の実施形態において、電気計測モジュールは、バッテリからのバッテリ駆動動作のために構成され、制御器と無線通信送受信機とを備える。制御器は、計測器と関連付けられたインタフェース回路から計測データを取得するように構成され、通信送受信機は、無線通信ネットワークを介して到達可能なリモートノードにモジュールを通信可能に結合するように構成される。更に制御器は、前記計測データ又は他の情報を送信するために規定の送信時間において一時的に通信送受信機をＯＮにするか又は起動し、且つバッテリを脱不活性化するために前記規定の送信時間以外の更なる時間において通信送受信機の送信機のダミー起動を実行するように構成される。
【０００８】
当然、本発明は、利点及び特徴の上記の簡単な概要に限定されない。以下の詳細な説明及び添付の図面からの更なる特徴及び利点は、当業者により理解されるだろう。また、種々の実施形態の種々の態様は、要望に応じて単独で又はあらゆる組合せで使用されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、無線通信ネットワークを介してリモートノードに通信可能に結合されたバッテリ駆動計測モジュールの一実施形態を示すブロック図である。
【図２】図２は、図１に示されたようなバッテリ駆動計測モジュールの一実施形態を示すブロック図である。
【図３】図３は、電気計測モジュール又は他のバッテリ駆動電子デバイスのバッテリを脱不活性化する方法の一実施形態を開示するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明は、バッテリから電力を供給される電気計測モジュール（「モジュール」）等のバッテリ駆動デバイスにおける過剰なバッテリ不活性化を防止する方法及び装置に関する。限定的ではない例として、そのような各モジュールは、継続的に関連する計測器から計測データを収集する、バッテリにより電力を供給される機能的回路を含む。ここで、「継続的に」は、必ずしも連続的な読み取りを意味せず、モジュールがある期間にわたり計測データを追跡又は記録することを意味する。例えば、モジュールは、パルスカウントを追跡するか、あるいは関連する計測器から他の使用に関連するデータを読み取る。
【００１１】
モジュールの例には、モジュールのバッテリにより電力を供給される送受信機も含まれる。限定的ではない例において、送受信機は、節電のために殆どの場合ＯＦＦであるかあるいは非アクティブである。スケジュール設定及び／又はイベント駆動される規定の送信時間において、モジュールは、少なくとも通信送受信機の送信部分をＯＮにし、無線通信ネットワークを介して到達可能なリモートノードに計測データ又は他の情報を送信する。
【００１２】
一般にモジュールは、双方向通信のため、例えば送信の確認応答を受信すること等のために、送信機の起動と同時に送受信機の受信機部分を更に起動する。更にモジュールは、モジュールを対象にしたメッセージを受信するために他の時間において受信機部分のみを起動し、送受信機の受信機部分が実質的に送信機より低い電力で動作する場合もあることが理解されるだろう。
【００１３】
送受信機の一例には、例えば９００ＭＨｚスペクトルにおいて規定のアップリンク周波数及びダウンリンク周波数で動作するように構成された無線周波数送受信機が含まれ、デジタル変調器及び復調器の回路が含まれてもよい。また、１つ以上の実施形態において、送受信機は、規定の送信電力で動作するように構成される例えば電力増幅器（ＰＡ）を含む送信機を備える。送信電力の例には、０．５ワット、１ワット及び２ワットが含まれる。少なくとも１つの実施形態において、含まれた送信機は送信電力に対してプログラム可能であり、これは、モジュールが送信電力を選択又は制御できることを意味する。そのような動作の一例において、モジュールは、許容される程度に信頼できるデータ送信を提供する最も低い規定の電力設定を使用する。
【００１４】
本開示において考えられるバッテリ不活性化軽減方法の広範な一例において、モジュールは、モジュールのバッテリにおける不活性化層の形成を減少するために、モジュールの通信送受信機の消費電力を利用する。すなわち、モジュールの規定の機能動作に従って「正常な」通信のために送受信機を使用することに加えて、モジュールは、実際の通信のためではなく、バッテリからより高い電流を消費することにより、長期間の低電流動作中に形成される可能性のある不活性化層を減少するために、ある特定の時間に送受信機を起動する。
【００１５】
モジュールが低電力状態で動作している間に継続的に計測データを収集する場合の一例を考える。一例において、モジュールは、通信がアクティブでない時間中に５０μＡを消費する。その後、ある特定の規定の送信時間において、モジュールは、計測データ及び／又は他の情報を送出するために通信送受信機を一時的に起動する。送受信機がアクティブの時、モジュールは５００ｍＡ以上を消費する。（ここで、「規定の送信時間」は、周期的な送信又は他のスケジュール設定された送信、並びにモジュールが警報条件等の検出に応答してデータを自動的に送信するように構成される場合やモジュールがデータを送出するようにポーリング又は要求される場合等のイベント駆動された送信など広義に意味する。）
その結果、そのモジュールの例は、データ送信中に非常に高い電流での間欠的で一時的な動作をする、長期間にわたり非常に低い消費電流で動作する可能性があるものとして理解される。そのような動作により、モジュールが計測データを送信するために送受信機を起動する際に正常に動作するモジュールの機能と干渉しうる、モジュールのバッテリにおける過剰な不活性化層の形成を許し得る。従って、本明細書の１つ以上の実施形態によると、モジュールは、データ送信のためではなく、データ送信の間に発生するあらゆる不活性化の形成を減少するより高い電流負荷でバッテリを「ヒットする」ために、実際のデータ送信とデータ送信との間の期間に送受信機を一時的に起動するように構成される。
【００１６】
これらの起動は、実際のデータ送信ではなく、特に実際のデータ送信とデータ送信との間にバッテリを調整するために行われる送受信機の起動であるため、「ダミー」起動と呼ばれる。また、１つ以上の実施形態において、モジュールは、そのようなダミー送信を知的に管理する。
【００１７】
一実施形態の例において、データ送信の間隔が、適切な経過時間である規定の閾値を超えない限り、モジュールは送受信機のダミー起動を実行しない。更に又はあるいは、モジュールは、規定の閾値を周囲温度が超える場合にのみダミー起動を実行するが、これはバッテリ不活性化の問題がより高い周囲温度においてより深刻になりそうな時に有利となる。尚、そのような周囲温度に基づく判断処理は、「温度における時間」の値を使用することが適切であり、その場合モジュールは、より高い温度に「曝される」場合にのみダミー起動を実行する。
【００１８】
モジュールは、経過時間、温度、バッテリ電圧挙動等に基づいて、上述したように条件付きでトリガされる「ダミー起動ルーチン」においてそのようなダミー起動を実行する。一実施形態において、ダミー起動ルーチンは、１つのダミー起動、すなわち含まれている送信機の一時的な、「パルス的」電源投入のみを含む。このパルスの長さは、例えば温度又は観察されたバッテリ電圧挙動の関数として固定又は適応される。しかし、別の実施形態において、ダミー起動ルーチンは反復型であり、これは、ルーチンの１つの実行が２つ以上のダミー起動を伴うことを意味する。
【００１９】
例えば、ルーチンの１つの実行において、モジュールは、通信送受信機の最初の電源投入を実行し、次に、バッテリ電圧が最初の電源投入に関連してどのように挙動したかを観察することに基づいて１つ以上の更なる電源投入を実行するかを判断する。更にモジュールは、バッテリ脱不活性化ルーチンの１回の実行の間に、最初の電源投入及び／又はその後の電源投入に対して、スケジュールのパルス幅及び／又は送信機の電力設定を適応させる。この手法の有利な一例において、モジュールは、最初のパルスを実行し且つバッテリ電圧挙動を観察することで脱不活性化ルーチンにより延長したバッテリ消費を最小にする。電圧が規定の動作閾値又は試験電圧閾値を下回らない等、適切に挙動する場合、モジュールは、このバッテリ脱不活性化ルーチンの実行を終了する。一方、バッテリ電圧が適切に挙動されない場合、モジュールは、１つ以上の更なるパルスを実行することでバッテリ不活性化ルーチンを継続する。
【００２０】
例えば、低電力動作の所定の間隔内のある時点において、モジュールは、バッテリ電圧を観察しつつ、数百ミリ秒にわたり送受信機を起動することでバッテリから電流パルスを消費する。バッテリ電圧がプログラムされたある閾値を下回る場合、モジュールは、次の実際のデータ送信のためにバッテリを更に調整するために、場合によっては持続時間や電流の大きさを変えて１つ以上の更なるパルスを実行する。そのような反復性は、許容できるバッテリ電圧挙動が観察されるか、あるいはプログラムされた繰返しの限界に達すると終了される。
【００２１】
上記を考慮して、図１は、電気計測モジュールの限定しない一実施形態の例を示す。特に図１は、現場に置かれ且つ計測器１００と関連付けられるモジュール２０を示す。モジュール２０は、低い平均消費電流及び２０年等の長いバッテリ寿命に構成される。従って、モジュール２０は、モジュール２０が通信動作を実行する間の、より高い電力動作をする短い時間により中断されるが、大部分の時間、低電力状態で動作するものとして理解される。
【００２２】
モジュール２０は、計測器１００から計測パルス又は他の計測信号等の入力を受信する。１つ以上の実施形態において、モジュール２０は、ある期間にわたり計測データを累積するための計測器の回転に相当するパルス等の計測信号を監視及び記録（例えば、カウント又は格納）するように構成される。そのような動作は、１００μＡ以下の消費電流等の低い電力で実行される。従って、モジュールのバッテリは、この低電力動作状態の間に不活性化層を形成する傾向がある。類似する別の実施形態において、モジュール２０は、殆どの期間スリープするが、モジュール２０により感知され且つ使用データとして解釈されるダイヤル又はホイールの位置を有する、関連する計測器１００を周期的に「読み取る」ために起動する。
【００２３】
いずれにせよ、モジュール２０は、関連するユーザにより受信されるために、規定の送信時間において、収集された計測データを無線通信システム３０を介してリモートノード４０に送信するように更に構成される。リモートノード４０は、限定しない例として、公益事業会社により運転されたコンピュータサーバであり、運転及びメインテナンスシステム、課金システム等に統合されてもよくあるいはそれらと通信可能に結合されてもよい。この点に関して、１つ以上の実施形態において、モジュール２０は、通信ネットワーク３０を介してリモートノード４０から信号を更に受信し、モジュール２０の種々の設定を調整又は構成を変更するか、あるいはデマンド制御等のためにモジュール２０を制御することが理解されるだろう。
【００２４】
通信ネットワーク３０は、双方向無線リンク３１、すなわち例えばアップリンク及びダウンリンクをモジュール２０に提供する。通信ネットワーク３０の図は説明をしやすくするために簡略化され、１つの基地局３２で示される。実際的な実現例のために、通信ネットワーク３０は、１つ以上の地域にわたり分散された多数の基地局３２を含んでもよく、且つ知られているように、これらの多数の基地局３２はセルラ方式で構成されてもよいことが理解されるだろう。セルラ構成によると、各基地局３２は、規定の地域（セル）に対応し、規定の地域において、これらのセルは、より広い領域にわたり連続するより多くの又はより少ない有効範囲を提供するために重なり合ってあるいは隣接して構成される。
【００２５】
一例として、通信ネットワーク３０は、ＳＥＮＳＵＳ  ＵＳＡ，Ｉｎｃ．のＦＬＥＸＮＥＴ無線ネットワークを含む。ＦＬＥＸＮＥＴ無線ネットワークは、アップリンクが９０１ＭＨｚ〜９０２ＭＨｚを利用し且つダウンリンクが９４０ＭＨｚ〜９４１ＭＨｚを利用する９００ＭＨｚ帯の認可されたスペクトルにおいて動作する。これらのスペクトルの割り当ては、多くの複数のモジュール２０のサポートを可能にするために、２５ＫＨｚチャネル等の多数の狭帯域チャネルに細分化される。他のグループが他のチャネルに割り当てられる一方で、個々の狭帯域チャネルはそれぞれのモジュール２０に割り当てられるか、あるいは、モジュール２０の集合は１つ以上のそのようなチャネルで動作するように割り当てられる。データは、例えば４、８又は１６の周波数偏移変調（「ＦＳＫ」）等のＦＳＫを使用してチャネル毎に送出される。ＦＳＫにおいてデータは、事前定義済みのビット長のメッセージに「パッケージ化」される。
【００２６】
そのような各モジュール２０から送信された情報は、通信ネットワーク３０を介して送信され、「地域ネットワークインタフェース」とも呼ばれることのある無線ネットワークインタフェース（「ＲＮＩ」）３３に搬送される。無線インタフェースで構成されるサーバ又は他のコンピュータシステムであってもよいＲＮＩ３３は、リモートノード４０からＩＰベースのパケット等のコンピュータネットワーク信号を受信し、且つ基地局３２を介して送信するためにそのような信号を制御及びデータ信号に変換するように構成される。
【００２７】
逆に、ＲＮＩ３３は、ノード４０に転送するために、個々のモジュール２０から入力される無線ネットワーク信号をコンピュータネットワーク信号に変換する。特に、そのようなメッセージは、例えばインターネット又は専用のＩＰネットワークを介して提供されたコンピュータネットワークリンクを介してアクセス可能なコンピュータネットワークインタフェースである、インタフェース３４を介してリモートノード４０に提供される。モジュール構成に関する情報は、個々に対象とされたモジュール２０により受信されるために、インタフェース３４及びＲＮＩ３３を介するリモートノード４０から通信ネットワーク３０に同様に送出される。すなわち、多くのモジュール２０があり、通信はアドレスされるか又は所定のダウンリンク送信により対象とされた特定の１つのモジュール２０（又は複数のモジュール２０）を識別する情報を搬送する。
【００２８】
図示されたモジュール２０は、種々の異なる種類の計測器に動作可能に接続される。実施形態は、家庭、企業、群区、都市等に供給するガス、電気及び水の計測器を含むがそれらに限定されない。モジュール２０は、課金、監視等のために計測器１００に関する使用情報をリモートユーザ４０に通信する。
【００２９】
更にモジュール２０は、１つの機器に動作可能に接続された容器に対する水位センサや圧力センサなどの種々のセンサを含むがそれに限定されない。そのようなセンサからの信号は、モジュール２０によるデータ送信をトリガする。例えば、モジュール２０は、装着されたレベルセンサにより示されるような警報条件を信号で知らせるデータ送信を開始する。
【００３０】
従って、計測装置の種類によりモジュール２０の送信タイミングを判定する。例えばいくつかの状況において、モジュール２０が４時間毎又は場合によっては１日１回等の事前定義済みの時間において計測データを送信すれば十分である。例えばモジュール２０がレベル感知入力を受信するかあるいは条件を監視する他の状況において、モジュール２０は、依然として事前定義済みの間隔で送信するが、必要に応じて、例えば監視された信号により又は自己検査の失敗の結果等、例外が検出される場合に更に送信してもよい。
【００３１】
そのような全ての可能性は、「規定の送信時間」という用語に含まれる。すなわち、「規定の送信時間」という用語は、事前定義済みの送信間隔又は動的に判定された送信間隔を意味し、且つ／あるいは必要に応じて条件付きの送信を意味する。この意味で、１つ以上の実施形態におけるモジュール２０は、一般に低電力状態で動作するものとして理解される。低電力状態において、モジュール２０はスリープ又は待機している（しかし、モジュール２０は、計測器の監視又はデータ収集を実行してもよい）。この低電力状態は、規定された送信時間に中断され、モジュール２０は、例えば計測データ及び場合によっては他の情報をリモートノード４０に送信する１秒未満の間に、送信機を一時的に起動する。
【００３２】
図１の状況において示されるように、他の種々のモジュール２０は、現場の他の場所に位置付けられ、通信ネットワーク３０を介して１以上のユーザと通信する。リモートノード４０と関連付けられた多数のモジュール２０があり、更なるリモートノードと関連付けられた他の複数のモジュール２０、例えば他の公益事業会社と関連付けられたモジュールがある。従って、ＲＮＩ３３は、２つ以上のリモートノード４０に対してインタフェース接続する通信を提供し、それぞれのシステムオペレータによる別個のモジュール２０の集合との通信を可能にする。
【００３３】
図２は、モジュール２０の一実施形態を概略的に示す。本実施形態において、モジュール２０は、計測器１００から情報のリモートデータを収集するための低電力通信モジュールであるものとして示される。しかし、本明細書において、低電力動作の間のバッテリ不活性化層の形成を減少するために本明細書において教示されたバッテリ調整の方法及び装置は、同様に通信送信機を搭載する他の種類の電子デバイスに取り入れられると考えられる。
【００３４】
いずれにせよ、モジュール２０は、制御器２２及び送受信機２３に電力を供給するバッテリ２１を含む。尚、送受信機２３は、制御器２２等によりＯＮ及びＯＦＦにされるか、あるいは消費電流がゼロ又は非常に低い非アクティブモード及び実質的に消費電流がより高いアクティブモードで選択的に動作される。この場合、送受信機２３の消費電流の実際の大きさは、例えば設定された送信電力に依存する。
【００３５】
バッテリ２１は、格納された化学エネルギーを電気エネルギーに変換する１つ以上の電気化学セルを含む。バッテリ２１は、使用前の充電を必要とせずに即座に電流を生成するように構成される。バッテリ２１の例には、リチウム電池及びアルカリ蓄電池が含まれるがそれらに限定されない。バッテリ２１は、長期間にわたる不連続使用を可能にする長い貯蔵寿命を有するように構成される。
【００３６】
モジュール２０は、バッテリ２１と関連付けられたリニアレギュレータ２８を備える。リニアレギュレータ２８は、制御器２２及び送受信機２３への一定の出力電圧を維持する電圧レギュレータである。
【００３７】
制御器２２は、バッテリ２１により電力を供給され、一次動作及び制御論理をモジュール２０に提供する。制御器２２は、専用回路又はプログラム可能な回路、あるいはそれらのあらゆる組合せを含む。少なくとも１つの実施形態において、制御器２２は、カウンタ／タイマ等と共に、プログラム及びデータメモリを統合する低電力の８ビットのマイクロコントローラ等の１つ以上のマイクロプロセッサベースの回路を含む。別の実施形態において、制御器２２は、ＦＰＧＡ、ＡＳＩＣ又は他のデジタル処理論理において実現される。
【００３８】
それにもかかわらず、制御器２２は、計測デバイス１００により情報を受信及び／又は送出するインタフェース回路網２４を含むかあるいはそれと関連付けられる。例えば、計測デバイス１００はデジタルパルス又はアナログ信号を提供し、それらは、インタフェース回路２４を介した結合により制御器２２に直接入力されるか、あるいはインタフェース回路２４は、レベルシフティング、信号の調整／変換、ＥＳＤ保護等を提供する。
【００３９】
図２は、更なる回路及び／又は機能要素２９を示し、そのうちの一部は少なくとも制御器２２に組み込まれる。例えばメモリ２５ａは、モジュール２０の動作に必要な情報を格納する。メモリ２５ａは、計測デバイス１００とインタフェース接続することと、リモートノード４０のユーザと情報を送信及び／又は受信する送受信機２３を構成するモジュール２０を操作するために関数型プログラミングを含む。
【００４０】
従って、１つ以上の実施形態において、本明細書において説明される教示に従ってモジュール２０を構成するコンピュータプログラム命令が、制御器２２において具体化されたデジタル処理論理により実行される場合、メモリ２５ａは、そのような命令を永続的に（一時的ではなく）格納するコンピュータ可読媒体になる。メモリ２５ａは、例えば送信時間等の構成設定及び計測デバイス１００から受信したデータ又は計測デバイス１００からの監視信号から導出したデータを更に格納する。あるいは、更なるメモリ２５ｂは、そのような格納をし、制御器２２に対するワーキングメモリになる。
【００４１】
一般にモジュール２０は、プログラムとデータメモリとの組合せを有し、そのようなメモリの少なくとも一部は、設定データ、計測データ等の不揮発性記憶装置を提供する。そのようなメモリは、限定しない例として、フラッシュ、ＥＥＰＲＯＭ、ＳＲＡＭ又はそれらのあらゆる組合せを含む。不揮発性データ記憶装置は、バッテリーバックアップ付きＳＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭ等を使用して提供される。
【００４２】
更に温度センサ２６は、モジュール２０の環境（周囲）温度を判定する。尚、温度センサ２６は、機能的に独立した要素として示されるが、場合によっては制御器２２に組み込まれてもよい。限定しない例として、温度センサ２６は、安価な「バンドギャップ」型温度センサを含むが、必要又は要望に応じて他の既知の種類の温度センサが使用されてもよい。
【００４３】
制御器２２は、温度センサ２６により提供されたような、電圧モード又は電流モードの温度信号をデジタル化できるようにする、１つ以上のチャネル又は信号入力を有するアナログ／デジタル変換器（ＡＤＣ）を備える。当然、温度センサ２６は、温度を直接デジタル読み出ししてもよい。そのような場合、制御器２２は、レベルセンサ信号等を読むためのＡＤＣの機能を依然として使用する。図示されないが、制御器２２は、問題になっている特定の計測を構成するために必要に応じて、ＰＷＭ信号発生器、デジタル／アナログ変換器（ＤＡＣ）等を更に備えてもよい。
【００４４】
いずれにせよ、制御器２２は、以下の項目、すなわちモジュール２０における現在の環境温度、モジュール２０が規定の閾値を上回る環境温度にさらされる時間の長さ及び１つ以上の期間にわたる周囲温度の変化等の温度変化のうちの１つ以上を含む、１つ以上の温度に関連するパラメータを監視するために温度センサ２６を使用する。１つ以上の実施形態において、モジュール２０は、温度に依存せずに時間に基づいてバッテリ脱不活性化を実行する。例えばモジュール２０は、スケジュール設定されたデータ送信時間の間のある時点、少なくともスケジュール設定されたデータ送信の間隔が規定の閾値期間を超える場合に通信送受信機２３のダミー起動を実行する。
【００４５】
バッテリ２１が実際のデータ送信の「準備」ができていることを保証するために、その時点は、スケジュール設定されたデータ送信起動の直前に偏る。あるいは、ダミー起動は、間隔のほぼ中間点で発生するように時間を決められてもよく、これにより、時間が決められた次のデータ送信に対して不活性化層の形成がもう少し可能になるが、発生することを許される不活性化層の形成の最大の量を減少するという利点が更に提供され、一般に必ずしも制御器２２が予期できないスケジュール設定されていないイベント駆動された送信に対して適切な状態にバッテリ２１を維持できる。
【００４６】
これらのタイミングを考慮した結果及び基本機能を考慮するために、モジュール２０の１つ以上の実施形態にはタイマ／時計２７が含まれる。タイマ／時計２７は、制御器２２に組み込まれてもよくあるいは独立型であってもよい。実際には、少なくとも１つの実施形態におけるタイマ／時計２７は、制御器２２から独立した実時間時計と、制御器２２に組み込まれる１つ以上の低電力デジタルカウンタとを示す。１つ以上のカウンタは、例えば計測器１００からの計測パルスを累積するために使用され、１つ以上の他のカウンタは、データ送信及び／又は他の実行中のタスクの時間を決めるために使用される。当然、実時間時計は、設置された場合に特定の時刻タスクのスケジュール設定をするため、例えばデータ送信を特定の報告時間に同期するために更に使用される。
【００４７】
更にタイマ２７は、モジュール２０が計測デバイス１００にインストールされている合計時間を追跡する。あるいは及び／又は更に、タイマ２７は、デバイス２０の特定の動作機能が動作している個別の期間を保持する。例には、制御器２２が起動されていた時間の長さ及び環境温度が所定の閾値を上回る時間の長さ等が含まれるが、それらに限定されない。
【００４８】
実際には、一実施形態において、制御器２２は、温度感知を時間追跡と有利に組み合わせ、このように組み合わされた情報をバッテリ脱不活性化のための通信送受信機２３のダミー起動を制御するために使用する。すなわち、１つ以上の実施形態において、モジュール２０は、モジュール２０がどのくらいの時間低電力モードで動作していたかを追跡することのみに基づいてバッテリ脱不活性化を実行する。その時間が規定の閾値を超える場合、モジュール２０は、バッテリ２１が実際のデータ送信の準備ができたままであることを保証するために、通信送受信機２３のダミー起動を実行する。しかし、１つ以上の他の実施形態において、モジュール２０は、温度を必要条件としてバッテリ脱不活性化の実行を調整し、例えば周囲温度に依存して脱不活性化を実行してもしなくてもよい。更に又はあるいは、モジュール２０は、温度の関数としてどのくらい積極的に脱不活性化の時間を決めるかを変更する。
【００４９】
一例において、特にモジュール２０は、周囲温度が華氏５０度等の第１の規定の温度閾値を下回る場合にダミー起動を控え、且つ温度がその閾値を上回る場合にダミー起動を実行するように構成される。別の例において、一般にモジュール２０は、決められた時間に基づいてバッテリ脱不活性化を実行するが、温度の関数としてそのような脱不活性化のタイミング又は脱不活性化が何らかの所定の脱不活性化サイクルで繰り返される回数を変更する。そのように実行することにより、モジュール２０は実世界の条件に動的に適応でき、モジュール２０は、より低い温度での動作中の脱不活性化挙動と比較して、ニューメキシコ又はアリゾナにおける夏季等の高温状態中により積極的にバッテリを脱不活性化することが理解される。
【００５０】
図３は、モジュール動作の一実施形態を広範に示し、連続的に実行する全体的な処理「ループ」として理解される。従って、示された処理は、バッテリ脱不活性化と関連付けられた判断処理を適切に強調するために、簡略化された方法で提示されているものとして理解される。少なくとも１つの実施形態において、図３の処理方法は、制御器２２により格納されたコンピュータプログラム命令の実行に従って全体的に又は部分的にプログラムに基づいて実現される。示されたステップのうちの少なくともいくつかは異なる順序で実行されてもよく、且つ説明を明確にするために分類されたある特定のステップは、他のステップで包含されてもよく、あるいは並列に又は１つ以上の他のステップと組み合わせて実行されてもよいことが理解されるだろう。
【００５１】
これらの点を考慮して、示された処理は、「通常の」動作及び／又は「バックグラウンド」動作を実行するモジュール２０から開始する（ブロック５０）。これらの動作の特定の特性は、問題になっているモジュール２０の種類、計測器１００の特性及び計測器１００が提供する信号の１つ又は複数の種類、並びに他の適応例の詳細に依存する。しかし、一般に、通常の動作／バックグラウンド動作は、モジュール２０が比較的低い電力の回路網を使用して継続的に試みる１つ又は複数のタスクを示すと仮定されてもよい。
【００５２】
従って、動作の通常の／バックグラウンド状態でのモジュール２０の動作中、バッテリ２１は、低消費電力を経験し且つ少なくともある特定の条件下にあるため、不活性化層の形成による影響を受けやすい。通常の動作／バックグラウンド動作の一例において、モジュール２０は、連続的に又は間欠的に十分な回路網をアクティブにし続けるため、計測器１００からの計測信号に従って計測データを収集し、モジュール２０を対象にした送信を聞くために、随時通信送受信機２３の受信機部分を起動する。
【００５３】
受信機の起動は、制御器２２が必要とするために電流を増加する可能性があるが、通信送受信機２３の送信部分は送受信機２３の最大消費電流を示し、且つ一般に送信部分は規定の送信時間までＯＦＦ又は非アクティブにされたままであることが理解されるだろう。従って、通常の動作／バックグラウンド動作を実行すること（５０）の一部として、モジュール２０はデータ送信の時間であるかどうかを判定する（ブロック５２）。
【００５４】
例えばモジュール２０は、スケジュール設定されたデータ送信の時間であるか及び／又は警報条件の検出等の送信を必要とするイベントが発生したかを判定する。いずれにせよ、ブロック５２での「ＹＥＳ」は、モジュール２０が規定の送信時間に到達したと判定するものとして理解される。従って、通信送受信機２３の送信機部分の起動に進み、その後、送出されるデータ、例えば計測データ、警報状態等が送信される（ブロック５４）。当然、モジュール２０は、送受信機２３の受信機部分を更に起動し、更にデータを聞き、自身の送信等の確認応答を受信する。
【００５５】
送信機の起動は一時的であり、例えば１秒未満又は更には０．５秒未満である。一般に起動の長さは、使用された送信プロトコルの種類、送出されるデータの量に依存するが、バッテリ寿命を最大限にするために時間的に制限される。従って、ブロック５４は一時的な起動として理解され、ブロック５４の後、モジュール２０は、通信送受信機２３の送信部分を停止又はＯＦＦにする。
【００５６】
モジュール２０がバッテリ脱不活性化を実行する時間であるかを判定することは「継続する」（ブロック５６）。一実施形態において、モジュール２０は、最後のデータ送信から経過した時間の長さを示すタイマ又はカウント値を保持する。従って、一実施形態におけるブロック５６でのチェックは、最後のデータ送信からどのくらいの時間が経過したかの単なるチェックである。経過時間が規定の閾値を下回る場合、モジュール２０は、バッテリ脱不活性化の時間ではないと判定し（ブロック５６において「ＮＯ」）、ブロック５０の通常の動作／バックグラウンド動作に戻る。
【００５７】
一方、経過時間が規定の閾値を満たすかあるいは超える場合、モジュール２０は、バッテリ脱不活性化の時間であると判定し（ブロック５６において「ＹＥＳ」）、バッテリ脱不活性化ルーチンを開始する（ブロック５８）。バッテリ脱不活性化が完了した後、ブロック５０の通常の処理／バックグラウンド処理に戻る。従って、少なくとも１つの実施形態において、モジュール２０は、繰り返し処理ループを実行するものとして理解される。繰返し処理ループにおいて、モジュール２０は、規定の送信時間に到達したかあるいはそれがトリガされたかを確認し、且つバッテリ脱不活性化を実行すべきであるかを更に確認しつつ、通常の動作／バックグラウンド動作を行う。
【００５８】
１つ以上の実施形態において、モジュール２０は、例えば２０年という非常に長いバッテリ寿命も目的とする。この点に関して、モジュール２０は、データ送信のために時々中断されるが殆どの時間を低電力状態で費やすものとして理解され、その間、計測データ及び／又は他の情報を送信するために、少なくとも通信送受信機２３の送信機部分を一時的にＯＮにするかあるいは起動する。尚、モジュール２０は、それを対象にした入力無線信号伝送を監視するために、通信送受信機２３の受信機部分のみを周期的に更に起動する。これにより、モジュール２０は、依然として無線通信ネットワーク３０を介して到達可能なままでありつつ、非常に低い平均消費電流を与えることができる。
【００５９】
従って、１つ以上の実施形態において、バッテリ２１を脱不活性化するどうかの判定は、モジュール２０が最後のデータ送信からの経過時間を追跡するという意味で又はモジュール２０がデータ送信の間で単に「スケジュール設定された」バッテリ脱不活性化を実行するという意味で時間に基づいている。データ送信自体は、モジュール２０が周期的に時間を決められた通常のデータ送信を実行するように構成されるという点で「スケジュール設定されている」。
【００６０】
しかし、より高度な意思決定が本明細書において更に考えられる。例えば一実施形態は、温度の関数としてバッテリ脱不活性化をトリガするために使用された経過時間値を動的に変更する。バッテリ脱不活性化は、より高い温度でより高い頻度で発生し、より低い温度ではより低い頻度で発生する。その方法のバリエーションにおいて、モジュール２０の１つ以上の実施形態は、周囲温度が規定の低温閾値を下回ったままである場合にバッテリ不活性化を一時停止する。
【００６１】
更に一実施形態において、制御器２２は、送受信機２３の送信部分を起動する前にメモリのフラグを設定し、正常に起動した後にフラグをクリアする。このように、送信機の起動により制御器２２をリセットする電圧低下（ｖｏｌｔａｇｅ  ｄｒｏｏｐ）が発生する場合、フラグは、そのイベントの検出をするために読み出される。すなわち、フラグは、制御器２２がリスタートする時に既に設定されている場合、リスタートは、送信機により誘起された電圧低下によりもたらされているものとして解釈する。従って、そのような一実施形態において、モジュール２０は、送信機により誘起された低電圧障害を検出しない限り且つそれを検出するまで脱不活性化動作を控える。
【００６２】
更に別のバリエーションにおいて、モジュール２０は、周囲温度の関数としてバッテリ脱不活性化を実行する方法を制御する。例えば一実施形態において、周囲温度が規定の閾値を上回る場合、モジュール２０は、ダミー起動中に送信機をＯＮにする時間の長さを延長する。更に又はあるいは、モジュール２０は、最初に送信機をＯＮにした後、送信機の１つ以上の連続する起動をＯＮにする。すなわち、モジュール２０は、一般にブロック５８に示された不活性化ルーチンの１つの実行中に、バッテリ２１から２つ以上の連続した電流「パルス」を消費するように送信機を制御する。
【００６３】
この点に関して、通信送受信機２３の送信機は、送信電力に関して固定されるため、固定の最大消費電流を有することが理解されるだろう。この場合、モジュール２０は、温度及び／又は観察されたバッテリ電圧に依存して、バッテリ脱不活性化のためのダミー起動のために送信機がＯＮにされる時間の長さを変更する。実際には、少なくとも１つの実施形態において、バッテリ脱不活性化は、制御器の対応するバッテリ電圧の観察に基づいて動的に適応される。
【００６４】
そのような一例において、制御器２２は、実際のデータ送信のために送信機の起動に関連してバッテリ電圧挙動を観察し、次のデータ送信に先立ってバッテリ脱不活性化を実行すべきかを判断する。限定しない数として、モジュール２０は、４時間に１回データ送信を実行するように構成される。制御器２２は、データ送信のために送信機がＯＮにされる時にそのような送信の各々におけるバッテリ電圧を監視し且つバッテリ電圧における過剰な低下を観察しない場合、バッテリ脱不活性化の実行を控える。
【００６５】
一方、制御器２２は、データ送信のための所定の送信機の起動において過剰な電圧低下を観察する場合、例えば、データ送信の実行に伴い、バッテリ電圧が規定の最小電圧閾値を下回る場合、場合によっては次のデータ送信の前にバッテリ脱不活性化のために送信機のダミー起動を実行する。制御器２２は、次のデータ送信に先立って、すなわち例えば送信の間の中間又は次のデータ送信の直前の規定の時間においてそのように実行する。
【００６６】
この技術は、例えば警報信号に応答して次のデータ送信の要求があり次第あるいは必要が生じる場合でも動作する。換言すると、モジュール２０は、警報条件又は他のトリガーとなるイベントを検出し、脱不活性化のために送信機のダミー起動を実行し、その後実際のデータ送信を実行する。そのように実行することにより、全く先行する脱不活性化の状態を抜きにデータ送信が実行された場合に生じる障害又はリセットを回避する。
【００６７】
他の実施形態において、送受信機２３の送信機は調整可能な送信電力を有する。そのような場合、制御器２２は、送信機のダミー起動の持続時間及び／又は送信電力設定（すなわち、ダミー起動電流の大きさ）を調整することに基づいてバッテリ脱不活性化を実行する。一例において、制御器２２は、送信機を例えば最も低い電力設定に設定して最初のダミー起動を実行し、バッテリ電圧を観察する。バッテリ電圧が所定の閾値を下回らない場合、制御器２２は、脱不活性化ルーチンの現在の実行を終了する。（制御器２２は、バッテリ電圧を監視するためにＡＤＣを使用するか、あるいは１つ以上の比較閾値を有する不図示の比較器ベースの回路を使用する。）
しかし、バッテリ電圧が最初のダミー起動において非常に多くの低下を示した場合、それは、できる限りより高い電力設定で次のダミー起動を実行する。バッテリ電圧が適切に挙動し且つ／あるいは繰返しの限界に達するまで、例えば脱不活性化ルーチンのいずれか１つの実行において許容される４回の起動まで、この処理は繰り返される。
【００６８】
１つ以上の実施形態において、メモリ２５ａ又は２５ｂは、温度範囲により索引を付けられたデータテーブルを含む。テーブルは、制御器２２がバッテリ脱不活性化を実行する方法又は時を指示する制御設定を含む。従って、テーブルは、脱不活性化設定の頻度、送信電力設定等を含む。そのような設定は全て温度範囲又は閾値に合わせられるため、バッテリ脱不活性化は、より高い温度においてより積極的に発生し、より低い温度においては消極的にあるいは全く発生しない。
【００６９】
いずれにせよ、通信送受信機２３の送信機（例えば、ＰＡ）を起動することは、バッテリの不活性化層を分解するために通信送受信機２３の本質的に、より高い消費電力を使用する。従って、図２に示されるように、送受信機２３は、起動される際にバッテリ２１から電流Ｉｌｏａｄを消費する。送受信機２３は、制御器２２が消費するよりもバッテリ２１から非常により多くの量の電流を消費し、すなわちＩｌｏａｄ＞＞Ｉｃｏｎｔｒｏｌである。従って、送受信機２３の動作は、モジュール２０に対して相対的に高い電流の発生を示す。
【００７０】
理解されるように、脱不活性化中の送受信機２３の機能は、通信ネットワーク３０を介して収集されたデータを送信し且つ通信ネットワーク３０から信号を受信する通常の動作の機能とは異なる。一実施形態において、送信機はＯＮにされるが、データは送信されない。１つ以上の他の実施形態において、ダミー起動中にテスト信号又は他のダミーデータが送信される。更に送信機は、ネットワーク３０において動作する他のモジュール２０による実際のデータ送信の望ましくない干渉又は中断を引き起こすダミー起動を回避するために、ダミー起動中に異なる送信周波数で動作されるか、あるいは「標準的な」又は割り当てられた通信チャネル以外のものに設定される。
【００７１】
注目すべき更なる点は、「脱不活性化すること」及び「脱不活性化」等の用語は、バッテリ２１が制御器２２及び送受信機２３が正常に動作するために必要な電圧をそれらに供給できなくする過剰なバッテリ不活性化層の形成を防止する処理を示すことである。不活性化層が除去又は分解される実際の量は、適応例、当該バッテリの種類、並びに／あるいはダミー起動において使用された電流の大きさ及び持続時間に依存して変動する。従って、本明細書におけるバッテリ脱不活性化は所定のダミー起動中に、正確な量の不活性化が除去されること又は形成された全ての不活性化が除去されることを必ずしも意味しないことが理解されるだろう。本明細書における処理は、バッテリ不活性化の過剰な形成を防止し、発生する恐れのあるモジュール２０の動作障害を回避することを意図する。
【００７２】
また、例えば「下」、「下側」、「下部」、「上側」及び「上部」等の空間に関係のある用語は、第２の要素に対する１つの要素の位置付けを説明する説明を容易にするために使用される。これらの用語は、図示された方位とは異なる方位に加えてデバイスの種々の方位を包含することを意図する。また、例えば「第１の」及び「第２の」等の用語は、種々の要素、領域、部分等を説明するために更に使用され、限定することを更に意図しない。説明において、同様の用語は同様の要素を示す。
【００７３】
本明細書において使用されたように、「有する」、「包含する」、「含む」及び「備える」等の用語は、記載された要素又は特徴の存在を示すが更なる要素又は特徴を排除しない幅広い解釈のできる用語である。特に指示のない限り、単数形は複数形も含むことを意図する。
【００７４】
最後に、本発明は、本発明の範囲及び本質的な特徴から逸脱せずに、本明細書において説明した方法以外の特定の他の方法で実行されてもよい。従って、本発明の実施形態は、限定するものではなく例示するものとして全ての点において考慮されるべきであり、添付の特許請求の範囲の意味及び等価の範囲内の全ての変更は、特許請求の範囲に含まれることを意図する。
【図１】
2014519679.tif 000003
【図２】
2014519679.tif 000004
【図３】
2014519679.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成25年3月5日(2013.3.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バッテリから電力を供給される電気計測モジュールにおける過剰なバッテリ不活性化を防止する方法であって、
前記バッテリから第１の電流を引き込む比較的低電力の回路網を使用して継続的に関連する計測器から計測データを収集する工程と、
前記バッテリにより更に電力を供給され且つ規定の送信時間中に一時的に起動される、相対的に高い電力の通信送受信機を使用して前記送信時間において無線通信ネットワークを介して前記計測データをリモートノードに送信する工程と、
計測データを送信するためではなく、前記第１の電流より大きい第２の電流を前記バッテリから引き込み且つ前記バッテリにおける不活性化層の構築を減少させるために、前記規定の送信時間以外の更なる時間において前記通信送受信機のダミー起動を実行する工程と、
を備えることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記ダミー起動を実行する工程は、周期的に行われるデータ送信とデータ送信との間の各時間間隔において１つ以上のダミー起動を実行することを含むことを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記ダミー起動を実行する工程は、最後のデータ送信又はダミー起動からの経過時間、周囲温度値又は温度における時間の値、あるいは最後のデータ送信又はダミー起動の間に測定される観察された最小バッテリ電圧のうちの１つ以上に依存して、あらゆる所定のダミー起動を実行又はスキップすることを判断することを含むことを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項４】
前記ダミー起動が、周囲温度値又は温度における時間の値が所定の閾値を超える場合に実行され且つ所定の閾値を超えない場合は実行されないように、周囲温度を条件として前記ダミー起動の前記実行をすることを更に含むことを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項５】
前記ダミー起動を実行する工程は、周囲温度を監視することと、より高い温度においてはより高い頻度でダミー起動を実行し、且つより低い温度ではより低い頻度でダミー起動を実行するか又は全くダミー起動を実行しないこととを含むことを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項６】
前記ダミー起動を実行する工程は、前記電気計測モジュールにおける周囲温度が所定の期間内に所定の量に上昇することを検出することに応答して、ダミー起動をトリガすることを含むことを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項７】
前記ダミー起動を実行する工程は、先行するデータ送信又は先行するダミー起動を実行することに関連して過剰なバッテリ電圧低下を検出することに応答して、次のデータ送信の前にダミー起動をトリガすることを含むことを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項８】
前記ダミー起動を実行する工程は、前記ダミー起動毎に、通信送受信機における電力増幅器の１つ以上のダミー起動を含むバッテリ脱不活性化ルーチンを実行することを含むことを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項９】
前記バッテリ脱不活性化ルーチンは、周囲温度又は温度における時間と前記電力増幅器の起動の各々に関連してバッテリ電圧の挙動を観察することとの内の少なくともいずれかに依存して、前記電力増幅器の２以上の起動を条件付きで実行する反復ルーチンを含むことを特徴とする請求項８記載の方法。
【請求項１０】
バッテリからのバッテリ駆動動作のために構成された電気計測モジュールであり、前記モジュールは、
計測器と関連付けられたインタフェース回路から計測データを取得するように構成された制御器と、
無線通信ネットワークを介して到達可能なリモートノードに前記モジュールを通信可能に結合するように構成された通信送受信機とを備え、
前記制御器は前記バッテリから第１の電流を引き込み、
前記計測データ又は他の情報を送信するために規定の送信時間において一時的に前記通信送受信機を起動し、
計測データを送信するためではなく、前記第１の電流より大きい第２の電流を前記バッテリから引き込み且つ前記バッテリにおける不活性化層の構築を減少させるために、前記規定の送信時間以外の更なる時間において前記通信送受信機の送信機のダミー起動を実行するように構成されている
ことを特徴とするモジュール。
【請求項１１】
前記制御器は、周期的なデータ送信の間の各時間間隔において１以上のダミー起動を実行することにより、前記ダミー起動を実行するように構成されることを特徴とする請求項１０記載のモジュール。
【請求項１２】
前記制御器は、最後のデータ送信又はダミー起動からの経過時間、周囲温度値又は温度における時間の値、あるいは最後のデータ送信又はダミー起動について前記制御器により測定される観察された最小バッテリ電圧のうちの１つ以上に依存して、あらゆる所定のダミー起動を実行又はスキップするかを判断するように構成されることを特徴とする請求項１０記載のモジュール。
【請求項１３】
前記ダミー起動が、周囲温度値又は温度における時間の値が所定の閾値を超える場合に実行され且つ所定の閾値を超えない場合は実行されないように、前記制御器は、周囲温度を条件として前記ダミー起動の前記実行をするように構成されることを特徴とする請求項１０記載のモジュール。
【請求項１４】
前記制御器は、周囲温度を監視することに基づいてダミー起動を実行し、より高い温度においてはより高い頻度でダミー起動を実行し、且つより低い温度ではより低い頻度でダミー起動を実行するか又は全くダミー起動を実行しないように構成されることを特徴とする請求項１０記載のモジュール。
【請求項１５】
前記制御器は、前記電気計測モジュールにおける周囲温度が所定の期間内に所定の量を増加することを検出することに応答して、ダミー起動をトリガするように構成されることを特徴とする請求項１０記載のモジュール。
【請求項１６】
前記制御器は、先行するデータ送信又は先行するダミー起動を実行することに関連して過剰なバッテリ電圧低下を検出することに応答して、次のデータ送信の前にダミー起動をトリガするように構成されることを特徴とする請求項１０記載のモジュール。
【請求項１７】
前記制御器は、前記ダミー起動毎に、１回以上前記通信送受信機の電力増幅器を一時的にＯＮにすることを含むバッテリ脱不活性化ルーチンを実行することに基づいて、前記ダミー起動を実行するように構成されることを特徴とする請求項１０記載のモジュール。
【請求項１８】
前記バッテリ脱不活性化ルーチンは反復ルーチンを含み、前記制御器が、周囲温度又は温度における時間と前記電力増幅器の起動の各々に関連してバッテリ電圧の挙動を観察することとの内の少なくともいずれかに依存して、前記電力増幅器の２以上の起動を条件付きで実行するように構成されることを特徴とする請求項１７記載のモジュール。
【国際調査報告】
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2014519679.tif 000009
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2014519679.tif 000011