(57)【要約】【課題】長時間のバッテリー駆動が可能なハードディスクドライブ内蔵装置を提供する。【解決手段】ハードディスクドライブ１５へのデータの入出力時にのみ動作する必要がある画像圧縮処理部８やハードディスク制御部１０などを一の基板上に構成するユニット２２とし、バッテリー１７からの電力供給により動作するときは、電源制御部１８が、このユニット２２への電力供給を、その動作に必要なとき以外停止することで、装置全体の消費電力を低減することができる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部電源からの電力供給が停止したときはバッテリーからの電力供給に切り替えて動作するハードディスクドライブ内蔵装置であって、
各種データを格納するハードディスクドライブと、
前記ハードディスクドライブに対してデータを入出力するデータ入出力手段と、
前記バッテリーからの電力供給により動作するときは、前記データ入出力手段と前記ハードディスクドライブとを含むデバイス群に対して一括して電力を供給するか、あるいは一括して電力の供給を停止するかを制御する電源制御手段と、を備えることを特徴とするハードディスクドライブ内蔵装置。
【請求項２】
請求項１に記載のハードディスクドライブ内蔵装置であって、
前記デバイス群は、
データに所定の処理を施すデータ処理手段、
を含むことを特徴とするハードディスクドライブ内蔵装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のハードディスクドライブ内蔵装置であって、
前記電源制御手段は、
前記デバイス群に対して、データを入出力するときに限って電力を供給する手段、
を含むことを特徴とするハードディスクドライブ内蔵装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のハードディスクドライブ内蔵装置であって、
前記デバイス群に対しては、同一の基板から電力が供給されることを特徴とするハードディスクドライブ内蔵装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のハードディスクドライブ内蔵装置であって、
前記デバイス群が、前記外部電源からの電力供給により動作するときは第１の時間間隔毎に動作し、前記バッテリーからの電力供給により動作するときは前記第１の時間間隔より長い第２の時間間隔毎に動作することを特徴とするハードディスクドライブ内蔵装置。
【請求項６】
請求項２ないし請求項５のいずれかに記載のハードディスクドライブ内蔵装置であって、
前記データ処理手段は、
入力される画像データを圧縮処理して前記データ入出力手段に出力する画像圧縮処理手段、
を含むことを特徴とするハードディスクドライブ内蔵装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ハードディスクドライブ内蔵装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、データの蓄積装置としてのハードディスクドライブ内蔵装置の利用が増えている。例えば、ビデオテープレコーダーに代わって利用されるハードディスクレコーダーなどの家電製品の他、監視カメラで撮像した映像の記録や、液晶などの表示装置によって各種情報を提供するインフォメーション機器に表示するデータの蓄積などを目的として、工業分野においても広く利用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
監視装置は、その目的から停電などによって外部からの電力供給が途絶えた場合にも動作することが望まれる。同様に、インフォメーション機器の中にも停電時の動作を望まれるものがある。例えば、エレベーター内部において、停電発生時に、そのときの状況や対応方法を表示するような表示装置がこれに該当する。
【０００４】
通常、このように停電時にも動作することを要求される装置は、バッテリーを備え、外部からの電力供給が途絶えた場合には、このバッテリーによって動作する。
【０００５】
しかし、消費電力の大きいハードディスクドライブや多数のＩＣなどから構成されるハードディスクドライブ内蔵装置は、消費電力が大きいため、バッテリーでは短時間しか動作できないという問題があった。さらに、最近は、設置スペースの縮小や取り扱いの容易さを目的として装置の小型化が進められるのに伴ってバッテリーも小型化され、バッテリーによる長時間動作はさらに困難なものとなっている。
【０００６】
そこで、この発明の課題は、長時間のバッテリー駆動が可能なハードディスクドライブ内蔵装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決すべく、請求項１に記載の発明は、外部電源からの電力供給が停止したときはバッテリーからの電力供給に切り替えて動作するハードディスクドライブ内蔵装置であって、各種データを格納するハードディスクドライブと、前記ハードディスクドライブに対してデータを入出力するデータ入出力手段と、前記バッテリーからの電力供給により動作するときは、前記データ入出力手段と前記ハードディスクドライブとを含むデバイス群に対して一括して電力を供給するか、あるいは一括して電力の供給を停止するかを制御する電源制御手段と、を備えることを特徴とするものである。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のハードディスクドライブ内蔵装置であって、前記デバイス群は、データに所定の処理を施すデータ処理手段、を含むことを特徴とするものである。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載のハードディスクドライブ内蔵装置であって、前記電源制御手段は、前記デバイス群に対して、データを入出力するときに限って電力を供給する手段、を含むことを特徴とするものである。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のハードディスクドライブ内蔵装置であって、前記デバイス群に対しては、同一の基板から電力が供給されることを特徴とするものである。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のハードディスクドライブ内蔵装置であって、前記デバイス群が、前記外部電源からの電力供給により動作するときは第１の時間間隔毎に動作し、前記バッテリーからの電力供給により動作するときは前記第１の時間間隔より長い第２の時間間隔毎に動作することを特徴とするものである。
【００１２】
請求項６に記載の発明は、請求項２ないし請求項５のいずれかに記載のハードディスクドライブ内蔵装置であって、前記データ処理手段は、入力される画像データを圧縮処理して前記データ入出力手段に出力する画像圧縮処理手段、を含むことを特徴とするものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
＜装置の構成＞
図１は、この発明の一の実施の形態に係るハードディスクドライブ内蔵装置を示す構成図である。本装置は、監視装置の一部として利用するハードディスクレコーダー１で、利用者は、監視装置によって、ネットワーク２を介してハードディスクレコーダー１から離れた場所にある制御室に備えられた表示装置、またはハードディスクレコーダー１に接続された表示装置４に監視映像を表示して確認することができる。ここで、監視映像とは、監視カメラ３からリアルタイムに出力される映像データ、またはハードディスクレコーダー１に記録された過去に監視カメラ３で撮像した画像データのことである。
【００１４】
ハードディスクレコーダー１は、全体の動作を制御するＣＰＵ５と、ＣＰＵ５に接続され利用される第１メモリ６と、ＣＰＵ５に接続され各種の処理を行う映像処理部７、画像圧縮処理部８、表示処理部９、ハードディスク制御部１０、およびネットワーク処理部１１と、表示処理部９に利用される第２メモリ１２と、画像圧縮処理部８に接続される発振器１３および第３メモリ１４と、ハードディスク制御部１０に接続されるハードディスクドライブ１５と、ハードディスクレコーダー１に電源を供給する外部電源部１６およびバッテリー１７と、供給される電源を制御する電源制御部１８およびスイッチ１９Ａ，１９Ｂと、から構成される。
【００１５】
画像圧縮処理部８、発振器１３、第３のメモリ１４、ハードディスク制御部１０、およびハードディスクドライブ１５は、画像データの記録動作に係る一のユニット２１を構成する。これに対し、ＣＰＵ５、第１メモリ６、映像処理部７、表示処理部９、ネットワーク処理部１１、および第２メモリ１２は、別ユニット２０を構成する。また、外部電源部１６、バッテリー１７、電源制御部１８、およびスイッチ１９Ａ，１９Ｂは、ユニット２０の一部を構成してもよいし、ユニット２０，２１とは別の独立したユニットを構成しても構わない。ただし、ユニット２０の構成要素とユニット２１の構成要素との接続は、一のコネクタを介して行われ、スイッチ１９Ｂからユニット２１への電力供給も、このコネクタを介して行われる。則ち、ユニット２１へのデータの入出力や電力供給は、一のコネクタによって一元的に管理することができる。
【００１６】
ここで、ユニットとは、それぞれが関連して動作する部品群のことを言い、これらの構成要素は、一の基板上に構成されるか、または、この一の基板に接続されている。そして、この一の基板に電力が供給されると、この基板に接続されるユニットの全ての構成要素に対して電力が供給されるようになっている。
【００１７】
ＣＰＵ５は、ハードディスクレコーダー１の動作を統括制御する機能を有し、画像処理やネットワークでのデータ転送処理など、各処理機能を有する処理部を制御する。
【００１８】
第１のメモリ６は、ＣＰＵ５によって、コマンドやデータの記憶領域として利用されるＲＯＭやＲＡＭなどの半導体メモリである。
【００１９】
映像処理部７は、監視カメラ３から入力されるＮＴＳＣ形式などの撮像データをハードディスクレコーダー１で取り扱い可能なデジタル形式のデータの変換処理する機能を有する。変換処理を施された映像データは、画像圧縮処理部８および表示処理部９に入力される。
【００２０】
画像圧縮処理部８は、発振器１３の生成するクロック周波数に従って動作し、映像処理部７から入力される映像データを、フレーム毎にＪＰＥＧなどの所定の形式の静止画像に圧縮変換する機能を有する。ここで、第３のメモリ１４は、圧縮変換する過程で生ずる中間データを一時的に記憶するために利用されるＳＤＲＡＭなどの半導体メモリである。そして、生成した画像データは、表示処理部９およびハードディスク制御部１０に入力される。
【００２１】
ここで、画像圧縮処理部８と、その動作に利用する発振器１３および第３メモリ１４が、一のデータ処理手段である画像圧縮処理手段を構成する。尚、データ処理手段は、圧縮された画像の伸張処理や、暗号化など、データを変換処理する機能を有するものであれば他の態様であっても構わない。
【００２２】
表示処理部９は、映像処理部７から入力された映像データ、または画像圧縮処理部８から入力された画像データを、表示装置４で表示可能なアナログ形式のデータに変換処理する機能を有する。ここで、第２のメモリ１２は、表示装置４へのデータ表示の際に一時的にデータを記憶するために利用されるＳＤＲＡＭなどの半導体メモリである。利用者は、表示処理部９が出力するアナログ信号を表示装置４に入力することで、表示装置４上で、監視カメラ３で撮像した映像や画像を確認することができる。
【００２３】
ハードディスク制御部（データ入出力手段）１０は、画像圧縮処理部８から入力される画像データのハードディスクドライブ１５への書き込みや、ハードディスクドライブ１５からの画像データの読み出しを行う。読み出された画像データは、画像圧縮処理部８および表示処理部９を介して、ハードディスクレコーダー１に接続された表示装置４に表示することもできるし、ネットワーク処理部１１およびネットワーク２を介して、ハードディスクレコーダー１から離れた場所にある制御室に備えられた表示装置に表示することも可能である。
【００２４】
ネットワーク処理部１１は、ハードディスクレコーダー１のハードディスクドライブ１５に格納された画像データを読み出し、ネットワーク２を介してハードディスクレコーダー１から離れた場所にある制御室に転送する機能を有する。また、これに加えて、監視カメラ３で撮像中の映像データを、ネットワーク２を介してリアルタイムに制御室に転送する機能も有する。
【００２５】
外部電源部１６には、外部からの電力供給、則ち家庭用または工業用電源として電力会社から供給される単相１００Ｖや三相２００Ｖなどの交流電源（図示せず）が接続され、これを数Ｖの直流電圧に変換し、出力する機能を有する。
【００２６】
バッテリー１７は、停電などの障害が発生し、外部電源部１６への外部からの電力供給が絶たれた場合に、予備電源として利用される。バッテリー１７は、一次電池であっても二次電池であっても構わない。また、二次電池である場合、蓄積される電気容量の低下に伴って充電済みのバッテリー１７に交換される態様であっても構わないし、あるいはハードディスクレコーダー１内部に固定されたまま充電して利用する態様であっても構わない。さらに、本実施例では、バッテリー１７を装置内部に内蔵する態様を示しているが、本発明ではこれに限らず、ハードディスクレコーダー１と、その外部に設置されたバッテリー１７とを接続して利用する態様であっても構わない。
【００２７】
電源制御部（電源制御手段）１８は、外部からの電力供給の有無を検知し、その結果によって、外部からの電力供給があれば外部電源部１６を、なければバッテリー１７を、ハードディスクレコーダー１の電源として利用するようスイッチ１９Ａを切り換え制御する機能を有する。また、ユニット２２への電力供給をスイッチ１９Ｂによって制御する機能も有する。さらに、電源制御部１８はＣＰＵ５に接続され、電源制御部１８のユニット２２への電力供給の制御状態、およびＣＰＵ５により制御されるユニット２２を構成する各部の動作状態について、電源制御部１８とＣＰＵ５との間で情報交換を行うことが可能である。
【００２８】
尚、上述したハードディスクレコーダー１の各部、各機能は専用のハードウェアおよびソフトウェアプログラムによって実現されている。
【００２９】
＜装置の動作＞
上記構成のハードディスクレコーダー１の動作を説明する。
【００３０】
ハードディスクレコーダー１は、監視装置の一部として利用され、監視カメラ３で撮像した撮像データを所定の形式の画像データに変換し、これをハードディスクドライブ１５に記録蓄積する機能を有する。具体的には、ＣＰＵ５からの命令によって、まず、監視カメラ３から入力される撮像データを映像処理部７でデジタル形式の映像データに変換処理し、さらに画像圧縮処理部８によってフレーム毎にＪＰＥＧ形式など所定の形式の画像データに圧縮処理を施して、これをハードディスク制御部１０がハードディスクドライブ１５に書き込むという作業を継続して行う。
【００３１】
このとき、監視カメラ３で撮像した映像を、利用者が目視確認する場合、監視カメラ３から入力される撮像データに、映像処理部７および表示処理部９によって処理が施され、ハードディスクレコーダー１に接続される表示装置４に表示される。また、ネットワーク処理部１１によって、ネットワーク２を介して転送されたデータを、ハードディスクレコーダー１から離れた場所にある監視室に備えられた表示装置に表示することによって、監視室においても、利用者が監視映像を目視確認することが可能である。
【００３２】
ここで、利用者による目視確認を目的として行われる表示装置４への映像表示が、常時行われることが多いのに対し、監視カメラ３から入力される撮像データの画像データへの圧縮変換とハードディスクドライブ１５への記録は、所定の時間間隔毎に行われる。具体的には、例えば、表示装置４上には、監視カメラ３の撮像した映像が１秒間に数十フレームの速度で常に表示されるのに対し、ハードディスクドライブ１５には、１秒毎に１フレームとか、数秒毎に１フレームというように、時間方向に間引かれた画像データが保存される。尚、表示装置４へ映像を表示するフレームレートおよび画像データをハードディスクドライブ１５に保存する時間間隔は、利用者が、監視の目的等によって変更することが可能である。
【００３３】
通常、外部から電力供給が問題なく行われているときには、ハードディスクレコーダー１の電源制御部１８は、スイッチ１９Ａを制御し、ユニット２１，２２に対し、外部電源部から電力を供給し、これによって上述したように、監視カメラ３で撮像した撮像データの表示装置４への表示や、ハードディスクドライブ１５への画像データの記録などの動作が行われる。
【００３４】
そして、停電などの障害が発生し、外部からの電力供給が停止した場合には、電源制御部１８は、ハードディスクレコーダー１がバッテリー１７を利用して動作するように、スイッチ１９Ａを切り換える。このとき、上述したように、監視カメラ３で撮像した映像を表示装置４で表示するためには、ユニット２０を構成する要素は常時動作する必要があるため、外部からの電力供給が停止した後も、ユニット２０には常にバッテリー１７から電力が供給される。
【００３５】
これに対し、映像処理部７を介して監視カメラ３から入力される映像データに圧縮処理を施し、これをハードディスクドライブ１５に記録する動作を行うユニット２１を構成する要素には、動作に必要なときに限ってバッテリー１７からの電力が供給される。
【００３６】
具体的には、ハードディスクレコーダー１がバッテリー１７による駆動に切り換えられた後、電源制御部１８は、予め利用者が指定した１秒毎に１回とか数秒毎に１回といった所定の時間間隔で、スイッチ１９Ｂを制御し、ユニット２２への電力供給の制御を開始する。電源制御部１８はスイッチ１９Ｂをオン状態にすると同時に、これをＣＰＵ５に通知する。これを受けたＣＰＵ５は、画像圧縮処理部８やハードディスク制御部１０を動作させ、映像データの圧縮変換と変換された画像データのハードディスクドライブ１５への記録を行う。そして、圧縮変換から記録に至る一連の動作が終了すると、これがＣＰＵ５から電源制御部１８へ通知される。これを受けた電源制御部１８は、スイッチ１９Ｂをオフにして、ユニット２１への電力の供給を停止する。このように、利用者の設定した所定の時間間隔で、電源制御部１８がユニット２１への電力供給の開始および停止を繰り返し制御し、ＣＰＵ５がハードディスクドライブ１５への画像データの記録を制御する。
【００３７】
そして、停電などの障害が復旧し、外部からの電力供給が再開されると、電源制御部１８は、スイッチ１９Ａを切り換えて、外部電源部１６からの電力供給を開始し、これに伴って、ユニット２１にも常時電源が供給されるようになる。
【００３８】
尚、上述したように、スイッチ１９Ｂからユニット２１への電力の供給は、ユニット２０とユニット２１とを接続する一のコネクタを介して行われており、スイッチ１９Ｂのみを制御することで、ユニット２１を構成する全ての要素への電力供給を制御することが可能である。
【００３９】
また、停電などの障害発生時の動作について、上述したように、ハードディスクドライブ１５への画像データの記録動作の時間間隔は変更しないで電力の供給時間のみを制御する態様に限らず、画像データの記録動作の時間間隔をも変更する態様であっても構わない。則ち、通常の動作に対して、外部からの電力供給が停止している間は、省電力モードとして、予め規定した消費電力の低減を目的とした通常とは異なる動作を行うような態様である。
【００４０】
具体的には、例えば、通常は１秒毎に１回の時間間隔（第１の時間間隔）でハードディスクドライブ１５に画像データを記録するのに対し、省電力モードとして、１０秒毎に１回の時間間隔（第２の時間間隔）で画像データを記録するように設定しておく。これにより、外部からの電力供給が停止し、バッテリー１７からの電力供給による動作を行う間は、ユニット２２には、画像データの圧縮変換および記録に係る動作を行う間だけ電力が供給されるのに加えて、省電力モードで動作し、通常１秒毎に１回行っている画像データの記録を１０秒毎に１回の記録に減らすことで、省電力モードを利用しない場合に比べて、消費電力を大幅に低減することができる。
【００４１】
さらに、本発明は、常時動作する必要のあるユニットと、ハードディスクドライブにデータを入出力する間だけ動作すればよいユニットと、に分けられ、バッテリーで動作する間は、後者の電力供給を制御して消費電力を低減する装置であれば、上述したハードディスクレコーダー１に限らず、他の態様であっても構わない。例えば、エレベーター内部に備えられた表示装置に、階数表示、メッセージおよび広告などを、ハードディスクドライブに格納した画像やテキストなどの各種データを読み出す事によって表示するハードディスクドライブ内蔵装置であっても構わない。この場合、バッテリーによる動作を行うときには、ハードディスクドライブおよびハードディスクドライブからの各種データの読み出しに関わる全ての処理部に、所定の時間毎に限って電力を供給するよう制御すればよい。
【００４２】
このように、バッテリーによる動作時に、常時動作するユニットと、そうでないユニットとに分け、後者には動作する必要のあるときに限って電力を供給することで、装置全体の消費電力を低減することができ、これによって、バッテリー駆動による長時間動作が可能となる。このとき、電源を制御するユニットに、ハードディスクドライブのみではなく、ハードディスクドライブへのデータの入出力時にのみ動作させる必要がある処理部やメモリまでを含めることで、さらに消費電力を低減することが可能である。
【００４３】
また、バッテリーによる動作時であっても、一部には常時電力を供給することで、装置全体としての動作は継続して行うことが可能である。
【００４４】
さらに、電源を制御する各処理部やメモリなどを一のユニットとして、電力を供給するラインをまとめることで、容易に電源制御を行うことが可能である。
【００４５】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、バッテリーからの電力供給により動作するときは、ハードディスクドライブの動作が必要なとき以外は、ハードディスクドライブおよびデータ入出力手段を含むデバイス群への電力供給を停止することで、装置全体の消費電力を低減し、長時間動作することを可能とする。
【００４６】
請求項２に記載の発明によれば、バッテリーからの電力供給により動作するときは、さらに、ハードディスクドライブへのデータ入出力に関する動作を行うデータ処理手段への電力供給をも停止することで、さらに、装置全体の消費電力を低減し、長時間動作することを可能とする。
【００４７】
請求項３に記載の発明によれば、ハードディスクドライブへデータの入出力を行うときに限って、デバイス群へ電力供給することで、装置全体の消費電力を低減しながら、装置全体としての動作は継続することができる。
【００４８】
請求項４に記載の発明によれば、バッテリーからの電力供給により動作するときは、電力供給を制御する要素を一の基板上に構成することで、電力供給の制御を一元的に容易に行うことが可能である。
【００４９】
請求項５に記載の発明によれば、バッテリーからの電力供給により動作するときは、外部電源からの電力供給により動作するときよりも、データの入出力に係る動作を長い時間間隔で行うことで、さらに消費電力を低減することが可能である。
【００５０】
請求項６に記載の発明によれば、バッテリーからの電力供給により動作するときは、ハードディスクドライブだけでなく、画像データの圧縮処理を行う処理部まで含めて供給する電力を制御することで、無駄な電力の消費を避けることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一の実施の形態に係るハードディスクドライブ内蔵装置を示す構成図である。
【符号の説明】
１  ハードディスクレコーダー
２  ネットワーク
３  監視カメラ
４  表示装置
５  ＣＰＵ
６，１２，１４  メモリ
７  映像処理部
８  画像圧縮処理部
９  表示処理部
１０  ハードディスク制御部
１１  ネットワーク処理部
１３  発振器
１５  ハードディスクドライブ
１６  外部電源部
１７  バッテリー
１８  電源制御部
１９  スイッチ
【図１】
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