专利名称：卫星信号接收装置及其控制方法、以及电子设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及根据例如来自GPS卫星等位置信息卫星的信号进行测位和时刻校正的卫星信号接收装置及其控制方法、以及电子设备。
背景技术：
已知接收来自GPS (Global Positioning System,全球定位系统)卫星的卫星信号来进行测位和时刻校正的电子设备(例如文献I :日本特开2008-39565号公报)。作为这种电子设备，例如在设想手表等与使用者一起移动的设备的情况下，可考虑到电子设备会移动到室内或地下街道等无法接收卫星信号的环境中。如果在这种无法接收卫星信号的环境下进行接收处理，则会无谓地功耗。尤其是在手表等电池驱动式电子设备中，为了确保持续时间和实现电池尺寸的小型化，需要降低消耗电流，需要避免无谓的接收处理。因此，在文献I中，在电子设备中设置太阳能面板，将其发电量与判断室内室外的阈值进行比较，判断电子设备是否配置于室外，在判断为室外的情况下，进行接收处理。另外，以往认为太阳能面板的发电量与向该太阳能面板照射的光的照度对应。并且，认为通过求出与电子设备处于白天室外的情况下的照度以及处于室内的情况下的照度对应的发电量并以能够区分这些发电量的方式设定上述阈值，能够判断处于室内还是室外。然而，在实际情况下，根据电子设备的使用状况的不同，即使在电子设备配置于室内的情况下，有时发电量也会在上述阈值以上，其结果是在无法接收卫星信号的环境下进行接收处理。另外，在电子设备配置于室外的情况下，例如配置于大厦之间的情况下，即使执行接收处理，有时也无法接收卫星信号。这样，即使电子设备配置于室外，也未必处于适合接收卫星信号的环境中。因此，如果像文献I所述那样将阈值固定，则在实际上无法接收卫星信号的环境中进行接收处理的情况变多，其结果，可能产生功耗变多的不良情况。另外，即使在电子设备配置于室外的情况下，根据电子设备的使用状况的不同，有时发电量不会超过阈值。例如，在具备卫星信号接收装置的电子设备为手表的情况下，太阳能电池会被衣袖等覆盖，因而即使在电子设备配置于室外的情况下，有时发电量不会超过阈值。另外，根据季节和气候的不同，直射的日光有时不会照射到，有时会变弱，因而即使在电子设备配置于室外的情况下，有时发电量不会超过阈值。并且，在太阳能电池的使用期间较长、太阳能电池劣化变得严重时，即便相同照度的光照射在太阳能电池上，有时发电量也不会超过阈值。
因此，如果像专利文献I所述那样将阈值固定，则可能产生即便在实际上适合接收卫星信号的环境中也不会进行接收处理的不良情况。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够利用太阳能电池精度良好地判断是否处于适合接收卫星信号的环境中的卫星信号接收装置及其控制方法以及电子设备。本发明的卫星信号接收装置具有接收从位置信息卫星发送的卫星信号的接收电路，其特征在于，具有太阳能电池，其将光能转换为电能；发电状态检测电路，其检测上述太阳能电池的发电状态；以及控制电路，其控制上述接收电路、发电状态检测电路，上述控制电路设定用于判定是处于高照度状态还是处于低照度状态的阈值，比较上述发电状态检测电路检测出的检测值与上述阈值，在判定为处于高照度状态的情况下，使上述接收电路工作，其中，在上述高照度状态下，照射到上述太阳能电池的光的照度在预先设定的照度阈值级别以上，在上述低照度状态下，照射到上述太阳能电池的光的照度低于上述照度阈值级别，在上述接收电路接收上述卫星信号失败的情况下，变更上述阈值。在本发明中，在对发电状态检测电路检测出的检测值与上述阈值进行比较的结果是判定为高照度状态、但是接收电路接收卫星信号失败的情况下，变更阈值。该阈值的变更例如将阈值设定为可在多个阶段进行变更，按照每个阶段或每几个阶段进行变更。另外，照度阈值级别是指与照射在太阳能电池上的光的照度进行比较的阈值，由此可以判定是处于高照度状态还是处于低照度状态。作为该照度阈值级别，设定能够区分在室外直射日光照射到太阳能电池时的照度、与在室内照明等的光照射到太阳能电池时的照度的值(例如I 万勒克司)。并且，高照度状态是指照射在太阳能电池的光的照度在上述照度阈值级别以上的状态，是照射在太阳能电池上的光的照度较高的状态，通常是指可判断为具有太阳能电池的卫星信号接收装置配置于室外的状态。另一方面，低照度状态是指照射在太阳能电池上的光的照度低于上述照度阈值级别的状态，是照射在太阳能电池上的光的照度较低的状态，通常是指无法判断为具有太阳能电池的卫星信号接收装置配置于室外的状态。在接收失败而变更阈值的情况下，例如将太阳能电池的开路电压等输出值作为检测值，在照度越高则该检测值的值越高的情况下，以提高上述照度阈值级别的方式重新将上述阈值设定为较高的值。这种情况下，上述阈值变高就使得发电状态检测电路检测到的检测值不易成为阈值以上。例如在照明的光非常强烈地照射在配置于室内的电子设备、检测值为阈值以上而进行了接收处理的情况下，接收失败而阈值逐渐变高。而由于阈值逐渐变高，在照明光的情况下，检测值总会不再是阈值以上，在移动到室外直接照射日光的情况下成为阈值以上。这样，能够根据使用电子设备的人的生活环境实现阈值的优化。如上所述，在接收电路接收卫星信号失败的情况下，将使接收电路工作的条件变得严格，从而使接收电路在适合接收卫星信号的环境下工作。因此，能够利用太阳能电池来精度良好地判定是否处于适合接收卫星信号的环境中，能抑制功耗。本发明的卫星信号接收装置优选的是，上述发电状态检测电路检测出的检测值是上述太阳能电池的输出值，上述控制电路比较上述太阳能电池的输出值与上述阈值，在判定为处于高照度状态的情况下，使上述接收电路工作，在上述接收电路接收上述卫星信号失败的情况下，上述控制电路以提高上述照度阈值级别的方式重新设定上述阈值。
这里,作为太阳能电池的输出值,可使用随着照射在太阳能电池上的光的照度发生变化的太阳能电池的开路电压、短路电流、二次电池的充电电流中的任意一个。另外,这些输出值通常被设定为照度越高则值越高，而根据发电状态检测电路的设定等，也可以设定为照度越高则值越小。在本发明中，通过以提高照度阈值级别的方式重新设定阈值，从而在对发电状态检测电路检测到的检测值(例如太阳能电池的开路电压)与阈值进行比较的情况下，不易判定为高照度状态。如上，当接收电路接收卫星信号失败时，通过将使接收电路工作的条件变得严格，使得接收电路在适合接收卫星信号的环境下工作。因此能够利用太阳能电池来精度良好地判定是否处于适合接收卫星信号的环境中，能够抑制功耗。本发明的卫星信号接收装置优选的是，上述发电状态检测电路检测出的检测值是发电判定时间，该发电判定时间是在对上述太阳能电池的输出值与对应于上述照度阈值级别设定的规定值进行比较来判定是处于高照度状态还是处于低照度状态的情况下，上述太阳能电池的输出值持续处于高照度状态的时间，上述控制电路在上述发电判定时间为预先设定的阈值以上的情况下，使上述接收电路工作，在上述接收电路接收上述卫星信号失败的情况下，上述控制电路重新延长设定上述阈值。这里，可如下这样检测发电判定时间。即，比较太阳能电池的输出值与对应于照度阈值级别设定的规定值，判定是处于高照度状态还是处于低照度状态，以一定间隔(例如I 秒间隔)重复进行该判定，对连续处于高照度状态的次数进行计数，从而能检测出处于高照度状态的时间即发电判定时间。如本发明所述，在将发电判定时间作为检测值的情况下，阈值变大，从而发电状态检测电路检测出的发电判定时间不易成为阈值以上。例如，在阈值为较短时间的情况下，即使从建筑物的窗户向配置于室内的电子设备瞬间直接照射日光，也有可能由于发电判定时间成为阈值以上而进行接收。在本发明中，即使进行这种接收，接收也会失败，从而通过使阈值变大，在仅是直射日光的瞬间照射的情况下，发电判定时间不会成为阈值以上。即，在电子设备配置于室外且照射光的时间为阈值以上的情况下，进行接收动作。这样，当接收电路接收卫星信号失败时，通过将使接收电路工作的条件变得严格， 使接收电路在适合接收卫星信号的环境下工作。因此，能够使用太阳能电池精度良好地判定是否处于适合接收卫星信号的环境中，能够抑制功耗。本发明的卫星信号接收装置优选的是，在上述接收电路进行上述位置信息卫星的检索、上述接收电路未检测到上述卫星信号而上述卫星信号的接收失败的情况下，上述控制电路以提高上述照度阈值级别的方式重新设定上述阈值，或者重新延长设定上述发电判定时间的阈值，在上述接收电路检测到上述卫星信号但上述卫星信号的接收失败的情况下，上述控制电路维持上述阈值。即使接收卫星信号失败，在检测到卫星信号的情况下，也可以说例如是由于在开始接收处理后马上进入到大厦背侧等其他因素导致接收失败的可能性较高，曾处于适合接收卫星信号的环境中的可能性较高。因此，本发明在这种情况下，即便接收卫星信号失败， 也视作无需变更阈值。而当接收电路未检测出卫星信号时，以提高照度阈值级别的方式重新设定阈值，或增大发电判定时间的阈值。这样能够精度更好地判断是否处于适合接收卫星信号的环境中。
本发明的卫星信号接收装置优选的是，在根据上述发电状态检测电路检测出的检测值而检测到的低照度状态持续了预先设定的发电状态检测时间以上的情况下，上述控制电路以降低上述照度阈值级别的方式重新设定上述阈值、或者重新缩短设定上述发电判定时间的阈值。例如，在具备卫星信号接收装置的电子设备为手表的情况下，衣袖等会覆盖太阳能电池，因而即使在电子设备配置于室外的情况下，有时检测值(例如太阳能电池的开路电压)也不会超过阈值。另外，根据季节和气候，直射的日光有时不会照射到、或者有时会变弱，因而在电子设备配置于室外的情况下，有时检测值(例如太阳能电池的开路电压)也不会超过阈值。因此，在本发明中，在低照度状态维持了发电状态检测时间以上的情况下， 以降低照度阈值级别的方式重新设定阈值，或者减小发电判定时间的阈值。这种情况下，通过变更阈值，在对发电状态检测电路检测出的检测值(例如太阳能电池的开路电压)与阈值进行比较时，容易判定为高照度状态。这样，进一步缓和了使接收电路工作的条件，因而能创造出使接收电路工作的机会。这样，能够精度更好地判断是否处于适合接收卫星信号的环境中。本发明的卫星信号接收装置优选的是，在连续多次以降低上述照度阈值级别的方式重新设定上述阈值或者重新缩短设定上述发电判定时间的阈值的情况下，上述控制电路使上述接收电路和上述发电状态检测电路转移到休眠状态，在检测到从休眠状态转移到通常状态的状况、上述接收电路和上述发电状态检测电路从休眠状态转移到通常状态的情况下，上述控制电路将上述阈值重新设定为初始值。例如，在光不会照射到的场所保管具备卫星信号接收装置的电子设备的情况下， 控制电路连续多次以降低照度阈值级别的方式重新设定阈值，或者减小发电判定时间的阈值。这种情况下，即使使上述接收电路和上述发电状态检测电路工作也是无效的，因而转移到休眠状态即工作停止状态，由此能降低功耗。另外，可通过由使用者操作按钮来解除该休眠状态。这种情况下，如果阈值仍为转移到休眠状态之前的值，则变得过低，因此接收电路会无谓地进行工作。因此，在本发明中， 在从休眠状态转移到通常状态的情况下，将上述阈值重新设定为初始值，从而能够抑制阈值过低导致接收电路超出必要程度地工作的情况。这样，能进一步抑制功耗。本发明的卫星信号接收装置优选的是，上述控制电路以规定时间间隔执行上述卫星信号的接收处理，并且，在将上述接收电路成功接收上述卫星信号时的上述时间间隔作为第I时间间隔、将上述接收电路接收上述卫星信号失败时的上述时间间隔作为第2时间间隔的情况下，上述控制电路使上述第I时间间隔比上述第2时间间隔长。在将本发明的卫星信号接收装置组装到作为电子设备的石英时钟中、接收卫星信号并校正时刻信息的情况下，由于石英时钟的时刻精度，在接收卫星信号并校正了时刻的情况下，在此后的几天期间内都能充分保证电子设备的时刻精度。因此，接收卫星信号的必要性会暂时降低。另一方面，在通过接收处理未能接收到卫星信号时，不空开时间地接收卫星信号的必要性提高。因此，在本发明中，每当以控制电路的接收处理的执行间隔执行处理时，使得接收GPS卫星信号成功时的第I时间间隔比接收失败时的第2时间间隔长。这样， 在接收卫星信号成功时，能够增大到下一次接收卫星信号的时间，能防止接收电路超出必要程度地工作的情况，能进一步抑制功耗。
本发明的卫星信号接收装置优选的是，上述控制电路在上述接收电路连续多次接收上述卫星信号失败的情况下，变更上述阈值。即使接收电路接收卫星信号失败，例如乘坐车辆等移动过程中进入大厦背侧的情况下，虽然是适合接收卫星信号的环境，有时也会由于其他因素导致接收失败。因此在本发明中，在接收电路接收卫星信号连续多次失败的情况下，判断为处于接收电路无法接收卫星信号的环境，变更阈值，因而能抑制由于其他因素导致阈值变得过高或过长的情况。这样能够精度更好地判断是否处于适合接收卫星信号的环境中。本发明的卫星信号接收装置具有接收从位置信息卫星发送的卫星信号的接收电路，其特征在于，具有太阳能电池，其将光能转换为电能；发电状态检测电路，其检测上述太阳能电池的发电状态；以及控制电路，其控制上述接收电路、发电状态检测电路，上述控制电路设定用于判定是处于高照度状态还是处于低照度状态的阈值，比较上述发电状态检测电路检测出的检测值与上述阈值，在判定为处于高照度状态的情况下，使上述接收电路工作，其中，在上述高照度状态下，照射到上述太阳能电池的光的照度在预先设定的照度阈值级别以上，在上述低照度状态下，照射到上述太阳能电池的光的照度低于上述照度阈值级别，在根据上述发电状态检测电路检测出的检测值而检测到的低照度状态持续了预先设定的发电状态检测时间以上的情况下，变更上述阈值。在本发明中，在根据发电状态检测电路检测出的检测值而检测到的低照度状态持续了预先设定的发电状态检测时间以上的情况下，变更阈值。该阈值的变更例如是将阈值设定为可在多个阶段中进行变更，按照每个阶段或者每几个阶段进行变更。另外，照度阈值级别是指与照射在太阳能电池上的光的照度进行比较的阈值，由此能够判定是处于高照度状态还是处于低照度状态。作为该照度阈值级别，设定能够区分在室外直射日光照射太阳能电池时的照度、与在室内照明等的光向太阳能电池照射时的照度的值(例如I万勒克司)。并且，高照度状态是指照射在太阳能电池上的光的照度为上述照度阈值级别以上的状态，是照射在太阳能电池上的光的照度较高的状态，通常是指可判断为具有太阳能电池的卫星信号接收装置配置于室外的状态。而低照度状态是指照射在太阳能电池上的光的照度低于上述照度阈值级别的状态，是照射在太阳能电池上的光的照度较低的状态，通常是指无法判断为具有太阳能电池的卫星信号接收装置配置于室外的状态。作为上述低照度状态，例如可举出将太阳能电池的开路电压等的输出值作为检测值，在照度越高则该检测值越高的情况下，太阳能电池的开路电压小于阈值的状态。具体而言，除了电子设备配置于室内而太阳能电池的开路电压较低的情况之外，实际上，有时虽然电子设备配置于室外，但是太阳能电池的开路电压也不超过阈值。例如在具备卫星信号接收装置的电子设备为手表的情况下，衣袖等会覆盖太阳能电池，因而即使电子设备配置于室外，有时太阳能电池的开路电压也不会超过阈值。另外，根据季节和气候，直射日光有时不会照射到，或者有时会变弱，因而即使电子设备配置于室外，有时太阳能电池的开路电压也不会超过阈值。并且，当太阳能电池的使用时间较长、太阳能电池劣化加重的情况下，尽管相同照度的光照射到太阳能电池上，有时太阳能电池的开路电压也不会超过阈值。因此本发明中，在太阳能电池的开路电压小于阈值的状态持续了发电状态检测时间、例如24小时的情况下，重新将阈值设定得较低。而当该状态反复时，阈值逐渐减低，因而发电状态检测电路检测出的太阳能电池的开路电压总会成为阈值以上，可期待进行接收处理。这样，能够按照使用电子设备的人的生活环境等实现阈值的优化。如上所述，在规定情况下缓和使接收电路工作的条件，能创造出启使接收电路工作的机会。这样就能够精度更好地判断是否处于适合接收卫星信号的环境中，能消除长时间不进行接收动作的不良情况。本发明的卫星信号接收装置优选的是，上述发电状态检测电路检测出的检测值是上述太阳能电池的输出值，上述控制电路比较上述太阳能电池的输出值与上述阈值，在判定为处于高照度状态的情况下，使上述接收电路工作，在根据上述发电状态检测电路检测出的检测值而检测到的低照度状态持续了预先设定的发电状态检测时间以上的情况下，以降低上述照度阈值级别的方式重新设定上述阈值。此处，作为太阳能电池的输出值，可使用根据照射在太阳能电池上的光的照度而变化的太阳能电池的开路电压、短路电流、二次电池的充电电流等。另外，这些输出值通常被设定为照度越高则值越高，而根据发电状态检测电路的设定等，也可以设定为照度越高则值越小。在本发明中，例如将太阳能电池的开路电压等的输出值作为检测值，在照度越高则该检测值越高的情况下，由于阈值变低，从而发电状态检测电路检测到的太阳能电池的开路电压易于成为阈值以上。如上，在规定情况下缓和使接收电路工作的条件，能创造出使接收电路工作的机会。因此，能够利用太阳能电池来精度良好地判断是否处于适合接收卫星信号的环境中，能消除长时间不进行接收动作的不良情况。 本发明的卫星信号接收装置优选的是，上述发电状态检测电路检测出的检测值是发电判定时间，该发电判定时间是在对上述太阳能电池的输出值与对应于上述照度阈值级别设定的规定值进行比较来判定是处于高照度状态还是处于低照度状态的情况下，上述太阳能电池的输出值持续处于高照度状态的时间，上述控制电路在上述发电判定时间为预先设定的阈值以上的情况下，使上述接收电路工作，在根据上述发电状态检测电路检测出的检测值而检测到的低照度状态持续了预先设定的发电状态检测时间以上的情况下，将上述阈值重新设定为较小。此处，可如下这样检测发电判定时间。即，比较太阳能电池的输出值与对应于照度阈值级别设定的规定值，判定是处于高照度状态还是低照度状态，以一定间隔(例如I秒间隔)重复进行该判定，对连续处于高照度状态的次数进行计数，从而能检测出处于高照度状态的时间即发电判定时间。如本发明所述，在将发电判定时间作为检测值的情况下，阈值变�。佣⒌缱刺觳獾缏芳觳獬龅姆⒌缗卸ㄊ奔湟子诔晌兄狄陨�。例如，由于太阳能电池被衣袖等遮挡， 而直射日光只能瞬间照射的情况下，作为阈值的发电判定时间的值逐渐变�。佣词乖谥鄙淙展馑布湔丈涞那榭鱿拢⒌缗卸ㄊ奔湟沧芑岢晌兄狄陨�。如上，在规定情况下缓和使接收电路工作的条件，能创造出使接收电路工作的机会。因此能够利用太阳能电池精度良好地判断是否处于适合接收卫星信号的环境中，能消除长时间不进行接收动作的不良情况。本发明的卫星信号接收装置优选的是，在连续多次以降低上述照度阈值级别的方式重新设定上述阈值或者重新缩短设定上述阈值的情况下，上述控制电路使上述接收电路和上述发电状态检测电路转移到休眠状态，在检测到从休眠状态转移到通常状态的状况、 上述接收电路和上述发电状态检测电路从休眠状态转移到通常状态的情况下，上述控制电路将上述阈值重新设定为初始值。例如，在光不会照射到的场所保管具备卫星信号接收装置的电子设备的情况下， 控制电路连续多次以降低照度阈值级别的方式重新设定阈值，或者减小发电判定时间的阈值。这种情况下，即使使上述接收电路和上述发电状态检测电路工作也是无效的，因而转移到休眠状态即工作停止状态，由此能降低功耗。另外，可通过由使用者操作按钮来解除该休眠状态。这种情况下，如果阈值仍为转移到休眠状态之前的值，则变得过低，因此接收电路会无谓地进行工作。因此，在本发明中， 在从休眠状态转移到通常状态的情况下，将上述阈值重新设定为初始值，从而能够抑制阈值过低导致接收电路超出必要程度地工作的情况。这样，能进一步抑制功耗。本发明的卫星信号接收装置优选的是，上述控制电路以规定时间间隔执行上述卫星信号的接收处理，并且，在将上述接收电路成功接收上述卫星信号时的上述时间间隔作为第I时间间隔、将上述接收电路接收上述卫星信号失败时的上述时间间隔作为第2时间间隔的情况下，上述控制电路使上述第I时间间隔比上述第2时间间隔长。在将本发明的卫星信号接收装置组装到作为电子设备的石英时钟中、接收卫星信号并校正时刻信息的情况下，由于石英时钟的时刻精度，在接收卫星信号并校正了时刻的情况下，在此后的几天期间内都能充分保证电子设备的时刻精度。因此，接收卫星信号的必要性会暂时降低。另一方面，在通过接收处理未能接收到卫星信号时，不空开时间地接收卫星信号的必要性提高。因此，在本发明中，每当以控制电路的接收处理的执行间隔执行处理时，使得接收GPS卫星信号成功时的第I时间间隔比接收失败时的第2时间间隔长。这样， 在接收卫星信号成功的情况下，能增大到下一次接收卫星信号的时间，能防止接收电路超出必要程度地工作，能进一步抑制功耗。本发明的卫星信号接收装置的控制方法中，该卫星信号接收装置具有接收电路， 其接收从位置信息卫星发送的卫星信号；太阳能电池，其将光能转换为电能；以及发电状态检测电路，其检测上述太阳能电池的发电状态，该方法的特征在于包括以下步骤，设定用于判定是处于高照度状态还是处于低照度状态的阈值，比较上述发电状态检测电路检测出的检测值与上述阈值，在判定为处于高照度状态的情况下，使上述接收电路工作，其中，在上述高照度状态下，照射到上述太阳能电池的光的照度在预先设定的照度阈值级别以上， 在上述低照度状态下，照射到上述太阳能电池的光的照度低于上述照度阈值级别，在上述接收电路接收上述卫星信号失败时，变更上述阈值。本发明的卫星信号接收装置的控制方法中，该卫星信号接收装置具有接收电路， 其接收从位置信息卫星发送的卫星信号；太阳能电池，其将光能转换为电能；以及发电状态检测电路，其检测上述太阳能电池的发电状态，该方法的特征在于，设定用于判定是处于高照度状态还是处于低照度状态的阈值，比较上述发电状态检测电路检测出的检测值与上述阈值，在判定为处于高照度状态的情况下，使上述接收电路工作，其中，在上述高照度状态下，照射到上述太阳能电池的光的照度在预先设定的照度阈值级别以上，在上述低照度状态下，照射到上述太阳能电池的光的照度低于上述照度阈值级别，在根据上述发电状态检测电路检测出的检测值而检测到的低照度状态持续了预先设定的发电状态检测时间以上的情况下，变更上述阈值。 本发明的电子设备的特征在于具备上述卫星信号接收装置。
本发明的卫星信号接收装置的控制方法以及电子设备也能获得与上述卫星信号接收装置同样的作用效果。
图I是电子设备的平面图。图2是电子设备的概要剖面图。图3是示出电子设备的电路结构的框图。图4是示出第I实施方式的控制电路的处理的流程图。图5是说明充电状态检测、开路电压检测、接收处理的动作定时的图。图6是示出照射在电子设备的太阳能电池上的光的照度与太阳能电池的开路电压之间的关系的曲线图。图7是示出电子设备的情况下照射在太阳能电池上的光的照度与太阳能电池的短路电流之间的关系的曲线图。图8是示出各检测级别下的太阳能电池的开路电压和照射在太阳能电池上的光的照度之间的关系的图。图9是示出各检测级别下的太阳能电池的开路电压和对应于电子设备使用天数的照射在太阳能电池上的光的照度之间的关系的图。图10是示出向太阳能电池照射10000勒克司的光时的电子设备使用天数与太阳能电池的开路电压之间的关系的曲线图。图11是示出向太阳能电池照射10000勒克司的光时电子设备使用天数与太阳能电池的短路电流之间的关系的曲线图。图12是示出第2实施方式的控制电路的处理的流程图。图13是示出第3实施方式的控制电路的处理的流程图。图14是示出第4实施方式的控制电路的处理的流程图。图15是示出判定次数与发电判定时间之间的关系的图。图16是示出第5实施方式的控制电路的处理的流程图。图17是示出第6实施方式的控制电路的处理的流程图。
具体实施例方式以下，参照
本发明，在附图中的相同标号表示同一部件。[第I实施方式]下面，参照附图等详细说明作为本发明优选实施方式之一的第I实施方式。并且，以下所述实施方式是本发明的优选具体例，因而附加了技术方面优选的各种限定，但在以下说明中只要没有特别限定本发明的内容，本发明的范围就不限于这些方式。[电子设备的结构]图I是本发明第I实施方式的具备卫星信号接收装置的电子设备100的平面图， 图2是电子设备100的概要剖面图。如图I可知，电子设备是佩戴于使用者手腕上的手表 (电子钟表)，具有表盘11和指针12，对时刻进行计时并显示于表面。表盘11的大部分由光和I. 5GHz频带的微波易于透过的非金属材料(例如塑料或玻璃)形成。指针12包括以旋转轴13为中心进行旋转移动的秒针121、分针122和时针123，经由齿轮通过步进电机进行驱动。在电子设备100中，执行与表柄14、按钮15、按钮16的手动操作对应的处理。具体而言，操作表柄14时，根据该操作执行校正显示时刻的手动校正处理。另外，当长时间(例如3秒以上的时间)按下了按钮15时，执行用于接收卫星信号的接收处理。另外，按下按钮16时，执行切换接收模式(测时模式或测位模式)的切换处理。此时，在设定为测时模式的情况下，秒针121移动到“Time”的位置(5秒位置)，在设定为测位模式的情况下，秒针 121移动到“Fix”的位置(10秒位置)。当短时间按下按钮15时，进行显示上次接收处理的结果的结果显示处理。例如在测时模式下接收成功时，秒针121移动到“Time”的位置(5秒位置)，在测位模式下接收成功时，秒针121移动到“Fix”的位置(10秒位置)。另外，在接收失败时秒针121移动到“N” 位置(20秒位置)。并且，接收过程中也会进行秒针121的这些指示。即，在测时模式下接收时，秒针 121移动到“Time”的位置(5秒位置)，在测位模式下接收时，秒针121移动到“Fix”的位置(10秒位置)。另外，在无法捕获GPS卫星10的情况下，秒针121移动到“N”的位置(20 秒位置)。如图2所示，电子设备100具有由不锈钢(SUS)、钛等金属构成的外装壳体17。外装壳体17形成为大致圆筒状。外装壳体17的表面侧的开口经由表圈(bezel) 18安装有表面玻璃19。表圈18由陶瓷等非金属材料构成，以提高卫星信号的接收性能。在外装壳体 17的背面侧的开口安装有后盖20。外装壳体17的内部配置有机芯21、太阳能电池22、GPS 天线23、二次电池24等。机芯21包含步进电机和轮系211。步进电机由电机线圈212、定子、转子等构成， 经由轮系211和旋转轴13来驱动指针12。机芯21的后盖20侧配置有电路基板25。电路基板25经由连接器26与天线基板27、二次电池24连接。电路基板25安装有GPS接收电路30和控制电路40等，GPS接收电路30包含对 GPS天线23所接收的卫星信号进行处理的接收电路，控制电路40进行步进电机的驱动控制等各种控制。GPS接收电路30和控制电路40被屏蔽板29覆盖，由从二次电池24提供的电力来驱动。太阳能电池22是进行将光能转换为电能的光发电的光发电元件。太阳能电池22 具有用于输出所产生的电力的电极，配置于表盘11的背面侧。表盘11的大部分是由易于透光的材料形成的，因而太阳能电池22能接收透过了表面玻璃19和表盘11的光，进行光发电。二次电池24是电子设备100的电源，蓄积太阳能电池22所产生的电力。在电子设备100中，能够将太阳能电池22的2个电极与二次电池24的2个电极分别电连接起来， 在连接时通过太阳能电池22的光发电对二次电池24进行充电。并且，在本实施方式中，使用适合移动设备的锂离子电池作为二次电池24，但也可以使用锂聚合物电池或其他二次电池，还可以使用与二次电池不同的蓄电体(例如电容元件)。GPS天线23是接收I. 5GHz频带的微波的天线，配置于表盘11的背面侧，安装于后盖20侧的天线基板27上。在与表盘11正交的方向上，表盘11的与GPS天线23重合的部分由I. 5GHz频带的微波易于透过的材料(例如导电率和导磁性较低的非金属材料)形成。 另外，在GPS天线23与表盘11之间不存在具备电极的太阳能电池22。因而，GPS天线23 能够接收透过表面玻璃19和表盘11的卫星信号。另外，GPS天线23与太阳能电池22的距离越近，则GPS天线23与太阳能电池22 内的金属部件越会电耦合而产生损耗，或GPS天线23的辐射图案被太阳能电池22遮蔽而变小。因此，在实施方式中，将GPS天线23与太阳能电池22的距离配置为规定值以上，以使得接收性能不会劣化。另外，GPS天线23配置为与太阳能电池22之外的金属部件的距离也是规定值以上。例如，当外装壳体17和机芯21由金属部件构成的情况下，GPS天线23配置为与外装壳体17之间的距离和与机芯21之间的距离都是规定值以上。并且，作为GPS天线23，可采用贴片天线(微带天线)、螺旋形天线、芯片天线、倒F天线等。GPS接收电路30是由蓄积在二次电池24中的电力驱动的负载，在每次驱动时，通过GPS天线23来尝试接收来自GPS卫星10的卫星信号，在接收成功时，将获得的轨道信息和GPS时刻信息等信息提供给控制电路40，在接收失败时，将表示失败的信息提供给控制电路40。并且，GPS接收电路30的结构与公知的GPS接收电路的结构相同，因而在此省略说明。图3是示出电子设备100的电路结构的框图。如该图所示，电子设备100具有太阳能电池22、二次电池24、GPS接收电路30、控制电路40、二极管41、充电控制用开关42、 充电状态检测电路43、电压检测电路44、时钟部50。并且，本发明的发电状态检测电路由充电状态检测电路43、电压检测电路44构成。控制电路40由用于控制具备卫星信号接收装置的电子设备100的CPU构成。如后所述，该控制电路40对GPS接收电路30进行控制来执行接收处理。另外，控制电路40 控制充电状态检测电路43、电压检测电路44的动作。二极管41设置于将太阳能电池22与二次电池24电连接的路径上，不切断从太阳能电池22到二次电池24的电流(正向电流)，而切断从二次电池24到太阳能电池22的电流(逆向电流)。并且，流过正向电流的情况仅限于太阳能电池22的电压比二次电池24 的电压高的情况、即充电时。还可以采用场效应晶体管(FET)取代二极管41。充电控制用开关42用于连接和切断从太阳能电池22到二次电池24的电流的路径，具有设置于将太阳能电池22与二次电池24电连接的路径上的开关元件421。在从截止状态转移到导通状态时，开关元件421接通(连接)，当从导通状态转移到截止状态时开关元件421断开(切断)。例如，在二次电池24的电池电压成为规定值以上的情况下，使充电控制用开关42 截止，以不会由于过度充电而造成电池特性劣化。开关元件421是P通道型晶体管，当门极电压Vgl为低电平的情况下，处于导通状态，当门极电压Vgl为高电平的情况下，处于截止状态。门极电压Vgl是由控制电路40控制的。充电状态检测电路43根据指定充电状态检测定时的2值的控制信号CTLl而进行工作，检测从太阳能电池22对二次电池24的充电的状态(充电状态)，将检测结果RSl输出到控制电路40。充电状态是“充电中”或“非充电中”，其检测是根据电池电压VCC和充电控制用开关42导通时的太阳能电池22的PVIN来进行的。例如，在设二极管41的下降电压为Vth、忽略开关元件421的导通电阻时，可在PVIN-Vth > VCC的情况下，判定为“充电中”，在PVIN-Vth ( VCC的情况下，判定为“非充电中”。在本实施方式中，控制信号CTLl是周期为I秒的脉冲信号，充电状态检测电路43 在控制信号CTLl为高电平的期间进行充电状态的检测。即，充电状态检测电路43在将充电控制用开关42维持为连接状态的情况下，按照I秒周期重复进行充电状态的检测。并且，间歇地进行充电状态检测是为了降低充电状态检测电路43的功耗量。如果无需降低，则也可以连续地检测充电状态。充电状态检测电路43例如可使用比较器、A/D转换器等来构成。电压检测电路44根据指定电压检测定时的2值的控制信号CTL2进行工作，在通过该控制信号CTL2使得充电控制用开关42截止的期间内，检测太阳能电池22的端子电压 PVIN、即太阳能电池22的开路电压。电压检测电路44将开路电压的检测结果RS2输出到控制电路40。时钟部50具有机芯21，由蓄积在二次电池24中的电力来进行驱动，从而进行计时处理。在计时处理中，一方面对时刻进行计时，另一方面将与计时时刻对应的时刻(显示时刻)显不在电子设备100的表面。[控制电路的动作]根据图4的流程图，说明这种电子设备100的控制电路40的动作。控制电路40在每日的12时O分O秒开始控制。首先，控制电路40以一定周期使充电状态检测电路43工作(SAl)。如图5所示，在本实施方式中，控制电路40输出I秒间隔的控制信号CTLl，使充电状态检测电路43工作。当输入了控制信号CTLl时，充电状态检测电路43将表示是否处于充电状态的检测结果RSl输出到控制电路40。因此，控制电路 40判定是否处于充电中(SA2)。并且，如后所述，仅在使电压检测电路44工作的定时，才将充电控制用开关42切换为截止。[非充电状态下的控制]当照射在电子设备100上的光较暗而未通过太阳能电池22进行发电的情况下，充电状态检测电路43将“非充电中”的检测结果RSl输出到控制电路40。此时，控制电路40 判定为“非充电中”(SA2 :否)，从控制电路40输出低电平的控制信号CTL2。因此，当SA2中判定为“否”的情况下，控制电路40判断为电子设备100未配置于室外、未配置于适合接收GPS信号的场所的可能性较高。[充电状态下的控制]另一方面，当SA2中判定为处于充电状态(SA2 :是)的情况下，控制电路40使电压检测电路44工作(SA3)。此时，如上所述，充电控制用开关42被控制电路40切换为截止状态。即，当充电状态检测电路43检测到正在充电时，控制电路40输出I秒间隔的控制信号CTL2，使电压检测电路44工作。此时，充电控制用开关42通过来自控制电路40的控制信号CTL2被控制为截止状态，因此太阳能电池22以及电压检测电路44与二次电池24分离。因此，电压检测电路44能够在不受二次电池24的充电电压的影响的情况下，检测与照射在太阳能电池22上的光的照度对应的开路电压。
并且，在充电控制用开关42截止的状态下，无法通过充电状态检测电路43检测出充电状态。因此，控制电路40将控制信号CTLl与控制信号CTL2的输出定时错开，以使得针对充电状态检测电路43的控制信号CTLl的输出定时与针对电压检测电路44的控制信号CTL2的输出定时不一致。在本实施方式中，如图6所示，太阳能电池22中的照度越高，则电压检测电路44 检测出的开路电压也越高。另外，作为电压检测电路44，还可以采用如下结构，即检测太阳能电池22的短路电流来代替检测太阳能电池22的开路电压，从而检测照射在太阳能电池22上的照度。即， 如图7所示，可应用如下结构，即检测太阳能电池22的照度越高则也越高的短路电流。并且，在检测短路电流的结构中，与检测开路电压的结构相同，需要使充电控制用开关42截止，将太阳能电池22与二次电池24电切断，从而使得不受到二次电池24的影响。这种开路电压以及短路电流与太阳能电池22的输出值存在相关关系。因此，在本实施方式中，检测开路电压或短路电流来作为检测值。控制电路40根据从电压检测电路44输出的检测结果RS2，判定与开路电压对应的检测级别(SA4)。在本实施方式中，控制电路40根据图8所示关系判定检测级别。并且，图 8中的开路电压与照度表示各检测级别下的下限值。例如，控制电路40在开路电压为5. 6V 以上且低于5. 8V的情况下，判定为检测级别是“7”，在开路电压为5. 9V以上且低于6. 2V的情况下，判定为检测级别是“9”。如图4所示，控制电路40判定在SA4中获得的检测级别是否基于I秒间隔的电压检测而连续2次在预先设定的阈值即阈值级别以上(SA5)。其中，阈值级别与太阳能电池的开路电压之间的关系是基于图8所示关系预先设定的。即，根据该图设定了用于判定照射在太阳能电池22上的光的照度是预先设定的照度阈值级别以上的高照度状态、还是低于照度阈值级别的低照度状态的阈值。其中，阈值级别与太阳能电池的开路电压的关系不限于图8所示的关系，可进行适当设定。另外，如后所述，阈值的级别会变高或变低，在本实施方式中，将初始状态的阈值级别规定为“7”。在荧光灯下向太阳能电池22照射时的光的照度通常为500 1000勒克司，而直射日光照射到太阳能电池22时的光的照度通常超过 10000勒克司。因此，将与向太阳能电池22照射10000勒克司的光的情况对应的检测级别即“7”规定为初始状态的阈值级别。当SA5中判定为“否”的情况下(低照度状态时)，控制电路40判断为电子设备 100未配置于室外、未配置于适合接收GPS信号的场所的可能性较高。S卩，如果电子设备100配置于室外且是白天，则太阳能电池22应该会被持续照射 I秒以上的阈值级别以上的光。因此，在以I秒间隔检测开路电压时、连续2次以上检测到阈值级别以上的开路电压的情况下，可判断为电子设备100配置于室外的可能性较高。另一方面，当未能2次以上连续检测到阈值级别以上的开路电压时，可考虑以下这样的情况等佩戴着作为电子设备100的手表的人在室内移动，因此开路电压I次都不会成为阈值级别以上的情况；直射日光从建筑物的窗户瞬间向太阳能电池22照射，因此不会连续2次以上地成为阈值级别以上。在这些条件下，难以灵敏度良好地接收到GPS卫星信号。因此，在本实施方式中，在SA5中判断检测级别是否连续2次在阈值级别以上。并且，这种判定不限于判断检测级别是否连续2次在阈值级别以上。例如，也可以是以检测级别连续3次以上在阈值级别以上作为条件，还可以将检测到I次检测级别在阈值级别以上作为条件。当SA2和SA5的一方中判定为“否”的情况下，判定当前时刻是否为控制电路40 开始控制的日期的第二天的11时59分59秒之前(SA6)。这样，控制电路40不进行接收处理，而判定是否经过了预先设定的发电状态检测时间。这种情况下，发电状态检测时间是 24小时。而且，在SA6中判定为“否”的情况下，返回SA1，以一定周期使充电状态检测电路 43工作。另一方面，在SA6判定为“是”的情况下(高照度状态的情况)，将阈值级别重新设定为降低I个级别(SA7)，结束处理并转移到待机状态，直到开始下一次控制电路40的处理的“重新开始控制时间”为止。这里，“重新开始控制时间”是I秒后的12时O分O秒。这样，当这种检测级别小于阈值级别的状态持续了发电状态检测时间(例如24小时)以上的情况下，通过将阈值级别重新设定为降低I个级别，使得检测级别容易成为阈值级别以上。 这样，进一步缓和了使GPS接收电路30工作的条件，因此能创造出使GPS接收电路30工作的机会。关于这样在SA6中判定为“是”的情况，可考虑到各种情况，此处，对电子设备100 的太阳能电池22的使用时间较长而太阳能电池22的劣化变得严重的情况进行说明。图9是示出在各检测级别下的太阳能电池22的开路电压与对应于太阳能电池22 的使用天数的照射在太阳能电池22上的光的照度之间的关系的图。另外，图10是示出将 10000勒克司的光照射在太阳能电池22上时的太阳能电池22的使用天数与开路电压之间的关系的曲线图。并且，图11是示出将10000勒克司的光照射在太阳能电池22上时太阳能电池22的使用天数与短路电流之间的关系的曲线图。如图9 图11所示，如果太阳能电池22的使用天数变长，则太阳能电池22会劣化而电力转换效率降低。因此，即使相同照度的光照射在太阳能电池22上，如果使用天数变长则电压检测电路44检测的开路电压会降低，控制电路40所判定的检测级别也会变低。 这种情况下，如果将阈值级别固定，则控制电路40无法适当判定出电子设备100配置于室外的情况，因而会产生问题。在本实施方式中，在太阳能电池22的劣化加重而即使照射了 10000勒克司的光、 检测级别也会变低而不会成为阈值以上从而不会进行接收处理的情况下，逐渐降低阈值级别，因此能够创造出使GPS接收电路30工作的机会。另一方面，在SA5中判定为“是”的情况下，如上所述，可预测为处于适合接收GPS 卫星信号的状态，因此控制电路40使GPS接收电路30工作，开始GPS卫星的接收(SA8)。并且，在SA8开始的接收处理是在符合规定条件时自动进行的自动接收处理。在该自动接收处理中，进行测时模式下的接收处理。即，在测位模式下，为了检测位置，需要从 3个以上的GPS卫星10接收信号，接收处理时间会变长。因此，优选的是，在信号接收结束之前将电子设备100配置于室外，但是，在自动接收处理时，使用者不会意识到正在接收， 即使在接收过程中也会移动到室内。因而，优选的是，仅在使用者有意识地进行接收操作时，即进行强制接收处理时，才进行测位模式下的接收。另一方面，在测时模式下，即使通过来自I个GPS卫星10的信号接收也能获得时刻信息，能缩短接收处理时间。因此，即使使用者没有意识到，也能执行接收处理，适用于自动接收处理。另外，如果接收处理过程中在天线基板27的上面存在指针12，则会对接收灵敏度产生影响，因此优选的是，以指针12不与天线基板27的上面重合的方式，对电动机进行控制。如图4所示，控制电路40判定是否通过在SA8中开始的接收处理成功接收到GPS 卫星信号(SA9)。并且，GPS接收电路30首先进行GPS卫星10的检索，GPS接收电路30检测GPS卫星信号。然后，在检测到GPS卫星信号的情况下，持续接收GPS卫星信号，接收时刻信息。这样，在接收到时刻信息的情况下，判定为通过接收处理成功接收到GPS卫星信号。此外的情况下、即GPS接收电路30未检测到GPS卫星信号的情况或无法接收到时刻信息的情况下， 判定为未能通过接收处理接收到GPS卫星信号。在判定为通过接收处理成功接收到GPS卫星信号(SA9 :是)的情况下，结束处理， 转移到待机状态，直到作为“重新开始控制时间”的第二天的12时O分O秒为止。另一方面，在判定为未能通过接收处理接收到GPS卫星信号(SA9 :否)的情况下， 将阈值级别重新设定为提高I个级别(SAlO)，结束处理，转移到待机状态，直到作为“重新开始控制时间”的第二天的12时O分O秒为止。这样，在从第二天的12时O分O秒起重新开始SAl的处理时，由于阈值级别提高了 I个级别，因此检测级别不容易成为阈值级别以上。更具体而言，在向配置于室内的电子设备100照射非常强烈的照明光、使得检测级别成为阈值级别以上从而进行了接收处理的情况下，接收失败而使得阈值级别依次提高I个级别。并且，通过这样使得阈值级别依次提高I个级别，由此，在照明光的情况下，检测级别总会不再成为阈值级别以上，仅在移动到室外而照射直射日光的情况下才成为阈值级别以上。这样，能够按照使用电子设备100的人的生活环境来实现阈值级别的优化。如上所述， 当GPS接收电路30接收GPS卫星信号失败时，将使GPS接收电路30工作的条件变得更加严格，从而能够在适合接收GPS卫星信号的环境下使GPS接收电路30工作。根据如上所述的第I实施方式，可获得如下的作用效果。当GPS接收电路30接收GPS卫星信号失败的情况下，控制电路40将阈值级别重新设定为提高I个级别。此时，由于阈值级别提高了 I个级别，因此检测级别不容易成为阈值级别以上。这样，在GPS接收电路30接收GPS卫星信号失败的情况下，将使GPS接收电路30工作的条件变得更加严格，从而能够在适合接收GPS卫星信号的环境下使GPS接收电路30工作。因而，能够利用太阳能电池22精度良好地判断是否处于适合接收GPS卫星信号的环境中，能够抑制功耗。另外，在检测级别小于阈值级别的状态持续了发电状态检测时间以上的情况下， 控制电路40将阈值级别重新设定为降低I个级别。此时，由于阈值级别降低I个级别，因此检测级别容易成为阈值级别以上。这样，进一步缓和了使GPS接收电路30工作的条件， 因此能创造出使GPS接收电路30工作的机会。由此，能够利用太阳能电池22精度良好地判断是否处于适合接收GPS卫星信号的环境中，能够抑制功耗。在控制电路40的处理结束的情况下，转移到待机状态，直到作为“重新开始控制时间”的第二天的12时O分O秒为止，因而能够防止GPS接收电路30超出必要程度地工作。因此，能够进一步抑制功耗。电压检测电路44在断开充电控制用开关42的状态下检测太阳能电池22的开路电压。因此，电压检测电路44能够在不受二次电池24的影响的情况下，高精度地检测太阳能电池22的开路电压。因此，能更高精度地检测太阳能电池22的开路电压、即太阳能电池 22中的照度，相比于利用二次电池24的电压或充电状态来进行判定的情况，能够利用太阳能电池22更高精度地进行室内室外判定。而且，仅在电压检测电路44检测到电子设备10配置于室外的情况下进行接收，因此能提升短时间内成功接收卫星信号的概率，能高效地进行接收处理。因此，能够事先防止电子设备100配置于室内而在无法接收卫星信号的环境下进行接收处理的情况，能防止无谓的功耗。另外，控制电路40仅在充电状态检测电路43检测到充电状态的情况下使电压检测电路44工作，因此不会在未进行充电的状态、即光没有照射到太阳能电池22的状态下使电压检测电路44工作，能防止无谓的功耗。以I秒间隔进行充电状态检测电路43的充电状态检测处理，仅在充电状态检测电路43判定为处于充电中的情况下执行电压检测电路44的发电状态检测处理，因此能够将电压检测电路44的工作时间、即充电控制用开关42截止的时间抑制在最小限度。因此，还能抑制太阳能电池22的充电效率的降低。[第2实施方式]下面，根据
本发明的第2实施方式。并且，本实施方式的电子设备的结构与上述第I实施方式相同，因此省略或简化其详细说明。图12是示出第2实施方式的控制电路的处理的流程图。在本实施方式中，与上述第I实施方式的不同之处仅在于，(i)控制电路40在每天 12时O分O秒和O时O分O秒开始控制、(ii)当判定为通过接收处理未能接收到GPS卫星信号的情况下，进而判定GPS接收电路30是否检测到GPS卫星信号，然后，重新设定阈值级别。关于控制电路的SBl SB9的处理,与上述第I实施方式的SAl SA9的处理相同。在本实施方式中，设定为控制电路40在每天12时O分O秒和O时O分O秒开始控制。这样，本发明对控制电路40开始接收控制的频度不做特别限定。因此，可考虑功耗等来适当设定该频度。另外，控制电路40以I秒间隔重复与上述第I实施方式的SAl SA6的处理同样的处理即SBl SB6的处理，发电状态检测时间被设定为12小时。进而，当结束了控制电路40的处理时，从作为“重新开始控制时间”的下一个12时 O分O秒或O时O分O秒起重新开始SBl的处理。在本实施方式中，当判定为通过接收处理未能接收到GPS卫星信号(SB9 :否)时， 判定GPS接收电路30是否检测到GPS卫星信号(SBlO)。然后，当判定为GPS接收电路30未检测到GPS卫星信号(SB10 :否)时，将阈值级别重新设定为提高I个级别(SB11)，结束处理，转移到待机状态，直到作为“重新开始控制时间”的下一个12时O分O秒或O时O分O秒为止。而当判定为GPS接收电路30检测到GPS卫星信号(SB10 :是)时，维持阈值级别，结束处理，转移到待机状态，直到作为“重新开始控制时间”的下一个12时O分O秒或O时 O分O秒为止。并且，如果GPS卫星信号的接收电平在规定电平以上，则判定为检测到GPS 卫星信号。另外，如果至少存在I个能检测到GPS卫星信号的卫星，则判定为检测到GPS卫星信号，而对用于判定检测到GPS卫星信号所需的卫星数量不做特别限定。根据该第2实施方式，除了上述第I实施方式所获得的作用效果之外，还可获得如下的作用效果。重新开始控制时间是下一个12时O分O秒或O时O分O秒，且每天出现2次，相比每天I次的情况，能尽快实现阈值的优化。即使通过接收处理未能接收到GPS卫星信号，在检测出GPS卫星信号的情况下，例如可以说是由于刚开始接收处理后马上进入到大厦背侧等其他因素导致接收失败的可能性较高，处于适合接收GPS卫星信号的环境中的可能性较高。因此，即便接收GPS卫星信号失败，在检测到GPS卫星信号的情况下，控制电路40也认为无需改变阈值级别。而仅在GPS 接收电路30没有检测到GPS卫星信号的情况下，将阈值级别重新设定为提高I个级别。这样能够精度更好地判断是否处于适合接收卫星信号的环境中。[第3实施方式]下面，根据
本发明第3实施方式。并且，本实施方式的电子设备的结构与上述第I实施方式相同，因此省略或简化其详细说明。图13是示出第3实施方式的控制电路的处理的流程图。本实施方式与上述第I实施方式的不同之处仅在于，(i)当判定为通过接收处理未能接收到GPS卫星信号时，进而判定GPS接收电路30是否检测到GPS卫星信号，然后，重新设定阈值级别、(ii)每当以规定时间间隔执行GPS卫星信号的接收处理时，在将GPS接收电路30成功接收GPS卫星信号时的上述时间间隔作为第I时间间隔、将GPS接收电路 30接收GPS卫星信号失败时的上述时间间隔作为第2时间间隔的情况下，使上述第I时间间隔比上述第2时间间隔长。关于控制电路的SCl SC9的处理，与上述第I实施方式的 SAl SA9的处理相同。在本实施方式中，当判定为通过接收处理未能接收到GPS卫星信号(SC9 :否)时， 进而判定GPS接收电路30是否检测到GPS卫星信号(SClO)，重新设定阈值级别，该控制电路的SClO和SCll的处理与上述第2实施方式的SBlO和SBll的处理相同。在本实施方式中，当判定为通过接收处理接收到GPS卫星信号(SC9 :是)时，结束处理，转移到待机状态，直到作为“重新开始控制时间”的第三天的12时O分O秒为止。与此相对，当判定为通过接收处理未能接收到GPS卫星信号(SC9 :否)时或者在SC6中判定为“是”时，在SC7、SC10或SCll的处理之后，结束处理，转移到待机状态，直到作为“重新开始控制时间”的第二天的12时O分O秒为止。如上，每当以规定的时间间隔执行GPS卫星信号的接收处理时，使得成功接收GPS卫星信号时的第I时间间隔比接收失败时的第2时间间隔长。并且，在将卫星信号接收装置组装到作为电子设备100的石英时钟、接收GPS卫星信号并校正时刻信息的情况下，由于石英时钟的时刻精度，当接收GPS卫星信号并校正了时刻时，能在此后几天期间内充分确保电子设备的时刻精度。因此，接收卫星信号的必要性会暂时降低。另一方面，当通过接收处理未能接收到卫星信号时，不间隔时间地接收卫星信号的必要性提高。因此，在本实施方式中，使得接收GPS卫星信号成功时的第I时间间隔比接收失败时的第2时间间隔长。这样，当接收GPS卫星信号成功时，能增大到下一次接收GPS卫星信号的时间，能防止接收电路超出必要程度地工作，能进一步抑制功耗。[第4实施方式]下面根据
本发明第4实施方式。并且，本实施方式的电子设备的结构与上述第I实施方式相同，因此省略或简化其详细说明。图14是示出第4实施方式的控制电路的处理的流程图。本实施方式与上述第I实施方式的不同之处仅在于，(i)检测值是太阳能电池的输出值持续处于规定值以上的时间即发电判定时间，阈值是该发电判定时间。即，上述第I 实施方式与本实施方式的不同之处主要在于进行SD5的处理,来代替SA5的处理。关于控制电路的SDl SD4、SD6、SD8和SD9的处理，与上述第I实施方式的SAl SA4、SA6、SA8 和SA9的处理相同。在本实施方式中，控制电路40根据I秒间隔的电压检测，判定检测级别是否连续判定次数(例如10次)以上都在阈值级别以上(SD5)。其中，判定次数是预先设定的。并且，当以I秒间隔检测开路电压时，判定次数与发电判定时间的关系如图15所示。例如，当判定次数为“5”时，发电判定时间为“5”秒，当判定次数为“10”时，发电判定时间为“10” 秒。既然电压检测的间隔是固定的，判定次数与发电判定时间之间就存在相关关系。但是， 判定次数与发电判定时间的关系不限于图15所示的关系，而随着电压检测的间隔发生变化。例如，当以2秒间隔检测开路电压时，当判定次数为“5”时，发电判定时间为“10”秒。 另外，如后所述，判定次数会增多或减少，在本实施方式中，将初始状态的判定次数规定为 “10”(发电判定时间为“10”秒)。在SD5判定为“否”的情况下，控制电路40可判断出电子设备100未配置于适合接收GPS卫星信号的环境中的可能性较高。S卩，当电子设备100配置于室外且处于白天的情况下，太阳能电池22应该会在发电判定时间内被持续照射阈值级别以上的光。因此当以I秒间隔检测到开路电压时，会连续判定次数以上地检测到阈值级别以上的开路电压。而当不能连续判定次数以上地检测到阈值级别以上的开路电压时，例如可考虑在乘坐车辆等移动过程中进入到大厦背侧的情况等。这些条件下接收GPS卫星信号失败的可能性较高。在本实施方式中，在SD6判定为“是”时，将判定次数重新设定为减少I次(SD7)， 结束处理，转移到待机状态，直到下一次开始控制电路40的处理的“重新开始控制时间”为止。其中，“重新开始控制时间”是第二天的12时O分O秒。这样，在检测级别在判定次数以上小于阈值级别的状态持续了发电状态检测时间以上的情况下，将判定次数重新设定为减少I次，从而能使得检测级别容易连续判定次数以上地处于阈值级别以上。如上，进一步缓和了使GPS接收电路30工作的条件，因此能创造出使GPS接收电路30工作的机会。在本实施方式中，当判定为通过接收处理未能接收到GPS卫星信号(SD9 :否)时，将判定次数重新设定为增加I次(SDlO)，结束处理，转移到待机状态，直到作为“重新开始控制时间”的第二天的12时O分O秒为止。这样，在从第二天的12时O分O秒起重新开始 SDl的处理时，由于判定次数增加I次，从而检测级别不易连续判定次数以上地处于阈值级别以上。如上，将使GPS接收电路30工作的条件变得更加严格，因而能在适合接收GPS卫星信号的环境下使GPS接收电路30工作。根据该第4实施方式，除了上述第I实施方式获得的作用效果之外，还能获得如下的作用效果。由于判定次数增加I次，从而检测级别不易连续判定次数以上地处于阈值级别以上。这样，当GPS接收电路30接收GPS卫星信号失败时，将使GPS接收电路30工作的条件变得更加严格，由此在适合接收GPS卫星信号的环境下使GPS接收电路30工作。因此，能够利用太阳能电池22精度良好地判断是否处于适合接收GPS卫星信号的环境中，能够抑制功耗。[第5实施方式]下面根据
本发明第5实施方式。并且，本实施方式的电子设备的结构与上述第I实施方式相同，因此省略或简化其详细说明。图16是示出第5实施方式的控制电路的处理的流程图。本实施方式与上述第4实施方式的不同之处仅在于，(i)控制电路40在每天12时 O分O秒和O时O分O秒开始控制、(ii)在判定为接收处理未能接收到GPS卫星信号的情况下，进而判定GPS接收电路30是否检测到GPS卫星信号，然后，重新设定阈值级别。关于控制电路的SEl SE9的处理，与上述第4实施方式的SDl SD9的处理相同。另外，关于控制电路的SElO和SEll的处理，与上述第2实施方式的SBlO和SBll 的处理相同。根据这样的第5实施方式，能获得与上述第I实施方式、上述第2实施方式、上述第4实施方式获得的作用效果相同的效果。[第6实施方式]下面根据
本发明第6实施方式。并且，本实施方式的电子设备的结构与上述第I实施方式相同，因此省略或简化其详细说明。图17是示出第6实施方式的控制电路的处理的流程图。本实施方式与上述第4实施方式的不同之处仅在于，(i)在判定为通过接收处理未能接收到GPS卫星信号的情况下，进而判定GPS接收电路30是否检测到GPS卫星信号， 然后，重新设定阈值级别、(ii)每当以规定时间间隔执行GPS卫星信号的接收处理时，在将 GPS接收电路30成功接收GPS卫星信号时的上述时间间隔作为第I时间间隔、将GPS接收电路30接收GPS卫星信号失败时的上述时间间隔作为第2时间间隔的情况下，使上述第I 时间间隔比上述第2时间间隔长。关于控制电路的SFl SF8的处理，与上述第4实施方式的SDl SD8的处理相同。另外，关于控制电路的SF9 SFll的处理，与上述第3实施方式的SC9 SCll的处理相同。
根据这样的第6实施方式，能获得与上述第I实施方式、上述第3实施方式、上述第4实施方式获得的作用效果相同的效果。[其他实施方式]本发明不限于上述实施方式，可以在本发明主旨范围内实施各种变形。例如，在上述实施方式中，控制电路40在满足规定条件时变更阈值。然而，也可以使得控制电路40能够仅在提高阈值时重新设定阈值。这样，在与接收卫星信号失败时同样的环境下进行接收处理的可能性变低，至少能防止接收电路无谓地进行工作。还可以使得控制电路40能够仅在降低阈值时重新设定阈值。这样，由于阈值变低，发电状态检测短路检测出的检测值容易成为阈值以上。而且进一步缓和了使接收电路工作的条件，因此至少能创造出使接收电路工作的机会。在上述实施方式中，由控制电路40控制阈值，也可以通过按钮操作等手动变更阈值。在上述实施方式中，以I秒间隔进行充电状态的检测，然而，不限于该间隔，例如也可以设定为O. 5秒间隔、10秒间隔或I分钟间隔。在上述实施方式中，在自动接收处理时通过测时模式进行接收，测位模式的接收仅在强制接收处理时进行，当然也可以通过自动接收处理进行测位模式的接收。例如可以由使用者预先选择自动接收处理时的接收模式，当选择了测位模式时，在自动接收处理时通过测位模式进行接收，当选择了测时模式时，在自动接收处理时通过测时模式进行接收。在上述实施方式中，在满足规定条件的情况下，控制电路40将阈值重新设定为较低。这种情况下，优选的是，当控制电路40连续多次将上述阈值重新设定得较低时，使GPS 接收电路30、充电控制用开关42和电压检测电路44转移到休眠状态，在检测到从休眠状态转移到通常状态的状况、GPS接收电路30、充电控制用开关42和电压检测电路44从休眠状态转移到通常状态的情况下，将上述阈值重新设定为初始值。作为从休眠状态转移到通常状态的状况，例如可举出通过按钮操作等进行了解除休眠状态的操作的情况、检测到对太阳能电池22照射了规定照度以上的光的情况。例如，当在不会照射到光的场所保管具备卫星信号接收装置的电子设备100的情况下，控制电路40将连续多次将阈值重新设定得较低。此时，即使使GPS接收电路30和发电状态检测电路工作也是无效的，因此转移到休眠状态、即动作停止状态，从而能降低功耗。另外，可通过使用者操作按钮来解除该休眠状态。这种情况下，如果阈值仍为转移到休眠状态之前的值，则会变得低，因此GPS接收电路30会无谓地进行工作。因此，当从休眠状态转移到通常状态时，将上述阈值重新设定为初始值，从而能够抑制阈值过低而导致接收电路超出必要程度地工作的情况。这样，能进一步抑制功耗。在上述实施方式中，当结束了控制电路40的处理时，转移到待机状态直到重新开始控制时间为止，也可以不转移到待机状态就重新开始控制电路40的处理。这种情况下， 优选仅在如下这样的情况下，控制电路40使GPS接收电路30工作，该情况是从GPS接收电路30的动作结束的时刻起的经过时间在被设定为使GPS接收电路30工作的间隔的接收间隔设定时间以上、且发电状态检测电路检测出的检测值在阈值以上。如上，当从GPS接收电路30的动作结束的时刻起的经过时间不在接收间隔设定时间以上时，通过使GPS接收电路30不工作，能防止接收电路超出必要程度地工作。这样，能进一步抑制功耗。在上述实施方式中，控制电路40在GPS接收电路30接收卫星信号失败I次时，将阈值重新设定为较高，控制电路40也可以仅在GPS接收电路30接收卫星信号连续多次失败时，将阈值重新设定为较高。这样，当GPS接收电路30接收卫星信号连续多次失败时，判定为处于GPS接收电路30无法接收卫星信号的环境，将阈值重新设定为较高，因此能抑制例如由于乘坐车辆等移动过程中进入到大厦背侧等的情况等其他因素导致阈值过高的情况。这样，能够精度更好地判断是否处于适合接收卫星信号的环境中。在上述第2实施方式、上述第3实施方式、上述第5实施方式和上述第6实施方式中，如果至少存在I个能检测到GPS卫星信号的卫星，则判定为检测到GPS卫星信号，而对判定检测到GPS卫星信号所需的卫星数量不做特别限定。例如可以在测时模式下将判定检测到GPS卫星信号所需的卫星数量设为I，在测位模式下将判定检测到GPS卫星信号所需的卫星数量设为3。如果在测时模式下至少存在I个能检测到GPS卫星信号的卫星，则能够从GPS卫星信号接收到时间信息，与此相对，在测位模式下，如果能检测到GPS卫星信号的卫星不是 3个以上，则无法根据来自GPS卫星信号的位置信息确定电子设备的位置。因此，通过如上进行处理，能够精度更好地判断是否处于适合接收GPS卫星信号的环境中。在上述实施方式中，控制电路40在满足规定条件的情况下变更阈值，而该规定条件不限于上述的条件。例如，可以在连续成功接收到卫星信号的情况下，重新将阈值设定得较高。连续成功接收到卫星信号意味着可判断为正在相当容易接收卫星信号的环境下使用电子设备100 的可能性较高。这种情况下，可通过提高阈值，限制接收次数，来优先保证电池寿命。也可以在从测时模式变更为测位模式时，重新将阈值设定得较高，而在从测位模式变更为测时模式时，重新将阈值设定得较低。相比于测时模式，测位模式更要求处于容易接收GPS卫星信号的环境。因此，通过上述处理，能够精度更好地判断是否处于适合接收 GPS卫星信号的环境中。另外，基于与上述同样的观点，也可以在测时模式与测位模式的情况下分别区分地管理阈值。在上述实施方式中，通过发电状态检测电路检测出照射在太阳能电池22的光的照度越高则值越高的检测值，而上述检测值不限于照射在太阳能电池22的光的照度越高则值越高的情况。即，上述检测值也可以为照射在太阳能电池22的光的照度越高则值越低的情况。并且，作为当照射在太阳能电池22的光的照度越高则检测值越低的情况，例如可举出使用当照射在太阳能电池22的光的照度越高则开路电压越低的器件的情况。具备本发明的卫星信号接收装置的电子设备100不限于手表(电子时钟)，例如能够广泛应用于移动电话、用于登山等的便携型GPS接收机等通过二次电池驱动而接收从位置信息卫星发送的卫星信号的装置。进而，在本发明中，通过具备太阳能电池22、二次电池24、充电控制用开关42、电压检测电路44，从而能高精度地检测出照射在太阳能电池22上的光的照度。基于这些结构的照度检测机构不仅可用于卫星信号接收装置，还能用于其他设备。尤其适用于通过照度的检测来使某些装置工作的设备。例如，可用于根据照度对照明进行开关、或改变照明光量的设备、以及根据照度而开始接收的长波的电波校正钟表等。
权利要求
1.一种卫星信号接收装置，其具有接收从位置信息卫星发送的卫星信号的接收电路， 其特征在于，该卫星信号接收装置具有太阳能电池，其将光能转换为电能；发电状态检测电路，其检测上述太阳能电池的发电状态；以及控制电路，其控制上述接收电路、发电状态检测电路，上述控制电路设定用于判定是处于高照度状态还是处于低照度状态的阈值，比较上述发电状态检测电路检测出的检测值与上述阈值，在判定为处于高照度状态的情况下，使上述接收电路工作，其中，在上述高照度状态下，照射到上述太阳能电池的光的照度在预先设定的照度阈值级别以上，在上述低照度状态下，照射到上述太阳能电池的光的照度低于上述照度阈值级别，在上述接收电路接收上述卫星信号失败的情况下，变更上述阈值。
2.根据权利要求I所述的卫星信号接收装置，其特征在于，上述发电状态检测电路检测出的检测值是上述太阳能电池的输出值，上述控制电路比较上述太阳能电池的输出值与上述阈值，在判定为处于高照度状态的情况下，使上述接收电路工作，在上述接收电路接收上述卫星信号失败的情况下，上述控制电路以提高上述照度阈值级别方式重新设定上述阈值。
3.根据权利要求I所述的卫星信号接收装置，其特征在于，上述发电状态检测电路检测出的检测值是发电判定时间，该发电判定时间是在对上述太阳能电池的输出值与对应于上述照度阈值级别设定的规定值进行比较来判定是处于高照度状态、还是处于低照度状态的情况下，上述太阳能电池的输出值持续处于高照度状态的时间，上述控制电路在上述发电判定时间为预先设定的阈值以上的情况下，使上述接收电路工作，在上述接收电路接收上述卫星信号失败的情况下，上述控制电路重新延长设定上述阈值。
4.根据权利要求3所述的卫星信号接收装置，其特征在于，在上述接收电路进行上述位置信息卫星的检索、上述接收电路未检测到上述卫星信号而上述卫星信号的接收失败的情况下，上述控制电路以提高上述照度阈值级别的方式重新设定上述阈值，或者重新延长设定上述发电判定时间的阈值，在上述接收电路检测到上述卫星信号但上述卫星信号的接收失败的情况下，上述控制电路维持上述阈值。
5.根据权利要求3所述的卫星信号接收装置，其特征在于，在根据由上述发电状态检测电路检测出的检测值而检测到的低照度状态持续了预先设定的发电状态检测时间以上的情况下，上述控制电路以降低上述照度阈值级别的方式重新设定上述阈值、或者重新缩短设定上述发电判定时间的阈值。
6.根据权利要求5所述的卫星信号接收装置，其特征在于，在连续多次以降低上述照度阈值级别的方式重新设定上述阈值或者重新缩短设定上述发电判定时间的阈值的情况下，上述控制电路使上述接收电路和上述发电状态检测电路转移到休眠状态，在检测到从休眠状态转移到通常状态的状况、上述接收电路和上述发电状态检测电路从休眠状态转移到通常状态的情况下，上述控制电路将上述阈值重新设定为初始值。
7.根据权利要求I所述的卫星信号接收装置，其特征在于，上述控制电路以规定时间间隔执行上述卫星信号的接收处理，并且，在将上述接收电路成功接收上述卫星信号时的上述时间间隔作为第I时间间隔、将上述接收电路接收上述卫星信号失败时的上述时间间隔作为第2时间间隔的情况下，上述控制电路使上述第I时间间隔比上述第2时间间隔长。
8.根据权利要求I所述的卫星信号接收装置，其特征在于，上述控制电路在上述接收电路连续多次接收上述卫星信号失败的情况下，变更上述阈值。
9.一种卫星信号接收装置，其具有接收从位置信息卫星发送的卫星信号的接收电路， 其特征在于，该卫星信号接收装置具有太阳能电池，其将光能转换为电能；发电状态检测电路，其检测上述太阳能电池的发电状态；以及控制电路，其控制上述接收电路、发电状态检测电路，上述控制电路设定用于判定是处于高照度状态还是处于低照度状态的阈值，比较上述发电状态检测电路检测出的检测值与上述阈值，在判定为处于高照度状态的情况下，使上述接收电路工作，其中，在上述高照度状态下，照射到上述太阳能电池的光的照度在预先设定的照度阈值级别以上，在上述低照度状态下，照射到上述太阳能电池的光的照度低于上述照度阈值级别，在根据上述发电状态检测电路检测出的检测值而检测到的低照度状态持续了预先设定的发电状态检测时间以上的情况下，变更上述阈值。
10.根据权利要求9所述的卫星信号接收装置，其特征在于，上述发电状态检测电路检测出的检测值是上述太阳能电池的输出值，上述控制电路比较上述太阳能电池的输出值与上述阈值，在判定为处于高照度状态的情况下，使上述接收电路工作，在根据上述发电状态检测电路检测出的检测值而检测到的低照度状态持续了预先设定的发电状态检测时间以上的情况下，以降低上述照度阈值级别的方式重新设定上述阈值。
11.根据权利要求9所述的卫星信号接收装置，其特征在于，上述发电状态检测电路检测出的检测值是发电判定时间，该发电判定时间是在对上述太阳能电池的输出值与对应于上述照度阈值级别设定的规定值进行比较来判定是处于高照度状态还是处于低照度状态的情况下，上述太阳能电池的输出值持续处于高照度状态的时间，上述控制电路在上述发电判定时间为预先设定的阈值以上的情况下，使上述接收电路工作，在根据上述发电状态检测电路检测出的检测值而检测到的低照度状态持续了预先设定的发电状态检测时间以上的情况下，重新缩短设定上述阈值。
12.根据权利要求10所述的卫星信号接收装置，其特征在于，在连续多次以降低上述照度阈值级别的方式重新设定上述阈值或者重新缩短设定上述阈值的情况下，上述控制电路使上述接收电路和上述发电状态检测电路转移到休眠状态，在检测到从休眠状态转移到通常状态的状况、上述接收电路和上述发电状态检测电路从休眠状态转移到通常状态的情况下，上述控制电路将上述阈值重新设定为初始值。
13.根据权利要求9所述的卫星信号接收装置，其特征在于，上述控制电路以规定时间间隔执行上述卫星信号的接收处理，并且，在将上述接收电路成功接收上述卫星信号时的上述时间间隔作为第I时间间隔、将上述接收电路接收上述卫星信号失败时的上述时间间隔作为第2时间间隔的情况下，上述控制电路使上述第I时间间隔比上述第2时间间隔长。
14.一种卫星信号接收装置的控制方法，该卫星信号接收装置具有接收电路，其接收从位置信息卫星发送的卫星信号；太阳能电池，其将光能转换为电能；以及发电状态检测电路，其检测上述太阳能电池的发电状态，该方法的特征在于包括以下步骤，设定用于判定是处于高照度状态还是处于低照度状态的阈值，比较上述发电状态检测电路检测出的检测值与上述阈值，在判定为处于高照度状态的情况下，使上述接收电路工作，其中，在上述高照度状态下，照射到上述太阳能电池的光的照度在预先设定的照度阈值级别以上，在上述低照度状态下，照射到上述太阳能电池的光的照度低于上述照度阈值级别，在上述接收电路接收上述卫星信号失败的情况下，变更上述阈值。
15.一种卫星信号接收装置的控制方法，该卫星信号接收装置具有接收电路，其接收从位置信息卫星发送的卫星信号；太阳能电池，其将光能转换为电能；以及发电状态检测电路，其检测上述太阳能电池的发电状态，该方法的特征在于，设定用于判定是处于高照度状态还是处于低照度状态的阈值，比较上述发电状态检测电路检测出的检测值与上述阈值，在判定为处于高照度状态的情况下，使上述接收电路工作，其中，在上述高照度状态下，照射到上述太阳能电池的光的照度在预先设定的照度阈值级别以上，在上述低照度状态下，照射到上述太阳能电池的光的照度低于上述照度阈值级别，在根据上述发电状态检测电路检测出的检测值而检测到的低照度状态持续了预先设定的发电状态检测时间以上的情况下，变更上述阈值。
16.一种具备权利要求I所述的卫星信号接收装置的电子设备。
17.一种具备权利要求9所述的卫星信号接收装置的电子设备。
全文摘要
本发明提供一种卫星信号接收装置及其控制方法以及电子设备。卫星信号接收装置具有太阳能电池、检测太阳能电池的发电状态的发电状态检测电路即充电状态检测电路和电压检测电路、控制电路。控制电路在电压检测电路检测到的检测值为预先设定的阈值以上的情况下使GPS接收电路工作，在GPS接收电路接收卫星信号失败的情况或者电压检测电路检测到的检测值小于阈值的状态持续了预先设定的发电状态检测时间以上的情况下，变更阈值。
文档编号G01S19/34GK102608629SQ20121001490
公开日2012年7月25日 申请日期2012年1月17日 优先权日2011年1月20日
发明者马场教充 申请人:精工爱普生株式会社
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
