応用情報技術者 試験情報＆徹底解説

ワイヤレス充電ステーションに関する次の記述を読んで，設問1～4に答えよ。

　G社は，携帯機器用のワイヤレス充電ステーション(以下，ステーションという)で稼働する組込みソフトウェアを開発している。
　ワイヤレス充電とは，コネクタなどを介さずに充電する機能である。G社が開発しているのは，ステーションに内蔵された送電コイルに電流を流すことによって，携帯機器に内蔵された受電コイルに電流が発生し，携帯機器が充電されるというものである。

〔ステーションの概要〕
　ステーションの主要部分は，送電コイルに流す電流を制御する送電回路部と，携帯機器との通信を行う近距離無線通信部である。近距離無線通信部は，充電テーブル上に携帯機器が置かれているかどうかを調べ，携帯機器が置かれている場合は，その充電状況を確認する。一度に充電できる携帯機器は1台である。
　ステーションの外観を図1に，ステーションの動作状態と，各状態に応じて表示部に表示される内容を表1に示す。〔携帯機器との通信〕
　待機状態では，充電テーブル上に携帯機器が置かれているかどうかを調べるために，近距離無線通信部で携帯機器との通信を約1秒周期で試みる。通信に成功すると，携帯機器の情報を取得して，ステーション内の RAM に携帯機器情報として記録する。携帯機器情報の構成項目を表2に示す。〔残り充電時間の表示〕
　充電動作状態では，携帯機器情報の電池残量割合の推移から，満充電になるまでの概算残り充電時間を表示部に表示する。残り充電時間は，携帯機器の電池残量の増分が充電時間に比例すると仮定して算出する。推移情報が不十分で残り充電時間を算出できない場合は"--:--"を表示する。

〔ステーションの組込みソフトウェア〕
　開発する組込みソフトウェアのタスク一覧を，表3に示す。　タスクの優先度は1～4の4段階で，値が小さいほど優先度が高い。また，それぞれのタスクは異なる優先度をもつ。主電源スイッチを入れると，メインタスクと安全監視タスクが起動される。
　組込みソフトウェアで使用する送電制御関数を，表4に示す。　メインタスク処理の流れ図を図2に示す。〔安全設計〕
　充電テーブル上に携帯機器の他に金属異物があると，金属異物に電流が流れて熱を帯び，発火などの危険性がある。異常発熱の検出は安全監視タスクが行うが，充電テーブル上に金属異物があっても，充電テーブルと接していない場合は発熱を検出できない。そこで，図2中の下線②異常検出において，送電効率が規定値より低い状態が規定時間以上続いた場合も，異常として検出することにする。送電効率は，次の式で算出する。

　　送電効率(%)＝受電電力÷送電電力×100

電池残量割合が43.0%の携帯機器をステーションを使って充電したところ，10分経過した時点で電池残量割合は49.0%に変化した。このときの表示内容を答えよ。

表3について，(1)～(3)に答えよ。

• a，bに入れる適切な数値を答えよ。
• cに入れる適切な字句を解答群の中から選び，記号で答えよ。
• dに入れる適切な関数名を，表4から選んで答えよ。

図2中の下線①条件は，携帯機器情報のある構成項目を用いて判定する。判定条件を，適切な構成項目を使って10字以内で答えよ。

図2中の下線②異常検出において，送電効率の算出に必要な受電電力は携帯機器情報の受電電力を用い，送電電力についてはあるソフトウェア処理によって得る。その処理内容を，20字以内で述べよ。