計算機電源管理裝置及方法
2023-10-06 02:46:14 1
專利名稱:計算機電源管理裝置及方法
技術領域：
本發明涉及計算機領域，特別是涉及一種計算機電源管理裝置及方法。
背景技術：
現有的計算機，其電源管理模式為無論用戶是否在位，即是否位於計算機前，都會在規定的時間點上檢測作業系統是否處於空閒狀態，如果在該時間點上作業系統處於空閒狀態，就會進入相應的省電模式，例如進入待機狀態或休眠狀態。當設定的檢測時間間隔比較短，用戶僅僅暫時不操作計算機，但計算機卻進入相應的省電模式，用戶就必須重新喚醒系統，造成了一些使用上的不便；或者當設定的檢測時間間隔比較長，當用戶已經離開計算機較長時間，並且作業系統已經處於了空閒狀態，但計算機仍然處於工作狀態，這樣就浪費了一些不必要的能源。
在美國專利US6,418,536中公開了一種筆記本電腦電源管理裝置，通過置於顯示器上部的紅外線或超聲波裝置來檢測用戶是否位於計算機前，當檢測到用戶離開計算機時，立即關閉顯示器，以此達到省電的目的。
在日本專利JP7,271,482中公開了一種計算機電源管理裝置，利用與計算機連接的攝像頭來獲取圖像，並對圖像進行識別，若用戶正向坐於計算機前面，將顯示器打開，當用戶離開計算機時，關閉顯示器，以達到省電的目的。
上述兩種方法都是通過檢測裝置檢測用戶是否位於計算機前，並對顯示器電源進行開關。沒有考慮作業系統是否處於空閒狀態，無法解決用戶暫時離開計算機，或暫時不操作計算機的問題。
發明內容本發明的目的是針對上述問題提供一種計算機電源管理裝置，結合了作業系統的工作狀態，讓用戶方便的操作計算機，又能達到省電的目的。
本發明的另一目的是提供一種計算機電源管理方法。
本發明的計算機電源管理裝置包括檢測單元、判斷單元、計算機控制單元。其中所述檢測單元用於檢測用戶是否位於計算機前，並將檢測結果發送到判斷單元；所述判斷單元用於獲取作業系統的狀態，並根據作業系統的狀態和檢測單元發送過來的用戶狀態，發送相應控制信號到計算機控制單元；所述計算機控制單元，用於接收判斷單元發送過來的控制信號，僅當所述控制信號為有效控制信號時，對計算機進行相應操作，使計算機進入用戶設定的電源管理模式。
本發明的計算機電源管理方法，包括以下步驟步驟1，檢測用戶狀態，即用戶是否位於計算機前；步驟2，檢測作業系統的狀態；步驟3，根據用戶狀態和作業系統的狀態，對計算機進行相應操作，使計算機進入用戶設定的電源管理模式。
與現有技術相比，通過本發明的計算機電源管理裝置及方法，實現了在規定的時間點上，如果用戶沒有位於計算機前並且計算機也處於空閒狀態，使計算機進入事先設定好的電源管理模式。如果檢測到用戶位於計算機前，但計算機卻處於空閒狀態，這時就禁用計算機的某些電源管理模式(如待機、休眠、CPU降頻、關閉外圍設備等)，可以大大縮短重新操作計算機時的喚醒時間。通過本發明的計算機電源管理裝置及方法，用戶在方便的操作計算機的同時，又能達到省電的目的。
圖1是本發明計算機電源管理裝置的系統框圖。
圖2是本發明計算機電源管理裝置在筆記本電腦中應用時的原理框圖。
圖3是本發明中攝像頭模組的人像識別流程圖。
圖4是本發明計算機電源管理方法在筆記本電腦中應用時的處理流程圖。
具體實施方式以下結合附圖對本發明進行詳細描述。
如圖1所示，本發明的計算機電源管理裝置包括檢測單元、判斷單元、計算機控制單元。其中，所述檢測單元用於檢測用戶是否位於計算機前，並將檢測結果發送到判斷單元；所述判斷單元用於獲取作業系統的狀態，並根據作業系統的狀態和檢測單元發送過來的用戶狀態，發送相應控制信號到計算機控制單元；所述計算機控制單元，用於接收判斷單元發送過來的控制信號，僅當所述控制信號為有效控制信號時，對計算機進行相應操作，使計算機進入用戶設定的電源管理模式。
本發明的計算機電源管理裝置的執行過程為步驟101，檢測單元檢測用戶是否位於計算機前，將檢測結果發送到判斷單元；步驟102，判斷單元獲取作業系統的狀態，並根據作業系統的狀態和檢測單元發送過來的用戶狀態，發送相應控制信號到計算機控制單元；步驟103，計算機控制單元接收判斷單元發送過來的控制信號，僅當所述控制信號為有效控制信號時，對計算機進行相應操作，使計算機進入用戶設定的電源管理模式。
其中僅當所述用戶狀態為用戶沒有位於計算機前且所述作業系統的狀態為空閒狀態時，所述判斷單元發送的控制信號為有效控制信號。
以下以筆記本電腦為例對本發明進行詳細的說明，可以理解的是，該實施例為本發明的一個優選實施例，而本發明並不限於在筆記本電腦上的應用。
如圖2所示，檢測單元為一攝像頭模組，該攝像頭模組包括圖像傳感器和數據處理晶片。圖像傳感器包括鏡頭與傳感器晶片兩部分(圖未示)，傳感器晶片將從鏡頭中獲取的亮度、色彩等光學信號轉換成相應的電信號，並將電信號發送給數據處理晶片。數據處理晶片對接收到的圖像信息進行處理，並轉換成計算機通用的信號如USB差分信號發送給計算機。同時，數據處理晶片結合圖像信息以及攝像頭的驅動，對圖像進行識別後向判斷單元發送高低電平信號。
下面結合圖3對攝像頭模組的人像識別流程進行描述。
步驟301，圖像傳感器獲取外界圖像信息，並將其轉換成電信號發送給數據處理晶片；步驟302，數據處理晶片檢查從圖像傳感器中接收到的圖像信息中是否包含人像信息，如人像的輪廓、人像的特殊色彩、人體面部一些關鍵部位的輪廓和色彩等；
步驟303，當圖像信息中不包含人像信息時，數據處理晶片輸出高電平到判斷單元。
進一步，判斷單元包括邏輯門電路和系統狀態寄存器。系統狀態寄存器用於獲取作業系統的狀態，並將作業系統的狀態信息發送給邏輯門電路；邏輯門電路用於對系統狀態寄存器發送過來的作業系統的狀態信息和檢測單元發送過來的用戶狀態信息進行處理，並發送相應控制信號到計算機控制單元。具體來講，當作業系統為空閒狀態且用戶沒有位於計算機前時，邏輯門電路的兩個輸入均為高電平，此時，其輸出為低電平，此即為有效控制信號，在其它情況下邏輯門電路均輸出高電平。
計算機控制單元包括嵌入式控制器(EC)、計時器和電源管理模塊。EC用於接收判斷單元發送過來的控制信號，並觸發計時器及接收計時器的計時消息，發送相應信號給電源管理模塊。僅當判斷單元發送過來的控制信號為有效控制信號即低電平信號時，EC觸發計時器，計時器運行到用戶設定的時間後，向EC發送消息，EC判斷控制信號是否繼續有效，有效時，發送相應信號給電源管理模塊。
計時器用於相關電源管理模式中各種時間的設定，由EC觸發，並將計時信息發送給EC。
電源管理模塊用於接收EC的信息，並對計算機進行相應操作，使計算機進入用戶設定的管理模式。電源管理模塊包括計算機主板上與電源管理相關的控制信號以及電源管理軟體，軟體會讀取硬體信號並作出相應的動作。用戶可以在電源管理模塊內設定電源管理模式以及計時器的定時時間，其中的電源管理模式包括計算機進入待機狀態、計算機進入休眠狀態、CPU降頻或關閉相關外圍設備。
所述計算機控制單元也可以不包括計時器，EC接收判斷單元發送過來的控制信號後，直接發送相應信號給電源管理模塊。
對於本領域普通技術人員，可以理解的是，在臺式機中EC這部分工作可以由晶片組南橋的部分電路完成，因此本發明不限於筆記本電腦，上述實施例中將EC用晶片組南橋的部分電路代替就可應用於臺式機。區別僅在於晶片組南橋的部分電路中代碼都固化成硬體了，不可以更新，而EC更靈活一些，它的代碼需要時可以更新，但這些並不影響實現本發明的電源管理功能。
下面結合圖2和圖4介紹本發明計算機電源管理方法在筆記本電腦中應用時的處理流程步驟201，攝像頭模組獲取外界圖像信息，並對所獲取的圖像進行識別，當圖像中不包含人像信息時，表明用戶沒有位於計算機前，將這個信息發送給邏輯門電路，即輸出高電平到邏輯門電路。
步驟202，系統狀態寄存器獲取並存儲作業系統的狀態。
步驟203，當作業系統目前沒有任何動作，即作業系統處於空閒狀態時，系統狀態寄存器將這個信息發送給邏輯門電路，即輸出高電平到邏輯門電路。
步驟204，邏輯門電路對來自攝像頭模組以及系統狀態寄存器的信息進行處理，當「圖像中不包含人像信息」以及「作業系統處於空閒狀態」時，也即其兩個輸入均為高電平時，發送低電平到EC。
步驟205，EC接受到邏輯門電路發送過來的低電平信號後，觸發計時器，計時器運行到設定的時間後，返回給EC一個消息。
步驟206，EC接到來自計時器的消息後，查詢來自邏輯門電路的信號，如果該信號仍為低電平，電源管理模塊發送相應信號給電源管理模塊。
步驟207，電源管理模塊接到EC發出的信號後，對計算機進行相應操作，使計算機進入用戶設定的電源管理模式。
本領域的技術人員應當能夠理解並容易實現，檢測單元也可為紅外線裝置、超聲波裝置或其它只要能檢測用戶是否位於計算機前的裝置，這些裝置都能將用戶狀態信息發送給判斷單元，從而實現本發明的電源管理目的。
權利要求
1.一種計算機電源管理裝置，包括檢測單元、判斷單元、計算機控制單元，其中所述檢測單元用於檢測用戶是否位於計算機前，並將檢測結果發送到判斷單元；所述判斷單元用於獲取作業系統的狀態，並根據作業系統的狀態和檢測單元發送過來的用戶狀態，發送相應控制信號到計算機控制單元；所述計算機控制單元，用於接收判斷單元發送過來的控制信號，僅當所述控制信號為有效控制信號時，對計算機進行相應操作，使計算機進入用戶設定的電源管理模式。
2.如權利要求
1所述的計算機電源管理裝置，其特徵在於，僅當所述用戶狀態為用戶沒有位於計算機前且所述作業系統的狀態為空閒狀態時，所述判斷單元發送的控制信號為有效控制信號。
3.如權利要求
1或2所述的計算機電源管理裝置，其特徵在於，所述檢測單元可以為攝像頭模組或超聲波裝置或紅外線裝置。
4.如權利要求
3所述的計算機電源管理裝置，其特徵在於，所述攝像頭模組包括圖像傳感器和數據處理晶片，所述圖像傳感器用於獲取外界圖像信息，並將其轉換成電信號發送給數據處理晶片；所述數據處理晶片用於檢查從圖像傳感器中接收到的圖像信息中是否包含人像信息，並輸出相應高低電平到判斷單元。
5.如權利要求
1或2所述的計算機電源管理裝置，其特徵在於，所述判斷單元包括邏輯門電路和系統狀態寄存器，所述系統狀態寄存器用於獲取作業系統的狀態，並將作業系統的狀態信息發送給邏輯門電路；所述邏輯門電路用於對系統狀態寄存器發送過來的作業系統的狀態信息和檢測單元發送過來的用戶狀態信息進行處理，並發送相應控制信號到計算機控制單元。
6.如權利要求
1或2所述的計算機電源管理裝置，其特徵在於，所述計算機控制單元包括嵌入式控制器和電源管理模塊，所述嵌入式控制器用於接收判斷單元發送過來的控制信號，並發送相應信號給電源管理模塊；所述電源管理模塊用於接受嵌入式控制器的信息，並對計算機進行相應操作，使計算機進入用戶設定的管理模式。
7.如權利要求
6所述的計算機電源管理裝置，其特徵在於，所述計算機控制單元還包括計時器，所述計時器用於相關電源管理模式中各種時間的設定，由嵌入式控制器觸發，並將計時信息發送給嵌入式控制器。
8.如權利要求
1或2所述的計算機電源管理裝置，其特徵在於，所述電源管理模式包括計算機進入待機狀態、計算機進入休眠狀態、CPU降頻或關閉相關外圍設備。
9.一種計算機電源管理方法，包括以下步驟步驟1，檢測用戶狀態，即用戶是否位於計算機前；步驟2，檢測作業系統的狀態；步驟3，根據用戶狀態和作業系統的狀態，對計算機進行相應操作，使計算機進入用戶設定的電源管理模式。
10.如權利要求
9所述的計算機電源管理方法，其特徵在於，僅當所述用戶狀態為用戶沒有位於計算機前且所述作業系統的狀態為空閒狀態時，對計算機進行相應操作，使計算機進入用戶設定的電源管理模式。
11.如權利要求
9或10所述的計算機電源管理方法，其特徵在於，所述步驟1中的檢測方法可以為攝像頭檢測或超聲波檢測或為紅外線檢測。
12.如權利要求
11所述的計算機電源管理方法，其特徵在於，所述攝像頭檢測方法執行以下步驟步驟301，獲取外界圖像信息；步驟302，檢查圖像信息中是否包含人像信息；步驟303，根據步驟302的結果，輸出相應高低電平信號。
13.如權利要求
9或10所述的計算機電源管理方法，其特徵在於，所述電源管理模式包括計算機進入待機狀態、計算機進入休眠狀態、CPU降頻或關閉相關外圍設備。
專利摘要
本發明提供一種計算機電源管理裝置及方法。該裝置包括檢測單元、判斷單元、計算機控制單元。其中，所述檢測單元用於檢測用戶是否位於計算機前，並將檢測結果發送到判斷單元；所述判斷單元用於獲取作業系統的狀態，並根據作業系統的狀態和檢測單元發送過來的用戶狀態，發送相應控制信號到計算機控制單元；所述計算機控制單元，用於接收判斷單元發送過來的控制信號，僅當所述控制信號為有效控制信號時，對計算機進行相應操作，使計算機進入用戶設定的電源管理模式。本發明的裝置及方法，讓用戶方便的操作計算機的同時，又能達到省電的目的。
文檔編號G06F1/32GK1991686SQ200510132997
公開日2007年7月4日 申請日期2005年12月31日
發明者李欣 申請人:聯想(北京)有限公司導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan