CN103219753B - 通过音频接口向外部设备供电和通讯的方法和智能终端 - Google Patents
通过音频接口向外部设备供电和通讯的方法和智能终端 Download PDFInfo
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Abstract
本发明实施例提供一种通过音频接口向外部设备供电和通讯的方法和智能终端；方法包括：检测到与外部设备之间通过所述音频接口连接；接收到向外部设备提供电力的指令；在音频接口中选择一个声道作为电力传输通道；通过电力传输通道发送正弦波，该正弦波被所述外部设备中的整流和稳压装置转变为供所述外部设备使用的直流电；不需要改变智能终端硬件，依赖原有的音频接口向外部设备提供电力。方法还包括：采用数字调制技术，选择所述音频接口中的一个声道作为输出通道，选择所述音频接口中的麦克风作为数据输入通道，实现智能终端与外部设备之间的通讯。由于音频接口是所有智能终端都具有的标准接口，使得所提供的技术方案具有通用性且成本低廉。
Description
技术领域
本发明涉及智能终端技术，特别是指一种通过音频接口向外部设备供电和通讯的方法和智能终端。
背景技术
由于芯片技术及操作系统的不断进步和完善，智能终端的市场份额急剧增长，随着云计算技术的普及，这种增长更有加速的趋势。
随着智能终端的性能的提升，围绕智能终端开发的很多应用，使得智能终端不仅是一种通信工具，而且有代替计算机成为信息处理中心的趋势。智能终端和外部数据设备之间需要数据通信接口进行数据传递，智能终端设备通常所用的数据通信接口包括蓝牙、红外和USB等。
发明人发现现有技术存在如下问题：外部设备需要依赖自身的供电，且功耗较大，而现有的接口只能传递数据，无法为外部设备提供电力。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种通过音频接口向外部设备供电和通讯的方法和智能终端，解决现有技术中，外部设备需依赖自身进行供电，现有的接口只能传递数据，无法为外部设备提供电力的缺陷。
为解决上述技术问题，本发明的实施例提供一种由智能终端向外部设备提供电力并实现双向数据通信的方法，应用于智能终端，所述智能终端与外部设备之间支持通过一音频接口进行连接；方法包括：检测到与所述外部设备之间通过所述音频接口连接；接收到向所述外部设备提供电力的指令；在所述音频接口中选择一个声道作为电力传输通道；通过所述电力传输通道发送一正弦波，该正弦波被所述外部设备中的整流和稳压装置转变为供所述外部设备使用的直流电。
所述的方法中，还包括：智能终端采用数字调制技术，选择所述音频接口中的一个声道作为数据输出通道，向所述外部设备输出数字数据。
所述的方法中，还包括：智能终端采用数字调制技术，将所述音频接口的麦克风作为数据输入通道，接收来自所述外部设备的功耗调整参数，根据所述功耗调整参数改变所述正弦波的输出功率。
所述的方法中，改变所述正弦波的输出功率的方法包括：改变所述正弦波的占空比；或者，改变所述正弦波的幅度大小。
所述的方法中，所述外部设备的智能控制模块获取功耗情况并向所述外部设备的MCU通报，由所述MCU通过所述音频接口的麦克风向所述智能终端发出所述功耗调整参数。
所述的方法中，选择所述音频接口中的一个声道作为数据输出通道，具体包括：选择所述音频接口中的左声道作为所述电力传输通道；采用右声道作为数据输出通道向所述外部设备输出所述数字数据；或者，选择所述音频接口中的右声道作为所述电力传输通道；采用左声道作为数据输出通道向所述外部设备输出所述数字数据；或者，选择所述音频接口中的左声道或右声道既作为所述电力传输通道向所述外部设备输出所述正弦波，以及，同时作为数据输出通道输出所述数字数据。
一种智能终端，包括：音频接口，用于与外部设备之间进行连接；检测单元，用于检测到与所述外部设备之间通过所述音频接口连接；指令单元，用于接收到向所述外部设备提供电力的指令；声道选择单元，用于在所述音频接口中选择一个声道作为电力传输通道；电力提供单元，用于通过所述电力传输通道发送一正弦波，该正弦波被所述外部设备中的整流和稳压装置转变为供所述外部设备使用的直流电。
所述的智能终端中，还包括：数字数据输出单元，用于采用数字调制技术通过所述音频接口中的数据输出通道向所述外部设备输出数字数据；数字数据输入单元，用于通过所述音频接口中的数据输入通道接收由所述外部设备输出的数字数据。
所述的智能终端中，还包括：右声道，与所述声道选择单元连接，以及与所述数字数据输出单元和数字数据输入单元连接，用于当所述声道选择单元选择所述音频接口中的左声道或者该右声道作为所述电力传输通道时，该右声道作为所述数据输出通道向所述外部设备输出所述数字数据；或者，左声道，与所述声道选择单元连接，以及与所述数字数据输出单元和数字数据输入单元连接，用于当所述声道选择单元选择所述音频接口中的右声道或者该左声道作为所述电力传输通道时，该左声道作为数据输出通道向所述外部设备输出所述数字数据。
所述的智能终端中，还包括：功率调整单元，与所述电力提供单元连接，用于接收来自所述外部设备的功耗调整参数，根据所述功耗调整参数改变所述正弦波的输出功率，包括：改变所述正弦波的占空比；或者，改变所述正弦波的幅度大小。
本发明的技术方案的有益效果如下：不需要在智能终端和外部设备上增加新的硬件元件，依赖原有的音频接口向外部设备提供电力，由于音频接口是所有智能终端都具有的标准接口，没有差异性，使得所提供的技术方案具有通用性且成本低廉，不影响智能终端和外部设备更加小型化的发展趋势。
附图说明
图1表示一种由智能终端向外部设备提供电力的方法流程示意图；
图2表示智能终端向外部设备提供电力的工作原理示意图；
图3表示智能终端采用数字调制技术与外部设备进行交互的示意图；
图4表示选择音频接口中不同的声道传输数字数据和正弦波的示意图；
图5表示一种智能终端的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
本发明中，智能终端采用音频接口作为数据传输接口和功率输出接口。
本发明实施例提供一种通过音频接口向外部设备供电和通讯的方法，应用于智能终端，如图1所示，智能终端与外部设备之间支持通过一音频接口进行连接；包括：
步骤101，检测到与所述外部设备之间通过所述音频接口连接；
步骤102，接收到向所述外部设备提供电力的指令；
步骤103，在所述音频接口中选择一个声道作为电力传输通道；
步骤104，通过所述电力传输通道发送一正弦波，该正弦波被所述外部设备中的整流和稳压装置转变为供所述外部设备使用的直流电。
应用上述技术方案，不需要在智能终端和外部设备上增加新的硬件，依赖原有的音频接口向外部设备提供电力，由于音频接口是所有智能终端都具有的标准接口，没有差异性，使得所提供的技术方案具有通用性且成本低廉，不影响智能终端和外部设备小型化的发展趋势。
在一个优选实施例中，如图2所示，还包括：智能终端采用数字调制技术，选择所述音频接口中的一个声道作为数据输出通道，向所述外部设备传输数字数据。其中，数字调制技术包括但不限于Modem、DTMF，以及FSK技术。
在一个优选实施例中，如图3所示，智能终端采用数字调制技术，将音频接口的麦克风作为数据输入通道，接收来自所述外部设备的功耗调整参数，根据所述功耗调整参数改变所述正弦波的输出功率。
在一个优选实施例中，改变正弦波的功率包括：改变所述正弦波的占空比，提供电力的正弦波不是连续产生并输出而是断续产生并输出的，占空比指的是输出正弦波的时间和总时间的比值。
在一个优选实施例中，外部设备的智能控制模块获取功耗情况并向所述外部设备的MCU通报，由MCU通过所述音频接口的麦克风向所述智能终端发出所述功耗调整参数。
在一个优选实施例中，如图4所示，选择所述音频接口中的一个声道作为数据输出通道，具体包括：
选择所述音频接口中的左声道作为所述电力传输通道；采用右声道作为数据输出通道向所述外部设备输出所述数字数据；
或者，
选择所述音频接口中的右声道作为所述电力传输通道；采用左声道作为数据输出通道向所述外部设备输出所述数字数据；
或者，
选择所述音频接口中的左声道或右声道作为所述电力传输通道向所述外部设备输出所述正弦波，以及，同时作为数据输出通道输出所述数字数据。
在一个应用场景中，如图2和图3所示，智能终端使用数字调制技术，通过音频接口的一个声道发送电力正弦波，以及，通过另一个声道发送数字数据，具体包括：
步骤1，智能终端检测到与外部设备之间通过一音频接口连接；
步骤2，智能终端中的应用程序发出向外部设备提供电力的指令；
步骤3，触发智能终端向音频接口的一个声道送出正弦波；
智能终端可以使用同一声道实现向外部设备输出正弦波和传输数字数据；具体采用频分复用技术，采用不同的频段来实现不同性质信号的区分，即，在第一频段上传输正弦波，并在第二频段上传输数字数据。
步骤4，外部设备接到正弦波，外部设备中的整流单元和稳压单元将正弦波转变为可供外部设备自身使用的直流电。
步骤5，外部设备中的智能控制模块根据外部设备的功耗情况，向MCU通报，由MCU通过信号条理单元生成功耗调整参数，通过音频接口将功耗调整参数发送给智能终端。
步骤6，智能终端根据功耗调整参数调整占空比，借此控制向音频接口送出的正弦波的输出功率，实现发送功率随外部设备的功耗大小而变化的效果。
本发明实施例提供一种智能终端，如图5所示，包括：
音频接口501，用于与外部设备之间进行连接；
检测单元502，用于检测到与所述外部设备之间通过所述音频接口连接；
指令单元503，用于接收到向所述外部设备提供电力的指令；
电力传输选择单元504，用于在音频接口中选择一个声道作为电力传输通道；
电力提供单元505，用于通过所述电力传输通道发送一正弦波，该正弦波被所述外部设备中的整流和稳压装置转变为供所述外部设备使用的直流电。
在一个优选实施例中，智能终端还包括：数字数据输出单元，用于采用数字调制技术通过所述音频接口中的数据输出通道向外部设备输出数字数据；
数字数据输入单元，用于通过所述音频接口中的数据输入通道接收由所述外部设备输出的数字数据。
在一个优选实施例中，智能终端还包括：右声道，与所述声道选择单元连接，以及与所述数字数据输出单元和数字数据输入单元连接，用于当所述声道选择单元选择所述音频接口中的左声道或者该右声道作为所述电力传输通道时，该右声道作为所述数据输出通道向所述外部设备输出所述数字数据；
或者，
左声道，与所述声道选择单元连接，以及与所述数字数据输出单元和数字数据输入单元连接，用于当所述声道选择单元选择所述音频接口中的右声道或者该左声道作为所述电力传输通道时，该左声道作为数据输出通道向所述外部设备输出所述数字数据。
在一个优选实施例中，智能终端还包括：
功率调整单元，与所述电力提供单元连接，用于接收来自所述外部设备的功耗调整参数，根据所述功耗调整参数改变所述正弦波的输出功率，包括：改变所述正弦波的占空比；或者，改变所述正弦波的幅度大小。
采用本方案之后的优势是：采用标准的音频接口连接智能终端与外部设备，不需要额外增加其他的硬件；通过音频接口由智能终端向外部设备智能化地提供电力，解决了小型化外部设备的能源问题，同时也能保障了智能终端能够与外部设备之间协调工作。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种通过音频接口向外部设备供电和通讯的方法，应用于智能终端，其特征在于，所述智能终端与外部设备之间支持通过音频接口进行电连接；
方法包括：
检测到智能终端与所述外部设备之间通过所述音频接口连接；
接收到来自智能终端内的应用程序向所述外部设备提供电力的指令；
在所述音频接口中选择一个声道作为电力传输通道；
通过所述电力传输通道发送一正弦波，该正弦波被所述外部设备中的整流和稳压装置转变为供所述外部设备使用的直流电；
智能终端采用数字调制技术，将所述音频接口的麦克风作为数据输入通道，接收来自所述外部设备的功耗调整参数，根据所述功耗调整参数改变正弦波的输出功率，其中，由所述外部设备的智能控制模块获取功耗情况并向所述外部设备的MCU通报，由所述MCU通过所述音频接口的数据输入通道向所述智能终端发出所述功耗调整参数。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：选择所述音频接口中的一个声道作为数据输出通道，向所述外部设备输出数字数据。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，改变所述正弦波的输出功率的方法包括：改变所述正弦波的占空比；或者，改变所述正弦波的幅度大小。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，选择所述音频接口中的一个声道作为数据输出通道，具体包括：
选择所述音频接口中的左声道作为所述电力传输通道；采用右声道作为数据输出通道向所述外部设备输出所述数字数据；
或者，
选择所述音频接口中的右声道作为所述电力传输通道；采用左声道作为数据输出通道向所述外部设备输出所述数字数据；
或者，
选择所述音频接口中的左声道或右声道作为所述电力传输通道向所述外部设备输出所述正弦波，并且同时作为数据输出通道向所述外部设备输出所述数字数据。
5.一种智能终端，其特征在于，包括：
音频接口，用于与外部设备之间进行连接；
检测单元，用于检测到与所述外部设备之间通过所述音频接口连接；
指令单元，用于接收到向所述外部设备提供电力的指令；
声道选择单元，用于在所述音频接口中选择一个声道作为电力传输通道；
电力提供单元，用于通过所述电力传输通道发送一正弦波，该正弦波被所述外部设备中的整流和稳压装置转变为供所述外部设备使用的直流电；
数字数据输入单元，用于采用数字调制技术通过所述音频接口中的麦克风通道作为数据输入通道接收由所述外部设备输出的数字数据；
功率调整单元，与所述电力提供单元连接，用于接收来自所述外部设备的功耗调整参数，根据所述功耗调整参数改变所述正弦波的输出功率，包括：改变所述正弦波的占空比；或者，改变所述正弦波的幅度大小；其中，由所述外部设备的智能控制模块获取功耗情况并向所述外部设备的MCU通报，由所述MCU通过所述音频接口的数据输入通道向所述智能终端发出所述功耗调整参数。
6.根据权利要求5所述的智能终端，其特征在于，还包括：
数字数据输出单元，用于采用数字调制技术通过所述音频接口中的数据输出通道向所述外部设备输出数字数据。
7.根据权利要求6所述的智能终端，其特征在于，还包括：
右声道，与所述声道选择单元连接，以及与所述数字数据输出单元和数字数据输入单元连接，用于当所述声道选择单元选择所述音频接口中的左声道或者该右声道作为所述电力传输通道时，该右声道作为所述数据输出通道向所述外部设备输出所述数字数据；
或者，
左声道，与所述声道选择单元连接，以及与所述数字数据输出单元和数字数据输入单元连接，用于当所述声道选择单元选择所述音频接口中的右声道或者该左声道作为所述电力传输通道时，该左声道作为数据输出通道向所述外部设备输出所述数字数据。
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