CN109561492B - 一种智能省电装置及其省电方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种智能省电装置，设置在智能设备中，包括：网络监测模块、判断模块以及数据切换模块，网络监测模块用于监测智能设备的当前网络数据状态；判断模块用于判断智能设备在预设时间阈值内是否有设定网网络请求发生；当判断为否时，数据切换模块切换智能设备的网络数据模式，智能设备进入省电模式。该省电装置能够在智能装置空闲状态(无设定网网络请求)时，将智能装备的网络数据的模式进行切换，使得智能设备进入到省电模式。另外，本智能省电装置仅仅是切换了数据模式，但并未关闭网络数据，因此，该智能省电装置在对智能设备进行省电的同时，能够保证设备与外界的联系，避免了家长的担忧，也降低了儿童因关闭网络而导致的安全隐患。

Description

一种智能省电装置及其省电方法
技术领域
本发明涉及心通信技术领域，具体涉及一种智能省电装置及其省电方法。
背景技术
现在越来越多的智能设备出现在我们的日常生活中。例如现在几乎人手一部的智能手机、儿童现在比较常用的智能儿童手表。这些智能设备从最初2G网络制式或者无法联网的简单通话，定位或者语音交互的功能，到现在主流的4G网络制式，功能也越来越多。例如，语音通话、智能定位、智能AI、视频通话、网上购物、网上支付或者在线学习等。
越来越多的功能以及网络速度的提升就会导致电量消耗的增加，但是一直以来设备本身的电池容量却没有明显提升。另外，在电池容量没有提升的同时，新增的智能功能更是加快了电量的消耗。因此，降低设备的整体功耗来来增加智能设备本身的待机时间成为提高用户体验感的重要技术指标。
现在，虽然也有通过切断网络来延长设备的待机时间的方法，但是这种方法会使设备所有需要网络的功能都被停止。例如定位功能，这样会导致家长无法及时获取孩子的所在位置，给家长带来担忧，同时也给儿童的安全带来了隐患。
发明内容
本发明是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种智能省电装置及其省电方法。
本发明提供了一种智能省电装置，设置在智能设备中，包括：网络监测模块、判断模块以及数据切换模块，具有这样的特征，网络监测模块用于监测智能设备的当前网络数据状态；判断模块用于判断智能设备在预设时间阈值内是否有设定网络请求发生；当判断为否时，数据切换模块切换智能设备的网络数据模式，智能设备进入省电模式。该省电装置能够在智能装置空闲状态(无设定网络请求)时，将智能装备的网络数据的模式进行切换，使得智能设备进入到省电模式。另外，本智能省电装置仅仅是切换了数据模式，但并未关闭网络数据，因此，该智能省电装置在对智能设备进行省电的同时，能够保证设备与外界的联系，避免了家长的担忧，也降低了儿童因关闭网络而导致的安全隐患。
在本发明提供的智能省电装置中，还可以具有这样的特征，还包括：统计模块，其中，计数模块用于统计设定网络请求的剩余次数。该统计模块能够防止智能省电装置在智能设备还在运行时进入到省电模式，避免给用户带来不便。
在本发明提供的智能省电装置中，还可以具有这样的特征，还包括：回切模块，其中，当数据切换模块操作失败后，回切模块将网络数据状态回切至当前网络数据。当用户所在地不支持省电模式的网络数据时，该回切模块能够迅速将网络切回到当前网络数据，避免智能设备与外界失去联系，从而导致危险发生。另外，当用户所在地的切换后的网络数据信号较差时，回切模块也能将网络切回到当前网络数据，避免因网络数据信号差导致的电量消耗高。
在本发明提供的智能省电装置中，还可以具有这样的特征：其中，设定网络请求是指单次网络交互产生的大于10KB的模块或应用所产生的网络请求。在网络请求小于10KB时，省电模式时的网络数据的电量消耗要低于当前网络数据的电量消耗。因此，该省电装置能够在智能设备省电的同时，保证设备的需求。
在本发明提供的智能省电装置中，还可以具有这样的特征：其中，预设时间阈值为0～30分钟。该时间段的设置既能给设备以及用户的一个充分的缓冲时间，也能在一个相对较短的时间内及时将设备调整到省电模式。
本发明还提供了上述智能省电装置的智能省电方法，具有这样的技术特征，包括以下步骤：步骤S1-1：智能省电装置通过网络监测模块监测智能设备的当前网络数据状态；步骤S1-2：当监测到智能设备当前的网络数据状态为高速网络时，启动定时器；步骤S1-3：判断模块判断智能设备在定时器设置的预设时间阈值内是否有设定网络请求发生；以及步骤S1-4：当判断为否时，数据切换模块将智能设备的网络数据切换为低速网络，智能设备进入省电模式。
在本发明提供的智能省电方法中，还可以具有这样的技术特征，还包括：步骤S1-5：当数据切换模块将智能设备由高速网络切换至低速网络失败时，回切模块将智能设备的网络数据状态回切至高速网络。
在本发明提供的智能省电方法中，还可以具有这样的技术特征：其中，高速网络为3G网络或4G网络，低速网络为2G网络。在待机或者流量消耗数据小于10KB的情况下，2G网络的电量消耗要远远小于3G或4G网络的电量消耗，延长智能设备的待机时间。
本发明还提供了上述智能省电装置的另一智能省电方法，具有这样的技术特征，包括以下步骤：步骤S2-1：统计模块根据统计规则对智能设备的当前设定网络请求的剩余次数进行统计；步骤S2-2：判断模块判断剩余次数是否为零；步骤S2-3：当判断为是时，启动定时器；步骤S2-4：判断模块判断智能设备在定时器设置的预设时间阈值内是否有设定网络请求发生；以及步骤S2-5：当判断为否时，数据切换模块将智能设备的网络数据切换为低速网络，智能设备进入省电模式。
该智能省电方法能够有效地利用智能省电装置在智能设备空闲时，将智能设备的待机网络数据切换到低速网络，降低设备的电量消耗，延长设备的待机时间。
在本发明提供的智能省电方法中，还可以具有这样的技术特征，还包括：步骤S2-6：当数据切换模块将智能设备由高速网络切换至低速网络失败时，回切模块将智能设备的网络数据状态回切至高速网络，能够避免因用户所在地不支持低速网络或者是低速网络信号较差，从而导致的智能设备与外界失联或者是功耗较高的问题。
在本发明提供的智能省电方法中，还可以具有这样的技术特征：其中，高速网络为3G网络或4G网络，低速网络为2G网络。在待机或者流量消耗数据小于10KB的情况下，2G网络的电量消耗要远远小于3G或4G网络的电量消耗，延长智能设备的待机时间。
在本发明提供的智能省电方法中，还可以具有这样的技术特征：其中，统计规则为：当智能设备产生新的设定网络请求时，统计模块将剩余次数加一；当设定网络请求被执行后，统计模块将剩余次数减一。该统计规则能够准确记录智能设备的设定网络请求的剩余次数，及时在需要的时候将智能设备调整到省电模式。
附图说明
图1是本发明的实施例中智能省电装置的框图；
图2是本发明的实施例中一智能省电方法的流程图；
图3是本发明的实施例中另一智能省电方法的流程图。
图4是本发明的实施例中判断回切流程的流程图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下实施例结合附图对本发明的智能省电装置及其省电方法作具体阐述。
图1是本发明的实施例中智能省电装置的框图。
如图1所示，本实施例中的智能省电装置100安装在智能设备中，用于对智能设备进行省电，包括网络监测模块10、数据切换模块20、统计模块30、回切模块40、判断模块50、定时器60以及控制模块70。在本实施例中，智能设备为智能儿童手表。
网络监测模块10用于检测智能儿童手表的当前网络数据状态。该智能儿童手表支持的网络数据格式包括高速网络数据以及低速网络数据。高速网络数据为3G网络或4G网络数据。低速网络数据为2G网络数据。
数据切换模块20用于切换智能儿童手表的网路数据，当智能儿童手表处于空闲时，将智能儿童手表的网络数据切换到低速网络数据进行待机，使智能儿童手表进入到省电模式。
统计模块30根据预设的统计规则来统计智能儿童手表当前的设定网络请求的剩余次数，避免智能儿童手表还处于使用中的情况下进入到省电模式，给用户带来不便。
该预设的统计规则为：当智能儿童手表内有新的设定网络请求时，统计模块30对设定网络请求的剩余次数进行加一处理；当剩余的设定网络请求被执行完毕时，统计模块30对设定网络请求的剩余次数进行减一处理。其中，设定网络请求是指单次网络交互产生的大于10KB的模块或应用所产生的网络请求。
回切模块40在数据切换模块20将智能儿童手表的网络数据模式由高速网络数据切换到低速网络数据失败时，及时将网络数据切回到高速网络数据。根据网络数据分布的情况来看，部分地区可能会存在不支持低速网络数据或者低速网络数据信号较差的情况。此时，回切模块40能够防止智能儿童手表在不支持低速网络或者低速网络信号差时，由于进入到省电模式反而导致电量消耗增加的情况的发生。
判断模块50用于判断智能儿童设备在定时器60设置的预设时间阈值0～30分钟内是否有设定网络请求发生。判断模块50还用于判断数据切换模块20是否成功切换到低速网络数据模式。另外，判断模块50还用于判断统计模块30统计的设定网络请求的剩余次数是否为零。其中，定时器50内设置在预设时间阈值为10分钟。
控制模块70包含用于控制网络监测模块10、数据切换模块20、统计模块30、回切模块40、判断模块50以及定时器60的计算机程序。
图2是本发明的实施例中一智能省电方法的流程图。
如图2所示，在本实施例中，当智能儿童手表处于待机时，利用智能省电装置100对智能儿童手表的智能省电方法包括以下步骤：
步骤S1-1：智能省电装置100通过网络监测模块10监测智能儿童手表的当前网络数据状态。
步骤S1-2：当网络监测模块10监测到智能儿童手表当前的网络数据状态为高速网络(3G网络或4G网络)时，控制模块70控制定时器60启动。
步骤S1-3：判断模块50判断智能儿童手表在定时器60设置的10分钟预设时间阈值内是否有设定网络请求发生。
当判断为是时，执行步骤S1-4。
当判断为否时，执行步骤S1-5。
步骤S1-4：定时器60停止计时。
步骤S1-5：数据切换模块20将智能儿童手表的网络数据由高速网络切换到低速网络(2G网络)。
步骤S1-6：判断模块50判断数据切换模块20是否将智能儿童手表的待机网络成功切换到2G网络。
当判断为否时，执行步骤S1-7。
当判断为是时，执行步骤S1-8。
步骤S1-7：回切模块40将智能儿童手表的网络数据状态回切至3G、4G或4G优先网络进行待机。
步骤S1-8：智能儿童手表进入省电模式，维持2G网络运营进行待机。
图3是本发明的实施例中另一智能省电方法的流程图。
如图3所示，在本实施例中，当智能儿童手表处于使用时，如通话，学习。利用智能省电装置100对智能儿童手表的另一智能省电方法包括以下步骤：
步骤S2-1：智能省电装置100中的统计模块30根据统计规则对智能儿童手表的当前设定网络请求的剩余次数进行统计。统计规则为：智能儿童手表内有新的设定网络请求发生，统计模块30将剩余次数进行加一处理；当智能儿童手表完成一个设定网络请求，统计模块30将剩余次数进行减一处理。
步骤S2-2：判断模块50判断剩余次数是否为零。
当判断为否时，该流程结束。
当判断为是时，执行步骤S2-3。
步骤S2-3：控制模块70控制定时器60启动。
步骤S2-4：判断模块50判断智能儿童手表在定时器60设置的10分钟预设时间阈值内是否有设定网络请求发生。
当判断为是时，执行步骤S2-5。
当判断为否时，执行步骤S2-6。
步骤S2-5：定时器60停止计时。
步骤S2-6：数据切换模块20将智能儿童手表的网络数据由高速网络切换到低速网络(2G网络)。
步骤S2-7：判断模块50判断数据切换模块20是否将智能儿童手表的待机网络成功切换到2G网络。
当判断为否时，执行步骤S2-8。
当判断为是时，执行步骤S2-9。
步骤S2-8：回切模块40将智能儿童手表的网络数据状态回切至3G、4G或4G优先网络进行待机。
步骤S2-9：智能儿童手表进入省电模式，维持2G网络运营进行待机。
图4是本发明的实施例中判断回切流程的流程图。
如图4所示，在上述两种方法中，当网络数据状态无法在2G网络状态下运行时，回切模块40会将智能儿童手表的网络数据状态回切至3G、4G或4G优先的网络状态，其中，具体的判断回切流程包括以下步骤：
步骤S3-1：数据切换模块20将智能儿童手表的网络数据由高速网络切换到2G网络进行待机。
步骤S3-2：判断模块50判断在预定的时间(3分钟)内，智能儿童手表当前是否有2G网络连接。
当判断为是时，该流程结束。
当判断为否时，执行步骤S3-3。
步骤S3-3：回切模块40将智能儿童手表的待机网络重新切回至3G、4G或4G优先网络进行待机。
步骤S3-4：控制模块70控制定时器60启动一个时间约为60分钟的计时器。
步骤S3-5：判断模块50判断在60分钟内是否有设定网络请求发生。
当判断为是时，执行步骤S2-1，进入到如图3所示的流程中。
当判断为否时，执行步骤S3-6。
步骤S3-6：定时器60停止计时，数据切换模块20将智能儿童手表的网络数据再次切换到2G网络进行待机。
步骤S3-7：判断模块50再次判断在预定的时间(3分钟)内，智能儿童手表当前是否有2G网络连接。
当判断为否时，返回步骤S3-4。
当判断为是时，执行步骤S3-8。
步骤S3-8：智能儿童手表在2G网络数据下进行待机，进入省电模式。
在本实施例中，上述两种方法分别是智能省电设备在智能儿童设备在待机与使用两种状态下的智能省电方法。
无论智能儿童手表是在待机还是在使用的情况下，本实施例中的智能省电方法都可以将智能儿童手表在不影响其功能的同时，将其切入省电模式，进入2G网络待机，这样不仅能够让家长及时获得孩子的消息、获取孩子的地理位置，也能对智能省电设备进行省电处理，延长其待机时间。
另外，当智能设备无法进入到2G网络待机时，该省电装置能够快速将网络状态切回至高速网络，避免因为断网而给用户带来的安全隐患。
表1：在实际情况下测试的发送不同大小的数据包的时长和耗电情况。
Figure BDA0001909027560000111
在上述表1中，每次耗时是指一次数据传输，移动网络保持激活状态的时长，并非传输数据消耗的时长，这个时长是网络通讯协议定义的，和设备无关。
表2：在实际情况下测量的同一手表在不同网络制式下的待机电流。
Figure BDA0001909027560000121
从表1可以看出，在2G网络下单次发送小于10KB的数据包的功耗是低于3G网络或4G网络的。
从表2可以看出，联通，移动网络下，2G待机功耗都明显低于3G或4G网络。
智能儿童手表通常的定位、心跳、设置同步等消息都是远小于10KB的。所以智能儿童手表在多数待机使用的情况下，2G网络是完全可以满足需求的。因此，智能儿童手表的2G网络不仅能够满足智能手表的待机需求，也能够降低智能儿童手表的功耗，延长其待机时间。
综上所述，智能儿童手表在没有外接电源的情况下，若当前网络状态为3G、4G或4G优先网络使用时，当判断模块判断出智能儿童手表当前没有新的设定网络请求时，数据切换模块会将手表的网络数据切换至2G网络下进行待机，进入省电模式。
另外，若智能儿童当前的网络数据为2G网络时，当儿童手表在检测到有外接电源时、2G网络异常发生断网以及又新的设定网络请求时，数据切换模块会将手表的网络数据切换至3G、4G或4G优先网络下进行待机或者使用。
上文中，参照附图描述了本发明的具体实施方式。但是，本领域的普通技术人员能够理解，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，还可以对本发明的具体实施方式作各种变更和替换，这些变更和替换都落在本发明权利要求书所限定的范围内。
另外，在本实施例中，智能设备为儿童使用的智能手表。但是，在其他实施例中，也可以为使用网络数据的其他智能设备，如智能手机或支持数据的iPad等设备。
此外，在智能儿童手表的判断回切流程中，定时器启动的计时器的时间为约60分钟。但是，在其他的实施例或者应用中，使用者可以根据需求，将该定时器的时间进行调整。

Claims (10)

1.一种智能省电装置，设置在智能设备中，包括：网络检测模块、判断模块以及数据切换模块，其特征在于，
所述网络监测模块用于监测所述智能设备的当前网络数据状态；
所述判断模块用于判断所述智能设备在预设时间阈值内是否有设定网络请求发生；
当判断为否时，所述数据切换模块切换所述智能设备的网络数据模式，所述智能设备进入省电模式，
其中，所述智能省电装置还包括统计模块，所述统计模块用于统计所述设定网络请求的剩余次数，
所述智能省电装置还包括定时器，所述定时器内设置有所述预设时间阈值，
所述统计模块的统计规则为：当所述智能设备产生新的设定网络请求时，所述统计模块将所述剩余次数加一；当所述设定网络请求被执行后，所述统计模块将所述剩余次数减一，
所述设定网络请求是指单次网络交互产生的大于10KB的模块或应用所产生的网络请求。
2.根据权利要求1所述的智能省电装置，其特征在于，还包括：
回切模块，
其中，当所述数据切换模块操作失败后，所述回切模块将网络数据状态回切至所述当前网络数据。
3.根据权利要求1所述的智能省电装置，其特征在于：
其中，所述预设时间阈值为0～30分钟。
4.一种智能省电方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1-1：智能省电装置通过网络监测模块监测智能设备的当前网络数据状态；
步骤S1-2：当监测到所述智能设备当前的网络数据状态为高速网络时，启动定时器；
步骤S1-3：判断模块判断所述智能设备在所述定时器设置的预设时间阈值内是否有设定网络请求发生；
步骤S1-4：当判断为否时，数据切换模块将所述智能设备的网络数据切换为低速网络，所述智能设备进入省电模式，
其中，所述智能省电装置为权利要求1～3中任意一项所述的智能省电装置。
5.根据权利要求4所述的智能省电方法，其特征在于，还包括：
步骤S1-5：当数据切换模块将所述智能设备由高速网络切换至低速网络失败时，回切模块将所述智能设备的网络数据状态回切至高速网络。
6.根据权利要求5所述的智能省电方法，其特征在于：
其中，所述高速网络为3G网络或4G网络，所述低速网络为2G 网络。
7.一种智能省电方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S2-1：统计模块根据统计规则对智能设备的当前设定网络请求的剩余次数进行统计；
步骤S2-2：判断模块判断所述剩余次数是否为零；
步骤S2-3：当判断为是时，启动定时器；
步骤S2-4：所述判断模块判断所述智能设备在所述定时器设置的预设时间阈值内是否有设定网络请求发生；
步骤S2-5：当判断为否时，数据切换模块将所述智能设备的网络数据切换为低速网络，所述智能设备进入省电模式，
其中，所述智能省电装置为权利要求1～3中任意一项所述的智能省电装置。
8.根据权利要求7所述的智能省电方法，其特征在于，还包括：
步骤S2-6：当数据切换模块将所述智能设备由高速网络切换至低速网络失败时，回切模块将所述智能设备的网络数据状态回切至高速网络。
9.根据权利要求8所述的智能省电方法，其特征在于：
其中，所述高速网络为3G网络或4G网络，所述低速网络为2G网络。
10.根据权利要求7所述的智能省电方法，其特征在于：
其中，所述统计规则为：当所述智能设备产生新的设定网络请求时，所述统计模块将所述剩余次数加一；当所述设定网络请求被执行后，所述统计模块将所述剩余次数减一。
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