CN113328865B - 电源管理方法、设备、系统、装置及计算机可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本说明书提供一种电源管理方法，应用于可由PoE供电单元和电源适配器共同供电的设备，所述方法包括：获取电源适配器的供电参数以及PoE供电单元的供电参数；根据所述电源适配器的供电参数以及PoE供电单元的供电参数，确定所述电源适配器和所述PoE供电单元所处的供电状态，所述供电状态包括第一供电状态和第二供电状态；基于所述电源适配器和所述PoE供电单元的供电状态，确定为所述设备供电的供电源并动态调整。

Description

电源管理方法、设备、系统、装置及计算机可读存储介质

技术领域

本说明书涉及智能设备技术领域，尤其涉及一种电源管理方法、电源管理设备、电源管理系统、电源管理装置以及计算机可读存储介质。

背景技术

PoE(Power on Ethernet，以太网供电)技术，是以现有的以太网双绞线布线架构为基础，在为一些网络终端设备传输数据信号的同时，还能为此类设备提供直流供电的技术。

随着信息处理技术的不断发展，目前，人脸识别支付一体机、人脸识别门禁、身份认证一体机、网络摄像头等设备的应用越来越广泛。由于这类设备通常还需要借助以太网将其所采集的数据上传至云端或者远程服务器进行进一步的处理。故，有一部分此类设备既采用传统的电源适配器进行供电，又采用PoE技术进行供电。然而，相关技术中，由于缺少对供电源智能管理的方法，会导致电源适配器和PoE供电单元抢夺供电权，进而造成此类设备的供电不稳定，甚至造成设备的损坏以及用户数据的丢失。

发明内容

为克服相关技术中存在缺乏供电源智能管理的问题，本申请提供了一种电源管理方法、电源管理设备、电源管理系统、电源管理装置以及计算机可读存储介质。

根据本申请实施例的第一方面，提供一种电源管理方法方法，应用于可由PoE供电单元和电源适配器共同供电的设备，所述方法包括：获取电源适配器的供电参数以及PoE供电单元的供电参数；根据所述电源适配器的供电参数以及PoE供电单元的供电参数，确定所述电源适配器和所述PoE供电单元所处的供电状态，所述供电状态包括第一供电状态和第二供电状态；基于所述电源适配器和所述PoE供电单元的供电状态，确定为所述设备供电的供电源。

根据本申请实施例的第二方面，提供一种电源管理设备，所述设备可由PoE供电单元和电源适配器共同供电，包括：电源管理单元，电源切换单元，电源适配器接口电路以及PoE供电单元；所述电源适配器接口电路，用于与电源适配器进行电连接，接入外部电源的供电信号；所述PoE供电单元，用于通过以太网接入外部PSE输入的供电信号；所述电源管理单元，用于基于本申请实施例第一方面所提供的方法，控制所述电源切换单元将为所述设备供电的供电源切换为所述电源适配器接口电路或所述PoE供电单元。

根据本申请实施例的第三方面，提供一种电源管理系统，所述系统包括本申请实施例第二方面所提供的电源管理设备，电源适配器以及PSE；其中，所述电源适配器与所述电源适配器接口电路连接，为所述电源管理设备供电；所述PSE与所述PoE供电单元连接，为所述电源管理设备供电。

根据本申请实施例的第四方面，提供一种电源管理装置，所述装置包括存储器和处理器及存储在存储上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行时所述程序时实现本申请实施例第一方面所提供的方法。

根据本申请实施例的第五方面，提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读储存介质上存储有计算机指令，所述计算机指令被执行时实现本申请实施例第一方面所提供的方法的步骤。

本说明书的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

对于可由PoE供电单元和电源适配器共同供电的设备，应用本申请实施例所提供的电源管理方法，通过获取为所述设备供电的电源适配器的供电参数以及PoE供电单元的供电参数，确定所述电源适配器和所述PoE供电单元所处的供电状态；再基于电源适配器和PoE供电单元当前所处的供电状态，确定为所述设备供电的电源，既能够自动为所述设备确定供电源，又能够避免所述电源适配器和所述PoE供电单元对供电权的争夺，保证所述设备的稳定供电。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本说明书。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本说明书的实施例，并与说明书一起用于解释本说明书的原理。

图1是本说明书根据一示例性实施例示出的一种相关技术中采用两个供电源的设备的供电原理示意图。

图2是本说明书根据一示例性实施例示出的一种电源管理系统以及电源管理设备的结构示意图。

图3是本说明书根据一示例性实施例示出的一种电源管理方法的流程图。

图4是本说明书根据一示例性实施例示出的一种包括两种供电模式的电源管理方法的流程图。

图5是本说明书根据一示例性实施例示出的一种包括三种供电模式的电源管理方法的流程图。

图6是本说明书根据一示例性实施例示出的一种开启PoE供电单元的电源管理方法的流程图。

图7是本说明书根据一示例性实施例示出的一种切换供电源的电源管理方法的流程图。

图8是本说明书根据一示例性实施例示出的一种包含高功率模块开启和关闭控制的电源管理方法的流程图。

图9是本说明书根据一示例性实施例示出的另一种电源管理设备的结构示意图。

图10是本说明书根据一示例性实施例示出的第三种电源管理设备的结构示意图。

图11是本说明书根据一示例性实施例示出的一种电源管理装置的结构示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本说明书相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本说明书的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本说明书使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本说明书。在本说明书和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

应当理解，尽管在本说明书可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本说明书范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。

PoE技术是一种借助以太网为设备供电的技术，其能够实现在为一些网络终端设备传输数据信号的同时，还能为此类设备提供直流供电。一个完整的PoE系统包括供电端设备(PSE，Power Sourcing Equipment)和受电端设备(PD，Power Device)两部分。PSE是为以太网客户端设备供电的设备，同时也是整个以太网供电过程的管理者。而PD是接受PSE供电的负载以及客户端设备。IP电话、网络安全摄像机、人脸识别支付一体机、人脸识别门禁、身份认证一体机等许多以太网设备，都可以作为PoE供电系统的受电端设备。

目前，对于此类受电端设备，存在着多种供电方式。一部分此类受电端设备采用单一的供电方式，例如采用传统的电源适配器外接市电进行供电，或者，仅基于PoE技术进行供电。这种采用单一供电源的供电方式，当供电源发生故障或者异常时，设备往往也直接中断工作，给用户的使用带来不便。

当然，也有一部分此类受电设备支持由电源适配器和PoE供电单元共同供电。然而，遗憾的是，目前可采用双供电的此类受电设备，由于缺乏智能电源管理方案，所述设备的两个供电源会争夺供电权，导致所述设备在实际工作状态下的供电源不可控。

为了方便理解，这里首先对两种供电源争夺供电权的过程以及所带来的问题进行详细说明。如图1所示，给出了相关技术中，电源适配器和PoE供电单元都接入情况下的供电示意图。由于电源适配器和PoE供电单元是两个独立的供电源，而这两个供电源的输出电信号会存在异步波动，故电源适配器和PoE供电单元为所述设备提供的供电信号通常会存在电压差。

当PoE供电单元所提供的供电电压略高于电源适配器的供电电压时，所述设备的实际供电由PoE供电单元供给，电源适配器虽然与所述设备连接，但是实质上并未为所述设备供电。然而，又由于电源适配器与所述设备处于连接状态，构成通路，故所述电源适配器所提供的电能会转换为热能，造成所述设备的发热。

当PoE供电单元的输出电压低于电源适配器的输出电压时，所述设备的实际供电由电源适配器供给。而PoE供电单元由于轻载，PSE会误判受电设备被移除，进而会中断PSE向PoE供电单元的供电。由于受电设备实际上还是通过PoE供电单元以及以太网与PSE处于电连接状态，故PoE供电单元会基于PoE供电协议，尝试向PSE传输供电协议数据，进行二次握手连接，使PSE重新向PoE供电单元供电。在PSE和PoE供电单元进行二次握手连接的过程中，由于以太网的数据链路被占用，故会造成所述设备与所述PSE的网络暂时中断，即所述设备会暂时不能向PSE传输人脸识别、支付验证等真正的数据信息。

当PoE供电单元与PSE完成二次握手之后，所述设备又同时被电源适配器和PoE供电单元供电，两个供电源又会由于两者的供电电压存在压差，继续抢夺实质供电权，进而重复上述过程，带来不必要的额外的功率消耗，此外，还会造成设备的过早老化，影响设备的工作寿命。而由于PSE和PoE供电单元的二次握手导致以太网的瞬时中断，会使得真正的数据不能被传输，影响用户的使用体验，甚至会给用户带来信息安全问题。

为了解决相关技术所存在的上述问题，本申请实施例提供了一种电源管理方法、电源管理设备、电源管理系统、电源管理装置以及计算机可读存储介质。

为了方便理解，本申请实施例先对应用所述电源管理方法的设备和系统进行介绍。

如图2所示，是本申请实施例所提供的电源管理系统的结构示意图。所述系统包括电源适配器、PSE以及电源管理设备。

其中，电源管理设备包括电源适配器接口电路、PoE供电单元、电源切换单元以及电源管理单元。所述电源适配器接口电路，用于与电源适配器进行电连接，接入外部电源输入的供电信号；所述PoE供电单元，用于通过以太网接入外部PSE输入的供电信号；所述电源管理单元，用于基于后文所介绍的电源管理方法，控制所述电源切换单元将为所述设备供电的供电源切换为所述电源适配器或所述PoE供电单元。

所述电源管理系统中的电源适配器，与所述电源管理设备的电源适配器接口电路连接，为所述电源管理设备供电；所述电源管理系统中的PSE，与所述PoE供电单元连接，为所述电源管理设备供电。

上述电源管理设备，可以是各种能够由PoE供电单元和电源适配器共同供电的设备，例如，人脸识别机、面板机、身份认证一体机、人脸识别支付一体机、网络摄像头等等。此类设备，可以采用传统的电源适配器进行供电，也可以基于PoE供电技术通过以太网实现供电。其中，所述PoE供电单元可以是所述设备出厂内置的，也可以是用户或者设备厂商后期部署的，本申请实施例对此不做限制。

此外，本领域技术人员应当理解，上述的电源管理系统以及电源管理设备，还可以包括其他单元，例如，所述电源管理设备还可以包括电路隔离单元，以将所述电源适配器接口电路与所述PoE供电单元进行隔离，避免漏电。又例如，所述电源管理设备，还可以包括系统电源模块，用于对所述设备的供电电压进行电压转换，为所述设备的其他功能单元进行供电。当然，还可以包括其他单元，本申请实施例对此不做限制。

接下来，介绍本申请实施例所提供的电源管理方法，如图3所示，所述方法包括：

步骤301，获取电源适配器的供电参数以及PoE供电单元的供电参数；

步骤302，根据所述电源适配器的供电参数以及PoE供电单元的供电参数，确定所述电源适配器和所述PoE供电单元所处的供电状态，所述供电状态包括第一供电状态和第二供电状态；

步骤303，基于所述电源适配器和所述PoE供电单元的供电状态，确定为所述设备供电的供电源。

其中，当所述电源适配器的供电参数在第一下限阈值和第一上限阈值之间时处于第一供电状态，当所述PoE的供电参数大于预设阈值时处于第一供电状态，所述第二供电状态为所述第一供电状态以外的供电状态。

所述供电参数，可以是所述电源适配器以及PoE供电单元的供电电压，也可以是供电电流，还可以是供电功率，当然，也可以是供电电压、供电电流以及供电功率的全部或者部分，或者是其他参数，本申请实施例对此不做限制。

可选的，所述第一供电状态，可以为正常供电状态，所述第二供电状态为非正常供电状态。

所述第一下限阈值和所述第一上限阈值，可以基于所述电源适配器正常工作时所对应的供电参数确定；所述预设阈值，可以基于所述PoE正常工作时所对应的供电参数确定。

可选的，所述第一下限阈值和所述第一上限阈值，可以基于所述电源适配器厂家所提供的额定供电参数确定，和\或，所述预设阈值，可以基于所述PoE厂家所提供的额定供电参数确定。

当然，本领域技术人员应当理解，所述第一下限阈值、第一上限阈值以及预设阈值，也可以是设备厂商基于实验或者经验值所确定的能够使所述设备正常工作的供电参数，本申请实施例对此不做限制。

此外，上述第一下限阈值、第一上限阈值以及预设阈值，还可以基于实际应用需求，进行调整。例如，当所述电源适配器和所述PoE的供电参数稍高于或者稍低于正常工作的供电参数时，为所述设备供电的效果接近于正常供电状态的效果。故所述第一供电状态所对应的上述供电参数也可以是正常工作的参数的扩大。又例如，在某些应用场景下，对安全用电的要求比较高，故所述第一供电状态所对应的上述供电参数，应设置得比所述电源适配器和所述PoE正常工作的范围要小，等等。本申请实施例对此不做限制。

所述获取电源适配器的供电参数以及PoE供电单元的供电参数的时机，可以是在所述设备开机过程中获取，也可以是在所述设备运行过程中获取，本申请实施例对此不做限制。

在一些实施例中，所述获取电源适配器的供电参数以及PoE供电单元的供电参数，可以是以预设的时间间隔获取的。

可选的，可以是在所述设备开机过程中以预设的时间间隔获取，也可以是在所述设备运行过程中以预设的时间间隔获取。所述预设的时间间隔，可以是用户或者设备厂商基于经验值确定的，也可以是根据所述设备的应用场景所预先确定的，本申请实施例对此不做限制。

通过上述实施例可以看到，以预设的时间间隔获取所述供电参数，能够持续对所述设备的供电源的状态进行监测，进而为持续对所述设备的供电源进行电源管理奠定基础。

对于电源适配器以及PoE供电单元，都存在着正常工作的额定参数。通过上述步骤301，在获取电源适配器的供电参数以及PoE供电单元的供电参数之后，将所获取的供电参数与所述额定参数比较，能够确定所述电源适配器和所述PoE供电单元是否处于正常工作状态，进而能够进一步确定为所述设备供电的供电源。选定一个供电源为所述设备进行供电，能够避免所述电源适配器与所述PoE供电单元争夺所述设备的供电权，进而克服相关技术中所存在的容易引起设备发热、真正的通信数据传输中断等问题。

在一些实施例中，步骤303，基于所述电源适配器和所述PoE供电单元的供电状态，确定为所述设备供电的供电源，可以如图4所示，包括：

步骤401，确定所述电源适配器和所述PoE都处于第一供电状态；

步骤402，获取所述设备预先设定的供电模式，所述供电模式包括电源适配器优先供电模式和PoE供电单元优先供电模式；

步骤403，选择优先级较高的供电模式对应的供电源为所述设备供电。即当所述供电模式为电源适配器优先供电模式，选择电源适配器为所述设备供电；当所述供电模式为PoE供电单元优先供电模式，选择所述PoE供电单元为所述设备供电。

根据上述实施例可以看到，基于本申请实施例所提供的智能电源管理方法，提供了电源适配器优先以及PoE供电单元优先的供电模式，在所述设备可由电源适配器和所述PoE供电单元同时正常供电的情况，基于预先设定的供电模式，确定电源适配器和PoE供电单元供电的优先级，基于优先级确定为所述设备唯一供电的供电源，能够避免所述电源适配器与所述PoE供电单元争夺所述设备的供电权，进而克服相关技术中所存在的容易引起设备发热、真正的通信数据传输中断等问题。

在一些实施例中，所述设备还包括与所述PoE供电单元电连接的负载模块，所述电源适配器优先供电模式至少包括以下之一：第一电源适配器优先供电模式和第二电源适配器优先供电模式。上述实施例中，步骤403，选择优先级较高的供电模式对应的供电源为所述设备供电，可以如图5所示，包括：

确定所述供电模式为第一电源适配器优先供电模式，选择所述电源适配器为所述设备供电，关闭所述PoE供电单元向所述设备的供电，并开启所述负载模块，以使所述PoE供电单元保持接收外部PSE的供电；

确定所述供电模式为第二电源适配器优先供电模式，选择所述电源适配器为所述设备供电，关闭所述PoE供电单元向所述设备的供电，并关闭所述负载模块，以使所述PoE供电单元断开与外部PSE的连接。

在上述实施例中，当确定所述供电模式为第一电源适配器优先供电模式时，在关闭所述PoE供电单元向所述设备的供电的同时，开启所述负载模块，由所述负载模块作为所述PoE供电单元的假负载，这样，PoE供电单元并不会出现轻载的情况，从而使得所述PoE供电单元与外部PSE保持连接，即外部PSE保持向所述PoE供电单元供电。只不过，此种情况下，所述PoE供电单元是向所述设备的负载模块供电，而非向所述设备正常运行的其他单元供电。这样，基于第一电源适配器优先的供电模式，即使选择的供电源是电源适配器，但是所述PoE供电单元仍旧与PSE保持连接，接收PSE的供电信号。当作为供电源的电源适配器异常时，能够迅速切换到由PoE供电单元供电，而不需要再次等待所述PoE供电单元与PSE进行二次握手，进而能够保证设备的平稳运行。

在上述实施例中，当确定所述供电模式为第二电源适配器优先供电模式时，在关闭所述PoE供电单元向所述设备的供电的同时，关闭所述负载模块，这样，所述PoE供电单元会出现轻载的情况，PSE会中断与所述PoE供电单元的连接，又由于关闭了所述PoE供电单元向所述设备的供电，故PSE不再会尝试与所述PoE供电单元进行二次握手以建立连接。所述PoE供电单元完全处于不工作的状态，从而能够减少系统的功率损耗。当作为供电源的电源适配器异常时，控制所述PoE供电单元开启，所述PoE供电单元与外部PSE进行二次握手，从而建立连接，接收外部PSE的供电信号。虽然此种供电模式下，当作为供电源的电源适配器异常时，所述PoE供电单元被开启后，还需要经过与PSE进行二次握手，消耗一定的时间。但是，这个耗时会非常短，设备中的余电可以维持设备必要功能单元(如微处理器)的正常工作，从而既能够保证设备以最低功耗运行，还能够节省所述设备进行电源管理的功耗。

通过上述实施例可以看到，当本申请实施例所提供的电源管理方法所提供的电源适配器优先供电模式包括保证工作稳定性的第一电源适配器优先供电模式和保证减小功耗的第二电源适配器优先供电模式时，能够为用户提供更丰富的电源管理策略，既考虑到设备运行的平稳性，又考虑到设备的运行功耗，从而使得用户能够基于应用场景和应用条件，选择更合适的电源管理模式，提高本申请实施例所提供的电源管理方法的适用性以及灵活性。

在所述设备还包括与所述PoE供电单元电连接的负载模块的情况下，在所述设备开机过程中，或者所述设备的供电源切换的过程中，当所述供电模式为PoE供电单元优先供电模式，选择所述PoE供电单元为所述设备供电，可以是在所述负载模块关闭的情况下，直接开启所述PoE供电单元。在一些实施例中，还可以是如图6所示，在开启所述PoE供电单元的同时，开启所述负载模块，监测所述设备的功耗，当所述设备的功耗大于第一功率阈值时，关闭所述负载模块。

由于设备的上电并不是瞬时完成的，而是有一个稳定过程，故在所述设备开机过程中，或者所述设备的供电源切换的过程中，所述设备的功耗会逐步增加，直至一个稳定的功耗。当所述设备的功耗过低时，PSE会误判所述PoE供电单元与受电设备处于断开状态，故为了避免PSE误判所述PoE供电单元处于轻载状态，在所述设备的功耗比较小时，可以开启所述负载模块，提高所述设备的功耗。开启所述负载模块之后，可以通过对所述设备的充电功率进行监测，当确定所述设备的功耗大于第一功率阈值，关闭所述负载模块。其中，所述第一功率阈值可以是用户或者设备厂商基于PoE供电单元所对应的PoE供电协议所确定的PSE关闭高压电源输出的阈值，还可以是用户或者设备厂商基于经验值所确定的阈值，本申请实施例对此不做限制。

当然，本领域技术人员应当理解，所述设备还可以包括向用户提供设置所述第一功率阈值的用户交互单元，其中，所述第一功率阈值可以基于接入的所述负载模块设定，本申请实施例对此也不做限制。

通过上述实施例可以看到，当确定设备的供电模式是PoE供电单元优先模式时，在所述设备开机过程中或者所述设备的供电源切换过程中，先开启负载单元，并监测设备的功耗，当设备的功耗达到一定的阈值之后，才关闭所述负载单元，能够满足PoE供电单元所对应的供电协议对设备功耗的要求，避免由于PSE误判所述PoE供电单元处于轻载状态，而中断与PoE供电单元的连接，从而造成PoE供电单元的供电失败。

即使所述电源适配器和所述PoE供电单元在某个时间段内是正常供电的，但是，在设备运行过程中，也可能出现所选择的供电源发生异常而不能正常供电的情况。故，在一些实施例中，当检测到所述优先级较高的供电源处于第二供电状态，则可以切换至另外一个处于第一供电状态下的供电源为所述设备供电。当然，如果另外一个供电源也处于第二供电状态下，可以不采用任何一个供电源进行供电，也可以基于两个供电源的当前供电参数与正常供电参数的差值，确定所述电源适配器与所述PoE供电单元异常供电的异常程度，选择异常程度较小的供电源为所述设备供电。当然，如果所述设备还包含额外的供电源，例如，可充电备份电源模块，则可以选择所述额外的供电源进行供电，本申请实施例对此不做限制。

通过上述实施例可以看到，当检测到所述优先级较高的供电源处于第二供电状态时，切换至另外一个处于第一供电状态下的供电源为所述设备供电，能够保证所述设备的供电不中断，保证所述设备的正常工作。

当所述设备在工作过程中，供电源进行过切换之后，所述设备可以直接采用切换后的供电源一直供电，也可以如图7所示，在检测到所述优先级较高的供电源恢复第一供电状态，切换至所述优先级较高的供电源为所述设备供电。

通过上述实施例可以看到，在切换至另外一个供电源为所述设备供电之后，当检测到所述优先级较高的供电源又处于第一供电状态，再次进行供电源的切换，以保证所述设备尽量以预设的优先级较高的供电源进行充电，能够满足用户的个性化需求，提高用户的使用体验。

在一些实施例中，步骤303，基于所述电源适配器和所述PoE供电单元的供电状态，确定为所述设备供电的供电源，包括：确定所述电源适配器和所述PoE供电单元只有一个处于第一供电状态，选择所述处于第一供电状态的供电源为所述设备供电。

在一些实施例中，步骤303，基于所述电源适配器和所述PoE供电单元的供电状态，确定为所述设备供电的供电源，包括：确定所述PoE供电单元处于第二供电状态，以及所述电源适配器处于第三供电状态，选择所述电源适配器为所述设备供电，并控制所述设备关闭功耗大于第二功率阈值的高功率模块。

其中，所述电源适配器的供电参数在第二下限阈值与所述第一下限阈值之间或者在所述第一上限阈值与第二上限阈值之间时处于第三供电状态，所述第二下限阈值小于第一下限阈值，所述第二上限阈值大于所述第一上限阈值。

也就是，当所述电源适配器的供电参数比正常阈值稍高或者稍低时，那么，所述电源适配器虽然不是处于正常的供电状态，但是可以认为所述电源适配器是处于能够为所述设备供电的近似正常供电状态。不过，由于当所述电源适配器的供电参数比正常阈值稍低时，所述电源适配器的供电能力很可能不能支持所述设备的高功率功能模块正常运行，故可以控制所述设备关闭功耗大于第二功率阈值的高功率模块。所述高功率模块可以是人工智能模块、LTE 4G或者5G通信模块、图像处理模块等等。类似地，由于当所述电源适配器的供电参数比正常阈值稍高时，所述高功率模块的运行，很可能导致系统功耗过大，设备过热，进而带来安全隐患。故在所述电源适配器的供电参数比正常阈值稍高时，也可以控制所述设备关闭功耗大于第二功率阈值的模块。

通过上述实施例可以看到，基于本申请实施例所提供的电源管理方法，在获取了所述电源适配器和PoE供电单元的供电参数，确定所述PoE供电单元处于第二供电状态，以及所述电源适配器处于第三供电状态，选择所述电源适配器为所述设备供电，并控制所述设备关闭高功率运行模块，能够保证所述设备由唯一供电源进行供电，避免所述设备的供电中断。

当所述设备在开机过程中或者运行过程中，所述设备的供电源仅能够支持运行功耗小于第三功率阈值的功能模块时，对于高功耗模块，例如人工智能模块、LTE 4G或者5G通信模块、图像处理模块等等，所述设备的供电功率可能无法满足此类高功率模块的运行，从而造成供电源对所述设备的供电失败。

故，在一些实施例中，如图8所示，所述方法还包括：监测所述设备的功耗；当所述设备的功耗大于第三功率阈值时，控制所述设备关闭功耗大于第四功率阈值的高功率模块；当所述设备的功耗大于第三功率阈值时，控制所述设备开启所述高功率模块；其中，所述第四功率阈值小于等于所述第三功率阈值。

可选的，在一些实施例中，不管所述设备是由电源适配器供电还是PoE供电单元供电，监测所述设备的功耗，当确定所述供电源所提供的功率不能满足所述设备的预算功率，控制所述设备关闭高功率模块。所述预算功率可以基于预设的第三功率阈值确定，所关闭的高功率模块，可以是功耗大于第四功率阈值的功能模块。

由于应用某些协议的PoE供电单元，所能够提供的功率有限。故，可选的，在一些实施例中，当所述设备在开机过程中或者电源切换过程中，供电模式为PoE供电单元优先模式，在开启所述PoE供电单元的同时，关闭大于第三功率阈值的高功率模块；监测电源适配器的供电参数，当电源适配器的供电参数大于第二阈值时，开启所述高功率模块。

在上述实施例中，当检测到所述电源适配器的供电参数大于第二阈值，则说明所述设备当前由所述电源适配器供电，且所述电源适配器有足够的供电功率为所述设备供电，相应地，则可以开启所述高功率模块，以使所述高功率模块正常运行。

可选的，在一些实施例中，当检测到PoE供电单元为唯一供电源且所述PoE供电单元所提供的功率无法满足所述设备的功耗预算，则控制所述设备关闭高功率模块。可选的，可以在所述设备的产品界面上提示用户接入设备厂家推荐的电源适配器进行供电。

通过上述实施例可以看到，在本申请实施例所提供的电源管理方法中，通过监测所述设备的功耗，当所述供电源所提供的功率不足以支持所述设备的高功率模块的运行时，关闭所述高功率模块，直到所述供电源所提供的功率能够支持所述设备的高功率模块运行，才开启所述高功率模块，能够保证所述设备的正常运行，避免所述设备由于供电功率不足反复开启和关闭。

在一些实施例中，如图9所示，所述设备还包括备份电源模块，则本申请实施例所提供的电源管理方法，还包括：确定所述电源适配器和所述PoE供电单元均处于第二供电状态，选择所述备份电源模块为所述设备的供电源。

可选的，所述备份电源模块可以为蓄电池，也可以为可充电电池，本申请实施例对此不做限制。

通过上述实施例可以看到，当所述设备还包括备份电源模块时，当所述电源适配器和所述PoE供电单元都无法正常供电时，由所述备份电源模块进行供电，在由所述备份电源模块供电的过程中，所述功能模块的运行结果，例如人工智能识别结果、通行数据等记录可以缓存在本地中，待所述设备的电源适配器或PoE供电单元恢复正常供电，再将缓存记录上传至所述设备对应的后台服务器或者云端，能够保证所述设备的平稳运行，避免所述设备工作的中断，从而避免所述设备的文件和数据损失的风险。

基于PoE技术的供电，目前存在着多种标准供电协议，例如IEEE802.3af，IEEE802.3at，IEEE802.bt等标准。不同的标准协议，规定了PoE供电的不同工作参数。例如，IEEE802.3af标准的主要供电特性参数为：直流电压在44～57V之间，典型值为48V；PSE最大输出功率：15.4W；超载检测电流为350～500mA；在空载条件下，负载电流范围为8～35mA；为PD设备提供3.84～12.95W不同等级的电功率请求。又例如，IEEE802.3at标准的主要供电特性参数为：直流电压在50～57V之间，典型值为48V；典型的输出功率：30W；受电设备PD支持Class4的分级，负载电流范围为8～51mA。当然，本领域技术人员应当理解，在使用所述设备时，所述供电特性参数可以根据具体情况有所调整，例如，设置所述直流电压为36-57V，以覆盖IEEE802.3af/at标准所规定的直流电压等等，本申请实施例对此不做限制。

故，在一些实施例中，所述设备所包括的与所述PoE供电单元电连接的负载模块，其阻值可调。开启所述负载模块，包括：根据所述PoE供电单元对应的供电协议，调节所述负载模块的阻值，以使所述PoE供电单元的供电参数满足所述供电协议的规定。

通过上述实施例，设置所述负载模块的阻值可调，那么基于所述PoE供电单元对应的供电协议，调节所述负载模块的阻值，能够适应更多类型的供电协议，提高本申请实施例所提供的电源管理方法的适用性。

在一些实施例中，所述方法还包括：当所述电源适配器和\或所述PoE供电单元供电异常时，输出提示信息。

例如，当所述电源适配器的供电参数未处于正常供电范围，则提示“所述电源适配器供电异常”；当所述PoE供电单元的供电参数未处于正常供电范围，则提示“所述PoE供电单元供电异常”。或者，当所述电源适配器的供电电压高于正常供电范围，则说明用户可能选择了高于设备厂家推荐的额定供电参数的电源适配器，或者电源适配器存在严重的质量问题，则提示“所述电源适配器供电电压过高”等等。

通过上述实施例可以看到，当所述当所述电源适配器和\或所述PoE供电单元供电异常时，输出提示信息，以提示用户，能够使用户及时发现所述设备的供电异常，并进行人工干预，避免所述设备长期处于供电异常的状态进而造成设备损伤。

通过上述各个实施例可以看到，对于可由PoE供电单元和电源适配器共同供电的设备，应用本申请实施例所提供的电源管理方法，通过获取为所述设备供电的电源适配器的供电参数以及PoE供电单元的供电参数，确定所述电源适配器和所述PoE供电单元所处的供电状态；再基于电源适配器和PoE供电单元当前所处的供电状态，确定为所述设备供电的电源，既能够自动为所述设备确定的供电电源，又能够避免所述电源适配器和所述PoE供电单元对供电权的争夺，保证所述设备的稳定供电。

相应地，本申请实施例还提供了与上述电源管理方法对应的电源管理设备。前文已经介绍了一种如图2所示的包括电源管理单元，电源切换单元，电源适配器接口电路以及PoE供电单元的电源管理设备。

在一些实施例中，所述设备还可以如图10所示，包括与所述PoE供电单元电连接的负载模块，用于为所述PoE供电单元提供保持与外部PSE连接所需的负载；所述电源管理单元，用于基于前文与所述负载模块相关的方法，控制开启以及关闭所述负载模块。

在一些实施例中，所述设备还可以如图9所述，包括备份电源模块，用于当所述PoE供电单元和\或所述电源适配器接口电路供电异常时，在所述电源管理单元的控制下为所述设备供电。

关于对上述各个电源管理设备进行供电电源管理的相关内容，可以参考前文方法实施例的介绍，本申请实施例在此不做赘述。

通过上述各个实施例可以看到，基于本申请实施例所提供的电源管理设备，能够通过获取为所述设备供电的电源适配器的供电参数以及PoE供电单元的供电参数，确定所述电源适配器和所述PoE供电单元所处的供电状态；再基于电源适配器和PoE供电单元当前所处的供电状态，确定为所述设备供电的电源，既能够自动为所述设备确定的供电电源，又能够避免所述电源适配器和所述PoE供电单元对供电权的争夺，保证所述设备的稳定供电。

此外，本申请实施例还提供了一种电源管理系统，所述系统包括前文所述的各个电源管理设备、电源适配器以及PSE，其中，所述电源适配器与所述电源适配器接口电路连接，为所述电源管理设备供电；所述PSE与所述PoE供电单元连接，为所述电源管理设备供电。

关于应用上述电源管理系统，对所述电源管理设备进行供电电源管理的相关内容，可以参考前文方法实施例的介绍，本申请实施例在此也不做赘述。

通过上述各个实施例可以看到，基于本申请实施例所提供的电源管理系统，能够通过获取为所述设备供电的电源适配器的供电参数以及PoE供电单元的供电参数，确定所述电源适配器和所述PoE供电单元所处的供电状态；再基于电源适配器和PoE供电单元当前所处的供电状态，确定为所述设备供电的电源，既能够自动为所述设备确定的供电电源，又能够避免所述电源适配器和所述PoE供电单元对供电权的争夺，保证所述设备的稳定供电。

本申请还提供了一种电源管理装置。所述电源管理装置，可以如图11所示，包括：存储器1101和处理器1102及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器1102执行所述程序时实现各个方法实施例的步骤。

所述存储器1101可以是所述电子设备的内部存储单元，例如是设备的硬盘或者内存。所述存储器1101也可以是所述设备的外部存储设备，例如所述设备上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card，SMC)，安全数字(Secure Digital，SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，所述存储器1101还可以既包括所述设备的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器用于存储所述计算机程序以及所述设备所需的其他程序和数据。所述存储器还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。当存储器存储的程序被执行时，所述处理器1102调用存储器1101中存储的程序，用于执行前述的方法，所述方法已在前文详细介绍，这里不再赘述。

在本申请的实施例中还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现前文各个方法实施例所述的步骤，本申请在此不再赘述。

所述机器可读存储介质可以是前述任一项实施例所述的设备的内部存储单元，例如设备的硬盘或内存。所述机器可读存储介质也可以是所述设备的外部存储设备，例如所述设备上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card，SMC)，安全数字(SecureDigital，SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，所述机器可读存储介质还可以既包括所述设备的内部存储单元也包括外部存储设备。所述机器可读存储介质用于存储所述计算机程序以及所述设备所需的其他程序和数据。所述机器可读存储介质还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random AccessMemory，RAM)等。

上述对本申请特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。

本领域技术人员在考虑申请及实践这里申请的发明后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未申请的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。申请和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求来限制。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。

Claims (17)

1.一种电源管理方法，其特征在于，应用于可由PoE供电单元和电源适配器共同供电的设备，所述设备还包括与所述PoE供电单元电连接的负载模块，所述方法包括：

获取电源适配器的供电参数以及PoE供电单元的供电参数；

根据所述电源适配器的供电参数以及PoE供电单元的供电参数，确定所述电源适配器和所述PoE供电单元所处的供电状态，所述供电状态包括第一供电状态和第二供电状态；

基于所述电源适配器和所述PoE供电单元的供电状态，确定为所述设备供电的供电源；

其中，当所述电源适配器的供电参数在第一下限阈值和第一上限阈值之间时处于第一供电状态，当所述PoE的供电参数大于预设阈值时处于第一供电状态，所述第二供电状态为所述第一供电状态以外的供电状态；

其中，在确定所述电源适配器和所述PoE都处于第一供电状态时，获取所述设备预先设定的供电模式，所述供电模式包括电源适配器优先供电模式和PoE供电单元优先供电模式；

在所述设备开机过程中或者所述设备的电源切换过程中，所述供电模式是PoE供电优先模式，则开启所述PoE供电单元的同时，开启所述PoE供电单元以及负载模块；

监测所述设备的功耗；

当所述设备的功耗大于第一功率阈值，关闭所述负载模块。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述设备还包括与所述PoE供电单元电连接的负载模块，所述电源适配器优先供电模式至少包括以下之一：第一电源适配器优先供电模式和第二电源适配器优先模式，选择优先级较高的供电模式对应的供电源为所述设备供电，包括：

确定所述供电模式为第一电源适配器优先供电模式，选择所述电源适配器为所述设备供电，关闭所述PoE供电单元向所述设备的供电，并开启所述负载模块，以使所述PoE供电单元保持接收外部PSE的供电；

确定所述供电模式为第二电源适配器优先模式，选择所述电源适配器为所述设备供电，关闭所述PoE供电单元向所述设备的供电，并关闭所述负载模块，以使所述PoE供电单元断开与外部PSE的连接。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当检测到优先级较高的供电源处于第二供电状态，切换至另外一个处于第一供电状态下的供电源为所述设备供电。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

切换至另外一个供电源为所述设备供电之后，当监测到所述优先级较高的供电源恢复第一供电状态，切换至所述优先级较高的供电源为所述设备供电。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述供电状态，确定为所述设备供电的供电源，包括：

确定所述电源适配器和所述PoE供电单元中只有一个处于第一供电状态，选择所述处于第一供电状态的供电源为所述设备供电。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述供电状态，确定为所述设备供电的供电源，包括：

确定所述PoE供电单元处于第二供电状态，以及所述电源适配器处于第三供电状态，选择所述电源适配器为所述设备供电，并控制所述设备关闭功耗大于第二功率阈值的高功率模块；

其中，所述电源适配器的供电参数在第二下限阈值与所述第一下限阈值之间或者在所述第一上限阈值与第二上限阈值之间时处于第三供电状态，所述第二下限阈值小于第一下限阈值，所述第二上限阈值大于所述第一上限阈值。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

监测所述设备的功耗；

当所述设备的功耗大于第三功率阈值时，控制所述设备关闭功耗大于第四功率阈值的高功率模块；当所述设备的功耗大于第三功率阈值时，控制所述设备开启所述高功率模块；其中，所述第四功率阈值小于等于所述第三功率阈值。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述设备包括备份电源模块，所述方法包括：

确定所述电源适配器和所述PoE供电单元均处于第二供电状态，选择所述备份电源模块为所述设备的供电源。

9.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述负载模块的阻值可调，所述开启所述负载模块，包括：

根据所述PoE供电单元对应的供电协议，调节所述负载模块的阻值，以使所述PoE供电单元的供电参数满足所述供电协议的规定。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当所述电源适配器和\或所述PoE供电单元供电异常，输出提示信息。

11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述设备至少包括以下之一：人脸识别机、面板机、身份认证一体机、人脸识别支付一体机、网络摄像头。

12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取电源适配器的供电参数以及PoE供电单元的供电参数，包括：

以预设的时间间隔获取所述电源适配器的供电参数以及PoE供电单元的供电参数。

13.一种电源管理设备，其特征在于，所述设备可由PoE供电单元和电源适配器共同供电，包括：电源管理单元，电源切换单元，电源适配器接口电路以及PoE供电单元；所述设备还包括与所述PoE供电单元电连接的负载模块，用于为所述PoE供电单元提供保持与外部PSE连接所需的负载；

所述电源适配器接口电路，用于与电源适配器进行电连接，接入外部电源输入的供电信号；

所述PoE供电单元，用于通过以太网接入外部PSE输入的供电信号；

所述电源管理单元，用于执行上述权利要求1-12任一项所述的方法。

14.根据权利要求13所述的设备，其特征在于，所述设备还包括备份电源模块，用于当所述PoE供电单元和\或所述电源适配器接口电路供电异常时，在所述电源管理单元的控制下为所述设备供电。

15.一种电源管理系统，其特征在于，所述系统包括如权利要求13至14任一所述的电源管理设备，电源适配器，以及PSE；

其中，所述电源适配器与所述电源适配器接口电路连接，为所述电源管理设备供电；所述PSE和所述PoE供电单元连接，为所述电源管理设备供电。

16.一种电源管理装置，其特征在于，所述装置包括：存储器和处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现权利要求1至12任一所述的方法。

17.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机指令，所述计算机指令被执行时实现权利要求1至12任一项所述方法的步骤。

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