CN201562144U - 在高低能耗模式之间切换的电子设备和包括其的电子相框 - Google Patents

Abstract

提供了一种能够在低能耗模式和高能耗模式之间切换的电子设备，该电子设备包括：外壳，用于容纳所述电子设备的各部件；电源，用于向所述电子设备的各部件提供电能；传感器装置，其与外壳耦接或包围于其中，用于检测用户的接触和/或靠近操作，并产生相应的信号；供电模式开关装置，其与所述电源耦接，可在不同的供电模式之间进行切换；处理器系统，与所述传感器装置电气地连接，用于在编程程序的操控下，根据传感器装置的检测结果，可以实现：使得所述电子设备从低能耗模式切换到高能耗模式。

Description

在高低能耗模式之间切换的电子设备和包括其的电子相框

技术领域

本实用新型涉及一种具有模式切换功能的电子设备，更具体地涉及能够方便地从低能耗比如体眠模式恢复到高能耗模式比如正常模式的电子设备。

更具体地，这样的设备可以实现为一种数字相框。

或者，它可以实现为一种电子游戏设备，或其它具有包括节能模式和高能耗模式的多种模式的电子显示设备等。

背景技术

随着便携式电子设备的快速发展，其功能也越来越多样化以及复杂化。并且，出现了很多具有出色的显示效果的用户电子设备，比如多媒体显示设备、移动通信终端、个人数字助理(PDA)、数字相框装置、膝上型计算机等等。这些设备一般情况下由设备自身携带的电池来供电。由此，在电池的能量有限的情况下，对于这些设备而言，节省设备的能耗从而使得电池的电能利用效益最大化，成为重要的技术需求。

实现这一目的一种重要的方法是，电子设备的工作状态可以分为高能耗的正常工作模式和低能耗的休眠模式(以及待机模式)。其中，在正常工作模式下，电子设备的所有内存驻留程序处于运行之中，尤其是向显示器提供显示照明的设备，比如背光灯，处于工作状态，用于提供良好的显示效果，此时设备的能耗比较高。对于大多数电子设备的电池而言，在正常工作模式下，由于能耗较高电池能量一般仅能支持数个小时，至多也不过数百个小时。与此相对地，在低能耗的比如休眠模式下，电子设备的系统数据可以复制到硬盘驱动器上的保留区域内，然后关闭大多数运行程序，特别是显示程序，尤其需要关闭显示装置的照明电源，比如背光灯。此时能耗相对要低很多，从而电子设备的电池的供电时间可以大大延长。另外，在又一较低能耗的待机模式(stand-by mode)下，一般而言，电子设备的关闭能耗比较大的部件，比如显示器背光单元，但其他部件仍处于等待命令的状态。

待机模式一般而言较休眠模式能耗要高，而比正常模式能耗要低。

其中，休眠模式在很多电子设备中已经得到了较为广泛的应用。比如，采用Windows XP操作系统的计算机，可以处于休眠模式。进行休眠模式的步骤例如包括：单击“开始”按钮，然后单击“控制面板”；在“选择一个类别”下，单击“性能和维护”；在“或选择一个控制面板图标”下，单击“电源选项”；在“电源使用方案”选项、“高级”选项和“休眠”选项中定义休眠设置。如果要退出休眠模式则按“电源(Power)”按钮，可能需要按住并维持一段时间后才能使退出休眠模式，而按键盘上的任意键或移动鼠标不能使计算机退出休眠模式，这是由于计算机处于休眠模式时键盘和鼠标均不起作用。待机模式在本领域中已为众所周知，故不再例述。

类似地，对于采用了休眠模式的电子设备，一般地仅能通过一个特定的按键来使得设备从休眠模式恢复到正常工作模式。然而，多数情况下，用户需要首先花费些时间和注意来找到这个特定的按键。

在很多的情况下，特别是可能频繁进入休眠模式/待机模式的设备而言，唤醒操作对于用户是不够方便的。

发明内容

本新型旨在解决以上问题的一种方案。具体地，提供一种能够使得用户方便地将其从低能耗模式恢复到高能耗模式的电子设备。其中，所述低能耗模式可以为待机模式或休眠模式，所述高能耗模式为正常工作模式或其中之一。

这样的一种电子设备，包括：

外壳，用于容纳所述电子设备的各部件；

电源，用于向所述电子设备的其它各部件提供电能；

传感器装置，其与外壳耦接或置于其中，用于检测用户的接触和/或靠近操作，并产生相应的信号；

供电模式开关装置，其与所述电源耦接，可以在不同的供电模式之间进行切换；

处理器系统，与所述传感器装置连接，用于在编程程序的操控下，根据传感器装置的检测结果，可以实现：

-使得所述电子设备从较低能耗的休眠模式切换到较高能耗的正常工作模式。

根据本实用新型的优选实施例，电子设备还包括：显示装置，比如显示屏幕，位于所述外壳的一部分比如正面上并与所述处理器系统信号耦接，用于显示出应用程序的结果，比如数字图象；以及显示电源，用于通过所述供电模式开关装置从所述电源接收电能，并提供给所述显示装置。

另外，电子设备可进一步地包括传感器信号处理系统，用于接收所述传感器装置的信号，并根据预定的标准进行判断，从而产生状态数据信号；其中，该状态数据信号提供给所述的处理器系统。其中，所述预定的信号标准可以由用户根据需要进行调整。

另外，对于本实用新型的电子设备，所述传感器装置为下述传感器之一种：接触型传感器；非接触型传感器；接触型传感器和非接触型传感器的结合。并且，所述传感器装置位于显示装置之外的外壳部分，尤其是容易接触或接近的显著部位，比如顶部或前后表面以及侧面。或者，可以设置在根据设计需要的其它适当部位，比如底足部位。更具体地，所述传感器装置可以包括位于所述外壳外表面上的触摸板和/或接触线，用于感应用户(手指)的接触或接近动作。

另外，所述传感器装置可以为光学传感器，用于感测用户接触或靠近造成的光学影响。或者，传感器装置可以为电学传感器，用于感测用户接触或靠近造成的电学参数的变化，例如电容、电阻等的变化。另外，传感器也可以为热传感器，用于感测电子设备周围环境温度的变化。

另外，本实用新型的电子设备可以实现为一种电子相框，其包括如前所述的电子设备，以及还包括输出部件，其中所述输出部件包括：视频输出单元；和/或音频输出单元。

通过本实用新型，可以使得用户能够方便地将具有低能耗模式的电子设备从低能耗模式切换到正常工作模式，即高能耗模式，而不需费事地查找某个用户可能不熟悉特定按键。这给电子设备的使用提供了较大的便捷。另外，如果最低能耗和最高能耗模式之间有一个或几个中间能耗模式，也可以根据需要将电子设备设计成根据感应信号进行多个模式之间的直接或间接切换。这需要设计多个信号判断标准，并进行逻辑切换。

附图说明

下面参照附图进一步详述本实用新型的上述和其它的方面。其中，

图1为根据本实用新型的实施例的电子设备的示意框图；

图2为根据本实用新型的电子设备在正常工作模式和休眠模式之间切换的示意流程图。

具体实施方式

从正常模式进入到休眠模式或者待机模式，对于本领域技术人员而言其所熟悉的。比如，处于空闲(idle)状态(比如，无输入的状态)一定的时间后可以进入待机模式和/或休眠模式。其中，在休眠模式下，为了节省电能，显示器电源完全关闭，包括显示程序的多数应用程序暂停，此时包括显示器的输出部件不再有输出。并且，电子设备的输入部件也大多关闭，即不再能够进行输入，除了用于唤醒的部件还处于通电运行的状态。而在待机模式下，仅仅关闭显示器的背光单元，其他程序仍可运行。

其中，可以通过软件程序设定以及按压特定的按钮来促使设备进入到待机模式和/或休眠模式。故，在此对于电子设备由正常工作模式向休眠模式进行切换的触发事件不再做更加详细的描述。而仅对由待机模式/休眠模式向正常工作模式的切换进行较为具体的描述。

参照附图1所示，根据本实用新型的电子设备1，例如便携式移动电子设备，包括：外壳(在此也可用标记1来指示)，用于容纳其中的各个电子部件；主系统2，例如包括通用或专用处理器，其能够用于实现电子设备的各种功能，这包括但不限于图像显示、数字信号处理等；电源3，用于为所述电子设备的运行提供所需的电能；供电模式开关装置5，可以在包括“开”和“关”的状态之间进行切换，所述状态可分别对应该电子设备的正常工作模式和休眠模式/待机模式；显示装置4，比如LCD显示器板；显示电源6，通过所述开关装置5从所述电源3接收电池能量并用于向所述显示装置4提供显示照明。

另外，所述的电子设备1还包括：传感器装置8，其可以感应到用户的比如手指9的接触或靠近；以及传感信号处理系统7，用于接收所述传感器装置8所产生的信号并进行信号处理。

进一步地，前文所涉及的传感器信号处理系统可以由专用的硬件电路实现，或者也可由硬件相结合软件来实现，并与主系统共用一个处理器。

下面参照附图2进一步描述具有模式切换功能的电子设备在正常工作模式和休眠模式/待机模式之间相互切换的示意流程图。

如图所示，启动后电子设备进入正常的工作模式下，此时设备根据应用程序的驱动进行工作，特别是显示输出结果，显示器处于工作状态，电池电源的能量消耗速率比较大。

接着，在较长时间比如几分钟内无外部用户输入的情况，这多半表示用户可能已经离开或不再关注输出(显示)结果，此时优选地为了节省电池电能，需要关闭显示器的背光灯电源。空闲时间可以由用户来设定或者修改。空闲时间达到预定的阈值后，电子设备进入了低能耗的模式比如休眠模式的状态。其中在休眠模式下，电子设备可以将正常运行模式下的数据复制到硬盘驱动器上的保留区域，然后关闭大多数程序，尤其是显示程序，并关闭显示装置的局部照明电源。但是，此时电子设备仍需要保留特定的程序，比如唤醒程序，用于恢复电子设备至正常工作模式。另外，在休眠模式下，电子设备的大多数外部输入端口停用，而仅仅保留特定传感输入的响应。具体地，可以通过系统不断地轮询传感器端口的输入来实现。

在用户接触或靠近传感器比如触摸板等的情况下，产生了相应的电信号，电子设备根据预定的标准判断电信号是否表示用户的唤醒意图。如果确定为“是”，则通过唤醒程序将设备恢复至正常工作模式；而如果确定为“否”，则不作出响应并继续定时轮询传感器的输入端口。

实施例1

根据本实用新型的一个优选的方案，除所述电子设备的其他部件如图1所示外，所述的传感器装置8实现为一种接触型的传感器，比如接触板(contact pad)或线(wire)。对于接触型传感器的情况，其可以通过电阻或电容技术来实现。它们的基本原理一般为，用户例如手指的接触，引起了传感器中相关电阻或电容的改变，从而产生了相应的感应电流或电压信号。在用户比如手指的一定接触下，接触型的传感器可以产生感应信号。该感应信号传递给传感信号处理系统7，由其根据预定接触标准对其进行判断，确定是否表示用户的唤醒意图，抑或是误操作，如果确定为“是”，则向以上所述的主系统2输出一个状态数据。其中，所述预定的接触标准可以表现为，接触比如按压的压力为多大，和/或接触的时间达到一定时长，例如0.5秒、1秒等等。所述电子设备中的所述主系统2根据接收的所述状态数据，可认知到所述的电子设备2需要从休眠模式切换到正常工作模式。

实施例2

根据本实用新型的另一个优选的方案，除所述电子设备的其他部件如图1所示外，所述的传感器装置8实现为一种非接触型的传感器，比如温度传感器、电感传感器、电容传感器、光学传感器等等。对于非接触型传感器的情况，用户手指不需要接触，而只需要比如手指靠近所述传感器达到一定距离程度，就可以产生相应的电信号。该电信号传输给电子设备内的传感信号处理系统7，由其进行处理，例如根据预定的靠近标准进行判断，确定是否表示用户的唤醒意图，抑或是误操作，如果确定为“是”，则向以上所述的主系统2输出一个状态数据。其中，所述预定的靠近标准可以表现为，靠近的距离为多少，比如0.5cm、5cm、10cm等等，和/或靠近的时间达到一定时长，例如0.5秒、1秒等等。所述的主系统2根据状态数据，可认知到所述的电子设备2需要从休眠模式切换到正常工作模式。

实施例3

进一步地，根据本实用新型的又一个优选的实施例，所述的传感器可以是接触型传感器与非接触型传感器的结合。由于不同类型的传感器的信号判断标准可能不同，比如接触或许只需要0.5秒，而靠近则需要1秒，这样的传感器功能组合可以结合了以上两种类型的传感器的优势，扩大了信号感应输入的范围。

实施例4

另外，根据本实用新型的另外一个更优选方案，所述的电子设备实现为一种电子相框，其包括前述的相关部件，特别是包括了占据能耗较大比例的显示屏。其中，显示屏占据了电子设备外壳上正面的很大面积。此处，优选地，传感器装置可以包括平面延展的触摸板(pad)和围绕外壳内表面的感应线，其中触摸板位于电子设备的外壳上除显示屏外所占部位外的比较显著或者较为适当的位置，并且触摸板与感应线连接。感应线可以仅仅由普通金属线构成。

在待机模式/休眠模式下，显示屏一般掉电，以节省电池的电量，即使是触摸显示屏，其也不会在此模式下接收用户的输入。这样，所述电子设备的传感器优选地设置成，在电子设备的显示器掉电状况下，用户轻轻接触或靠近电子设备的外壳上的感应板或大部分外壳部位，就可以产生信号，并将所述电子设备唤醒至正常工作模式。

另外，根据设计需要，比如电子相框的电子设备还可以包括其他输出部件，例如音频输出装置，其可以单独地或与显示输出部件一起存在。音频输出装置可以具有自己的供电部件或者与显示输出装置共用局部电源。

另外，根据本技术构思的各种可实施变形形式，电子设备还可以包括热传感器，用于感测该电子设备周围环境比如房间内的温度的变化。例如，如电子相框的设备感测到房间温度的变化(这一般表示房间内有人进入)，比如达到一定程度，则可从无人时的待机模式/休眠模式进入到正常显示的模式。或者是，可以包括声音传感器，在感应到声音时将电子设备唤醒至正常工作模式。在正常模式下，电子设备可以具有视频和/或音频输出。

本发明的基本构思在于，通过容易为用户所接触或接近的传感器，能够将电子设备方便的从低能耗模式切换到高能耗的模式。在此构思基础上，对于本领域技术人员而言，易于理解的是，在最高能耗的明亮显示模式和最低能耗的无显示休眠模式之间可以插入有一个或几个相对较暗显示模式，即背光处于较低输出功率模式，此时像素仍有输出显示。这并不影响本实用信息构思的应用和实现。

另外，根据电子设备的大小、灵敏度等情况，可以设置电子设备的感应范围或接触响应时间等参数。例如，通过电设备的写入端口修改所述的参数。

本领域一般技术人员可以认识到：本实用新型绝不限定为以上所述的优选实施例。在不脱离本实用新型较宽方案的条件下可变化和变形，附带的权利要求将所有的这些变化和变形包含在它们的范围之内，如同落在本实用新型的真实精神和范围内。比如，传感器可以是电学传感器、声学传感器、光学传感器、热传感器或力学传感器中的一种或其组合。另外，前述的电子设备还可以实现为体现本发明的移动电话、电子游戏终端、便携式计算机等。

Claims (12)

1.一种能够在低能耗模式和高能耗模式之间切换的电子设备，该电子设备包括：

外壳，用于容纳所述电子设备的各部件；

电源，用于向所述电子设备的各部件提供电能；

传感器装置，其与外壳耦接或包围于其中，用于检测用户的接触和/或靠近操作，并产生相应的信号；

供电模式开关装置，其与所述电源耦接，可在不同的供电模式之间进行切换；

处理器系统，与所述传感器装置电气地连接，用于在编程程序的操控下，根据传感器装置的检测结果，可以实现：

-使得所述电子设备从低能耗模式切换到高能耗模式。

2.根据权利要求1所述的电子设备，特征在于，进一步地包括：

显示装置，作为所述电子设备的输出部件，位于所述外壳的一部分上，并与所述处理器系统耦接，用于显示电子设备的视频输出。

3.根据权利要求2所述的电子设备，特征在于，进一步地包括：

显示电源，用于通过所述供电模式开关装置从所述电源接收电能，并提供给所述显示装置。

4.根据权利要求1所述的电子设备，特征在于，进一步地包括：

传感器信号处理系统，用于接收所述传感器装置的信号，并根据预定的标准进行判断，从而产生状态数据信号；

其中，该状态数据信号提供给所述的处理器系统。

5.根据权利要求4所述的电子设备，特征在于，所述预定的标准可以由用户根据需要进行调整。

6.根据权利要求2所述的电子设备，特征在于，所述传感器装置附着于外壳上或者嵌入其中。

7.根据权利要求6所述的电子设备，特征在于，所述传感器装置包括位于所述外壳的外表面上的触摸板和围绕内表面的感应线。

8.根据权利要求1所述的电子设备，特征在于，所述传感器装置为下述传感器之一种：

接触型传感器；

非接触型传感器；

接触型传感器和非接触型传感器的结合。

9.根据权利要求8所述的电子设备，特征在于，所述传感器为光学传感器、声学传感器、电学传感器或热传感器中一种或其组合。

10.根据权利要求1所述的电子设备，特征在于，所述地能耗模式为待机模式或休眠模式；所述高能耗模式为正常工作模式。

11.一种电子相框，包括权利要求1所述的电子设备，特征在于，还包括输出部件，其中所述输出部件包括：

视频输出单元，用于输出视频图像信息。

12.根据权利要求11所述的电子相框，特征在于，还包括音频输出单元。

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