CN207833441U - 一种头戴显示设备的控制终端 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种头戴显示设备的控制终端，包括：中央处理器；风扇；电源分配单元，分别与所述中央处理器和所述风扇电连接，所述电源分配单元根据所述中央处理器的不同的控制命令给所述风扇分配不同的驱动电压；其中，中央处理器获取其温度并根据所获取的温度生成相应的控制命令，所述电源分配单元响应所述控制命令给所述风扇分配相应的驱动电压，所述风扇根据所述驱动电压以与该驱动电压相对应的转速转动。采用本实用新型，具有风扇的散热性能较好、改善了消费者的体验、能耗得到了降低的优点。

Description

一种头戴显示设备的控制终端

技术领域

本实用新型涉及一种头戴显示设备，尤其涉及一种头戴显示设备的控制终端。

背景技术

现有的HMD(Head Mount Display，头戴式显示器)的控制终端包括风扇和中央处理器，所述风扇工作时可带走所述中央处理器产生的热量，也即所述风扇工作时可以给所述中央处理器散热，然而，现有的对风扇的散热设计中，所述风扇的转速是固定的，也即所述风扇工作时是以一个固定的转速转动的，这样导致：如果风扇的固定转速设计比较低，风扇散热效果不好，如果风扇的固定转速设计较高，风扇转动时噪音比较大，导致消费者的体验较差，且能耗较大。

实用新型内容

本实用新型实施例所要解决的技术问题在于，提供一种头戴显示设备的控制终端。可使风扇的散热性能较好，且改善了消费者的体验，能耗得到了降低。

为了解决上述技术问题，本实用新型实施例提供了一种头戴显示设备的控制终端，包括：

中央处理器；

风扇；

电源分配单元，分别与所述中央处理器和所述风扇电连接，所述电源分配单元根据所述中央处理器的不同的控制命令给所述风扇分配不同的驱动电压；

其中，中央处理器获取其温度并根据所获取的温度生成相应的控制命令，所述电源分配单元响应所述控制命令给所述风扇分配相应的驱动电压，所述风扇根据所述驱动电压以与该驱动电压相对应的转速转动。

实施本实用新型实施例，具有如下有益效果：

所述头戴显示设备的中央处理器根据头戴显示设备的不同温度生成相应的控制命令，所述电源分配单元响应所述控制命令给所述风扇分配相应的驱动电压，所述风扇根据所述驱动电压以与该驱动电压相对应的转速转动。从而，所述风扇不是以固定的转速进行转动，而是根据中央处理器的温度调整转速，非常智能，且易于降低能耗。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型一实施例头戴显示设备的控制终端的示意图；

图示标号：

110-中央处理器；120-风扇；130-电源分配单元；140-电池。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本申请说明书、权利要求书和附图中出现的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。此外，术语“第一”、“第二”和“第三”等是用于区别不同的对象，而并非用于描述特定的顺序。

本实用新型实施例提供一种头戴显示设备的控制终端，所述控制终端用于对所述头戴显示设备进行控制，请参见图1，所述控制终端包括中央处理器110、风扇120和电源分配单元130。

在本实施例中，所述中央处理器110为所述控制终端的核心，用于对所述头戴显示设备进行控制，所述中央处理器110性能的好坏关系着头戴显示设备的性能，而影响中央处理器110性能的其中一项指标为其散热性能。由于中央处理器110有时需要满负荷运行，有时需要半负荷运行，有时空闲，从而中央处理器110产生的热量会有所不同，即中央处理器110内的温度也会不同。所述风扇120用于给所述中央处理器110散热。所述电源分配单元130分别与所述中央处理器110和所述风扇120电连接，所述电源分配单元130根据中央处理器110的不同控制命令给所述风扇120分配不同的驱动电压，所述风扇120根据驱动电压以与该驱动电压相对应的转速转动。

在本实施例中，所述中央处理器110获取其自身温度。在此处，所述中央处理器自身的温度为中央处理器内部的温度，并根据该温度生成相应的控制命令，在本实施例中，所述中央处理器110划分5个温度范围，不同的温度范围对应不同的控制命令，例如当所述中央处理器获取其自身温度后，然后确定该温度落入那个范围，确定后生成相应的控制命令。所述电源分配单元130响应所述控制命令给所述风扇分配相应的驱动电压，所述风扇120与所述电源分配单元130电连接，所述风扇120根据所述驱动电压以与该驱动电压相对应的转速转动。当所述中央处理器110获取的温度处在不同的温度范围时，所述电源分配单元130会分配给所述风扇不同的驱动电压，所述风扇120根据不同的驱动电压以不同的转速转动，从而，所述风扇120的转速不是固定的，而是根据所述中央处理器110的温度进行调整。当中央处理器110温度较高时，所述风扇120的转速较大；当中央处理器110的温度较低时，所述风扇120的转速较低或者不转。所述头戴显示设备的散热效果较好，而且，风扇120不是以固定转速转动的，从而风扇120转动的噪音也不会一直比较大，从而改善了消费者的体验，而且能耗也得到了降低。

在本实施例中，所述中央处理器110还判断所述头戴显示设备当前所处的状态，所述头戴显示设备的状态包括升温状态、降温状态或开机状态。其中，所述升温状态、降温状态是通过中央处理器的温度来确认的，例如当中央处理器110前一次的温度低于后一次的温度时，则判断所述头戴显示设备处在升温状态；当所述中央处理器110前一次的温度高度后一次的温度时，则判断所述头戴显示设备处在降温状态。头戴显示设备的开机状态是根据运行时间来确定的，例如，所述头戴显示设备自接收到开机命令后一预设时间段如5分钟所处的状态为开机状态。所述中央处理器110根据所述头戴显示设备所处的状态及所获取的温度生成不同的控制命令。

当所述控制终端刚开机时，例如按下开机按钮时，所述中央处理器110还未来得及获取到其温度时，所述中央处理器110施加初始控制命令给所述电源分配单元130，所述电源分配单元130响应所述初始控制命令分配初始驱动电压给所述风扇120，在本实施例中，所述初始驱动电压为2.8V，所述风扇120根据初始驱动电压以与该驱动电压相对应的转速转动。

在控制终端按下开机按钮之后到完成开机这段时间，此时头戴显示设备处于开机状态，所述中央处理器110每间隔预设时间例如30秒可以获取其自身的温度。在本实施例中，当所述头戴显示设备处在升温状态或者开机状态时且中央处理器110所获取的其自身的温度低于预设的第一阈值温度时所述中央处理器110生成第一控制命令。在本实施例中，所述第一阈值温度为60℃，当然，在其他实施例中，所述第一阈值温度还可以为其他温度。所述电源分配单元130响应所述第一控制命令给所述风扇120分配第一驱动电压，在本实施例中，所述第一驱动电压为较小的电压，例如为0.5V、1V等，所述风扇120根据第一驱动电压相对应的第一转速转动，在此处第一转速为低速，此时所述风扇120会以低速转动。另外，在本实用新型的其他实施例中，所述中央处理器还可以直接控制所述电源分配单元不分配电压给所述风扇，此时，所述风扇不会获得电压，从而所述风扇不会转动。由于此时中央处理器110的温度较低，从而所述中央处理器110没有产生大量热量，所述风扇120不转动或者低速转动也能满足中央处理器110的散热要求，而且风扇120的噪音比较小，能耗较低。

在本实施例中，当所述头戴显示设备处在升温状态或者开机状态时，且中央处理器110所获取其自身的温度高于或等于第一阈值温度且小于第二阈值温度时所述中央处理器110生成第二控制命令，在本实施例中，所述第二阈值温度预先设置好，在本实施例中，所述第二阈值温度为70℃，当然，在本实用新型的其他实施例中，所述第二阈值温度还可以为其他温度。所述电源分配单元130响应所述第二控制命令给所述风扇120分配第二驱动电压，在本实施例中，所述第二驱动电压为2.8V，所述第二驱动电压大于所述第一驱动电压，所述风扇120根据第二驱动电压相对应的第二转速转动，由于第二驱动电压为2.8V，从而所述风扇120会以中速转动，且第二转速大于第一转速。当然，在本实用新型的其他实施例中，所述第二驱动电压还可以为其他的电压，例如2.5V、3V等，此时，所述风扇会中速转动。由于此时中央处理器110的温度比较中等，从而所述中央处理器110会产生一定的热量，所述风扇120以中速转动，散热效果较好，而且风扇120的噪音不会太大，能耗也不高。

在本实施例中，当所述中央处理器110的温度进一步升高时，当所述头戴显示设备处在升温状态时或者开机状态时且所获取的温度高于或等于第二阈值温度时，此时，所述中央处理器110自身的温度已经很高，中央处理器110此时很有可能是满负荷运行，所述中央处理器110生成第三控制命令，所述电源分配单元130响应所述第三控制命令给所述风扇120分配第三驱动电压，在本实施例中，所述第三驱动电压为4.0V，所述风扇120根据第三驱动电压相对应的第三转速转动，由于第三驱动电压为4.0V，从而所述风扇120会以高速转动，以对所述中央处理器110进行高速散热，从而极大的给所述中央处理器110散热。在本实施例中，所述第三驱动电压大于所述第二驱动电压，所述第三转速大于所述第二转速。当然，在本实用新型的其他实施例中，所述第三驱动电压还可以为其他的电压，例如3.6V、4.5V等，此时，所述风扇会高速转动。由于在此种情况下中央处理器110的温度已经非常高，从而所述中央处理器110会产生大量的热量，为了给所述中央处理器110散热，所述风扇120高速转动，此时风扇120的散热效果较好。由于中央处理器110处在此种情况下的几率比较小，从而即使此时风扇120噪音和功耗都较大，持续的时间也会很短。

当中央处理器110判断所述头戴显示设备不是处在升温状态，而是处在降温状态时，在本实施例中，当所述中央处理器110获取的温度低于或等于第三阈值温度时，所述中央处理器110生成第四控制命令，在本实施例中，所述第三阈值温度为58℃，当然，在本实用新型的其他实施例中，所述第三阈值温度还可以为其他温度。所述电源分配单元130响应所述第四控制命令给所述风扇120分配第四驱动电压，在本实施例中，所述第四驱动电压为较低的电压，例如为0.5V、1V等，所述风扇120根据第四驱动电压相对应的第四转速转动，此时所述风扇120会以低速转动。另外，在本实用新型的其他实施例中，所述中央处理器还可以直接控制所述电源分配单元不分配电压给所述风扇，此时，所述风扇不会获得电压，从而所述风扇不会转动。由于此时中央处理器110的温度较低，从而所述中央处理器110没有产生大量热量，所述风扇120可以不转动或低速转动，让中央处理器110自然散热或缓慢散热，从而风扇120不会产生噪音和能耗。

当所述头戴显示设备处在降温状态时且温度较高时，在本实施例中，当所述中央处理器110所获取的温度高于第三阈值温度且低于或等于第四阈值温度时，所述中央处理器110生成第五控制命令，在本实施例中，所述第四阈值温度为68度，当然，在本实用新型的其他实施例中，所述第四阈值温度还可以为其他温度。所述电源分配单元130响应所述第五控制命令给所述风扇分配第五驱动电压，在本实施例中，所述第五驱动电压与第二驱动电压一样，为2.8V，所述风扇120根据第五驱动电压相对应的第五转速转动，所述第五转速与第二转速一样。当然，在本实用新型的其他实施例中，所述第五驱动电压还可以为其他的电压，与第二驱动电压不一样，例如2.5V、3V等，此时，所述风扇会中速转动。

另外，在本实施例中，当所述头戴显示设备处在降温状态时且所获取的温度更高时，例如中央处理器110的温度为68°以上时，此时风扇120转速保持不变。

为了给中央处理器110和电源分配单元130提供电源，在本实施例中，所述控制终端还包括电池140，所述电池140分别与所述电源分配单元130和所述中央处理器110电连接，所述电池140给所述中央处理器110提供电源以供中央处理器110运行，所述电源分配单元130对所述电池140的电压进行分配，例如，所述电池140提供的电压为5V，所述电源分配单元130可以输出5V、4V、2.8V、0V等电压。在本实施例中，电池140工作时也会发热，所述风扇120工作时可带走电池140产生的热量。在本实施例中，所述电池140可以获取其自身的温度值，所述中央处理器110还获取所述电池140的温度值，并根据该电池的温度值和所述处理器的温度生成相应的控制命令，所述电源分配单元130响应所述控制命令给所述风扇分配相应的驱动电压，所述风扇120根据所述驱动电压以与该驱动电压相对应的转速转动。

在本实施例中，在本实施例中，所述中央处理器110还判断所述电池140当前所处的状态，所述电池140的状态包括升温状态、降温状态，其中，所述升温状态、降温状态是通过电池140的温度值来确认的，例如当电池140前一次的温度低于后一次的温度时，则所述电池140处在升温状态；当所述电池140前一次的温度高度后一次的温度时，则所述电池140处在降温状态。

随着电池140温度的上升，在本实施例中，当所述中央处理器110获取所述电池140处在升温状态时，且所获取的电池的温度值高于或等于第五阈值温度且小于第六阈值温度时，在本实施例中所述第五阈值温度为55度，所述第六阈值温度为60°。当然，在其他实施例中，所述第五阈值温度和所述第六阈值温度还可以是其他值。所述中央处理器110根据该电池的温度值和所述处理器的温度生成第六控制命令，在本实施例中，当所述电池140的温度值小于第五阈值温度时，所述中央处理器110根据中央处理器110的温度生成控制命令，当所述电池的温度值大于或等于第五阈值温度时，所述处理器根据所述电池的温度值生成控制命令，也即当电池的温度值大于或等于第五阈值温度时，所述第六控制命令是基于所述电池的温度值生成的，以防止电池140燃烧。在本实施例中，所述电源分配单元130响应所述第六控制命令给所述风扇120分配第六驱动电压，在本实施例中，所述第六驱动电压为4.0V，所述风扇120根据第六驱动电压相对应的第六转速转动。在本实施例中，由于第六驱动电压为4.0V，为驱动风扇120的最大电压，从而风扇120以最高速度转动，高效给电池140和中央处理器110散热，从而可以防止电池140温度进一步上升，防止电池140燃烧或者损坏。

进一步的，当所述电池140温度进一步上升，此时电池140已经很危险，为了防止信号传递的误差，在本实施例中，所述中央处理器110在预设的时间间隔内至少连续三次获取到所述电池140的温度值高于第六阈值温度时所述头戴显示设备停止工作，例如在预设的时间间隔内连续三次获得电池140的温度值分别为60℃、60.5℃、61℃，所述时间间隔例如为30秒、1分钟、2分钟等。在本实施例中，所述电池140本身按照一定频率获取电池140的温度值，例如间隔4s、5s或者其他时间获取一次电池140的温度值，然后发送给中央处理器110，从而所述中央处理器110按照一定频率获取电池的温度值，当所述中央处理器110在预设的时间间隔内至少连续三次获取到所述电池的温度值高于第六阈值温度时，此时已经可以确定电池的温度确实已经很高了，所述中央处理器110强迫所述控制终端停止工作，例如关机，从而防止所述电池140的温度进一步上升，防止所述控制终端损坏。

当所述电池140的温度降下来时，在本实施例中，当所述电池140处在降温状态时且所述中央处理器110获取到的所述电池140的温度值低于或等于第七阈值温度时，所述第七阈值温度为53℃，在本实用新型的其他实施例中，所述第七阈值温度还可以为其他温度。当所述电池140的温度值低于或等于第七阈值温度时，此时电池140本身的发热已经比较低，可以排除掉电池140损坏或者燃烧的风险，此时，所述中央处理器110根据中央处理器的温度及头戴显示设备的状态生成控制命令，所述电源分配单元130响应所述控制命令给所述风扇分配不同的驱动电压，所述风扇120根据所述驱动电压以与该驱动电压相对应的转速转动。以下将风扇的驱动电压与中央处理器温度、电池的温度的关联整理成表1，请见下面表1。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于装置实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

通过上述实施例的描述，本实用新型具有以下优点：

由于所述头戴显示设备的控制终端包括：中央处理器；风扇；电源分配单元，分别与所述中央处理器和所述风扇电连接，所述电源分配单元根据所述中央处理器的不同的控制命令给所述风扇分配不同的驱动电压；其中，中央处理器获取其温度并根据所获取的温度生成相应的控制命令，所述电源分配单元响应所述控制命令给所述风扇分配相应的驱动电压，所述风扇根据所述驱动电压以与该驱动电压相对应的转速转动。从而，所述风扇不是以固定的转速进行转动，而是根据中央处理器的温度调整转速，当中央处理器温度较高时，所述风扇的转速增大，当中央处理器的温度较低时，所述风扇的转速较低或者不转，从而，所述风扇的整体散热效果较好，而且，风扇不是以固定转速转动的，从而风扇转动的噪音也不会一直比较大，从而改善了消费者的体验，而且能耗也得到了降低。

以上所揭露的仅为本实用新型较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。

Claims (7)

1.一种头戴显示设备的控制终端，其特征在于，包括：

根据驱动电压以与该驱动电压相对应的转速转动的风扇；

用于获取中央处理器的温度并根据所获取的温度生成相应的控制命令的中央处理器；以及

分别与所述中央处理器和所述风扇电连接，用于根据所述中央处理器的不同的控制命令给所述风扇分配不同的驱动电压的电源分配单元。

2.如权利要求1所述的头戴显示设备的控制终端，其特征在于，所述中央处理器还用于判断所述头戴显示设备所处的状态，并根据所述头戴显示设备所处的状态及所获取到的温度生成不同的控制命令，其中，所述状态包括升温状态、降温状态或开机状态。

3.如权利要求2所述的头戴显示设备的控制终端，其特征在于，所述中央处理器用于在所述头戴显示设备处在升温状态或开机状态时且所获取的温度低于第一阈值温度时生成第一控制命令，所述电源分配单元用于响应所述第一控制命令给所述风扇分配第一驱动电压，所述风扇根据第一驱动电压以与该第一驱动电压相对应的第一转速转动。

4.如权利要求2所述的头戴显示设备的控制终端，其特征在于，所述中央处理器用于所述头戴显示设备处在升温状态或者开机状态且所获取的温度高于或等于第一阈值温度且小于第二阈值温度时生成第二控制命令，所述电源分配单元用于响应所述第二控制命令给所述风扇分配第二驱动电压，所述风扇根据第二驱动电压以与该第二驱动电压相对应的第二转速转动。

5.如权利要求2所述的头戴显示设备的控制终端，其特征在于，所述中央处理器用于在所述头戴显示设备处在升温状态时或者开机状态且所述中央处理器所获取的温度高于或等于第二阈值温度时生成第三控制命令，所述电源分配单元用于响应所述第三控制命令给所述风扇分配第三驱动电压，所述风扇根据第三驱动电压以与该第三驱动电压相应的第三转速转动。

6.如权利要求2所述的头戴显示设备的控制终端，其特征在于，述中央处理器用于在所述头戴显示设备处在降温状态，且所述中央处理器所获取的温度高于第三阈值温度且低于或等于第四阈值温度时生成第五控制命令，所述电源分配单元用于响应所述第二控制命令给所述风扇分配第五驱动电压，所述风扇根据第五驱动电压以与该第五驱动电压相对应的第五转速转动。

7.如权利要求2-6任意一项所述的头戴显示设备的控制终端，其特征在于，所述控制终端还包括电池，所述电池分别与所述电源分配单元和所述中央处理器电连接，所述中央处理器还用于获取所述电池的温度值，并用于根据该电池的温度值和所述中央处理器的温度生成相应的控制命令。