DE102008050370A1

DE102008050370A1 - Energiemanagement- und Sicherheitsschutzsystem sowie zugehöriges Verfahren

Info

Publication number: DE102008050370A1
Application number: DE102008050370A
Authority: DE
Inventors: Shih-Che Hung; Jian-Ji Pingjhen Chen; Hung-Lun Ji-an Liu
Original assignee: Micro Star International Co Ltd
Current assignee: Micro Star International Co Ltd
Priority date: 2008-07-30
Filing date: 2008-10-02
Publication date: 2010-02-04
Also published as: JP2010033531A; US20100031072A1; TW201005507A; JP5261679B2

Abstract

Es werden ein System (20) und ein Verfahren zum Energiemanagement und zum Sicherheitsschutz angegeben, die bei einem Computersystem mit einem Sensor (13) anwendbar sind. Der Sensor erfasst Positionsinformation eines Benutzers in Bezug auf das Computersystem, um davon ausgehend zu bestimmen, ob in einen Schlafmodus oder in einen Erkennungsmodus einzutreten ist. Der Sensor erfasst auch Bewegungsinformation einer speziellen Bewegung des Benutzers, um abhängig vom Inhalt der Bewegungsinformation in einen Betriebsmodus zurückzukehren.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Energiemanagement und zum Sicherheitsschutz.
In einem fortschrittlichen ACPI (Advanced Configuration and Power Interface) sind ein Energiemanagement, eine Temperaturüberwachung und ein Batteriespannungsmanagement betreffend ein Betriebssystem, Peripheriegeräte, eine CPU, verschiedene eingebettete Mikrocontroller sowie Busse in einem Computersystem integriert. Die Integration des Betriebssystems, der CPU und der Peripheriegeräte zum Austauschen von Meldungen betreffend die jeweilige Energienutzung ermöglicht ein einfacheres und effizienteres Energiemanagement.
Kurz gesagt, kann eine ACPI die Spannungsversorgung abhängig davon verwalten, ob der Benutzer ein Computersystem bedient oder nicht. Wenn er beispielsweise vom Computersystem weggeht, werden Geräte wie ein Display oder eine Speichervorrichtung des Computersystems abgeschaltet, nachdem für eine vorgegebene Zeitperiode keine Bedienvorgänge am Computersystem über Peripheriegeräte wie eine Maus oder eine Tastatur erfolgten. D. h., dass das Computersystem in einen Schlafmodus eintritt, um seinen Energieverbrauch zu senken. Wenn der Benutzer zum Computersystem zurückkehrt und ein Peripheriegerät wie die Maus oder die Tastatur bedient, wacht das Computersystem auf und schaltet Geräte wie das Display und die Speichervorrichtung ein, und es kehrt in den Betriebsmodus zurück.
Das Energiemanagement beim oben beschriebenen Computersystem kann das Computersystem sicher in den Schlafmodus versetzen, wenn innerhalb einer vorgegebenen Zeitperiode keine Bedienung erfolgt, um Energie zu sparen. Jedoch ist dies nicht das beste Energiespardesign, da in der Zeitperiode ab dem Weggehen des Benutzers vom Computersystem bis zum Eintritt in den Schlafmodus weiterhin viel Energie verbraucht wird, obwohl der Benutzer das Computersystem nicht bedient. Darüber hinaus können andere Personen das Computersystem benutzen, nachdem der eigentliche Benutzer dasselbe verlassen hat, und es kann von jedem vom Schlafmodus in den Betriebsmodus überführt werden. So kann relevante Information aus dem Computersystem gestohlen werden, wenn kein spezieller Sicherheitsschutzmechanismus vorhanden ist.
Um die oben beschriebenen Probleme zu lösen, sind in der US-Patentveröffentlichung Nr. 7196720 ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Spannungsversorgung eines elektronischen Geräts offenbart, bei denen eine Videokamera dazu verwendet wird, Bewegungen zu erfassen. Gemäß diesem Patent wird eine Videokamera mit einem elektronischen Gerät verbunden, und wenn sich dieses in einem Schlafmodus befindet, wird es aus diesem oder anderen Energiesparzuständen aufgeweckt, wenn die Videokamera eine Bewegung erkennt.
Außerdem ist in der US-Patentveröffentlichung Nr. 6418536 ein tragbarer Computer mit Energiesparmodus offenbart, bei dem eine den Benutzer erfassende Einrichtung verwendet wird. Durch diese Einrichtung wird eine Energiesparfunktion direkt eingeschaltet, sowie ein Benutzer den Computer verlässt.
Bei den vorstehend beschriebenen bekannten Systemen ermöglicht es die Videokamera oder die Erfassungseinrichtung dem Computersystem, das Verhalten des Benutzers, wie sein Weggehen oder Herkommen in Echtzeit zu erfassen, wodurch das Computersystem direkt in einen Energiesparmodus eintreten oder diesen verlassen kann.
Zum Sicherheitsschutz wird allgemein eine Passwortverwaltungstechnologie verwendet, was für Systeme mit Energiemanagement bedeutet, dass dann, wenn das System wieder in den Betriebsmodus eintritt, beispielsweise, wenn sich der Benutzer dem Computersystem nähert, ein Passworteingabefeld aktiviert wird. Dann muss der Benutzer die Tastatur dazu verwenden, ein vorgegebenes Passwort einzugeben, damit er, wenn dieses korrekt ist, das Computersystem wieder bedienen kann. Bei einem derartigen Computersystem muss die Energieversorgung an die Videokamera, die Erfassungseinrichtung und die Tastatur gleichzeitig aufrecht erhalten.
Zum Sicherheitsschutz können alternativ, wenn das Computersystem mit einer Videokamera versehen ist, von dieser aufgenommene Bilder dazu verwendet werden, eine Gesichtserkennung auszuführen. Jedoch ist diese ziemlich kompliziert.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung für eine Current-Mode-Logikschaltung zu schaffen, mit denen ein Energiemanagement und ein Sicherheitsschutz kombiniert ausgeführt werden können.
Diese Aufgabe ist durch das Verfahren gemäß dem beigefügten Anspruch 1 und das System gemäß dem beigefügten Anspruch 4 gelöst.
Während bei herkömmlichen Computersystemen das Energiemanagement mittels einer Videokamera oder einer Erfassungseinrichtung erfolgt, um eine Echtzeit-Energieeinsparsteuerung zu realisieren, und andererseits eine Passwortverwaltungstechnik oder eine Gesichtserkennungstechnik dazu verwendet wird, Sicherheitsschutz zu erzielen, wird bei der Erfindung ein Signalsensor, insbesondere ein Ultraschallsensor, sowohl zum Energiemanagement als auch zum Sicherheitsschutz verwendet.
Das System gemäß der Erfindung verfügt über zumindest eine Frequenzsteuerungseinrichtung und einen Sensor. Die Frequenzsteue rungseinrichtung kann den Sensor so steuern, dass er entweder ein niederfrequentes oder ein hochfrequentes Signal sendet. Wenn sich ein elektronisches Gerät, beispielsweise ein Computersystem, in einem Betriebsmodus befindet, steuert die Frequenzsteuerungseinrichtung den Sensor, insbesondere einen Ultraschallsensor in solcher Weise, dass er das niederfrequente Ultraschallsignal sendet, um Positionsinformation eines Benutzers in Bezug auf das Computersystem zu erfassen, wodurch dieses aus dem Betriebsmodus in einen Schlafmodus oder aus diesem in einen Erkennungsmodus gelangen kann. Wenn das Computersystem vom Schlafmodus in den Erkennungsmodus eintritt, steuert die Frequenzsteuerungseinrichtung den Sensor in solcher Weise, dass er das hochfrequente Signal sendet, der Sensor erfasst Bewegungsinformation zum Benutzer, und diese wird mit einem vorgegebenen Bewegungspasswort verglichen, so dass das Computersystem in den Betriebsmodus zurückkehren kann, wenn die beiden übereinstimmen.
Beim System und beim Verfahren gemäß der Erfindung wird ein Sensor gleichzeitig als Auslösemechanismus zum Energiemanagement sowie als Erkennungsmechanismus zum Sicherheitsschutz verwendet, wodurch sich bei einfachem Aufbau ein Energiemanagement in Echtzeit und ein Sicherheitsschutz auf unkomplizierte Weise realisieren lassen. Der Sensor kann abhängig von Erfordernissen beim Energiemanagement und beim Sicherheitsschutz ein niederfrequentes oder ein hochfrequentes Signal senden, wodurch der Energieverbrauch effizient gesenkt werden kann, aber dennoch für eine korrekte Erkennung eines Benutzers gesorgt werden kann.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von durch Figuren veranschaulichten Ausführungsformen näher erläutert.
1 ist eine schematische Ansicht eines Computersystems, bei dem die Erfindung anwendbar ist;
2 ist ein schematisches Blockdiagramm eines Systems gemäß einer Ausführungsform der Erfindung; und
3 ist ein Flussdiagramm zum Beschreiben eines Verfahrens gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
Das Energiemanagement- und Sicherheitsschutzsystem und das zugehörige Betriebsverfahren gemäß der Erfindung sind bei verschiedenen elektronischen Geräten, insbesondere Computersystemen, anwendbar. Das Computersystem kann beispielsweise ein Desktopcomputersystem oder ein Notebookcomputersystem sein. Es verfügt über einen Hardwareteil, wie eine Hauptplatine, eine CPU und einen Speicher, sowie einen Softwareteil, wie ein BIOS (Basic Input Output System), ein Betriebssystem und Anwendungsprogramme. Gemäß der nachfolgend beschriebenen Implementierung erfolgt eine Veranschaulichung mittels eines Notebookcomputersystems.
Gemäß den 1 und 2 sind ein System und ein Verfahren zum Energiemanagement und zum Sicherheitsschutz bei einem Notebookcomputersystem 20 anwendbar. Das Notebookcomputersystem 20 besteht aus einem Hostblock 21 und einem Display 25. Am Display 25 ist an einer geeigneten Position ein Sensor 13 vorhanden. Der Sensor 13 kann ein Ultraschallsensor oder ein Infrarotsensor zum Senden und Empfangen von Ultraschall- bzw. Infrarotsignalen sein. Bei der beschriebenen Ausführungsform ist ein Ultraschallsensor verwendet.
Das Notebookcomputersystem 20 enthält eine CPU 22, ein BIOS 23, einen Eingangs/Ausgangs-Port 24, das Display 25 und einen Speicher 26. Die Architektur des Notebookcomputersystems entspricht dem Stand der Technik, weswegen Komponenten und Beziehung zwischen diesen nicht detailliert beschrieben werden. Das BIOS 23 enthält eine Energiemanagementprozedur und eine Sicherheits schutzprozedur (nicht dargestellt). Die Energiemanagementprozedur enthält mindestens einen Betriebsmodus, einen Schlafmodus sowie andere Energie verbrauchende Modi, und die Sicherheitsschutzprozedur enthält mindestens einen Erkennungsmodus. Außerdem ist im Speicher 26 vorab ein Bewegungspasswort (nicht dargestellt) gespeichert, bei dem es sich beispielsweise um die Anzahl einer speziellen Bewegung handelt.
Das System zum Energiemanagement und zum Sicherheitsschutz gemäß der beschriebenen Ausführungsform befindet sich im Notebookcomputersystem 20, und es enthält eine Frequenzsteuerungseinrichtung 11 und den Sensor 13. Die Frequenzsteuerungseinrichtung 11 ist ein Mikroprozessor, die elektrisch mit dem Sensor 13 verbunden ist. Der Sensor 13 enthält einen Sender 131 und einen Empfänger 132. Der Sender 131 kann durch die Frequenzsteuerungseinrichtung 11 so gesteuert werden, dass er ein hochfrequentes Signal (Ultraschallsignal) oder ein niederfrequentes Signal (Ultraschallsignal) erzeugt. Das hochfrequente Ultraschallsignal zeigt eine enge Richtwirkung und gute Auflösung, und es wird für genaue Messungen verwendet. Das niederfrequente Ultraschallsignal zeigt eine weite Richtwirkung, und es wird zur Erfassung in einem großen Bereich verwendet. Nachdem der Empfänger 132 das Ultraschallsignal empfangen hat, führt ein Signalprozessor 12 abhängig vom Erfassungssignal die Energiemanagementprozedur oder die Sicherheitsschutzprozedur aus.
Gemäß der 3 initialisiert, wenn das Notebookcomputersystem 20 eingeschaltet wird, das BIOS 23 alle Hardwareeinrichtungen, wie die Frequenzsteuerungseinrichtung 11, den Signalprozessor 12 und den Sensor 13 im Notebookcomputersystem 20. Nach der Initialisierung arbeitet das Notebookcomputersystem 20 das Betriebssystem ab und gelangt in einen Betriebsmodus (Schritt S301). Dann führt der Benutzer relevante Anwendungsprogramme aus. Im Betriebsmodus steuert die Frequenzsteuerungseinrichtung 11 den Sensor 13 so an, dass sie dauernd das niederfrequente Ultraschallsignal mit weiter Richtwirkung sendet, um die Position des Benutzers in einem weiten Bereich zu erfassen (Schritt S302). Indessen empfängt der Sensor 13 kontinuierlich ein Reflexionssignal, d. h., er erkennt es, wenn sich der Benutzer immer noch vor dem Notebookcomputersystem 20 befindet. Wenn der Benutzer jedoch seinen Platz verlässt, kann der Sensor kein Reflexionssignal mehr empfangen, wodurch er Verlassenspositionsinformation erfasst (Schritt S303). Der Sensor 13 sendet diese Verlassenspositionsinformation an den Signalprozessor 12, woraufhin dieser einen Befehl sendet, der das Notebookcomputersystem 20 anweist, in den Schlafmodus einzutreten (Schritt S304). Wenn der Benutzer wieder zum Notebookcomputersystem 20 zurückkehrt, empfängt der Sensor 13 erneut ein Reflexionssignal, wodurch er Eintreffpositionsinformation ermittelt (Schritt S305). Der Sensor 13 sendet diese Eintreffpositionsinformation an den Signalprozessor 12, woraufhin dieser einen Befehl liefert, der das Notebookcomputersystem 20 anweist, einen Erkennungsmodus auszuführen (Schritt S306). Im Erkennungsmodus steuert die Frequenzsteuerungseinrichtung 11 den Sensor 13 so an, dass er das hochfrequente Ultraschallsignal mit enger Richtwirkung kontinuierlich sendet, um eine genaue Messung auszuführen. Wenn sich der Benutzer vor dem Notebookcomputersystem 20 befindet, führt er eine spezielle Bewegung, wie ein Bewegen der Hand nach vorne und hinten, mehrmals so aus, dass der Sensor 13 diese Bewegung erfassen kann (Schritt S307). Der Sensor 13 misst die spezielle Bewegung und ermittelt dadurch eine Bewegungsmeldung (Schritt S308). Diese Bewegungsmeldung entspricht der Anzahl der speziellen Bewegung. Die Bewegungsmeldung wird ferner an den Signalprozessor 12 übertragen, und dieser ruft aus dem Speicher 26 das Bewegungspasswort ab, um zu ermitteln, ob die Bewegungsmeldung mit diesem übereinstimmt (Schritt S309). Wenn die Bewegungsmeldung identisch mit dem Bewegungspasswort ist, kehrt das Notebookcomputersystem 20 in den Betriebsmodus zurück (Schritt S310). Andernfalls zeigt das Notebookcomputersystem 20 an, dass ein Vergleichsfehler vorliegt (Schritt S311). So wird im Display 25 ein Aufforderungsfenster angezeigt, das aussagt ”Eingabefehler, bitte erneut versuchen”, und der Benutzer kann erneut die spezielle Bewegung ausführen, bei der er mehrmals vor dem Sensor 13 eine Hand vor und zurück bewegt. Im Erkennungsmodus ist ein Grenzwert für die Anzahl von Erkennungsfehlern voreingestellt. Wenn die Anzahl der Erkennungsfehler diesen Grenzwert überschreitet, beendet das Notebookcomputersystem 20 den Erkennungsmodus (Schritt S312).
Im praktischen Gebrauch sendet der Sensor 13 das niederfrequente Ultraschallsignal entsprechend dem Betriebsmodus, um in einem weiten Bereich zu erfassen, ob sich der Benutzer vor dem Notebookcomputersystem 20 befindet, oder er sendet entsprechend dem Erkennungsmodus das hochfrequente Ultraschallsignal, um die Richtung zu erfassen, in der sich der Benutzer befindet, und um eine spezielle Bewegung desselben genau zu messen. Daher kann durch den einzelnen Sensor 13 eine Integration des Energiemanagements und des Sicherungssitzes erzielt werden, so dass durch einen einfachen Aufbau und ein einfaches Verfahren eine Energiesparfunktion und eine Sicherheitsüberwachung ermöglicht sind.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- US 7196720 [0005]
- US 6418536 [0006]

Claims

Verfahren zum Energiemanagement und zum Sicherheitsschutz, das bei einem elektronischen Gerät anwendbar ist und Folgendes beinhaltet: Ausführen eines Betriebsmodus durch das elektronische Gerät; kontinuierliches Senden eines niederfrequenten Signals durch einen Sensor, um die Position eines Benutzers zu erfassen; Ermitteln von Verlassenspositionsinformation durch den Sensor, um das elektronische Gerät dazu anzuweisen, einen Schlafmodus auszuführen; Ermitteln von Eintreffpositionsinformation durch den Sensor, um das elektronische Gerät anzuweisen, einen Erkennungsmodus auszuführen; kontinuierliches Senden eines hochfrequenten Signals an den Sensor, um eine spezielle Bewegung des Benutzers zu messen; Ermitteln einer Bewegungsmeldung durch den Sensor; Bestimmen, ob die Bewegungsmeldung genau einem voreingestellten Bewegungspasswort entspricht; und Zurückkehren in den Betriebsmodus, wenn die Bewegungsmeldung genau dem Bewegungspasswort entspricht.
Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Anzeigen eines Vergleichsfehlers, wenn im Erkennungsmodus im Schritt des Bestimmens, ob die Bewegungsmeldung genau mit dem voreingestellten Bewegungspasswort übereinstimmt, keine genaue Übereinstimmung ermittelt wird.
Verfahren nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch Einstellen eines Grenzwerts für die Anzahl von Vergleichsfehlern und Beenden des Erkennungsmodus, wenn die Anzahl von Vergleichsfehlern den Grenzwert überschreitet.
System zum Energiemanagement und zum Sicherheitsschutz, das bei einem elektronischen Gerät anwendbar ist, in dem zumindest ein Betriebsmodus, ein Schlafmodus und ein Erkennungsmodus einstellbar sind, mit: einem Sensor (13) und einer Frequenzsteuerungseinrichtung (11), die elektrisch mit dem Sensor verbunden ist, um diesen so zu steuern, dass er ein niederfrequentes oder ein hochfrequentes Signal sendet; wobei dann, wenn sich das elektronische Gerät im Betriebsmodus befindet, die Frequenzsteuerungseinrichtung den Sensor so steuert, dass er das niederfrequente Signal sendet, um Verlassenspositionsinformation und Eintreffpositionsinformation betreffend einen Benutzer in Bezug auf das elektronische Gerät zu erfassen und um dadurch das elektronische Gerät dazu anzuweisen, in den Schlafmodus oder den Erkennungsmodus einzutreten; und wobei dann, wenn sich das elektronische Gerät im Erkennungsmodus befindet, die Frequenzsteuerungseinrichtung den Sensor so ansteuert, dass er das hochfrequente Signal sendet, um Bewegungsinformation betreffend den Benutzer zu messen und um dadurch das elektronische Gerät dazu anzuweisen, aus dem Schlafmodus in den Erkennungsmodus zurück zu kehren.
System nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (13) einen Sender, einen Empfänger und einen Signalprozessor (12) aufweist, der so ausgebildet ist, dass er das elektronische Gerät dazu anweist, den Betriebsmodus, den Schlafmodus oder den Erkennungsmodus auszuführen.