TWI521337B - 計時器及其省電方法 - Google Patents
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Description
本發明係有關於一種計時器,特別是有關於一種可以降低電力耗損的計時器及其省電方法。
由於科技的進步,智慧型手機的功能日新月異,其具有各式各樣功能不同的應用程式,現今更把智慧型手機部分的功能跟特性放入計時器(如手錶等)上,在此可稱為智慧錶。智慧錶不同於傳統的機械錶、石英錶或電子錶,其包含一個可以顯示彩色畫面的顯示器,顯示器除了作為時間顯示之用,更可以做為若干應用程式的顯示之用。此顯示器除了顯示彩色畫面以外,更可具備觸控的功能,讓使用者可以透過顯示器的觸控功能操作此智慧錶。
然而,智慧錶的功能越多,所需之電子元件的功能也就越強大,所需之電子元件的數量也就越多,電子元件的功能越強大或是數量越多,代表著所需耗費的電量也就增加。而且顯示器要顯示高畫質的畫面,會耗費更多電量,若需要長時間使用,則需要較大的電池,才可以持續使用。然而,智慧錶的電池不可能過大,體積與重量過大的電池會造成智慧錶的面積與重量增加,會大大降低使用者使用的慾望。
因此,存在一種需求,設計一種智慧錶的省電機制與方法,降低智慧錶之電池電量的消耗速度,延長智慧錶的使用時間,讓使用者無需頻繁地為智慧錶充電。
本發明的目的在提供一種計時器,此計時器具有一種省電機制可以減少電力的耗損,延長計時器的工作時間。
根據上述之目的,本發明提供一種計時器,其包含顯示器、設定模組、感應器與控制器。顯示器用於顯示一時間圖案,設定模組用於設定計時器的正常顯示模式與第一省電模式。感應器用於感應使用者的操作以傳送一訊號,控制器根據設定模組的設定與感應器的訊號,控制顯示器在正常顯示模式或第一省電模式。當計時器在正常顯示模式與第一省電模式切換時,顯示器更換時間圖案。
本發明的另一目的在提供一種計時器省電方法,透過此省電方法,切換計時器之顯示器的顯示方法,達到省電之目的。
根據上述之目的,本發明提供一種計時器省電方法,其包含下列步驟。在正常顯示模式下,計時器之顯示器顯示一高畫質畫面。在第一預定時間,若計時器的感應器沒有偵測出計時器的動作,計時器從正常顯示模式切換至第一省電模式。在第一省電模式下,顯示器從高畫質畫面切換至一黑白畫面或灰階畫面。以一手動或自動的方式,將計時器從第一省電模式切換回正常顯示模式。
10‧‧‧計時器
102‧‧‧顯示器
104‧‧‧設定模組
106‧‧‧控制器
108‧‧‧感應器
30‧‧‧顯示組件
302‧‧‧掃描線
304‧‧‧資料線
306‧‧‧掃描驅動電路
308‧‧‧資料驅動電路
310‧‧‧畫素
S402~S408‧‧‧步驟
第1圖係顯示本發明之較佳實施例的計時器的方塊圖;第2A圖係顯示本發明之計時器在正常顯示模式下的示意圖;第2B圖係顯示本發明之計時器在第一省電模式下的示意圖;第2C圖係顯示本發明之計時器在第一省電模式下的示意圖;第2D圖係顯示本發明之計時器在第二省電模式下的示意圖;第3A圖係顯示本發明之計時器的顯示組件的示意圖;第3B圖係顯示本發明之計時器的顯示組件的計時顯示示意圖;以及第4圖係顯示本發明之計時器的省電方法的步驟流程圖。
以下結合附圖對本發明的技術方案進行詳細說明。在此需要注意的是,不同的圖示中,相同的元件符號表示相同或相似的元件。以下所提及之附加圖式的面方向定義為垂直於該平面的法向量。在此,使用的方向用語是用以說明及理解本發明,而非用以限制本發明。
第1圖係顯示本發明之較佳實施例的計時器的方塊圖。如第1圖所示,此計時器10主要包含顯示器102、設定模組104、控制器106與感應器108。顯示器102主要用於顯示時間圖案,例如一個時鐘的秒針、分針、時針或時間數字等。設定模組104用於設定待機模式的啟動時間、睡眠模式的啟動時間與正常顯示模式的啟動機制。控制器106用於在正常顯示模式、待機模式與睡眠模式時控制顯示器102的顯示狀態。感應器108用於感應計時器10的動作,舉例來說當計時器10在待機模式或睡眠模式時,晃動計時器10幾下,感應器108會感應晃動的動作,傳送訊號給控制器106,告知控制器106,控制器106則將顯示器102從待機模式或睡眠模式切換成正常顯示模式。當顯示器102在正常顯示模式時,若在一第一預
定時間內,控制器106沒有接收到感應器108所傳來的訊號,也就是說感應器108沒有感應到計時器10有任何動作,此時控制器106會將顯示器102從正常顯示模式切換到第一省電模式,又可稱為待機模式。接著,若又經過第二預定時間,控制器106依舊沒有接收到感應器108所傳來的訊號,此時控制器106會將顯示器102從第一省電模式切換到第二省電模式,可稱為睡眠模式。
依舊參閱第1圖,所謂顯示器102的正常顯示模式即是顯示器102在彩色顯示的狀態下,此時的耗電量是最大的。而在待機模式下,顯示器102的時間圖案可以是黑白或灰階顯示,只簡單地顯示時針與分針,沒有時間數字的顯示,或者只以數位顯示的方式顯示時間,沒有全彩顯示,以降低顯示器的耗電量。而顯示器102的睡眠模式則是在顯示器102上沒有顯示任何圖案或數字,顯示器102處於睡眠狀態。在此需要說明的是,感應器108可以包含動作感應的功能,如:加速度計或陀螺儀的功能等,用於感應計時器10的擺動。或者,感應器108也可以包含觸控感應的功能,當使用者觸碰顯示器102,顯示器102即可從待機模式或睡眠模式切換成正常顯示模式。在不同實施例中,感應器108更可以包含光感應的功能,用於感應光源。當計時器10在晚上或者沒有光線的室內環境下,具光感應功能的感應器108在沒有感應到外在光線的情況下,可以自動地從正常顯示模式下直接切換至睡眠模式,或者加速地從正常顯示模式切換至待機模式或睡眠模式。另外,當計時器10從黑暗的環境下轉換至光線充足的環境下,具光感應功能的感應器108感應到光的變化,可以將計時器10從睡眠模式或待機模式切換至正常顯示模式。在本發明中顯示器102可以是液晶顯示器(Liquid Crystal Display,LCD)或有機發光二極體(Active-Matrix Organic Light Emitted Diode,AMOLED)顯示器,任何可以顯示高畫質畫面的顯示
器皆可以做為本發明的顯示器,在此並不侷限。
第2A圖係顯示本發明之計時器在正常顯示模式下的示意圖。下列的敘述係配合第1圖示的元件符號做說明。如第2A圖所示,在薄膜顯示器的技術日益精進之下,顯示器的解析度可以達到全高清(Full HD),甚至更高。因此在計時器10的顯示器102上,可以模仿顯示如同機械錶上齒輪轉動的圖形,彷彿如同戴上一只真實的機械錶一般。然而,在此正常顯示模式下,彩色畫面顯示的耗電量是最大的,若是計時器10持續維持在正常顯示模式下,電力消耗的速度很快,電池很快就會沒電需要充電。因此,在本發明中,內建於計時器10內的感應器108在一定時間內沒有接收到計時器10的指令或感應到計時器10的動作,控制器106則判斷此時可以從正常顯示模式切換到第一省電模式(例如待機模式),控制器106可以將顯示器102切換至待機模式。在不同實施例中,可以針對計時器10的時間顯示特性,舉例來說,計時器10的時針、分針或秒針的顯示變化頻率遠低於顯示器103的螢幕更新(refresh)頻率。因此,可以降低用於計時器10之顯示器103的螢幕更新頻率,例如每秒15次或者更低,藉由降低顯示器103的螢幕更新頻率,可以降低掃描電路的耗電量,進而達到降低計時器10電耗的效果。而降低計時器10之顯示器103的螢幕更新頻率可以在正常顯示模式下或是在第一省電模式下使用,以降低計時器10之顯示器103的掃描電路耗電。
第2B圖係顯示本發明之計時器在第一省電模式下的示意圖。如第2B圖所示,計時器10在待機模式時,顯示器102會從全高清顯示的狀態下,切換到黑白或灰階顯示的狀態下,而且顯示器102上僅顯示時鐘的時針、分針與秒針,其他圖案或數字都不再顯示,或者以數位數字顯示的方式顯示時間,達到省電的目的。然而,在不同實施例中,在第一
省電模式下,也可以在螢幕上保留並簡化計時器10之特定畫面,例如計時器10之具代表性畫面(品牌的標誌或商標(Logo)等),如第2C圖所示。在待機模式下,計時器10的時針跟分針同樣也可以進一步降低其螢幕更新頻率,例如將分針的螢幕更新頻率設定在每秒5次或者更低,而時針的更新次數設定在每分鐘4次或者更低。而在此所述之螢幕更新頻率的設定,僅是說明藉由降低顯示器102的螢幕更新頻率,進一步降低掃描電路的耗電。或者,依據時或分的倍率作為螢幕更新頻率的設定,藉由讓長周期顯示狀態不改變的時針與分針的顯示保留固定,僅變動秒針的顯示,達到降低計時器10電耗的效果。依據設定模組104的設定指示,若再經過另一預定時間,控制器106依舊沒有接收到任何訊號,控制器106告知顯示器102可以從待機模式切換至睡眠模式。第2D圖係顯示本發明之計時器在第二省電模式下的示意圖。如第2D圖所示,計時器10在睡眠模式時,關閉計時器10的顯示器102,在顯示器102的螢幕上沒有任何圖案顯示。或者,在睡眠模式下,可以僅保留計時器10品牌的標誌或商標(Logo),而計時器10品牌的標誌或商標(Logo)可以固定顯示的方式或者閃爍顯示的方式顯示,在此並不侷限。
第3A圖係顯示本發明之計時器的第一顯示組件的示意圖。除了上述之省電模式的切換,本發明的計時器更包含一顯示組件30,透過此顯示組件30的驅動,進一步達到計時器省電的目的。如第3圖所示,且如前所述,計時器的顯示組件30較佳為液晶顯示面板或有機發光二極體顯示器,且包含M條掃描線302與N條資料線304。M條掃描線302以同心圓的方式排列,N條資料線304以放射狀方式排列,掃描線302與提供掃描信號之掃描驅動電路306電性連接,資料線304與提供資料信號之資料驅動電路308電性連接。且在掃描線302與資料線304之間具有複數個畫
素310。掃描線302與資料線304以極座標的方式將畫素310顯示位置標示,掃描線302沿半徑座標R以高頻率不斷掃描開啟掃描線30外接端點,而資料線304可以依序地以順時針的方式掃描,驅動電路依角座標θ依序開啟資料線304外接端點,特定畫素只有在掃描線30與資料線304同時開啟時才會電性導通造成發光或變換,此時才會耗電,本發明精神在於降低電性導通畫素310的數目與頻率。舉例來說,顯示分針時,掃描線302沿半徑座標R以高頻率不斷掃描開啟掃描線30外接端點,而資料線304可以依序地以順時針的方式掃描,驅動電路依角座標θ依序開啟資料線304外接端點,而角座標θ上的資料線304在每分鐘或每半分鐘更換為下1度的資料線304,電性導通畫素310的數目與頻率即可明顯降低。而時針的資料線304的更新頻率更低,角座標θ可以在每15分鐘或更慢的時間更換1度,如第3B圖所示。藉由本發明之計時器的顯示組件30的設計,可以大幅降低電性導通畫素310的更新頻率,相較於傳統的液晶顯示面板的所有畫素310要以無選擇的高頻率不斷更新,降低了更新頻率,進而可以達到降低顯示面板的耗電量。
另外,在此需要說明的是,在正常顯示模式與待機模式之間切換的切換時間是可以更改的,使用者可以透過計時器10的螢幕以觸控操作的方式做設定,或者可以透過計時器10周邊的按鈕做設定。舉例來說,使用者可以將當計時器10在正常顯示模式/待機模式下15分鐘內沒有任何動作時切換至待機模式/睡眠模式的設定,更改為當計時器10在正常顯示模式下10分鐘內沒有任何動作時切換至待機模式的設定。另外,在不同實施例中,使用者也可以用手動的方式從正常顯示模式切換至待機模式。舉例來說,當使用者透過計時器10知道現在的時間後,覺得沒有需要繼續使用計時器10,可以將計時器10直接切換到待機模式或睡眠模式,同樣可以用
觸控的方式或者按鍵的方式將計時器10從正常顯示模式切換至待機模式或睡眠模式。而且,上述的待機模式或睡眠模式僅是為了說明計時器10的省電模式,而非侷限本發明的計時器10都具備待機模式與睡眠模式。在不同實施例中,本發明的計時器10可以僅具備待機模式或睡眠模式,或者本發明的計時器10更可以具備待機模式與睡眠模式以外的另一種省電模式,在此並不侷限。
第4圖係顯示本發明之計時器的省電方法的步驟流程圖。下列步驟流程的敘述同樣配合第1圖示的元件符號做說明。如第43圖所示,在步驟S402中,在正常顯示模式下,計時器10之顯示器102顯示一高畫質畫面。顯示器102的高畫質畫面可以是高彩(high color)、全彩(full color)或是全高清(full HD)等,任何高畫質的顯示方式都可以是本發明之顯示器102的顯示方法,在此並不侷限。在步驟S404中,在第一預定時間,計時器10從正常顯示模式下切換至第一省電模式,計時器10透過一控制器106接收該感應器108的訊號以判斷計時器10在第一預定時間內是否有動作,若無動作則將計時器10從正常顯示模式切換至第一省電模式。在步驟S406中,在第一省電模式下,顯示器102從高畫質畫面切換至黑白畫面或灰階畫面,任何較高畫質畫面省電的畫面顯示方式都可以是第一省電模式下顯示器102的畫面顯示方式,在此並不侷限。在步驟S408中,以手動或自動的方式,將計時器10從第一省電模式下切換回正常顯示模式。手動的方式可以是使用者以手指觸碰顯示器102,以觸碰感應的方式喚醒計時器10的顯示器102,或者使用著操作計時器10的按鈕喚醒計時器10的顯示器102。而自動的方式,計時器10的定時設定(例如鬧鐘響等等),在一預設時間後,可以將計時器10喚醒。另外,在不同實施例中,可以在步驟S306與S308之間,更可以包含一額外的步驟,在經過第二預定時間後,計時器10從第
一省電模式切切換至第二省電模式,而顯示器102從黑白畫面或灰階畫面切換至無畫面顯示的狀態,或僅顯示計時器10之品牌的標誌或商標。透過上述計時器10的省電方式,改善計時器10之電池的使用時間,讓使用者無需太頻繁地替計時器10充電。在本發明的計時器省電方法,更包含調整計時器10之時針與分針顯示的一螢幕更新頻率,以降低該計時器的耗電。而調整計時器10之分針與時針顯示時機,並非僅侷限於在第一省電模式或第二省電模式,也可以在正常顯示模式時就降低計時器10之分針與時針顯示的螢幕更新頻率。
透過上述的計時器省電方式,在不增加電池容量的前提下,延長計時器之電池的使用時間,讓使用著無須經常地更換電池或為電池充電,讓具備高畫質顯示器的計時器可以為一般的使用者接受。
雖然本發明已用較佳實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明,本發明所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本發明之精神和範圍內,當可作各種之更動與潤飾,因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
10‧‧‧計時器
102‧‧‧顯示器
104‧‧‧設定模組
106‧‧‧控制器
108‧‧‧感應器
Claims (19)
- 一種計時器,其包含:一顯示器,用於顯示一時間圖案;一設定模組,用於設定該計時器的一正常顯示模式與一第一省電模式;一感應器,用於感應一使用者的操作以傳送一訊號;以及一控制器,根據該設定模組的設定與該感應器的該訊號,切換該顯示器在該正常顯示模式或在該第一省電模式;其中當該計時器在該正常顯示模式與該第一省電模式之間切換時,該顯示器更換該時間圖案;其中所述計時器更包含一顯示組件,且該顯示組件包含:複數條掃描線,複數條掃描線以同心圓的方式排列;以及複數條資料線,複數條資料線以放射狀方式排列;其中,藉由該顯示組件的該些掃描線與該些資料線驅動複數個畫素,達到該計時器之顯示裝置效果。
- 如申請專利範圍第1項所述之計時器,更包含依時針或分針的顯示調整該計時器之一螢幕更新方式或頻率,以降低該計時器的耗電。
- 如申請專利範圍第1項所述之計時器,其中該感應器包含一加速度計或陀螺儀,以偵測該使用者的動作。
- 如申請專利範圍第1項所述之計時器,其中該感應器包含一觸控感應功能,讓該使用者可以手動在該正常顯示模式與該第一省電模式之間切換。
- 如申請專利範圍第1項所述之計時器,其中該感應器包含一光感應功 能,讓該計時器在黑暗與光明的環境下自動在該正常顯示模式與該第一省電模式之間切換。
- 如申請專利範圍第1項所述之計時器,其中該計時器藉由降低該顯示器的一螢幕更新(refresh)次數,降低該計時器的耗電。
- 如申請專利範圍第6項所述之計時器,其中該計時器降低該計時器的時針或分針顯示畫面的該螢幕更新頻率。
- 如申請專利範圍第1項所述之計時器,其中在該正常顯示模式下,該顯示器的該時間圖案為全彩顯示,且在該第一省電模式下,該顯示器的該時間圖案為黑白或灰階顯示。
- 如申請專利範圍第1項所述之計時器,更包含一第二省電模式,在該第二省電模式,該顯示器關閉該時間圖案,且該使用者可以自動或手動的方式從該第一省電模組或該第二省電模組中切換為該正常顯示模式。
- 如申請專利範圍第1項所述之計時器,其中該顯示器為有機發光二極體(Active-Matrix Organic Light Emitted Diode,AMOLED)顯示器。
- 如申請專利範圍第1項所述之計時器,其中該設定模組可以更改在該正常顯示模式與該第一顯示模式之間的一切換時間。
- 一種計時器省電方法,其包含下列步驟:在一正常顯示模式下,一計時器之一顯示器顯示一高畫質畫面;在一第一預定時間之後,若該計時器的一感應器沒有偵測出該計時器的 動作,該計時器從一正常顯示模式切換至一第一省電模式;在該第一省電模式下,該顯示器從該高畫質畫面切換至一黑白畫面或灰階畫面;以及以一手動或自動的方式,將該計時器從該第一省電模式切換回該正常顯示模式。
- 如申請專利範圍第12項所述之計時器省電方法,其中該計時器透過一控制器接收該感應器的訊號以判斷該計時器在該第一預定時間內是否有動作,若無動作則將該計時器從該正常顯示模式切換至該第一省電模式。
- 如申請專利範圍第12項所述之計時器省電方法,其中該手動方式是使用者以手指觸碰該顯示器,以一觸碰感應方式喚醒該計時器的該顯示器。
- 如申請專利範圍第12項所述之計時器省電方法,其中該手動方式是該使用者操作該計時器的一按鈕喚醒該計時器的該顯示器。
- 如申請專利範圍第12項所述之計時器省電方法,其中該自動方式是藉由該計時器的一定時設定,在經過一預設時間後,將該計時器會自動喚醒。
- 如申請專利範圍第12項所述之計時器省電方法,更包含在切換到該第一省電模示的步驟之後,在一第二預定時間之後,該顯示器從該第一省電模式切換至一第二省電模式。
- 如申請專利範圍第17項所述之計時器省電方法,其中在該第二省電模示,該計時器關閉該顯示器於一睡眠模式。
- 如申請專利範圍第12項所述之計時器省電方法,更包含依時針或分針的顯示調整該計時器之一螢幕更新方式或頻率,以降低該計時器的耗電。
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