智能相框HDMI接口功耗自动管理方法、系统和存储介质

智能相框HDMI接口功耗自动管理方法、系统和存储介质

摘要：本申请提供了一种智能相框HDMI接口功耗自动管理方法、系统和存储介质，通过HDMI接口的动态参数的出现次数确定HDMI有效接口及HDMI有效接口个数，根据传输参数和HDMI有效接口个数匹配预设耗电因子，定时监测HDMI接口功耗参数并在达到功耗预警条件时根据预设耗电因子设定HDMI接口功耗限值。本申请将HDMI接口的传输参数与动态参数结合计算HDMI接口功耗参数能够更准确判断HDMI接口电源功耗信息，并利于后续进行功耗分级判断，针对不同功耗等级具有针对性地配置耗电因子降低能耗；通过设置功耗预警条件对当前功耗环境状态进行分析，针对不同功耗环境选择性启动HDMI接口功耗限值，能够配合环境因素适应性调节能耗，实现了具有针对性地降低智能相框HDMI接口电源功耗的效果。

专利类型：发明专利

专利申请号：CN202211276749.X

专利申请（专利权）人：深圳市欣喜连连科技有限公司
权利人地址：广东省深圳市南山区粤海街道麻岭社区科技中三路5号国人大厦B栋309

专利发明（设计）人： 方亮 ,王晴

主权利要求:智能相框HDMI接口功耗自动管理方法、系统和存储介质
技术领域
[0001] 本申请属于物联网智能相框技术领域，更具体的，涉及一种智能相框HDMI接口功耗自动管理方法、系统和存储介质。
背景技术
[0002] 随着智能相框应用率的不断提高，如今越来越多场所如会议室、报告厅、公共场所、家庭等开始投入使用智能相框。在这些场所中不可避免地出现传输数据种类多样化、画质精细化、展示界面切换流畅化等趋势。
[0003] 随着接入智能相框的数据越来越多，为保证智能相框的持续工作状态需要连续不间断供电，消耗较多的电力资源。而若降低智能相框电池供电时间，则会缩短智能相框的展示效果，影响用户的体验感。
[0004] 为此，我们迫切需要一种方法或装置去解决物联网智能相框电源功耗过大的问题。
发明内容
[0005] 有鉴于此，本申请提供了一种智能相框HDMI接口功耗自动管理方法、系统和存储介质，对物联网智能相框的电源耗电途径进行判断处理，有针对性地降低电源耗电，达到电源功耗自动调节的目的。
[0006] 本申请的具体技术方案如下：
[0007] 本申请第一方面提供一种智能相框HDMI接口功耗自动管理方法，包括如下步骤：
[0008] 获取HDMI接口的动态参数并统计所述动态参数的出现次数，根据所述动态参数的出现次数确定HDMI有效接口及HDMI有效接口个数；
[0009] 获取所述HDMI有效接口的传输参数，根据所述传输参数和所述HDMI有效接口个数生成HDMI接口功耗参数，根据所述HDMI接口功耗参数匹配预设耗电因子；
[0010] 定时监测所述HDMI接口功耗参数并判断是否达到功耗预警条件，在达到所述功耗预警条件时根据所述预设耗电因子设定HDMI接口功耗限值。
[0011] 进一步的，所述动态参数包括HDMI接口TMDSClock+参数，根据所述动态参数的出现次数确定HDMI有效接口个数具体为：
[0012] 判断所述HDMI接口TMDSClock+参数的出现次数是否满足第一预设条件；
[0013] 若满足所述第一预设条件则将当前所述HDMI接口TMDSClock+参数的出现次数记为HDMI有效接口个数；
[0014] 若不满足所述第一预设条件则判断所述HDMI接口TMDSClock+参数的出现次数是否满足第二预设条件，若满足所述第二预设条件则再次获取HDMI接口的动态参数并根据所述动态参数的出现次数确定HDMI有效接口个数。
[0015] 进一步的，所述动态参数还包括HDMI接口CEC电平参数和地址参数，若满足所述第二预设条件则再次获取HDMI接口的动态参数并根据所述动态参数的出现次数确定HDMI有效接口个数，具体为：
[0016] 若满足所述第二预设条件则获取所述HDMI接口CEC电平参数并将当前所述HDMI接口CEC电平参数的出现次数记为HDMI有效接口个数；
[0017] 若不满足所述第二预设条件则获取所述HDMI接口CEC电平参数和地址参数，并根据所述HDMI接口CEC电平参数和地址参数的出现次数对比结果确定HDMI有效接口个数。
[0018] 进一步的，根据所述HDMI接口CEC电平参数和地址参数的出现次数对比结果确定HDMI有效接口个数具体为：
[0019] 若HDMI接口CEC电平参数与地址参数的出现次数相等则将当前所述HDMI接口CEC电平参数或地址参数的出现次数记为HDMI有效接口个数；
[0020] 若HDMI接口CEC电平参数与地址参数的出现次数不相等且差值小于等于预设值则将当前所述HDMI接口CEC地址参数的出现次数记为HDMI有效接口个数；
[0021] 若HDMI接口CEC电平参数与地址参数的出现次数不相等且差值大于预设值则重新获取所述HDMI接口CEC电平参数和地址参数。
[0022] 进一步的，所述传输参数包括传输格式参数，根据所述传输参数和所述HDMI有效接口个数生成HDMI接口功耗参数具体为：
[0023] 根据所述传输格式参数计算TMDSClock值，根据所述TMDSClock值生成模拟电源参数；
[0024] 根据所述模拟电源参数与所述HDMI有效接口个数的乘积生成所述HDMI接口功耗参数。
[0025] 进一步的，根据所述HDMI接口功耗参数匹配预设耗电因子具体为：
[0026] 将所述HDMI接口功耗参数按照预设阈值模型匹配功耗类型；
[0027] 根据所述功耗类型匹配所述预设耗电因子。
[0028] 进一步的，定时监测所述HDMI接口功耗参数并判断是否达到功耗预警条件具体为：
[0029] 定时监测所述智能相框接入线路的总功耗参数并获取当前环境功耗限值；
[0030] 根据所述智能相框接入线路的总功耗参数与所述环境功耗限值的比对结果判断是否达到所述功耗预警条件。
[0031] 进一步的，还包括：
[0032] 获取所述HDMI接口功耗限值，若所述HDMI接口功耗限值不为空则启动计时器开始计时；
[0033] 按照预设时间间隔依次调节智能相框的视频解码模块、数据传输模块和信息控制模块的电源功耗限值。
[0034] 本申请第二方面提供一种智能相框HDMI接口功耗自动管理系统，包括：
[0035] 接口识别模块，用于获取HDMI接口的动态参数并统计所述动态参数的出现次数，根据所述动态参数的出现次数确定HDMI有效接口及HDMI有效接口个数；
[0036] 功耗判断模块，用于获取所述HDMI有效接口的传输参数，根据所述传输参数和所述HDMI有效接口个数生成HDMI接口功耗参数，根据所述HDMI接口功耗参数匹配预设耗电因子；
[0037] 功耗调节模块，用于定时监测所述HDMI接口功耗参数并判断是否达到功耗预警条件，在达到所述功耗预警条件时根据所述预设耗电因子设定HDMI接口功耗限值。
[0038] 本申请第三方面提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中包括智能相框HDMI接口功耗自动管理程序，所述智能相框HDMI接口功耗自动管理程序被处理器执行时，实现如所述智能相框HDMI接口功耗自动管理方法的步骤。
[0039] 综上所述，本申请提供了一种智能相框HDMI接口功耗自动管理方法、系统和存储介质，通过HDMI接口的动态参数的出现次数确定HDMI有效接口及HDMI有效接口个数，根据传输参数和HDMI有效接口个数匹配预设耗电因子，定时监测HDMI接口功耗参数并在达到功耗预警条件时根据预设耗电因子设定HDMI接口功耗限值。本申请将HDMI接口的传输参数与动态参数结合计算HDMI接口功耗参数能够更准确判断HDMI接口电源功耗信息，并利于后续进行功耗分级判断，针对不同功耗等级具有针对性地配置耗电因子降低能耗；通过设置功耗预警条件对当前功耗环境状态进行分析，针对不同功耗环境选择性启动HDMI接口功耗限值，能够配合环境因素适应性调节能耗，实现了具有针对性地降低智能相框HDMI接口电源功耗的效果。
附图说明
[0040] 为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0041] 图1为本申请一种智能相框HDMI接口功耗自动管理方法的流程图；
[0042] 图2为本申请一种智能相框HDMI接口功耗自动管理系统的框图。
具体实施方式
[0043] 为使得本申请的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而非全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。
[0044] 请参照图1，图1为本申请一种智能相框HDMI接口功耗自动管理方法的流程图。
[0045] 本申请实施例第一方面提供一种智能相框HDMI接口功耗自动管理方法，包括如下步骤：
[0046] S1：获取HDMI接口的动态参数并统计所述动态参数的出现次数，根据所述动态参数的出现次数确定HDMI有效接口及HDMI有效接口个数；
[0047] S2：获取所述HDMI有效接口的传输参数，根据所述传输参数和所述HDMI有效接口个数生成HDMI接口功耗参数，根据所述HDMI接口功耗参数匹配预设耗电因子；
[0048] S3：定时监测所述HDMI接口功耗参数并判断是否达到功耗预警条件，在达到所述功耗预警条件时根据所述预设耗电因子设定HDMI接口功耗限值。
[0049] 需要说明的是，S1中HDMI接口的动态参数指数据传输过程中HDMI接口产生的可测量参数，例如TMDSClock+参数、CEC参数等。通过HDMI接口的动态参数可确定当前存在哪些HDMI有效接口并用于准确判断当前HDMI接口功耗参数。S2中HDMI有效接口的传输参数指HDMI接口的硬件配置参数，例如数据传输格式、数据传输流量等。HDMI接口功耗参数为由接口当前传输参数推导形成的能耗值与HDMI有效接口个数的乘积。将HDMI接口的传输参数与动态参数结合计算HDMI接口功耗参数能够更准确判断HDMI接口电源功耗信息，并利于后续进行功耗分级判断，针对不同功耗等级具有针对性地配置耗电因子降低能耗。S3中通过设置功耗预警条件对当前功耗环境状态进行分析，针对不同功耗环境选择性启动HDMI接口功耗限值，能够配合环境因素适应性调节能耗。
[0050] 根据本申请实施例，所述动态参数包括HDMI接口TMDSClock+参数，根据所述动态参数的出现次数确定HDMI有效接口个数具体为：
[0051] 判断所述HDMI接口TMDSClock+参数的出现次数是否满足第一预设条件；
[0052] 若满足所述第一预设条件则将当前所述HDMI接口TMDSClock+参数的出现次数记为HDMI有效接口个数；
[0053] 若不满足所述第一预设条件则判断所述HDMI接口TMDSClock+参数的出现次数是否满足第二预设条件，若满足所述第二预设条件则再次获取HDMI接口的动态参数并根据所述动态参数的出现次数确定HDMI有效接口个数。
[0054] 需要说明的是，第一预设条件可设为出现次数等于1，即当HDMI有效接口个数为1个时可直接结束接口识别阶段。但当HDMI有效接口个数大于1个时，由于需要判断有效HDMI接口的次数增多，判断误差次数也会随之增加，而HDMI接口存在多种使用状态，其功耗也会产生较大差别，最终会导致HDMI接口功耗参数的计算偏差。为了避免在HDMI接口数量较多的情况下造成严重计算偏差，需要对HDMI接口的动态参数进行再次获取和判断。其中第二预设条件可设为出现次数大于1且小于等于3。
[0055] 根据本申请实施例，所述动态参数还包括HDMI接口CEC电平参数和地址参数，若所述第二预设条件则再次获取HDMI接口的动态参数并根据所述动态参数的出现次数确定HDMI有效接口个数，具体为：
[0056] 若满足所述第二预设条件则获取所述HDMI接口CEC电平参数并将当前所述HDMI接口CEC电平参数的出现次数记为HDMI有效接口个数；
[0057] 若不满足所述第二预设条件则获取所述HDMI接口CEC电平参数和地址参数，并根据所述HDMI接口CEC电平参数和地址参数的出现次数对比结果确定HDMI有效接口个数。
[0058] 需要说明的是，HDMI接口CEC电平参数指HDMI接口CEC的有效高低电平变化参数，例如高电平3.3V以上、低电平0.3V以上，且持续时间超过100ms。当HDMI有效接口个数为大于1小于等于3，则可结束接口识别阶段。若HDMI有效接口个数为大于3，同样为了减小接口大基数下HDMI接口功耗参数的计算偏差，需要同时获取CEC物理地址参数用于有效接口个数的复核判定。其中地址参数可以是HDMI接口的IP地址、接口编码等。由于在HDMI有效接口个数为1个时仅采用获取能耗较低、精度相对较差的TMDSClock+参数便可分辨有效接口，但随着待测接口数量的增多、动态参数获取存在干扰，通过TMDSClock+参数判断有效接口的方式便不再适用。因此，需要根据待测接口的数量引入CEC电平参数和地址参数协助判断使得有效接口个数判定结果更准确。
[0059] 根据本申请实施例，根据所述HDMI接口CEC电平参数和地址参数的出现次数对比结果确定HDMI有效接口个数具体为：
[0060] 若HDMI接口CEC电平参数与地址参数的出现次数相等则将当前所述HDMI接口CEC电平参数或地址参数的出现次数记为HDMI有效接口个数；
[0061] 若HDMI接口CEC电平参数与地址参数的出现次数不相等且差值小于等于预设值则将当前所述HDMI接口CEC地址参数的出现次数记为HDMI有效接口个数；
[0062] 若HDMI接口CEC电平参数与地址参数的出现次数不相等且差值大于预设值则重新获取所述HDMI接口CEC电平参数和地址参数。
[0063] 需要说明的是，通过将HDMI接口CEC电平参数和地址参数的出现次数进行比对，并在出现比对差异的情况下制定有效接口个数判定方案以及纠错方案，能够对HDMI有效接口数量进行准确定量，从而获得更符合实际使用状况的HDMI接口功耗参数。
[0064] 根据本申请实施例，所述传输参数包括传输格式参数，根据所述传输参数和所述HDMI有效接口个数生成HDMI接口功耗参数具体为：
[0065] 根据所述传输格式参数计算TMDSClock值，根据所述TMDSClock值生成模拟电源参数；
[0066] 根据所述模拟电源参数与所述HDMI有效接口个数的乘积生成所述HDMI接口功耗参数。
[0067] 需要说明的是，传输格式参数可以为HDMI接口Videotiming格式参数，Videotiming格式参数可分为Htotal（水平同步）和Vtotal（垂直同步），此时根据设定格式大小可计算一定帧率下的TMDSClock的值。TMDSClock计算公式可表示为：TMDSClock=Htotal×Vtotal×帧率。根据TMDSClock值的本领域常规功耗对应情况可生成模拟电源参数，如电压、电流和功率参数。
[0068] 在读取HDMI接口HPD（热插拔检测）的高低电平变化情况确定有效接口个数后，假设接入4个HDMI接口，首先读取信息控制电源模块的模拟电源参数，设定电压值为U1（假设为3.3V），电流值为I1（假设为0.1A），计算信息控制电源的功率P1，P1=U1×I1×接入接口数，如P1=U1×I1=3.3V×0.1A×4=1.32W。接着读取数据包电源模块的模拟电源参数，设定电压值为U2（假设为3.3V），电流值为I2（假设为0.5A），计算数据包电源的功率P2，P2=U2×I2×接入接口数，如P2=U2×I2=3.3V×0.5A×4=6.6W。再接着读取视频电源模块的模拟电源参数，设定电压值为U3（假设为3.3V），电流值为I3（假设为1.0A），计算视频电源的功率P3，P3=U3×I3×接入接口数，如P3=U3×I3=3.3V×1.0A×4=13.2W。最后将值P1（1.32W）、值P2（6.6W）和值P3（13.2W）三者相加即为HDMI接口功耗参数。
[0069] 根据本申请实施例，根据所述HDMI接口功耗参数匹配预设耗电因子具体为：
[0070] 将所述HDMI接口功耗参数按照预设阈值模型匹配功耗类型；
[0071] 根据所述功耗类型匹配所述预设耗电因子。
[0072] 需要说明的是，根据HDMI接口功耗参数大小进行功耗类型分级，如按照功耗从小到大依次分为一级能耗、二级能耗和三级能耗。分别对三个级别的能耗类型配置不同的预设耗电因子，能够最大限度第保证数据展示效果同时适当降低能耗，其中耗电因子用于调整当前功耗限值。
[0073] 例如，对一级能耗配置超低功耗模式的耗电因子Y1（假设为10），即限定Htotal（水平同步，假设为800）和Vtotal（垂直同步，假设为525），设定格式为480p。此时计算60Hz帧率的TMDSClock值，TMDSClock=800×525×60=25.2MHz。对二级能耗配置低功耗模式的耗电因子Y2（假设为6），即限定Htotal（水平同步，假设为2048）和Vtotal（垂直同步，假设为1080），设定格式为1080p。此时计算6060Hz帧率的TMDSClock值，TMDSClock=2048×1080×60=132.7104MHz。对三级能耗配置中功耗模式的耗电因子Y3（假设为2），即限定Htotal（水平同步，假设为4096）和Vtotal（垂直同步，假设为2048），设定格式为2k。此时计算60Hz帧率的TMDSClock值，TMDSClock=4096×2048×60=503.31648MHz。假设当前HDMI接口功耗参数为一级能耗，采用超低功耗模式下的耗电因子Y1，做除法运算公式可表示为：（信息控制电源功率+数据包电源功率+视频电源功率）÷耗电因子=HDMI接口功耗限值，如（P1+P2+P3）÷Y1=（1.32W+6.6W+13.2W）÷10=2.112W。
[0074] 根据本申请实施例，定时监测所述HDMI接口功耗参数并判断是否达到功耗预警条件具体为：
[0075] 定时监测所述智能相框接入线路的总功耗参数并获取当前环境功耗限值；
[0076] 根据所述智能相框接入线路的总功耗参数与所述环境功耗限值的比对结果判断是否达到所述功耗预警条件。
[0077] 需要说明的是，环境功耗限值可通过各供电机构的系统数据获取。通过判断智能相框接入线路的总功耗是否超过当前环境功耗限值，可以分析当前环境供电紧张程度，从而适应性调整功耗预警条件，不会影响其他必要用电设备的供电能耗，在满足功耗预警条件的情况下再对HDMI接口功耗参数引入耗电因子降低功耗。例如，在供电需求量高、供电紧张的时段设定极低的预警功耗参数，及时对智能相框的电源能耗进行限制。
[0078] 根据本申请实施例，还包括：
[0079] 获取所述HDMI接口功耗限值，若所述HDMI接口功耗限值不为空则启动计时器开始计时；
[0080] 按照预设时间间隔依次调节智能相框的视频解码模块、数据传输模块和信息控制模块的电源功耗限值。
[0081] 需要说明的是，当达到功耗预警条件生成并执行HDMI接口功耗限值后，往往很长一段时间内HDMI接口功耗参数不会发生较大程度改变。此时可在数据完成传输后，即在不影响当前视频数据展示的情况下对无需工作的模块启动智能休眠模式。例如，计时5s后启动视频解码休眠模式，计时8s后启动数据传输休眠模式，计时15s后启动信息控制休眠模式。
[0082] 请参照图2，图2为本申请一种智能相框HDMI接口功耗自动管理系统的框图。
[0083] 本申请实施例第二方面提供一种智能相框HDMI接口功耗自动管理系统，包括：
[0084] 接口识别模块，用于获取HDMI接口的动态参数并统计所述动态参数的出现次数，根据所述动态参数的出现次数确定HDMI有效接口及HDMI有效接口个数；
[0085] 功耗判断模块，用于获取所述HDMI有效接口的传输参数，根据所述传输参数和所述HDMI有效接口个数生成HDMI接口功耗参数，根据所述HDMI接口功耗参数匹配预设耗电因子；
[0086] 功耗调节模块，用于定时监测所述HDMI接口功耗参数并判断是否达到功耗预警条件，在达到所述功耗预警条件时根据所述预设耗电因子设定HDMI接口功耗限值。
[0087] 进一步的，所述动态参数包括HDMI接口TMDSClock+参数，所述接口识别模块具体用于：
[0088] 判断所述HDMI接口TMDSClock+参数的出现次数是否满足第一预设条件；
[0089] 若满足所述第一预设条件则将当前所述HDMI接口TMDSClock+参数的出现次数记为HDMI有效接口个数；
[0090] 若不满足所述第一预设条件则判断所述HDMI接口TMDSClock+参数的出现次数是否满足第二预设条件，若满足所述第二预设条件则再次获取HDMI接口的动态参数并根据所述动态参数的出现次数确定HDMI有效接口个数。
[0091] 进一步的，所述动态参数还包括HDMI接口CEC电平参数和地址参数，所述接口识别模块具体用于：
[0092] 若满足所述第二预设条件则获取所述HDMI接口CEC电平参数并将当前所述HDMI接口CEC电平参数的出现次数记为HDMI有效接口个数；
[0093] 若不满足所述第二预设条件则获取所述HDMI接口CEC电平参数和地址参数，并根据所述HDMI接口CEC电平参数和地址参数的出现次数对比结果确定HDMI有效接口个数。
[0094] 进一步的，所述接口识别模块具体用于：
[0095] 若HDMI接口CEC电平参数与地址参数的出现次数相等则将当前所述HDMI接口CEC电平参数或地址参数的出现次数记为HDMI有效接口个数；
[0096] 若HDMI接口CEC电平参数与地址参数的出现次数不相等且差值小于等于预设值则将当前所述HDMI接口CEC地址参数的出现次数记为HDMI有效接口个数；
[0097] 若HDMI接口CEC电平参数与地址参数的出现次数不相等且差值大于预设值则重新获取所述HDMI接口CEC电平参数和地址参数。
[0098] 进一步的，所述传输参数包括传输格式参数，所述功耗判断模块具体用于：
[0099] 根据所述传输格式参数计算TMDSClock值，根据所述TMDSClock值生成模拟电源参数；
[0100] 根据所述模拟电源参数与所述HDMI有效接口个数的乘积生成所述HDMI接口功耗参数。
[0101] 进一步的，所述功耗判断模块具体用于：
[0102] 将所述HDMI接口功耗参数按照预设阈值模型匹配功耗类型；
[0103] 根据所述功耗类型匹配所述预设耗电因子。
[0104] 进一步的，所述功耗调节模块具体用于：
[0105] 定时监测所述智能相框接入线路的总功耗参数并获取当前环境功耗限值；
[0106] 根据所述智能相框接入线路的总功耗参数与所述环境功耗限值的比对结果判断是否达到所述功耗预警条件。
[0107] 进一步的，还包括智能休眠模块，所述智能休眠模块用于：
[0108] 获取所述HDMI接口功耗限值，若所述HDMI接口功耗限值不为空则启动计时器开始计时；
[0109] 按照预设时间间隔依次调节智能相框的视频解码模块、数据传输模块和信息控制模块的电源功耗限值。
[0110] 本申请实施例第三方面提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中包括智能相框HDMI接口功耗自动管理程序，所述智能相框HDMI接口功耗自动管理程序被处理器执行时，实现如所述智能相框HDMI接口功耗自动管理方法的步骤，具体参见图1对方法步骤的描述，在此不再赘述。
[0111] 以上所述，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

专利地区：广东

专利申请日期：2022-10-19

专利公开日期：2022-12-20

专利公告号：CN115361586B