СХЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ МОНИТОРА ДЛЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ И ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА (ВАРИАНТЫ) Российский патент 1999 года по МПК G06F1/32 G05B24/02 

Настоящее изобретение касается схемы регулирования электропитания монитора для вычислительной системы и более конкретно - схемы регулирования электропитания монитора, которая может автоматически управлять напряжением электропитания для монитора посредством определения температуры пользователя монитором.

Существуют два способа управления напряжением электропитания для вычислительной системы. Один состоит в независимой подаче электропитания на монитор и на основное тело компьютера, как показано на фиг. 1A, а другой состоит в подаче электропитания на основное тело компьютера, которое затем подается на монитор, как показано на фиг. 1B.

На фиг. 1A напряжение электропитания, проходящее через штепсельную розетку 5, поступает на монитор 9 посредством "включения" выключателя S1. Напряжение электропитания подается на основное тело компьютера 13, которое подсоединено к монитору 9 посредством сигнального кабеля 11 через штепсельную розетку 7 и выключатель 2. То есть, управление снабжением напряжения электропитания на монитор 9 и основное тело компьютера 13 осуществляется посредством операции "включения - выключения" выключателей S1 и S2 соответственно.

На фиг. 1B напряжение электропитания, проходящее через штепсельную розетку 15, подается на основное тело компьютера 23 посредством "включения" выключателя S3. Поскольку основное тело компьютера 23 подсоединено к монитору 17 посредством сигнального кабеля 19 и линии подачи напряжения электропитания 21, напряжение электропитания, которое подается на основное тело компьютера 23, подается также на монитор. То есть, если напряжение электропитания подается только на основное тело компьютера, то напряжение электропитания всегда поступает на монитор 17, управление которым осуществляется действием "включения-выключения" только выключателя S3.

Если напряжение электропитания непрерывно подается на монитор и основное тело компьютера, когда пользователь покидает свое место перед вычислительной системой или монитором на данный интервал времени, компьютерная система может перегреться из-за ненужного избыточного напряжения электропитания, подвергая систему возможному повреждению, потребляя также избыточную электроэнергию. Кроме того, чтобы блокировать подачу напряжения электропитания на монитор, необходимо вручную выключить выключатель S1 или S3. Кроме того, в том случае, если блокируется подача напряжения электропитания на монитор фиг. 1B, блокируется подача напряжения электропитания на основное тело компьютера, приводя к потере информации, запомненной в основном теле компьютера.

Известна также аппаратура для контроля электропитания компьютерного монитора, подсоединенная к телу компьютера, монитору, клавиатуре, являющаяся ближайшим аналогом и описанная в заявке PCT WO 94/06072, кл. 5 G 06 F 1/32. Пока пользователь нажимает на клавиши клавиатуры, она вырабатывает тактовые сигналы, поступающие на аппаратуру для контроля электропитания монитора, которая подключает источник питания к монитору. Когда пользователь перестает нажимать на клавиши клавиатуры, на аппаратуру для контроля электропитания монитора перестают поступать тактовые сигналы и через определенный промежуток времени /если тактовые сигналы не возобновились/ указанная аппаратура отключает монитор от источника питания.

Техническим результатом является обеспечение регулирования электропитания монитора путем определения температуры пользователя, находящегося перед монитором.

Указанный результат достигается тем, что схема регулирования электропитания монитора для вычислительной системы имеет средство электропитания для подачи напряжения электропитания для приведения в действие монитора, контроллер времени экономии электроэнергии для генерирования заранее заданного управляющего сигнала, средство восприятия температуры для восприятия температуры пользователя монитором, средство различения, подсоединенное к средству восприятия температуры и контроллеру времени экономии электроэнергии, предназначенное для распознавания воспринятой температуры средство переключения, подсоединенное к контроллеру времени экономии электроэнергии, для переключения на режим приведения в действие монитора или на режим экономии электроэнергии в соответствии с управляющим сигналом, созданным контроллером времени экономии электроэнергии, и схему отображения для информирования пользователя о том, что монитор находится в режиме экономии электроэнергии, соответствующем результату выбора, полученному средством переключения.

Фиг. 1A и 1B иллюстрируют вычислительную систему, имеющую схему регулирования электропитания монитора, соответствующую обычной области техники.

Фиг 2A и 2B иллюстрируют вычислительную систему, имеющую схему регулирования электропитания монитора, соответствующую настоящему изобретению.

Фиг. 3 представляет электрическую блок-схему показанной на фиг. 2A схемы регулирования электропитания монитора.

Фиг. 4 представляет таблицу, объясняющую работу показанного на фиг. 3 участка различения температуры.

Фиг. 2A иллюстрирует один предпочтительный вариант соответствующей настоящему изобретению вычислительной системы. Напряжение электропитания U_cc подается непосредственно на основное тело компьютера 31. Подача напряжения электропитания U_cc на монитор 27 осуществляется через схему регулирования напряжения электропитания 25. Схема регулирования напряжения электропитания 25 блокирует напряжение электропитания U_cc, когда пользователь вычислительной системы или монитора покидает свое место. Информация основного тела компьютера 31 подается на монитор 27 по сигнальному кабелю 29.

В качестве другого варианта схему регулирования напряжения электропитания 25 можно устанавливать в мониторе 27 или в основном теле компьютера 31.

Фиг. 2B иллюстрирует другой предпочтительный вариант осуществления соответствующей настоящему изобретению вычислительной системы. Напряжение электропитания U_cc подается на основное тело компьютера 33. Информация основного тела компьютера 33 передается на монитор 37 по сигнальному кабелю 39. Схема регулирования электропитания 35 подсоединена между основным телом компьютера 33 и монитором 37, так что подача напряжения электропитания U_cc, выводимого от основного тела компьютера на монитор 37, блокируется, когда пользователь вычислительной системы или монитора покидает свое место, и в противном случае напряжение электропитания обеспечивается на монитор 37 через схему регулирования электропитания 35.

На фиг. 3 представлена подробная схема регулирования электропитания 25, показанная на фиг. 2A, а структура показанной на фиг. 2B схемы регулирования электропитания может быть одинаковой или аналогичной схеме, показанной на фиг. 2A.

Схема регулирования электропитания 25 включает в себя средство восприятия температуры 51, на которое подается напряжение электропитания U_cc через резистор R1, предназначенное для восприятия температуры пользователя; средство различения 52, подсоединенное к участку восприятия температуры 51 и получающее напряжение электропитания U_cc через резистор R2; контроллер времени экономии электроэнергии 53, подсоединенный к средству отличия 52 и получающий напряжение электропитания U_cc через резистор R3; средство переключения 54, подсоединенное к контроллеру времени экономии электроэнергии 53 и получающее напряжение электропитания U_cc через резистор R4; средство электропитания монитора 55, подсоединенное к клемме нормального режима средства переключения 54, предназначенное для обеспечения напряжения электропитания, чтобы нормально приводить в действие монитор, и схему отображения 50, подсоединенную к клемме режима экономии электроэнергии средства переключения 54, предназначенную для информирования пользователя или третьей стороны, что вычислительная система находится в режиме экономии электроэнергии. Схема отображения 50 состоит из голосового контроллера 57, подсоединенного к клемме Y режима экономии электроэнергии через выключатель S11, динамик 58, подсоединенный к голосовому контроллеру 57, и средство считывания 59, подсоединенное между клеммой Y режима экономии электроэнергии и клеммой заземления. При работе в нормальном режиме информация, передаваемая с основного тела компьютера, отображается на средстве отображения 56 монитора при поступлении напряжения электропитания на средство электропитания монитора 55. Резисторы R1 - R4 используются для смещения напряжения электропитания.

Как показано на фиг. 4, работа вышеупомянутого варианта объясняется следующим образом. Средство восприятия температуры 51 благодаря излучению инфракрасных лучей обнаруживает наличие живых существ и температуру живых существ, которые имеют различные температуры в соответствии с типом живого существа /человека или животного/. Воспринятая температура передается на средство различения 52, и затем оно проверяет, находится ли пользователь перед вычислительной системой или монитором или нет, и если находится, то является ли пользователь человеком. Способ проверки показан в таблице на фиг. 4. Если считанная обнаруживаемая температура находится в пределах M = 36^oC±X /где X - допуск/, то определяем, что вычислительной системой или монитором пользуется человек /первый случай/. В противном случае перед вычислительной системой или монитором находится либо животное вместо человека, либо перед вычислительной системой или монитором отсутствует живое существо /второй случай/. Вместо этого в последнем случае может оказаться, что пользователь находится перед вычислительной системой или монитором, но обнаружение температуры не осуществляется из-за препятствия между пользователем и вычислительной системой или монитором. В первом случае средство различения 52 создает сигнал в виде логического "высокого" уровня, а во втором случае средство различения 52 создает сигнал логического "низкого" уровня. Если генерируется сигнал "высокого" логического уровня, то средство переключения 54 принимает сигнал управления включением с контроллера 53. В этом случае средство переключения 54 переключается на клемму X нормального режима, чтобы нормально приводить в действие монитор вычислительной системы в ответ на сигнал управления включением. Напряжение электропитания U_cc выводится на клемму X нормального режима средства переключения 54 через резистор R4 и затем подается на средство электропитания монитора 55. В соответствии с этим информация основного тела компьютера отображается на средстве отображения 56 в мониторе. С другой стороны, в том случае, если выходной сигнал средства различения 52 представляет логический "низкий" уровень, то, поскольку он предварительно устанавливается в контроллере времени экономии электроэнергии 53 с целью выключения монитора вычислительной системы после заданного промежутка времени, в течение которого пользователь отсутствует перед вычислительной системой или монитором, если контроллер времени экономии электроэнергии 53 непрерывно принимает логический сигнал "низкого" уровня за пределами заданного промежутка времени, контроллер времени экономии электроэнергии 53 создает сигнал управления выключением. После этого средство переключения 54 переключается на клемму Y режима экономии электроэнергии, соответствующую сигналу управления выключением, чтобы привести в действие монитор вычислительной системы в режиме экономии электроэнергии. В соответствии с этим напряжение электропитания U_cc, обеспечиваемое для монитора посредством сигнала управления выключением, блокируется, и напряжение электропитания через резистор R4 подается на средство считывания 59 через клемму Y режима экономии электроэнергии, так что производится визуальное информирование о том, что вычислительная система находится в режиме экономии электроэнергии. Если выключатель S11 включен, напряжение электропитания U_cc подается на голосовой контроллер 57 через средство переключения 54, создавая на выходе звук или мелодию через динамик 58, представляющие режим экономии электроэнергии. Чтобы прекратить выходной сигнал голосового контроллера 57, необходимо "выключить" выключатель S11.

Если пользователь, который отсутствовал перед вычислительной системой или монитором, возвращается на свое место, средство восприятия температуры 51 воспринимает температуру пользователя, и средство различения 52 создает сигнал логического "высокого" уровня, приводя в действие монитор вычислительной системы в нормальном режиме.

Как описано выше, путем использования случаев, когда пользователь отсутствует перед вычислительной системой или монитором и температура пользователя не обнаруживается, режим монитора вычислительной системы автоматически изменяется на режим экономии электроэнергии и, если пользователь возвращается на свое место, монитор приводится в действие в нормальном режиме благодаря восприятию температуры пользователя. В соответствии с этим настоящее изобретение может предотвращать ненужное потребление энергии и ухудшение результата, вызываемое избыточной подачей напряжения электропитания.

Изобретение относится к области автоматического регулирования, а именно к регулированию электропитания монитора для вычислительной системы. Техническим результатом является обеспечение регулирования электропитания монитора путем определения температуры пользователя, находящегося перед монитором. Указанный результат достигается тем, что схема регулирования электропитания монитора для вычислительной системы, имеющей монитор, содержит средство электропитания, контроллер времени экономии электроэнергии, средство восприятия температуры, средство различения, средство переключения, схему отображения. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Схема регулирования электропитания монитора для вычислительной системы, имеющей монитор, включающая средство электропитания для подачи напряжения электропитания для приведения в действие монитора, контроллер времени экономии электроэнергии для генерирования заранее заданного управляющего сигнала, отличающаяся тем, что содержит средство восприятия температуры для восприятия температуры пользователя монитором, средство различения, подсоединенное к средству восприятия температуры и контроллеру времени экономии электроэнергии, предназначенное для распознавания воспринятой температуры и различения диапазона температуры, средство переключения, подсоединенное к контроллеру времени экономии электроэнергии, для переключения на режим приведения в действие монитора или на режим экономии электроэнергии в соответствии с управляющим сигналом, созданным контроллером времени экономии электроэнергии, и схему отображения для информирования пользователя о том, что монитор находится в режиме экономии электроэнергии, соответствующем результату выбора, полученному средством переключения. 2. Схема по п.1, отличающаяся тем, что средство восприятия температуры определяет температуру пользователя благодаря излучению инфракрасных лучей. 3. Схема по п.1, отличающаяся тем, что средство электропитания монитора дополнительно содержит средство отображения, предназначенное для отображения информации изображения на экране монитора в соответствии с напряжением питания, поданым со средства электропитания монитора. 4. Схема по п.1, отличающаяся тем, что схема отображения содержит индикатор для визуальной индикации режима экономии электроэнергии, подсоединенный между выключателем средства переключения и выключателем заземления, выключатель, предназначенный для установления во включенное или выключенное положение для селективной индикации режима экономии электроэнергии в звуковой форме, соединенный с контроллером голоса, предназначенным для управления голосовой информацией, соответствующей режиму экономии электроэнергии, в ответ на срабатывание выключателя, предназначенного для установления во включенное или выключенное положение для селективной индикации режима экономии электроэнергии в звуковой форме, и динамик, подсоединенный к контроллеру голоса, предназначенный для формирования звука так, чтобы пользователь идентифицировал состояние монитора. 5. Схема по п. 1, отличающаяся тем, что диапазон режима приведения в действие монитора определяется уравнением М = 36^oС ± X, где М - обнаруживаемая температура пользователя, Х - допуск, если обнаруживаемая температура пользователя находится за пределами диапазона режима приведения в действие монитора, то схема регулирования электропитания монитора переключается на режим экономии электроэнергии.