CN102246118B - 基于人探测的温度阈值调节 - Google Patents

Abstract

一种系统包括适于探测人的第一接近传感器。该系统进一步包括被耦合到第一接近传感器的逻辑。该逻辑基于是否已经探测到人而调节温度阈值。

Description

基于人探测的温度阈值调节

背景技术

例如计算机的电子系统通常采用机构来维持系统足够地凉。变得太热的系统可能发生故障。例如，可以使用风扇来在系统的电子器件上吹送空气。可替代地或者另外地，逻辑可能使得系统的处理器“降速（throttle）”。使得处理器降速导致处理器在更慢的速度下操作，这导致处理器产生更少的热。

打开风扇有助于冷却该系统，但是产生用户可能感到讨厌的声学噪音。使得处理器降速也有助于冷却该系统，但是导致用户通常并不喜好的性能降低。因此，在一方面以最小量的声学噪音实现最高可能的性能和另一方面防止系统变得如此之热以至系统不再正确地工作之间作出折衷。

例如膝上型计算机的一些便携式系统与用户接触地被使用。例如，如名称指示的，膝上型计算机可以置于人的膝上。此外，在使用膝上型计算机的键盘时，用户的手可以置于靠近触摸板的扶手上。可能的是，虽然冷却机构维持膝上型计算机足够地凉以避免故障，但是人类用户仍然可能感到触摸膝上型计算机是不适的。

附图说明

为了详细描述本发明的示例性实施例，现在将对附图进行参考，其中：

图1示出根据各种实施例的采用接近传感器的系统；

图2示出根据各种实施例的系统的透视图；

图3-5示出根据各种实施例的系统的部分的附加视图，其描绘了用于接近传感器的可能的位置；

图6示意根据各种实施例的人对该系统的使用；

图7示意根据各种实施例的方法；并且

图8示意根据各种实施例的基于是否探测到人而在三个温度阈值之间的转变。

符号和术语

在整个以下说明和权利要求中使用了某些术语以指代特定的系统构件。如本领域技术人员将理解的，计算机公司可以用不同的名称指代构件。本文献并不打算区分名称不同而功能相同的构件。在以下讨论中和在权利要求中，术语“包含”和“包括”是以开放的方式使用的，并且因此应该被解释为意味着“包括，但是不限于…”。而且，术语“耦合”打算意指间接的、直接的、光学或者无线电连接。因此，如果第一设备耦合到第二设备，则该连接可以是通过直接电连接、通过经由其它设备和连接的间接电连接、通过光电连接或者通过无线电连接。

具体实施方式

以下讨论针对本发明的各种实施例。虽然这些实施例中的一个或者多个可以是优选的，但是所公开的实施例不应该被解释或者被以其它方式用作限制包括权利要求的本公开的范围。另外，本领域技术人员将会理解，以下说明具有广泛的应用，并且任何实施例的讨论仅仅旨在例证该实施例，而非旨在暗示包括权利要求的本公开的范围被限于该实施例。

现在参考图1，示出了根据各种实施例的系统10。如在说明性实施例中所示，系统10包括逻辑12，其耦合到接近传感器14和18、温度传感器16和20、处理器速度控制单元22、处理器24、风扇26和电池27。

在各种实施例中，逻辑12包括嵌入控制器，并且在一些特定实施例中，包括系统的南桥设备或者键盘控制器。

接近传感器14和18中的每一个均包括响应于人的存在的传感器。因此，接近传感器14、18能够区分系统10置于例如桌子的工作表面上与置于人膝上。在一些实施例中，接近传感器14、18是电容性设备，例如由量子研究组提供的QT1081传感器IC。接近传感器也可以包括光学传感器。接近传感器之一的附近存在人使得该传感器向控制器12断言（assert）信号以使得控制器12能够探测到人在该传感器附近。在图1的实施例中示出两个接近传感器14和两个接近传感器18，但是能够使用任何数目（一个或者多个）的接近传感器。

温度传感器16和20包括任何适当类型的温度传感器，例如热电偶。根据各种实施例，在接近传感器14、18中的每一个上或者附近提供一个温度传感器16、20。在图1的实施例中示出一对温度传感器16和另一对温度传感器20，但是能够使用任何数目（一个或者多个）的温度传感器。

系统10还包括由逻辑12激活的至少两个冷却机构。在其它实施例中，仅仅提供了单一冷却机构，而在其它实施例中，提供了多于两个冷却机构。在图1所示实施例中，风扇26是一个冷却机构。风扇26能够被逻辑12打开和关闭并且逻辑12还能够控制风扇的速度。风扇26可以在系统的电子器件上吹送冷空气或者使得暖空气被从系统排出。

在图1的说明性实施例中描绘的另一个冷却机构包括使得处理器24降速的能力。处理器24包括系统的主处理器（即，执行操作系统和应用的处理器）。在一些实施例中，可以提供多于一个的处理器24并且可以使得这样的多个处理器中的一个或者多个降速，如在这里描述的。处理器速度控制单元22从逻辑12接收速度控制信号28并且向处理器24断言降速信号30。在一些实施例中，降速信号30可以允许处理器24在全速下操作，或者为了降低系统的温度，在较低的速度下操作。在一些实施例中，处理器速度控制单元22包括ACPI（高级配置和电源接口）操作系统。实现为ACPI操作系统的处理器速度控制单元22包括实现ACPI规范的可执行代码。

逻辑12从各种温度传感器16、20接收温度信息并且比较感测到的温度与阈值。如果该温度低于该阈值，则在一些实施例中逻辑12不激活系统的冷却机构，或者使得冷却机构在降低的状态（例如，最小冷却能力）下操作。然而，如果该温度超过该阈值，则逻辑12激活冷却机构（风扇、处理器降速）之一或这两者以试图降低系统的温度。能够关于哪一个冷却机构将被激活或者冷却机构被激活的次序对系统10进行编程。例如，用户可以将该系统配置（经由，例如ACPI）为使得风扇首先被打开以试图使系统温度降低，并且，如果这并未实现将温度降至阈值以下，则还使得处理器24降速，或者反过来。

接近传感器14、18提供一种用于使逻辑12确定或者探测人是否与系统10接触的方式。如果人与系统接触，则人可能发现该系统对于触摸而言是令人不适地热的。该系统基于人是否与系统接触而自动地调节冷却机构的操作。如果探测到人存在，则将优先级放在充分冷却该系统以使得与系统接触的人感到舒适。如果没有探测到人存在，则将优先级放在冷却该系统以防止故障。

在一些实施例中，逻辑12调节与冷却机构的激活相关联的温度阈值。如果探测到人存在，则逻辑12使得温度阈值降低，或者维持在已经降低的水平，以由此使得在较低的温度下激活冷却机构，从而减小人将发现触摸该系统令人感到不适的可能性。

如果没有探测到人存在，则逻辑12增加温度阈值，或者将该阈值维持在现有的较高水平下。在这种较高水平下，将保持系统10足够地凉以避免故障，但是人可能发现触摸该系统是令人感到不适的（但是在此情形中人舒适度并不是问题，因为系统不与人接触）。

图2示意形式为膝上型计算机的系统10的视图。如所示那样，系统10包括被以铰接方式耦合到基座52的显示器50。基座52包括在其中提供键盘54和触摸板56的顶表面62。扶手区域60包括顶表面62的、在键盘下面的区域（即，在键盘和基座52的前表面64之间的区域）。触摸板56被提供在扶手区域60中。基座52还包括底表面66。

当用户将他的或者她的手放置到位以使用键盘54时，用户的手（例如，手掌或者手根部（heal））将与至少一些扶手区域60接触。在触摸板56的两侧上的扶手区域60中，至少一个接近传感器14与顶表面62的下侧配对。接近传感器14因此处于系统的基座52的内部并且被隐藏而看不到，如由接近传感器14的虚线再现所指示的。温度传感器16也被提供在每一个接近传感器附近并且因此也被隐藏而看不到。接近传感器16能够探测放置在扶手区域60中的顶表面62上或者附近的人（例如，人手）的存在。

图3示意顶表面62的下侧，其示意了在触摸板56的两侧的接近传感器14的一个可能位置。邻近每一个接近传感器地示出温度传感器。

图4和5示出基座52的底表面66的相对视图。如所示那样，一对接近传感器18与底表面66配对并且温度传感器20与每一个接近传感器附近的底表面配对。图4示出如果用户将系统10翻转则由用户看到的底表面66。接近传感器18和温度传感器20与底表面66配对但是处于系统内部并且因此利用虚线示出。图5示出如从系统10内部看到的底表面66的视图。

图6示意在系统被放置在用户的膝上并且用户的手72被放置在扶手区域60上时使用系统10的人80。如能够看到的，基座52被跨人80的腿放置并且因此安装在基座的底部中的接近传感器18能够探测到人的腿，以及因此人自身的存在。被提供在顶表面62的扶手区域60中的接近传感器14探测到人手70的存在。

图7示意一种根据各种实施例的用于调节冷却机构的操作并且具体地调节以上讨论的温度阈值的适当的方法。在图7中描绘的方法假设在系统初始化时系统10默认为较高的温度阈值水平。一旦已经探测到人的存在，温度阈值便被降低。在其它实施例中，该系统默认为较低温度阈值，并且如果没有探测到人接触则升高温度阈值。图7所示的各种动作可以由与接近传感器14、18相协调地发生作用的逻辑12执行。

在102，该方法包括探测人是否接近于接近传感器14、18中的至少一个。如果没有探测到人存在，则控制循环回去并且重复102的人存在探测步骤直至探测到人存在。根据各种实施例，如果接近传感器14、18之一指示人存在长达多于预定量的时间（例如五秒），则认为探测到人，以防止仅仅基于短暂的人接触而改变温度阈值。

一旦在102探测到人存在，控制便传递到104，其中逻辑12降低温度阈值。在106，逻辑12再次探测人是否接近于接近传感器中的至少一个。只要逻辑12继续探测到人的存在，控制便循环回到决定步骤106。一旦不再探测到人（例如，用户已经将系统从他的膝移动到桌面并且不再触摸扶手区域60），则在108，逻辑12便增加温度阈值并且控制循环回到决定步骤102。根据各种实施例，如果所有的接近传感器14、18指示人存在的缺乏长达多于预定量的时间（例如五秒），则认为没有探测到人，以防止仅仅基于人与系统接触的短暂停止而改变温度阈值。而且，如果确定人与系统接触，则强制温度阈值至较低水平，并且如果没有探测到人接触，则将温度阈值升至较高水平。

在其它实施例中，实现了多于一个的温度阈值。例如，可以使用第一、第二和第三温度阈值。例如，图8示意三个这样的温度阈值和触发从一个阈值到另一个阈值的转变的事件。查看在第一温度阈值处的、该图的顶部并且沿着左手侧循图而下，如果探测到人存在，则逻辑12将温度阈值从第一温度阈值降低到低于第一温度阈值的第二温度阈值。如果在预定的时间段之后仍然探测到人存在，则逻辑12更进一步地将温度阈值从第二温度阈值降低到低于第二温度阈值的第三温度阈值。在阈值被设置在中间的第二温度阈值处时，如果不再探测到人存在，则逻辑12将阈值增加回到更高的第一温度阈值。

在图8的底部（第三温度阈值）处开始并且沿着右手侧循图而上，如果不再探测到人接触，则逻辑12将温度阈值从第三温度阈值增加到第二温度阈值，并且如果人接触继续未被探测到，则将第二温度阈值向上增加至第一温度阈值。在阈值被设置在中间的第二温度阈值处时，如果再次探测到人存在，则逻辑12将阈值向下降低回到较低的第三温度阈值。

无论逻辑12基于来自接近传感器14、18的信号设置在何种温度阈值下，该逻辑均基于来自温度传感器16、20中的一个或者多个的温度读数与编程的阈值的比较而激活系统的冷却机构。在这个比较中使用的温度传感器16、20可以是邻近引起温度阈值改变的接近传感器14、18的温度传感器。例如，如果逻辑12探测到系统10正位于人的膝上，如基于来自基座52的底部中的接近传感器18的信号确定的，则逻辑12可以监视来自邻近那些特定的接近传感器的温度传感器20的温度读数。如果逻辑12基于来自多于一个的接近传感器14、18的输入而探测到存在人，则逻辑12选择与这种接近传感器相关联的仅仅一个温度传感器进行监视。可替代地，逻辑12可以一起平均来自这种温度传感器的温度读数并且比较平均温度值与编程的阈值。

在其它实施例中，系统10仅仅包括并不一定邻近任何特定接近传感器或在其附近的单一温度传感器。在另外的其他实施例中，可以在系统10中使用多于一个温度传感器，但是这种温度传感器可以均不邻近任何接近传感器。

在其它实施例中，温度传感器未被用于触发系统的冷却机构。代替地，能够测量或者确定系统的功耗。处理器能够将功耗确定为来自电池27的电流乘以它的电压输出。超过阈值（如以上解释地其可以基于来自（一个或者多个）接近传感器的信号进行调节）的功耗增加可以激活系统的冷却机构。在温度传感器的另一替代方案中，能够使用一个或者多个系统构件的活动来控制系统的冷却机构。例如，能够使用处理器24的速度来控制风扇26。每一接近传感器14、18的可调节阈值均与处理器速度相关联。超过阈值的处理器速度引起风扇速度的增加。

在又其他实施例中，能够根据键盘活动推断人手在扶手区域60上的接近度。即，如果逻辑12探测到在键盘54上的按键正被按下，则逻辑能够推断人手与扶手区域60接触或在其附近。本质上，键盘54自身部分地变成接近传感器。

以上讨论旨在说明本发明的原理和各种实施例。一旦以上公开得到充分理解，本领域技术人员将清楚许多变化和修改。以下权利要求意欲被解释成涵盖所有的这种变化和修改。

Claims (12)

1.一种用于基于人探测的温度阈值调节的系统，包括：

笔记本计算机；

适于探测人的存在的第一接近传感器和第二接近传感器，所述笔记本计算机具有所述第一接近传感器与之配对的顶表面和第二接近传感器与之配对的底表面；

被耦合到所述第一接近传感器和第二接近传感器的逻辑，如果已经探测到人的存在，所述逻辑将温度阈值从第一温度阈值降低到第二温度阈值，并且如果在预定的时间段之后仍然探测到人的存在，所述逻辑进一步将温度阈值从第二温度阈值降低到第三温度阈值；以及

所述系统进一步包括被耦合到所述逻辑的多个温度传感器，如果所述温度传感器指示与所述第一接近传感器和第二接近传感器的区域相关联的温度超过所述温度阈值，则所述逻辑激活冷却机构。

2.根据权利要求1的系统，其中所述冷却机构包括选自由处理器降速和风扇控制组成的组中的机构。

3.根据权利要求2的系统，其中如果所述第一或者第二接近传感器中的任何一个探测到人存在，则所述逻辑降低所述温度阈值。

4.根据权利要求1的系统，进一步包括多个温度传感器，并且至少一个温度传感器与所述第一和第二接近传感器中的每一个相关联。

5.根据权利要求1的系统，其中如果所述第一接近传感器探测到人存在，则所述逻辑降低所述温度阈值，并且如果所述接近传感器没有探测到人存在，则所述逻辑增加所述温度阈值。

6.根据权利要求1的系统，其中如果所述第一接近传感器探测到人存在但是仅当所述人存在探测大于预定时间段时，所述逻辑才降低所述温度阈值。

7.根据权利要求1的系统，其中所述第一接近传感器包括电容性传感器。

8.一种用于基于人探测的温度阈值调节的系统，包括：

笔记本计算机；

用于探测人存在的第一装置和第二装置，所述笔记本计算机具有所述第一装置与之配对的顶表面和第二装置与之配对的底表面；

用于在已经探测到人的情况下将温度阈值从第一温度阈值降低到第二温度阈值，并且在预定的时间段之后仍然探测到人的存在的情况下，进一步将温度阈值从第二温度阈值降低到第三温度阈值的装置；

用于感测与用于探测的所述第一装置和第二装置的区域相关联的温度的装置；以及

在所述感测的温度超过所述温度阈值情况下，用于激活冷却系统的装置。

9.根据权利要求8的系统，还包括在没有探测到人存在的情况下，增加所述温度阈值，以及在探测到人存在的情况下，降低所述温度阈值的装置。

10.一种用于基于人探测的温度阈值调节的方法，包括：

利用与计算机相关联的第一传感器和第二传感器探测人是否接近于所述传感器，所述计算机具有所述第一传感器与之配对的顶表面和所述第二传感器与之配对的底表面；

响应于探测到人接近于所述传感器，控制逻辑将温度阈值从第一温度阈值降低到第二温度阈值，并且如果在预定的时间段之后仍然探测是人的存在，所述逻辑进一步将温度阈值从第二温度阈值降低到第三温度阈值；

感测与所述第一传感器和第二传感器的区域相关联的温度；以及

如果所述感测的温度超过所述温度阈值，则激活冷却系统。

11.根据权利要求10的方法，进一步包括，响应于探测到人不接近于所述传感器，所述控制逻辑增加所述温度阈值，并且响应于探测到人接近于所述传感器，所述控制逻辑降低所述温度阈值。

12.根据权利要求10的方法，其中，所述激活冷却系统使得以下至少一种措施得以发生：打开风扇、增加风扇速度和使CPU降速。