CN115065569A - 电力物联网芯片化设备的硬件控制*** - Google Patents

电力物联网芯片化设备的硬件控制*** Download PDF

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Abstract

本申请涉及电力物联网技术领域，提供了一种电力物联网芯片化设备的硬件控制***、控制方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。本申请能够实现增强降低电力物联网芯片化设备运行功率的效果，有效提高电力物联网芯片化设备的续航能力。该方法包括：接收唤醒单元发送的唤醒信号，根据唤醒信号，控制电源管理单元开启与第二控制单元和外设设备连接的电源，使第二控制单元控制外设设备运行，在外设设备运行结束的情况下，返回断电信号，在接收到断电信号的情况下，控制电源管理单元关闭与第二控制单元和外设设备连接的电源。

Description

电力物联网芯片化设备的硬件控制***
技术领域
本申请涉及电力物联网技术领域，特别是涉及一种电力物联网芯片化设备的硬件控制***、控制方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。
背景技术
随着物联网技术的不断发展进步，物联网技术的应用也越来越广泛。目前大部分物联网设备都需要通过电池供电，而电池的容量是有限的，为有效延长电力物联网设备运行时间，如何降低电力物联网设备的运行功耗成为了重要的研究方向。
传统技术通常是采用工作功率较小的型号的电力物联网设备，但通过该技术降低电力物联网芯片化设备运行功率的效果较差。
发明内容
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种电力物联网芯片化设备的硬件控制***、控制方法、装置、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。
第一方面，本申请提供了一种基于电力物联网芯片化设备的硬件控制***的控制方法。所述方法包括：
接收唤醒单元发送的唤醒信号；
根据唤醒信号，控制电源管理单元开启与第二控制单元和外设设备连接的电源，使第二控制单元控制外设设备运行，在外设设备运行结束的情况下，返回断电信号；
在接收到断电信号的情况下，控制电源管理单元关闭与第二控制单元和外设设备连接的电源。
第二方面，本申请还提供了一种电力物联网芯片化设备的硬件控制***。***包括：唤醒单元、第一控制单元、电源管理单元和第二控制单元；第一控制单元分别与唤醒单元、电源管理单元和第二控制单元连接，电源管理单元还分别与第二控制单元和外设设备连接，第二控制单元还与外设设备连接；
唤醒单元，用于发送唤醒信号至第一控制单元；
第一控制单元，用于在接收到唤醒信号的情况下，通过电源管理单元开启与第二控制单元和外设设备连接的电源；
第二控制单元，用于控制外设设备运行；在外设设备运行结束的情况下，发送断电信号至第一控制单元；
第一控制单元，用于在接收到断电信号的情况下，通过电源管理单元关闭与第二控制单元和外设设备连接的电源。
在其中一个实施例中，***还包括：控制开关；控制开关分别与第一控制单元和第二控制单元连接；
第一控制单元，还用于在接收到断电信号的情况下，关闭控制开关，以使第一控制单元和第二控制单元断开连接。
在其中一个实施例中，唤醒单元包括无线通信外部设备；控制开关还与无线通信外部设备连接；
第二控制单元，还用于发送工作状态转换信号至无线通信外部设备；
无线通信外部设备，用于在接收到工作状态转换信号的情况下，由休眠状态转换为工作状态。
在其中一个实施例中，***还包括：电源开关；电源开关分别与唤醒单元和第一控制单元连接；
第一控制单元，用于通过电源开关开启或关闭唤醒单元。
在其中一个实施例中，第二控制单元，还用于在外设设备运行结束的情况下，发送休眠信号至无线通信外部设备，并发送断电信号至第一控制单元；
无线通信外部设备，还用于在接收到休眠信号的情况下，由工作状态转换为休眠状态；
第一控制单元，还用于在接收到断电信号的情况下，通过电源管理单元关闭与第二控制单元和外设设备连接的电源，并进入休眠状态。
第三方面，本申请还提供了一种基于电力物联网芯片化设备的硬件控制***的控制装置。所述装置包括：
唤醒信号接收模块，用于接收唤醒单元发送的唤醒信号；
电源开启模块，用于根据所述唤醒信号，控制电源管理单元开启与第二控制单元和外设设备连接的电源，使所述第二控制单元控制所述外设设备运行，在所述外设设备运行结束的情况下，返回断电信号；
电源关闭模块，用于在接收到所述断电信号的情况下，控制所述电源管理单元关闭与所述第二控制单元和所述外设设备连接的电源。
第四方面，本申请还提供了一种计算机设备。所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：
接收唤醒单元发送的唤醒信号；根据唤醒信号，控制电源管理单元开启与第二控制单元和外设设备连接的电源，使第二控制单元控制外设设备运行，在外设设备运行结束的情况下，返回断电信号；在接收到断电信号的情况下，控制电源管理单元关闭与第二控制单元和外设设备连接的电源。
第五方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质。所述计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
接收唤醒单元发送的唤醒信号；根据唤醒信号，控制电源管理单元开启与第二控制单元和外设设备连接的电源，使第二控制单元控制外设设备运行，在外设设备运行结束的情况下，返回断电信号；在接收到断电信号的情况下，控制电源管理单元关闭与第二控制单元和外设设备连接的电源。
第六方面，本申请还提供了一种计算机程序产品。所述计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
接收唤醒单元发送的唤醒信号；根据唤醒信号，控制电源管理单元开启与第二控制单元和外设设备连接的电源，使第二控制单元控制外设设备运行，在外设设备运行结束的情况下，返回断电信号；在接收到断电信号的情况下，控制电源管理单元关闭与第二控制单元和外设设备连接的电源。
上述电力物联网芯片化设备的硬件控制***、控制方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品，接收唤醒单元发送的唤醒信号，根据唤醒信号，控制电源管理单元开启与第二控制单元和外设设备连接的电源，使第二控制单元控制外设设备运行，在外设设备运行结束的情况下，返回断电信号，在接收到断电信号的情况下，控制电源管理单元关闭与第二控制单元和外设设备连接的电源。该方案的***包括唤醒单元、第一控制单元、电源管理单元和第二控制单元，第一控制单元分别与唤醒单元、电源管理单元和第二控制单元连接，电源管理单元还分别与第二控制单元和外设设备连接，第二控制单元还与外设设备连接，唤醒单元发送唤醒信号至第一控制单元，第一控制单元在接收到唤醒信号的情况下，通过电源管理单元开启与第二控制单元和外设设备连接的电源，第二控制单元控制外设设备运行，在外设设备运行结束的情况下，发送断电信号至第一控制单元，第一控制单元在接收到断电信号的情况下，通过电源管理单元关闭与第二控制单元和外设设备连接的电源，从而实现增强降低电力物联网芯片化设备运行功率的效果，有效提高电力物联网芯片化设备的续航能力。
附图说明
图1为一个实施例中电力物联网芯片化设备的硬件控制***的应用环境图；
图2为另一个实施例中电力物联网芯片化设备的硬件控制***的应用环境图；
图3为一个实施例中常供电区域的供电示意图；
图4为一个实施例中休眠关机区域的供电示意图；
图5为一个实施例中基于电力物联网芯片化设备的硬件控制***的控制方法的流程示意图；
图6为一个实施例中基于电力物联网芯片化设备的硬件控制***的控制装置的结构框图；
图7为一个实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
本申请提供的基于电力物联网芯片化设备的硬件控制***的控制方法，可以应用于如图1所示的应用环境中。该应用场景可以包括：唤醒单元、第一控制单元、电源管理单元、第二控制单元和外设设备，唤醒单元和第一控制单元可以进行通信连接，第一控制单元和第二控制单元可以进行通信连接，第一控制单元和电源管理单元可以进行通信连接，电源管理单元和第二控制单元可以进行电连接，电源管理单元和外设设备可以进行电连接，第二控制单元和外设设备可以进行通信连接。具体的，唤醒单元发送唤醒信号至第一控制单元，第一控制单元在接收到唤醒信号的情况下，通过电源管理单元开启与第二控制单元和外设设备连接的电源，第二控制单元控制外设设备运行，在外设设备运行结束的情况下，发送断电信号至第一控制单元，第一控制单元在接收到断电信号的情况下，通过电源管理单元关闭与第二控制单元和外设设备连接的电源。其中，唤醒单元可以但不限于是无线通信外部设备、按键和红外感应模块；第一控制单元可以但不限于是各种微控制单元（MCU、单片机）；第二控制单元可以但不限于是各种中央处理器（CPU）；电源管理单元可以但不限于是电源管理单元（PMU）；外设设备可以但不限于是电力专用传感器、配电智能开关和光伏开关。
在一个实施例中，提供了一种电力物联网芯片化设备的硬件控制***，参考图1，该电力物联网芯片化设备的硬件控制***包括：唤醒单元、第一控制单元、电源管理单元和第二控制单元；第一控制单元分别与唤醒单元、电源管理单元和第二控制单元连接，电源管理单元还分别与第二控制单元和外设设备连接，第二控制单元还与外设设备连接；
唤醒单元用于发送唤醒信号至第一控制单元；第一控制单元用于在接收到唤醒信号的情况下，通过电源管理单元开启与第二控制单元和外设设备连接的电源；第二控制单元用于控制外设设备运行，在外设设备运行结束的情况下，发送断电信号至第一控制单元；第一控制单元用于在接收到断电信号的情况下，通过电源管理单元关闭与第二控制单元和外设设备连接的电源。
其中，如图1和2所示，唤醒单元可以是唤醒源，用于发送唤醒信号至第一控制单元，可使第一控制单元从休眠状态变为工作状态，并可使第一控制单元确定是何种唤醒源发送的何种唤醒信号；唤醒信号可以是唤醒单元接收到目标对象（例如用户）的发送的请求信息或检测到目标对象的特定操作时，发送至第一控制单元的信号；电源管理单元可以用于管理第二控制单元和外设设备的供电情况，其中电源管理单元可不包含供电电源而是与供电电源连接，即可以用于开启或关闭第二控制单元和外设设备与供电电源的连接，电源管理单元也可包含供电电源，即电源管理单元可供电至第二控制单元和外设设备或者停止供电至第二控制单元和外设设备；断电信号可以是第二控制单元发送的用于关闭第二控制单元和外设设备的电源的信号；第一控制单元可进行唤醒单元的检测、电量检测与监控、电源管理单元状态查询与控制、控制开关的控制、无线通信模块（无线通信外设）的电源控制；第二控制单元可运行轻量级实时操作***、各种外设的驱动、电力场景应用等程序；电源管理单元可为休眠关机区域的多路电源供电、设备电池充电、多路电源输入链路的选择与切换等；外设设备可以是SPI Flash（串行闪存）、看门狗、设备外部通信接口（可包括异步传输标准接口RS232、RS485通信接口、CAN总线等）、温度、湿度、倾角等电力常用传感器、以及用来对电流、电压等电气量进行转换的ADC芯片。
具体的，如图1和2所示，唤醒单元发送唤醒信号至第一控制单元（例如唤醒单元为无线通信外设（WiFi）时，无线通信外设可以在接收到目标对象的终端发送的请求信息时，根据请求信息发送唤醒信号至第一控制单元；例如唤醒单元为按键模块时，按键模块可以在检测到目标对象的触发操作时，根据触发操作发送唤醒信号至第一控制单元；例如唤醒单元为红外感应模块时，红外感应模块可以在检测到目标对象的特定操作时，根据特定操作发送唤醒信号至第一控制单元），第一控制单元在接收到唤醒信号时，通过连接的电源管理单元（例如，第一控制单元与电源管理单元可通过I2C（两线式串行总线）和I/O（输入输出接口）进行连接）开启与第二控制单元和外设设备连接的电源（例如，电源管理单元可分别与第二控制单元和外设设备电性连接），第二控制单元控制外设设备运行（例如，第二控制单元与外设设备可通过数字接口连接，第二控制单元可控制外设设备运行预设时间长度，预设时间长度例如1分钟，则外设设备运行预设时间长度时为运行结束时，第二控制单元也可控制外设设备运行，在外设设备运行结束后会反馈运行结束信号至第二控制单元，则外设设备反馈运行结束信号时为运行结束时），在外设设备运行结束的情况下，发送断电信号至第一控制单元，第一控制单元在接收到第二控制单元发送的断电信号时，通过电源管理单元关闭与第二控制单元和外设设备连接的电源，以使第二控制单元和外设设备关机（例如，第二控制单元和外设设备可处于休眠关机区域中，其他设备处于常供电区域中）。
上述电力物联网芯片化设备的硬件控制***中，第一控制单元接收唤醒单元发送的唤醒信号，根据唤醒信号，控制电源管理单元开启与第二控制单元和外设设备连接的电源，使第二控制单元控制外设设备运行，在外设设备运行结束的情况下，返回断电信号，在接收到断电信号的情况下，控制电源管理单元关闭与第二控制单元和外设设备连接的电源。该方案的***包括唤醒单元、第一控制单元、电源管理单元和第二控制单元，第一控制单元分别与唤醒单元、电源管理单元和第二控制单元连接，电源管理单元还分别与第二控制单元和外设设备连接，第二控制单元还与外设设备连接，唤醒单元发送唤醒信号至第一控制单元，第一控制单元在接收到唤醒信号的情况下，通过电源管理单元开启与第二控制单元和外设设备连接的电源，第二控制单元控制外设设备运行，在外设设备运行结束的情况下，发送断电信号至第一控制单元，第一控制单元在接收到断电信号的情况下，通过电源管理单元关闭与第二控制单元和外设设备连接的电源，从而实现增强降低电力物联网芯片化设备运行功率的效果，有效提高电力物联网芯片化设备的续航能力。
在一个实施例中，如图2所示，电力物联网芯片化设备的硬件控制***还包括：控制开关；控制开关分别与第一控制单元和第二控制单元连接；
第一控制单元，还用于在接收到断电信号的情况下，关闭控制开关，以使第一控制单元和第二控制单元断开连接。
其中，如图2所示，控制开关可以是总线开关，第一控制开关可与控制开关通过数字接口连接，第二控制单元可与控制开关通过数字接口连接。
具体的，在外设设备运行结束的情况下，第二控制单元通过控制开关发送断电信号至第一控制单元，第一控制单元在接收到断电信号的情况下，关闭控制开关，以使第一控制单元和第二控制单元断开连接，可使得第一控制单元和第二控制单元断开通信连接。
本实施例的技术方案，通过第一控制单元在接收到断电信号的情况下，关闭控制开关，以使第一控制单元和第二控制单元断开连接，可使得第一控制单元和第二控制单元断开通信连接，防止第二控制单元在处于休眠关机时，第二控制单元的相关接口（如I/O等）却依然连接到常供电区域，这时会造成电源的倒灌现象，使休眠功耗增加，同时有可能会对器件造成损坏，所以本实施例的技术方案实现增强降低电力物联网芯片化设备运行功率的效果，防止器件损坏。
在一个实施例中，如图2所示，唤醒单元包括无线通信外部设备；控制开关还与无线通信外部设备连接；第二控制单元还用于发送工作状态转换信号至无线通信外部设备；无线通信外部设备用于在接收到工作状态转换信号的情况下，由休眠状态转换为工作状态。
其中，如图2所示，唤醒单元包括无线通信外部设备（可称为无线通信外设或无线通信设备，例如移动热点WiFi）；控制开关（总线开关）可与无线通信外部设备通过数字接口连接，控制开关（总线开关）可与第二控制单元通过数字接口连接；工作状态转换信号可以是用于唤醒无线通信外部设备的信号。
具体的，如图2所示，在第一控制单元通过电源管理单元开启与第二控制单元和外设设备连接的电源，使第二控制单元通电之后，第二控制单元可根据预先设置的程序控制外部设备运行，并发送工作状态转换信号至无线通信外部设备，无线通信外部设备可由休眠状态转换为工作状态。
本实施例的技术方案，第二控制单元在通电之后发送工作状态转换信号至无线通信外部设备，使无线通信外部设备可由休眠状态转换为工作状态，可使得第二控制单元与无线通信外部设备进行信息交互，无线通信外部设备也可与其它设备（如终端）进行信息交互，从而有利于提高电力物联网芯片化设备的可控制性和功能性。
在一个实施例中，如图2所示，电力物联网芯片化设备的硬件控制***还包括：电源开关；电源开关分别与唤醒单元和第一控制单元连接；
第一控制单元用于通过电源开关开启或关闭唤醒单元。
其中，如图2所示，电源开关与第一控制单元可通过I/O接口（或通用输入/输出口GPIO）连接；唤醒单元可以是无线通信外设。
具体的，第一控制单元可预设周期性地通过电源开关关闭和开启唤醒单元，即重启唤醒单元。
本实施例的技术方案，通过第一控制单元关闭或开启唤醒单元，可有利于在唤醒单元出现问题时（例如死机）时，可通过控制第一控制单元进而重启唤醒单元，使唤醒单元重新正常工作，从而有利于提高电力物联网芯片化设备运行的稳定性。
在一个实施例中，如图2所示，第二控制单元还用于在外设设备运行结束的情况下，发送休眠信号至无线通信外部设备，并发送断电信号至第一控制单元；
无线通信外部设备还用于在接收到休眠信号的情况下，由工作状态转换为休眠状态；
第一控制单元，还用于在接收到断电信号的情况下，通过电源管理单元关闭与第二控制单元和外设设备连接的电源，并进入休眠状态。
其中，休眠信号可用于指示设备由工作状态转为休眠状态（低功耗运行状态）。
具体的，第二控制单元在外设设备运行结束的情况下，发送休眠信号至无线通信外部设备，使无线通信外部设备由工作状态转换为休眠状态，然后发送断电信号至第一控制单元，使第一控制单元通过电源管理单元关闭与第二控制单元和外设设备连接的电源之后，进入休眠状态。
示例性的，如图2和3所示，供电电源可对供电（电源输入）至电源转换器（DCDC），电源转换器输出供电电压至发光二极管（LED）、第一控制单元、控制开关（总线开关）、唤醒单元（无线通信外设、红外感应模块和/或按键），相当于为常供电区域的所有器件（设备）进行供电（例如，由于在第一控制单元与无线通信模块运行的时候负载电流较高，而第一控制单元与无线通信模块休眠的时候负载较低，因此该DCDC在具备较高最大负载电流的基础上还需具备轻载高效的特性，在1mA负载情况下效率需大于70%）。另外，如图2和4所示，供电电源（如电源输入×n）供电至电源管理单元（例如通用串行总线USB供电至电源管理单元），电源管理单元可为电池（BAT）充电，电池又可以通过电池输入至电源管理芯片（Boost DCDC），电源管理芯片供电至电源管理单元，电源管理单元可输出电压（如输出电压×n）至第二控制单元和外设设备，相当于电源管理单元为休眠关机区域的所有器件（设备）进行供电，例如，电源管理单元选型时需注意电源管理单元关闭时的漏电流需小于10uA、DCDC输出最大占空比为100%、在负载范围内电源管理单元各路DCDC电源的转换效率需大于85%、启动与关闭时间需小于1ms、具备电量检测功能与链路自动切换功能等，设备如应用锂电池，可根据锂电池的放电特性在电池输入到电源管理单元之前加入一个Boost DCDC芯片，***运行在工作模式且电压低于3.3V时，第一管理单元启动升压功能，***处于休眠关闭状态时，第一管理单元通过I/O口关闭升压芯片，当***适配器时，电源管理单元默认为电池进行充电，这样可以最大限度的使用电池电量，优化***功耗与待机时间，第二控制单元选型需要综合考虑应用场景所需的功耗、主频、体积、接口、成本等因素，其余外设在选型时也需要注意功耗、成本、性能等关键因素。
本实施例的技术方案，通过无线通信外部设备和第一控制单元在对应条件触发后进入休眠状态，从而降低电力物联网芯片化设备运行功率，有利于增强降低电力物联网芯片化设备运行功率的效果，有效提高电力物联网芯片化设备的续航能力。
在一个实施例中，如图5所示，提供了一种基于电力物联网芯片化设备的硬件控制***的控制方法，以该方法应用于图1中的第一控制单元为例进行说明，包括以下步骤：
步骤S501，接收唤醒单元发送的唤醒信号。
步骤S502，根据唤醒信号，控制电源管理单元开启与第二控制单元和外设设备连接的电源，使第二控制单元控制外设设备运行，在外设设备运行结束的情况下，返回断电信号。
具体的，第一控制单元根据接收的唤醒信号，控制电源管理单元开启与第二控制单元和外设设备连接的电源，使第二控制单元控制外设设备运行，在外设设备运行结束的情况下，发送断电信号至第一控制单元。
步骤S503，在接收到断电信号的情况下，控制电源管理单元关闭与第二控制单元和外设设备连接的电源。
上述基于电力物联网芯片化设备的硬件控制***的控制方法中，接收唤醒单元发送的唤醒信号，根据唤醒信号，控制电源管理单元开启与第二控制单元和外设设备连接的电源，使第二控制单元控制外设设备运行，在外设设备运行结束的情况下，返回断电信号，在接收到断电信号的情况下，控制电源管理单元关闭与第二控制单元和外设设备连接的电源。该方案的***包括唤醒单元、第一控制单元、电源管理单元和第二控制单元，第一控制单元分别与唤醒单元、电源管理单元和第二控制单元连接，电源管理单元还分别与第二控制单元和外设设备连接，第二控制单元还与外设设备连接，唤醒单元发送唤醒信号至第一控制单元，第一控制单元在接收到唤醒信号的情况下，通过电源管理单元开启与第二控制单元和外设设备连接的电源，第二控制单元控制外设设备运行，在外设设备运行结束的情况下，发送断电信号至第一控制单元，第一控制单元在接收到断电信号的情况下，通过电源管理单元关闭与第二控制单元和外设设备连接的电源，从而实现增强降低电力物联网芯片化设备运行功率的效果，有效提高电力物联网芯片化设备的续航能力。
应该理解的是，虽然如上所述的各实施例所涉及的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，如上所述的各实施例所涉及的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
基于同样的发明构思，本申请实施例还提供了一种用于实现上述所涉及的基于电力物联网芯片化设备的硬件控制***的控制方法的基于电力物联网芯片化设备的硬件控制***的控制装置。该装置所提供的解决问题的实现方案与上述方法中所记载的实现方案相似，故下面所提供的一个或多个基于电力物联网芯片化设备的硬件控制***的控制装置实施例中的具体限定可以参见上文中对于基于电力物联网芯片化设备的硬件控制***的控制方法的限定，在此不再赘述。
在一个实施例中，如图6所示，提供了一种基于电力物联网芯片化设备的硬件控制***的控制装置600，其可以包括：
唤醒信号接收模块601，用于接收唤醒单元发送的唤醒信号；
电源开启模块602，用于根据所述唤醒信号，控制电源管理单元开启与第二控制单元和外设设备连接的电源，使所述第二控制单元控制所述外设设备运行，在所述外设设备运行结束的情况下，返回断电信号；
电源关闭模块603，用于在接收到所述断电信号的情况下，控制所述电源管理单元关闭与所述第二控制单元和所述外设设备连接的电源。
上述基于电力物联网芯片化设备的硬件控制***的控制装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是终端，其内部结构图可以如图7所示。该计算机设备包括通过***总线连接的处理器、存储器、通信接口、显示屏和输入装置。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作***和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作***和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的通信接口用于与外部的终端进行有线或无线方式的通信，无线方式可通过WIFI、移动蜂窝网络、NFC（近场通信）或其他技术实现。该计算机设备还包括输入输出接口，输入输出接口是处理器与外部设备之间交换信息的连接电路，它们通过总线与处理器相连，简称I/O接口。该计算机程序被处理器执行时以实现一种基于电力物联网芯片化设备的硬件控制***的控制方法。该计算机设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏，该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层，也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板，还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
本领域技术人员可以理解，图7中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中，还提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现上述各方法实施例中的步骤。
在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。
在一个实施例中，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。
需要说明的是，本申请所涉及的用户信息（包括但不限于用户设备信息、用户个人信息等）和数据（包括但不限于用于分析的数据、存储的数据、展示的数据等），均为经用户授权或者经过各方充分授权的信息和数据。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器（Read-OnlyMemory，ROM）、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器（ReRAM）、磁变存储器（Magnetoresistive Random Access Memory，MRAM）、铁电存储器（Ferroelectric Random Access Memory，FRAM）、相变存储器（Phase Change Memory，PCM）、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器（Random Access Memory，RAM）或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器（Static Random Access Memory，SRAM）或动态随机存取存储器（Dynamic RandomAccess Memory，DRAM）等。本申请所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据库和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数据库等，不限于此。本申请所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等，不限于此。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种电力物联网芯片化设备的硬件控制***，其特征在于，所述***包括：唤醒单元、第一控制单元、电源管理单元和第二控制单元；所述第一控制单元分别与所述唤醒单元、所述电源管理单元和所述第二控制单元连接，所述电源管理单元还分别与所述第二控制单元和外设设备连接，所述第二控制单元还与所述外设设备连接；
所述唤醒单元，用于发送唤醒信号至所述第一控制单元；
所述第一控制单元，用于在接收到所述唤醒信号的情况下，通过所述电源管理单元开启与所述第二控制单元和所述外设设备连接的电源；
所述第二控制单元，用于控制所述外设设备运行；在所述外设设备运行结束的情况下，发送断电信号至所述第一控制单元；
所述第一控制单元，用于在接收到所述断电信号的情况下，通过所述电源管理单元关闭与所述第二控制单元和所述外设设备连接的电源。
2.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述***还包括：控制开关；所述控制开关分别与所述第一控制单元和所述第二控制单元连接；
所述第一控制单元，还用于在接收到所述断电信号的情况下，关闭所述控制开关，以使所述第一控制单元和第二控制单元断开连接。
3.根据权利要求2所述的***，其特征在于，所述唤醒单元包括无线通信外部设备；所述控制开关还与所述无线通信外部设备连接；
所述第二控制单元，还用于发送工作状态转换信号至所述无线通信外部设备；
所述无线通信外部设备，用于在接收到所述工作状态转换信号的情况下，由休眠状态转换为工作状态。
4.根据权利要求3所述的***，其特征在于，
所述第二控制单元，还用于在所述外设设备运行结束的情况下，发送休眠信号至所述无线通信外部设备，并发送所述断电信号至所述第一控制单元；
所述无线通信外部设备，还用于在接收到所述休眠信号的情况下，由所述工作状态转换为所述休眠状态；
所述第一控制单元，还用于在接收到所述断电信号的情况下，通过所述电源管理单元关闭与所述第二控制单元和所述外设设备连接的电源，并进入所述休眠状态。
5.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述***还包括：电源开关；所述电源开关分别与所述唤醒单元和所述第一控制单元连接；
所述第一控制单元，用于通过所述电源开关开启或关闭所述唤醒单元。
6.一种基于如权利要求1-5任一项所述的电力物联网芯片化设备的硬件控制***的控制方法，其特征在于，所述方法包括：
接收唤醒单元发送的唤醒信号；
根据所述唤醒信号，控制电源管理单元开启与第二控制单元和外设设备连接的电源，使所述第二控制单元控制所述外设设备运行，在所述外设设备运行结束的情况下，返回断电信号；
在接收到所述断电信号的情况下，控制所述电源管理单元关闭与所述第二控制单元和所述外设设备连接的电源。
7.一种基于如权利要求1-5任一项所述的电力物联网芯片化设备的硬件控制***的控制装置，其特征在于，所述装置包括：
唤醒信号接收模块，用于接收唤醒单元发送的唤醒信号；
电源开启模块，用于根据所述唤醒信号，控制电源管理单元开启与第二控制单元和外设设备连接的电源，使所述第二控制单元控制所述外设设备运行，在所述外设设备运行结束的情况下，返回断电信号；
电源关闭模块，用于在接收到所述断电信号的情况下，控制所述电源管理单元关闭与所述第二控制单元和所述外设设备连接的电源。
8.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求6所述的方法的步骤。
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求6所述的方法的步骤。
10.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求6所述的方法的步骤。
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Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102541241A (zh) * 2010-12-14 2012-07-04 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 电子装置及其电源管理方法
CN103533181A (zh) * 2012-07-02 2014-01-22 北京鼎合远传技术有限公司 唤醒移动终端外部设备的装置和方法
CN204462740U (zh) * 2015-03-11 2015-07-08 湖南省交通科学研究院 基于传感器监测***的电源管理装置
US20170108912A1 (en) * 2015-10-14 2017-04-20 Quanta Computer Inc. Managing network wake-up commands
CN107360618A (zh) * 2017-04-12 2017-11-17 芯光飞股份有限公司 通讯***及物联网***
CN109962930A (zh) * 2017-12-14 2019-07-02 北京融通高科微电子科技有限公司 物联网应用模块唤醒方法
CN110351817A (zh) * 2019-07-09 2019-10-18 杭州博联智能科技股份有限公司 低功耗实现方法、装置、终端、介质及无线通讯***
CN110568919A (zh) * 2019-09-09 2019-12-13 大唐半导体科技有限公司 一种降低芯片功耗的装置
US10827428B1 (en) * 2017-05-23 2020-11-03 Marvell Asia Pte, Ltd. Systems and methods for managing basic service sets through wakeup frames in a low power wireless network
CN112083794A (zh) * 2020-09-11 2020-12-15 深圳市当智科技有限公司 电源管理电路、电子产品和控制方法
WO2021008271A1 (zh) * 2019-07-16 2021-01-21 宁德时代新能源科技股份有限公司 电池管理***的唤醒方法和唤醒***
CN112615726A (zh) * 2020-12-31 2021-04-06 广州技象科技有限公司 一种唤醒时间可变的低功耗处理方法及装置
EP3896773A1 (en) * 2020-04-15 2021-10-20 Samsung SDI Co., Ltd. Control system for a battery system
CN215867831U (zh) * 2021-09-24 2022-02-18 深圳市绿联科技股份有限公司 一种休眠唤醒装置和nas存储***
CN114312629A (zh) * 2021-12-15 2022-04-12 东风汽车集团股份有限公司 一种电源分配***及方法

Patent Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102541241A (zh) * 2010-12-14 2012-07-04 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 电子装置及其电源管理方法
CN103533181A (zh) * 2012-07-02 2014-01-22 北京鼎合远传技术有限公司 唤醒移动终端外部设备的装置和方法
CN204462740U (zh) * 2015-03-11 2015-07-08 湖南省交通科学研究院 基于传感器监测***的电源管理装置
US20170108912A1 (en) * 2015-10-14 2017-04-20 Quanta Computer Inc. Managing network wake-up commands
CN107360618A (zh) * 2017-04-12 2017-11-17 芯光飞股份有限公司 通讯***及物联网***
US10827428B1 (en) * 2017-05-23 2020-11-03 Marvell Asia Pte, Ltd. Systems and methods for managing basic service sets through wakeup frames in a low power wireless network
CN109962930A (zh) * 2017-12-14 2019-07-02 北京融通高科微电子科技有限公司 物联网应用模块唤醒方法
CN110351817A (zh) * 2019-07-09 2019-10-18 杭州博联智能科技股份有限公司 低功耗实现方法、装置、终端、介质及无线通讯***
WO2021008271A1 (zh) * 2019-07-16 2021-01-21 宁德时代新能源科技股份有限公司 电池管理***的唤醒方法和唤醒***
CN110568919A (zh) * 2019-09-09 2019-12-13 大唐半导体科技有限公司 一种降低芯片功耗的装置
EP3896773A1 (en) * 2020-04-15 2021-10-20 Samsung SDI Co., Ltd. Control system for a battery system
CN112083794A (zh) * 2020-09-11 2020-12-15 深圳市当智科技有限公司 电源管理电路、电子产品和控制方法
CN112615726A (zh) * 2020-12-31 2021-04-06 广州技象科技有限公司 一种唤醒时间可变的低功耗处理方法及装置
CN215867831U (zh) * 2021-09-24 2022-02-18 深圳市绿联科技股份有限公司 一种休眠唤醒装置和nas存储***
CN114312629A (zh) * 2021-12-15 2022-04-12 东风汽车集团股份有限公司 一种电源分配***及方法

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