無線多媒體數據采集的功耗管理系統及其應用管理方法
【專利摘要】本發明公開了一種無線多媒體數據采集的功耗管理系統及其應用管理方法，從方案設計開始便考慮到整體功耗管理問題，選擇多CPU系統(MPCore)，針對不同的任務處理需要，提高整體CPU的使用效率；由于WIFI的安全性和大功耗問題，本方案采用2.4G無線私有傳輸協議，不但降低了功耗，且由于私有協議的精簡獨立，對微處理器要求不高，從而降低整體功耗。除此之外，在應用上還采用多種工作模式的切換和動態電源管理，已達到整體系統的最低功耗使用。
【專利說明】無線多媒體數據采集的功耗管理系統及其應用管理方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及無線傳感產品應用領域，特別涉及一種無線多媒體數據采集的功耗管理系統及其應用管理方法。
【背景技術】
[0002]目前物聯網中的無線傳感產品按照應用，可以分為兩類:一是RFID類型的，無線數據傳感產品；二是多媒體數據產品。第一類主要應用在物流行業，雖然功耗不大，但傳輸的數據量有限。第二類多媒體數據產品，在無線化時遇到了技術瓶頸，視頻采集的耗電量過高，一般功耗在2W左右，以目前的電池技術，最好的無線產品也只能支持3個小時在線，所以一般產品都采用外接電源，限制了產品的移動性。所以，無法應用到軍方、公安等需要移動視頻設備的應用場合。
[0003]現有的無線IP攝像機是這樣實現的:
[0004]1.外接電源
[0005]2.通過單兵背架和雙備份電池，最輕的也要5斤，提供4-6小時的工作時間。現有技術的缺點:
[0006]1.體積重，至少5斤，造成移動性不好
[0007]2.不能提供全天供電(至少8小時)
[0008]3.如果加上功放(提供語音、加長距離)，功耗升至7W，無法實現移動。
【發明內容】
[0009]為了克服上述缺陷，本發明提供了一種解決上述問題的無線多媒體數據采集的功耗管理系統及其應用管理方法。
[0010]本發明為了解決其技術問題所采用的技術方案是:一種無線多媒體數據采集的功耗管理系統:其包括CPU模塊、傳輸模塊、動態電源管理模塊以及應用模塊，所述CPU模塊中采用多CPU系統(MPCore)，多CPU系統可以根據不同的任務需要合理地啟動、停止相應的CPU來完成任務，不需要的時候處于停歇狀態，實現最大限度地控制功耗；所述傳輸模塊采用2.4G無線私有傳輸協議，由于私有傳輸協議精簡、獨立，因此對微處理器要求不高，整體功耗大大降低，同時，安全性也更高，有利于對傳輸的音視頻數據的高可靠傳輸；所述應用模塊采用多種工作模式相互切換模式。
[0011]一種無線多媒體數據采集的功耗管理系統的應用管理方法，包括以下步驟:
[0012]I)將該系統中應用模塊中所有應用分為兩種模式:視頻瀏覽模式、睡眠模式，判斷當前工作模式:
[0013]2)當系統處于視頻瀏覽模式時，進行正常功耗設置；
[0014]3)當系統處于睡眠模式時，通過應用層和OS層接口，對底層硬件進行電源管理設置，降低ARM的頻率，系統可掛起到RAM或者其他存儲器中，關閉外設；同時停止視頻采集，停止視頻壓縮編碼，將Codec DSP設置為睡眠狀態，通過特定事件，SPI中斷，要求系統退出睡眠模式。
[0015]本發明的有益效果是:本發明從方案設計開始便考慮到整體功耗管理問題，選擇多CPU系統(MPCore)，針對不同的任務處理需要，提高整體CPU的使用效率；由于WIFI的安全性和大功耗問題，本方案采用2.4G無線私有傳輸協議，不但降低了功耗，且由于私有協議的精簡獨立，對微處理器要求不高，從而降低整體功耗。除此之外，在應用上還采用多種工作模式的切換和動態電源管理，已達到整體系統的最低功耗使用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為本發明功耗管理系統示意圖；
[0017]圖2為本發明應用管理方法流程圖。
【具體實施方式】
[0018]為了加深對本發明的理解，下面將結合實施例和附圖對本發明作進一步詳述，該實施例僅用于解釋本發明，并不構成對本發明保護范圍的限定。
[0019]圖1示出了本發明一種無線多媒體數據采集的功耗管理系統的一種實施方式，其包括CPU模塊、傳輸模塊、動態電源管理模塊以及應用模塊，所述CPU模塊中采用多CPU系統(MPCore)，多CPU系統可以根據不同的任務需要合理地啟動、停止相應的CPU來完成任務，不需要的時候處于停歇狀態，實現最大限度地控制功耗；所述傳輸模塊采用2.4G無線私有傳輸協議，由于私有傳輸協議精簡、獨立，因此對微處理器要求不高，整體功耗大大降低，同時，安全性也更高，有利于對傳輸的音視頻數據的高可靠傳輸；所述應用模塊采用多種工作模式相互切換模式。
[0020]圖2為無線多媒體數據采集的功耗管理系統的應用管理方法，包括以下步驟:
[0021]I)將該系統中應用模塊中所有應用分為兩種模式:視頻瀏覽模式、睡眠模式，判斷當前工作模式:
[0022]2)當系統處于視頻瀏覽模式時，進行正常功耗設置；
[0023]3)當系統處于睡眠模式時，通過應用層和OS層接口，對底層硬件進行電源管理設置，降低ARM的頻率，系統可掛起到RAM或者其他存儲器中，關閉外設；同時停止視頻采集，停止視頻壓縮編碼，將Codec DSP設置為睡眠狀態，通過特定事件，SPI中斷，要求系統退出睡眠模式。
[0024]該實施例通過從硬體、軟體結構上整體調整，功耗在工作狀態下只要700mw，是國內、外同類產品的1/3。從而將電池供電時間延長到了 10小時，首先符合節能減排的國家目標，10小時的工作時間，只需一塊1800 mah的鋰電池，整體設備重量不到I斤，如果用雙備份電池，可24小時連續供電，首次解決了移動單兵系統野外作戰問題，設備可以隨意放置在無線覆蓋范圍內的任何地點，無需考慮供電、布線問題，為軍隊野外作戰、應急臨時布點解決了布線問題。
【權利要求】
1.一種無線多媒體數據采集的功耗管理系統，其特征在于:其包括CPU模塊、傳輸模塊、動態電源管理模塊以及應用模塊，所述CPU模塊中采用多CPU系統(MPCore)，多CPU系統可以根據不同的任務需要合理地啟動、停止相應的CPU來完成任務，不需要的時候處于停歇狀態，實現最大限度地控制功耗；所述傳輸模塊采用2.4G無線私有傳輸協議，由于私有傳輸協議精簡、獨立，因此對微處理器要求不高，整體功耗大大降低，同時，安全性也更高，有利于對傳輸的音視頻數據的高可靠傳輸；所述應用模塊采用多種工作模式相互切換模式。
2.一種如權利要求1所述無線多媒體數據采集的功耗管理系統的應用管理方法，其特征在于:包括以下步驟: 1)將該系統中應用模塊中所有應用分為兩種模式:視頻瀏覽模式、睡眠模式，判斷當前工作模式: 2)當系統處于視頻瀏覽模式時，進行正常功耗設置； 3)當系統處于睡眠模式時，通過應用層和OS層接口，對底層硬件進行電源管理設置，降低ARM的頻率，系統可掛起到RAM或者其他存儲器中，關閉外設；同時停止視頻采集，停止視頻壓縮編碼，將Codec DSP設置為睡眠狀態，通過特定事件，SPI中斷，要求系統退出睡眠模式。
【文檔編號】H04W52/02GK104185262SQ201410452490
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年9月9日 優先權日:2014年9月9日
【發明者】陳新 申請人:蘇州卓永信息技術有限公司