專利名稱：電子系統、壽命管理電路及壽命管理方法
技術領域：
本發明是有關于一種壽命管理電路，特別是指一種可平均控制多個電子元件的使用率的壽命管理電路。
背景技術：
隨著科技進步，發光二極管(LED)越來越廣泛地被使用于各種電子裝置中，例如 具有指示功能的指示燈、各種照明設備，以及顯示裝置的背光源等。以照明設備來說，現今的照明設備大都使用一個由多個發光二極管所組成的發光二極管模塊來提供光源，并提供各種模式切換(或多段式切換)的功能，使發光二極管模塊在每一個模式下的亮度及所點亮的發光二極管數量會有所不同，以滿足使用者的各種需求，例如用于夜間閱讀的夜燈模式，或一般正常使用的全亮模式等。然而，不管是在那一種模式，發光二極管模塊中總有一些發光二極管會在不同的模式中都被點亮，使得這些發光二極管因長時間使用而導致使用壽命下降，反之那些只在特定模式中才被點亮的發光二極管的壽命就相對較長，然而，只要有些發光二極管損壞，就會影響照明功能，而必需更換整個發光二極管模塊，使得發光二極管模塊因發光二極管的使用率不均而必需被提早更換， 并導致使用者維修照明設備的費用增加。同樣地，相同的問題也發生在其它需要多個電子元件或多個電子裝置協同工作的電子設備上，例如冷氣、馬達等。因此，如何延長該些電子元件或電子裝置整體的使用壽命， 遂為本發明的發明重點。
發明內容
因此，本發明的目的，即在于提供一種可以延長電子元件的使用壽命的壽命管理電路。于是，本發明壽命管理電路，用以控制多個電子元件的使用率，其中包含一儲存各該電子元件的一使用信息的儲存單元、一用以接收一啟動指令的接收單元、一計算單元，及一耦接于儲存單元、接收單元、計算單元及該等電子元件的控制單元，當接收單元接收到啟動指令時，控制單元根據儲存單元中各該電子元件的使用信息，選擇開啟該多個電子元件中使用率較低的至少一電子元件，且控制計算單元針對被開啟的電子元件的使用時間進行計算以產生該使用信息并回存于儲存單元，以更新儲存單元中各該電子元件的使用信息。 如此，壽命管理電路將可以根據每個電子元件的使用信息，優先開啟使用率較低的電子元件，以平均每個電子元件的使用率，藉此延長電子元件的使用壽命。較佳地，計算單元為一定時器，且各該電子裝置的使用信息為一使用時間，控制單元選擇開啟該等電子元件中使用率較低的至少一電子元件，且控制定時器計算被開啟的電子元件的使用時間并回存于儲存單元。較佳地，計算單元也可以包括一定時器及一功率計算模塊，控制單元選擇開啟該多個電子元件中使用率較低的至少一電子元件，且控制定時器及功率計算模塊分別計算被開啟的電子元件的使用時間及一功率消耗量，并將該使用時間及該功率消耗量的乘積回存于儲存單元。較佳地，控制單元于接收單元接收到一結束指令而將該多個電子元件關閉時，回存計算單元的計算結果于儲存單元。此外，本發明的另一目的，即在于提供一種可延長電子元件的使用壽命的壽命管
理方法。于是，本發明壽命管理方法，用以管理多個電子元件的使用率，壽命管理方法包含以下步驟(A)提供一儲存單元儲存各該電子元件的一使用信息；(B)由一控制單元根據儲存單元中所儲存的各該電子元件的使用信息，選擇并開啟該多個電子元件中使用率較低的至少一電子元件；(C)控制單元控制一計算單元根據被選取的電子元件的使用時間進行計算以產生該使用信息；及(D)控制單元將計算單元產生的使用信息回存至儲存單元。較佳地，在步驟(B)中，控制單元于一接收單元接收到一啟動指令而根據儲存單元中所儲存的各該電子元件的使用信息，選擇并開啟該多個電子元件中使用率較低的至少一電子元件。較佳地，本壽命管理方法還包含一位于步驟(C)及步驟(D)之間的步驟(E)，控
制單元檢測被選取的電子元件的使用時間是否達一更新時間，若是，則控制單元執行步驟 ⑶。較佳地，在步驟(E)中，若控制單元檢測被選取的電子元件的使用時間未達該更新時間，則控制單元執行一步驟(F)，控制單元檢測接收單元是否有接收到一結束指令，若有，則控制單元將計算單元產生的使用信息回存至儲存單元并關閉所選取的電子元件。本發明還提供了一種電子系統，包含多個電子元件；及一壽命管理電路，耦接于該多個電子元件，且包括一儲存單元，其儲存各該電子元件的一使用信息；一接收單元， 用以接收一啟動指令；一計算單元；及一控制單元，耦接于該儲存單元、該接收單元、該計算單元及該多個電子元件，于該接收單元接收該啟動指令，該控制單元根據該儲存單元中各該電子元件的使用信息，選擇開啟該多個電子元件中使用率較低的至少一電子元件，且控制該計算單元針對被開啟的電子元件的使用時間進行計算以產生該使用信息并回存于該儲存單元。本發明的功效在于，可以平均控制多個電子元件的使用率，以延長整體電子元件的使用壽命。
圖1是說明本發明電子系統的第一較佳實施例；圖2是說明本發明可延長電子元件的使用壽命的壽命管理方法；及圖3是說明本發明電子系統的第二較佳實施例。[主要元件標號說明]SlO S70 步驟100 電子系統
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10電子元件20壽命管理電路1接收單元2儲存單元3計算單元31定時器32功率計算模塊4控制單元
具體實施例方式有關本發明的前述及其它技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式的二個較佳實施例的詳細說明中，將可清楚地呈現。參閱圖1，為本發明電子系統100的第一較佳實施例，該電子系統100包含多個電子元件10，及一可控制該多個電子元件10的使用率的壽命管理電路20，在本實施例中，每一電子元件10為一發光二極管(或包含多個發光二極管的發光二極管元件)，且多個電子元件10是相互并排形成一發光模塊，其可被用以做為照明燈具、指示燈具等照明裝置或是作為一顯示裝置的背光源；壽命管理電路20包含一接收單元1、一儲存單元2、一計算單元 3及一控制單元4。接收單元1為一傳輸接口，用以接收一由使用者觸發產生或是由其它系統裝置所發出的啟動指令；儲存單元2為一存儲器，例如電子式可抹除可編程只讀存儲器 (Electrically Erasable Programmable ROM, EEPROM)，快閃只讀存儲器(Flash ROM)等， 用于儲存各該電子元件10的一使用信息，在本實施例中，該使用信息是指各該電子元件10 的一使用時間；計算單元3為一定時器(Timer)，用以計算各該電子元件10工作的時間；控制單元4耦接于接收單元1、儲存單元2、計算單元3及該等電子元件(發光二極管)10，用以根據儲存單元2中各該電子元件10的使用信息(使用時間)而平均控制該等電子元件 10的使用率，以延長發光模塊的使用壽命。配合參閱圖2，以下將詳細說明控制單元4是如何平均控制應用于照明設備中的該等電子元件10的使用時間。特別說明的是，以下實施例是假設該等電子元件10在一開始(尚未被控制之前)皆處于一關閉(OFF)狀態。步驟S10，接收單元1接收到一啟動指令并將該啟動指令傳送至控制單元4，控制單元4會執行步驟S20，根據該啟動指令及儲存單元2中各該電子元件10的使用信息，選取出符合該啟動指令的數量的電子元件10。在本實施例中，啟動指令是由使用者觸發一燈光控制鍵(圖未示)而產生，且其中包括使用者利用該燈光控制鍵所切換選擇的發光模式，例如可供夜間閱讀的夜燈模式，或一般正常使用的全亮模式等。當然，啟動指令也可以是由其它系統裝置所發出，并不以本實施例為限。因此，控制單元4在接收到啟動指令后，會先判斷其中發光模式所需要開啟(點亮)的電子元件10的數量，以夜燈模式為例，假設在該模式下僅需要5個電子元件(發光二極管)10被開啟。之后，控制單元4會從儲存單元2中選取出電子元件10的使用時間最少的前5個電子元件10，以增加該5個電子元件10的使用時間，達到整體電子元件10的使用時間能夠相同或近似。換言之，控制單元4會優先選取使用時間較少的電子元件10，使得該些電子元件10的使用時間能夠接近其它使用時間較長的電子元件10，以均勻地使用每個電子元件10，延長發光模塊整體的使用壽命。此外，在本實施例中，控制單元4選取電子元件10的方式是先將所有電子元件10根據其使用時間從少到多進行排序，之后控制單元4再依據發光模式的需要選取出前幾個使用時間較少的電子元件10，但選取的方式并不以本實施例為限，也可以是先隨機選取符合發光模式所需要的數量的電子元件10，再依序地與其它電子元件10的使用時間進行比較而選取出最后符合數量且使用時間較少的電子元件10。步驟S30，控制單元4開啟所選取出的電子元件10，并控制計算單元(定時器)3 進行計時，以得知該些選取出的電子元件10的使用時間。特別說明的是，本實施例的控制單元4開啟所選取出的電子元件10的電源，使得該些電子元件10可獲得電力而運作，且控制單元4還可以通過耦接一電流調整模塊(圖未示)來調整流過電子元件10的電流，以調整電子元件(發光二極管)10的亮度。在本實施例中，控制單元4會每隔一段時間(例如30分鐘)去更新儲存單元2中各該電子元件10的使用時間，以更精確且更實時地得知每個電子元件10的使用率，因此， 在步驟S40中，控制單元4檢測計算單元3所累計的時間是否達一更新時間(即30分鐘)， 若是，則控制單元4執行步驟S50，將計算單元3所累計的時間累加至儲存單元2中該等被選取的電子元件10的使用時間記錄，以更新該些被選取的電子元件10的使用時間，并且重復執行步驟S20，重新根據啟動指令及儲存單元2中最新的各該電子元件10的使用時間，選取并啟動前5個最少工作時間的電子元件10。相反地，若控制單元4檢測計算單元3所累計的時間未達更新時間，則控制單元4執行步驟S60。步驟S60，控制單元4檢測接收單元1是否有接收到一結束指令，若是，則執行步驟 S70，控制單元4將步驟SlO中所選取的電子元件10關閉，且將計算單元3所累計的時間累加至儲存單元2中該等被選取的電子元件10的使用時間記錄中，以更新該些被選取的電子元件10的使用時間。相反地，若接收單元1并無接收到任何結束指令，則控制單元4重復執行步驟S40，持續檢測計算單元3所累計的時間是否達該更新時間。特別說明的是，本實施例的壽命管理電路20并不一定需要每隔一段時間就更新儲存單元2中各該電子元件10的使用時間，也可以只在每次接收單元1接收到結束指令時，控制單元4才更新儲存單元2中各該電子元件10的使用時間，也就是說在步驟S60中， 接收單元1若未接收到結束指令時，控制單元4會繼續開啟所選取出的電子元件10并控制計算單元3計時。因此，在此實施方式下，本壽命管理方法將可以省去步驟S40及S50的檢測更新時間的動作。此外，本實施例的電子元件10并不只限于應用在發光二極管，也可以應用在同時輪流使用多個電子裝置，例如電暖器、風扇、冷氣、馬達、硬盤、服務器等電子設備中，以使用多個馬達的設備來說，本壽命管理電路20同樣能夠根據每一個馬達的使用時間來決定該次運作是要開啟哪些馬達，而達到本發明的功效。參閱圖3，為本發明電子系統100的第二較佳實施例，大致與第一較佳實施例相同，其不同之處在于，本實施例的計算單元3包括一定時器(Timer) 31及一功率計算模塊 32。其中，定時器31用以計算各該電子元件10的使用時間；功率計算模塊32用以計算各該電子元件10運作時所消耗功率，且本實施例的使用信息為使用時間及功率消耗量的乘積。因此，當接收單元1接收到啟動指令時，控制單元4根據該啟動指令及儲存單元2 中各該電子元件10的使用信息，選取并開啟對應該啟動指令的電子元件10，且同時通過定時器31及功率計算模塊32計算該些選取出的電子元件10的使用時間及功率消耗量(如步驟SlO至S30)，并于接收單元1接收到結束指令或是定時器31累計的時間達更新時間時， 將使用時間及功率消耗量的乘積回存至儲存單元2中(如步驟S50或S70)，如此同樣能達到平均每個電子元件10的使用率，以延長整體發光模塊的使用壽命的功效。綜上所述，本發明電子系統100，通過壽命管理電路20根據每個電子元件10的使用信息，優先開啟使用率較低的電子元件10，以平均每個電子元件10的使用率，藉此延長整體電子元件10(即發光模塊)的使用壽命，故確實能達成本發明的目的。惟以上所述者，僅為本發明的較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施的范圍，即大凡依本發明權利要求范圍及發明說明內容所作的簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明權利要求涵蓋的范圍內。
權利要求
1.一種壽命管理電路，用以控制多個電子元件的使用率，該壽命管理電路包含一儲存單元，其儲存各該電子元件的一使用信息；一接收單元，用以接收一啟動指令；一計算單元；及一控制單元，耦接于該儲存單元、該接收單元、該計算單元及該多個電子元件，于該接收單元接收該啟動指令，該控制單元根據該儲存單元中各該電子元件的使用信息，選擇開啟該等電子元件中使用率較低的至少一電子元件，且控制該計算單元針對被開啟的電子元件的使用時間進行計算以產生該使用信息并回存于該儲存單元。
2.根據權利要求1所述的壽命管理電路，其中，該計算單元為一定時器，且各該電子裝置的使用信息為該使用時間，該控制單元選擇開啟該多個電子元件中使用時間較少的至少一電子元件，且控制該定時器計算被開啟的電子元件的使用時間并回存于該儲存單元。
3.根據權利要求1所述的壽命管理電路，其中，該計算單元包括一定時器及一功率計算模塊，該控制單元控制該定時器及該功率計算模塊分別計算被開啟的電子元件的該使用時間及一功率消耗量，并將該使用時間及該功率消耗量的乘積回存于該儲存單元，以供該控制單元選擇開啟該多個電子元件中使用率較低的至少一電子元件。
4.根據權利要求1所述的壽命管理電路，其中，該接收單元還接收一結束指令，且該控制單元于該接收單元接收到該結束指令而將該多個電子元件關閉時，回存該使用信息于該儲存單元。
5.一種電子系統，包含多個電子元件；及一壽命管理電路，耦接于該多個電子元件，且包括一儲存單元，其儲存各該電子元件的一使用信息；一接收單元，用以接收一啟動指令；一計算單元；及一控制單元，耦接于該儲存單元、該接收單元、該計算單元及該多個電子元件，于該接收單元接收該啟動指令，該控制單元根據該儲存單元中各該電子元件的使用信息，選擇開啟該多個電子元件中使用率較低的至少一電子元件，且控制該計算單元針對被開啟的電子元件的使用時間進行計算以產生該使用信息并回存于該儲存單元。
6.根據權利要求5所述的電子系統，其中，該計算單元為一定時器，且各該電子裝置的使用信息為一使用時間，該控制單元選擇開啟該多個電子元件中使用時間較少的至少一電子元件，且控制該定時器計算被開啟的電子元件的使用時間并回存于該儲存單元。
7.根據權利要求5所述的電子系統，其中，該計算單元包括一定時器及一功率計算模塊，該控制單元控制該定時器及該功率計算模塊分別計算被開啟的電子元件的該使用時間及一功率消耗量，并將該使用時間及該功率消耗量的乘積回存于該儲存單元，以供該控制單元選擇開啟該多個電子元件中使用率較低的至少一電子元件。
8.根據權利要求5所述的電子系統，其中，該接收單元還接收一結束指令，且該控制單元于該接收單元接收到該結束指令而將該多個電子元件關閉時，回存該使用信息于該儲存單元。
9.一種可延長電子元件的使用壽命的壽命管理方法，用以管理多個電子元件的使用率，該壽命管理方法包含以下步驟(A)提供一儲存單元儲存各該電子元件的一使用信息；(B)由一控制單元根據該儲存單元中所儲存的各該電子元件的使用信息，選擇并開啟該多個電子元件中使用率較低的至少一電子元件；(C)該控制單元控制一計算單元根據被選取的電子元件的使用時間進行計算以產生該使用信息；及(D)該控制單元將該計算單元產生的該使用信息回存至該儲存單元。
10.根據權利要求9所述的可延長多個電子元件的使用壽命的壽命管理方法，該步驟 (B)中，該控制單元于一接收單元接收到一啟動指令而根據該儲存單元中所儲存的各該電子元件的使用信息，選擇并開啟該等電子元件中使用率較低的至少一電子元件。
11.根據權利要求10所述的可延長多個電子元件的使用壽命的壽命管理方法，還包含一位于該步驟(C)及該步驟(D)之間的步驟(E)，該控制單元檢測被選取的電子元件的使用時間是否達一更新時間，若是，則執行步驟(D)。
12.根據權利要求11所述的可延長多個電子元件的使用壽命的壽命管理方法，于該步驟(E)中，若該控制單元檢測被選取的電子元件的使用時間未達該更新時間，則該控制單元執行一步驟(F)，該控制單元檢測該接收單元是否有接收到一結束指令，若有，該控制單元將該計算單元產生的該使用信息回存至該儲存單元并關閉所選取的電子元件。
全文摘要
一種壽命管理電路，用以控制多個電子元件的使用率，其中包含一儲存各該電子元件的一使用信息的儲存單元、一用以接收一啟動指令的接收單元、一計算單元，及一耦接于儲存單元、接收單元、計算單元及該等電子元件的控制單元，當接收單元接收到啟動指令時，控制單元根據儲存單元中各該電子元件的使用信息，選擇開啟該等電子元件中使用率較低的至少一電子元件，且控制計算單元針對被開啟的電子元件的使用時間進行計算以產生該使用信息并回存于儲存單元。如此將可以平均控制多個電子元件的使用率，以延長電子元件的整體使用壽命。
文檔編號G05B19/04GK102455665SQ20101052619
公開日2012年5月16日 申請日期2010年11月1日 優先權日2010年11月1日
發明者張耀宗 申請人:緯創資通股份有限公司