企业官网建设流程全解析

工商局网站做年报,大埔县住房和城乡规划建设局网站,微信网站如何制作软件,商城小程序开发哪家好智能电脑节能与安全控制系统一、实际应用场景与痛点应用场景现代办公和家庭环境中#xff0c;电脑使用存在以下场景#xff1a;- 临时离开#xff1a;员工离开工位参加会议、午餐、临时外出- 长时间空闲#xff1a;下载文件、渲染视频等不需要人工干预的操作- 多人共用电脑…智能电脑节能与安全控制系统一、实际应用场景与痛点应用场景现代办公和家庭环境中电脑使用存在以下场景- 临时离开员工离开工位参加会议、午餐、临时外出- 长时间空闲下载文件、渲染视频等不需要人工干预的操作- 多人共用电脑实验室、图书馆、会议室等公共场所电脑- 远程工作在家办公时频繁离开电脑- 夜间工作程序员、设计师等工作到深夜可能忘记关机痛点分析1. 能源浪费- 空闲电脑持续耗电显示器、外设保持运行- 办公室夜间大量电脑未关机电力消耗巨大- 服务器、工作站24小时运行利用率低2. 安全风险- 临时离开时敏感信息暴露- 公共场所电脑被他人恶意操作- 公司数据泄露风险3. 设备损耗- 显示器长时间点亮加速老化- 外设打印机、音箱等持续工作缩短寿命- 电脑硬件长期高负荷运行4. 用户体验差- 需要手动设置屏幕保护- 每次离开都要记得锁定电脑- 外设电源管理繁琐5. 合规性要求- 企业安全政策要求自动锁定- 节能环保考核指标- 数据保护法规要求二、核心逻辑讲解系统架构采用监测-分析-决策-执行的闭环控制系统数据采集层 → 状态分析层 → 智能决策层 → 执行控制层 → 反馈调整层│ │ │ │ │用户活动 空闲检测 策略选择 电源控制 效果评估外设状态 能耗分析 条件判断 屏幕锁定 参数优化系统负载 风险评估 优先级调度 进程管理 自适应学习核心算法原理1. 用户活动检测多源融合- 输入设备监控鼠标、键盘、触摸板- 系统活动监控CPU、内存、磁盘IO- 进程监控活跃应用程序- 网络监控网络流量、远程连接2. 空闲状态识别模糊逻辑空闲度 w1×输入空闲 w2×CPU空闲 w3×进程空闲 w4×网络空闲其中w1w2w3w41动态调整权重3. 智能决策引擎状态机强化学习状态正常 → 警告 → 轻度节能 → 深度节能 → 睡眠触发条件时间阈值、系统负载、用户习惯奖励函数节能效果 用户体验 - 恢复成本4. 分级节能策略第1级5分钟降低屏幕亮度第2级10分钟关闭外设电源第3级20分钟锁定屏幕第4级30分钟睡眠模式第5级60分钟休眠模式优化目标函数总效益 α·节能效果 β·安全保护 γ·设备寿命 - δ·用户干扰约束条件恢复时间 3秒数据不丢失用户体验优先三、模块化代码实现项目结构smart_power_manager/│├── main.py # 主程序入口├── config.py # 配置文件├── requirements.txt # 依赖包├── setup.py # 安装脚本│├── core/ # 核心算法模块│ ├── __init__.py│ ├── activity_monitor.py # 活动监控│ ├── power_manager.py # 电源管理│ ├── security_manager.py # 安全管理│ ├── decision_engine.py # 决策引擎│ └── adaptive_learner.py # 自适应学习│├── hardware/ # 硬件控制模块│ ├── __init__.py│ ├── display_control.py # 显示器控制│ ├── usb_control.py # USB设备控制│ ├── peripheral_control.py # 外设控制│ └── system_power.py # 系统电源控制│├── sensors/ # 传感器模块│ ├── __init__.py│ ├── input_monitor.py # 输入设备监控│ ├── system_monitor.py # 系统资源监控│ ├── network_monitor.py # 网络活动监控│ └── process_monitor.py # 进程监控│├── models/ # 数据模型│ ├── __init__.py│ ├── system_state.py│ ├── power_policy.py│ └── user_habit.py│├── utils/ # 工具函数│ ├── __init__.py│ ├── system_utils.py│ ├── time_utils.py│ ├── energy_calculator.py│ └── logging_utils.py│├── database/ # 数据存储│ ├── __init__.py│ ├── activity_database.py│ └── config_database.py│├── tests/ # 测试文件│ ├── __init__.py│ ├── test_activity_monitor.py│ └── test_power_manager.py│├── docs/ # 文档│ ├── API.md│ └── USER_GUIDE.md│└── web_dashboard/ # Web管理界面├── app.py├── templates/└── static/核心代码实现main.py#!/usr/bin/env python3智能电脑节能与安全控制系统基于用户活动的自适应节能与安全管理import osimport sysimport timeimport signalimport loggingimport threadingimport jsonfrom datetime import datetime, timedeltafrom typing import Dict, List, Optional, Tupleimport queueimport atexitimport ctypesimport platform# 导入自定义模块from config import SystemConfigfrom models.system_state import SystemStatefrom models.power_policy import PowerPolicyfrom models.user_habit import UserHabitfrom core.activity_monitor import ActivityMonitorfrom core.power_manager import PowerManagerfrom core.security_manager import SecurityManagerfrom core.decision_engine import DecisionEnginefrom core.adaptive_learner import AdaptiveLearnerfrom hardware.display_control import DisplayControllerfrom hardware.usb_control import USBControllerfrom hardware.peripheral_control import PeripheralControllerfrom hardware.system_power import SystemPowerControllerfrom sensors.input_monitor import InputMonitorfrom sensors.system_monitor import SystemMonitorfrom utils.energy_calculator import EnergyCalculatorfrom utils.logging_utils import setup_loggingfrom database.activity_database import ActivityDatabasefrom database.config_database import ConfigDatabase# 设置日志logger setup_logging()# 全局变量running Falsesystem_threads []class SmartPowerManager:智能电源管理器主类def __init__(self, config_path: str config.yaml):初始化智能电源管理器Args:config_path: 配置文件路径# 加载配置self.config SystemConfig(config_path)# 初始化系统状态self.system_state SystemState()# 初始化数据库self.activity_db ActivityDatabase(self.config.DATABASE_PATH)self.config_db ConfigDatabase(self.config.CONFIG_DB_PATH)# 初始化用户习惯self.user_habit UserHabit()# 初始化电源策略self.power_policy PowerPolicy(self.config)# 初始化硬件控制器self.display_controller DisplayController()self.usb_controller USBController()self.peripheral_controller PeripheralController()self.system_power SystemPowerController()# 初始化传感器self.input_monitor InputMonitor()self.system_monitor SystemMonitor()# 初始化核心模块self.activity_monitor ActivityMonitor(self.input_monitor,self.system_monitor)self.power_manager PowerManager(self.display_controller,self.usb_controller,self.peripheral_controller,self.system_power)self.security_manager SecurityManager()self.decision_engine DecisionEngine(self.config)self.adaptive_learner AdaptiveLearner(self.config)# 初始化工具self.energy_calculator EnergyCalculator()# 消息队列self.activity_queue queue.Queue()self.control_queue queue.Queue()# 线程控制self.running Falseself.monitor_thread Noneself.decision_thread Noneself.control_thread None# 定时器self.idle_timer Noneself.warning_timer None# 统计信息self.stats {start_time: datetime.now(),total_energy_saved: 0.0, # 节约的电量kWhtotal_time_saved: 0, # 节约的时间秒lock_count: 0, # 锁定次数sleep_count: 0, # 睡眠次数warning_shown: 0, # 警告显示次数user_overrides: 0, # 用户覆盖次数avg_idle_time: 0.0, # 平均空闲时间avg_recovery_time: 0.0 # 平均恢复时间}# 加载用户习惯self._load_user_habits()# 注册退出处理atexit.register(self.cleanup)# 设置信号处理signal.signal(signal.SIGINT, self.signal_handler)signal.signal(signal.SIGTERM, self.signal_handler)logger.info(智能电源管理器初始化完成)def _load_user_habits(self):加载用户习惯try:habits self.config_db.get_user_habits(self.config.USER_ID)if habits:self.user_habit.load_from_dict(habits)logger.info(用户习惯加载成功)# 根据用户习惯调整配置self._adjust_config_by_habits()except Exception as e:logger.warning(f加载用户习惯失败: {e})def _adjust_config_by_habits(self):根据用户习惯调整配置# 根据用户工作时间调整策略work_hours self.user_habit.get_work_hours()if work_hours:# 工作时间段使用工作模式策略pass# 根据用户活动模式调整阈值activity_pattern self.user_habit.get_activity_pattern()if activity_pattern frequent_breaks:# 频繁离开的用户使用较短的空闲阈值self.config.IDLE_THRESHOLD min(self.config.IDLE_THRESHOLD, 10 * 60) # 10分钟elif activity_pattern long_sessions:# 长时间工作的用户使用较长的空闲阈值self.config.IDLE_THRESHOLD max(self.config.IDLE_THRESHOLD, 30 * 60) # 30分钟def _monitor_activity(self):监控用户活动logger.info(活动监控线程启动)last_activity_time time.time()last_save_time time.time()while self.running:try:current_time time.time()# 1. 监控用户输入活动input_activity self.activity_monitor.get_input_activity()# 2. 监控系统活动system_activity self.activity_monitor.get_system_activity()# 3. 监控网络活动network_activity self.activity_monitor.get_network_activity()# 4. 监控进程活动process_activity self.activity_monitor.get_process_activity()# 5. 计算综合活动度activity_level self.activity_monitor.calculate_activity_level(input_activity,system_activity,network_activity,process_activity)# 6. 更新系统状态self.system_state.update_activity(input_activityinput_activity,system_activitysystem_activity,network_activitynetwork_activity,process_activityprocess_activity,activity_levelactivity_level,timestampcurrent_time)# 7. 检查是否有活动if activity_level self.config.ACTIVITY_THRESHOLD:last_activity_time current_time# 如果有活动且系统处于节能状态恢复if self.system_state.current_power_state ! normal:self._handle_user_return()# 8. 计算空闲时间idle_time current_time - last_activity_timeself.system_state.idle_time idle_time# 9. 记录活动数据activity_record {timestamp: datetime.now(),input_activity: input_activity,system_activity: system_activity,network_activity: network_activity,process_activity: process_activity,activity_level: activity_level,idle_time: idle_time,power_state: self.system_state.current_power_state}self.activity_queue.put(activity_record)# 10. 定期保存到数据库if current_time - last_save_time self.config.DATA_SAVE_INTERVAL:self._save_activity_data()last_save_time current_time# 控制监控频率time.sleep(self.config.MONITOR_INTERVAL)except Exception as e:logger.error(f活动监控错误: {e})time.sleep(5) # 出错等待5秒def _save_activity_data(self):保存活动数据到数据库try:# 从队列获取数据records []while not self.activity_queue.empty():try:record self.activity_queue.get_nowait()records.append(record)except queue.Empty:breakif records:self.activity_db.save_activity_records(records)logger.debug(f保存 {len(records)} 条活动记录)except Exception as e:logger.error(f保存活动数据失败: {e})def _make_decisions(self):决策引擎线程logger.info(决策引擎线程启动)last_decision_time 0while self.running:try:current_time time.time()# 控制决策频率if current_time - last_decision_time self.config.DECISION_INTERVAL:time.sleep(0.1)continue# 获取当前状态current_state {idle_time: self.system_state.idle_time,activity_level: self.system_state.activity_level,power_state: self.system_state.current_power_state,system_load: self.system_state.system_load,battery_level: self.system_state.battery_level,time_of_day: datetime.now().hour}# 获取用户习惯user_context self.user_habit.get_current_context()# 使用决策引擎做出决策decision self.decision_engine.make_decision(current_state,user_context)if decision[action] ! none:# 记录决策decision_record {timestamp: datetime.now(),current_state: current_state,decision: decision,user_context: user_context}# 将决策放入控制队列self.control_queue.put(decision_record)logger.info(f决策: {decision[action]}, 优先级: {decision[priority]})last_decision_time current_time# 短暂休眠避免CPU占用过高time.sleep(0.5)except Exception as e:logger.error(f决策引擎错误: {e})time.sleep(1)def _execute_controls(self):执行控制线程logger.info(执行控制线程启动)while self.running:try:if not self.control_queue.empty():control_record self.control_queue.get_nowait()# 执行控制动作self._execute_control_action(control_record)else:time.sleep(0.1) # 队列为空时短暂等待except Exception as e:logger.error(f执行控制错误: {e})time.sleep(1)def _execute_control_action(self, control_record: Dict):执行控制动作decision control_record[decision]action decision[action]priority decision[priority]try:if action reduce_brightness:# 降低屏幕亮度brightness_level decision.get(parameters, {}).get(level, 50)self.power_manager.reduce_display_brightness(brightness_level)# 更新系统状态self.system_state.current_power_state dimmedself.system_state.display_brightness brightness_levellogger.info(f降低屏幕亮度到 {brightness_level}%)elif action turn_off_peripherals:# 关闭外设电源self.power_manager.turn_off_peripherals()# 更新系统状态self.system_state.peripherals_powered Falselogger.info(关闭外设电源)elif action lock_screen:# 锁定屏幕self.security_manager.lock_screen()# 更新系统状态self.system_state.screen_locked Trueself.system_state.current_power_state locked# 统计self.stats[lock_count] 1logger.info(锁定屏幕)elif action sleep_mode:# 进入睡眠模式self.power_manager.enter_sleep_mode()# 更新系统状态self.system_state.current_power_state sleeping# 统计self.stats[sleep_count] 1logger.info(进入睡眠模式)elif action hibernate:# 进入休眠模式self.power_manager.enter_hibernate_mode()# 更新系统状态self.system_state.current_power_state hibernatedlogger.info(进入休眠模式)elif action show_warning:# 显示警告message decision.get(parameters, {}).get(message, 系统将进入节能模式)self._show_warning_message(message)# 统计self.stats[warning_shown] 1logger.info(f显示警告: {message})elif action restore_normal:# 恢复正常状态self._restore_normal_state()logger.info(恢复正常状态)# 记录执行结果self._record_control_result(control_record, successTrue)except Exception as e:logger.error(f执行控制动作失败: {e})self._record_control_result(control_record, successFalse, errorstr(e))def _show_warning_message(self, message: str):显示警告消息try:if platform.system() Windows:# Windows系统显示对话框ctypes.windll.user32.MessageBoxW(0, message, 节能提示, 0x40)elif platform.system() Darwin:# macOS系统显示通知os.system(fosascript -e \display notification {message} with title 节能提示\)else:# Linux系统使用notify-sendos.system(fnotify-send 节能提示 {message})except Exception as e:logger.warning(f显示警告消息失败: {e})def _handle_user_return(self):处理用户返回try:# 保存节能前的状态previous_state self.system_state.current_power_state# 恢复外设电源if not self.system_state.peripherals_powered:self.power_manager.turn_on_peripherals()self.system_state.peripherals_powered True# 恢复屏幕亮度if self.system_state.display_brightness 100:self.power_manager.restore_display_brightness()self.system_state.display_brightness 100# 解锁屏幕如果需要if self.system_state.screen_locked:# 注意解锁需要用户输入密码这里只记录状态self.system_state.screen_locked False# 更新电源状态self.system_state.current_power_state normal# 计算恢复时间recovery_start time.time()# 执行恢复操作if previous_state in [sleeping, hibernated]:# 从睡眠/休眠恢复需要额外处理self.power_manager.wake_from_sleep()recovery_time time.time() - recovery_startself.stats[avg_recovery_time] (0.9 * self.stats[avg_recovery_time] 0.1 * recovery_time)# 记录用户返回事件return_event {timestamp: datetime.now(),previous_state: previous_state,recovery_time: recovery_time,activity_level: self.system_state.activity_level}self.activity_db.save_user_return_event(return_event)logger.info(f用户返回从 {previous_state} 状态恢复耗时 {recovery_time:.2f}秒)except Exception as e:logger.error(f处理用户返回失败: {e})def _record_control_result(self, control_record: Dict, success: bool,error: str ):记如果你觉得这个工具好用欢迎关注我