一种操作移动设备的方法和移动设备的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种操作移动设备的方法，进一步的，本发明涉及相应的移动设备。本 发明涉及一种操作移动设备的方法，进一步的，本发明涉及相应的移动设备。
【背景技术】
[0002] 现代的移动设备，例如智能电话，通常包含用于测量设备周围环境温度的温度传 感器。然而，移动设备中的这种温度传感器应该尽可能的接近于需要测量温度的介质，也就 是环境空气，以得到可靠的测量结果。然而，因为美观或者功能的原因，温度传感器设置在 移动电话的本体的内部。不幸的是，在外壳或者外围内设置的温度传感器需要相对长的响 应时间。也就是说，在嵌入的温度传感器精确的测量周围空气温度之前，需要相对大量的时 间，例如15到40分钟。减少这样的响应时间是有所期望的。并且，给移动设备的用户提供 移动设备周围的环境条件的指示也可能是被期望的。
【发明内容】
[0003] 提供了一种操作移动设备的方法，其中包含在移动设备中的温度传感器，在第一 时间瞬间测量初始温度值，该温度传感器在第二时间瞬间测量当前温度值；包含在移动设 备中的处理单元，依靠初始温度值、当前温度值和至少另一个指示温度传感器上的移动设 备元件的热量影响的值来计算移动设备周围的环境温度。
[0004] 在一个或多个示范性的实施例中，处理单元依靠指示包括温度传感器的传感器组 件的热量影响的另一个值来计算环境温度。
[0005] 在一个或多个示范性的实施例中，处理单元依靠指示设置有传感器组件的印刷电 路板的热量影响的另一个值来计算环境温度。
[0006] 在一个或多个示范性的实施例中，处理单元依靠指示移动设备的外壳的热量影响 的另一个值来计算环境温度。
[0007] 在一个或多个示范性的实施例中，处理单元依靠指示温度传感器上不同的移动设 备元件对热量影响的分别的贡献的比例来计算环境温度。
[0008] 另外，还提供一种操作移动设备的方法，包括：温度传感器测量多个温度值；和处 理单元通过以下步骤确定移动设备周围的环境条件：确定测量的温度值的变化率；比较该 确定的变化率与多个不同的对应于预定环境条件的参考值；选择最接近于确定的变化率的 参考值，和推断移动设备周围的环境条件和对应于所选择的参考值的预定环境条件是一样 的。
[0009] 在一个或多个示范性的实施例中，每个多个不同的参考值被包括在多个热量简况 中的一个中。
[0010] 在一个或多个示范性的实施例中，至少一个预定的环境条件对应于天气条件，和/ 或至少一个预定的环境条件对应于周围物质条件。
[0011] 另外，还提供一种移动设备，包括：温度传感器，被安排为在第一时间瞬间，测量初 始温度值和，在第二时间瞬间，测量当前温度值；处理单元，被安排为依靠初始温度值、当前 温度值和至少另一个指示温度传感器上的移动设备元件的热量影响的值来计算移动设备 周围的环境温度。
[0012] 在一个或多个示范性的实施例中，处理单元被安排为依靠指示包括温度传感器的 传感器组件的热量影响的另一个值来计算环境温度。
[0013] 在一个或多个示范性的实施例中，处理单元被安排为依靠指示设置有传感器组件 的印刷电路板的热量影响的另一个值来计算环境温度。
[0014] 在一个或多个示范性的实施例中，处理单元被安排为依靠指示移动设备的外壳的 热量影响的另一个值来计算环境温度。
[0015] 在一个或多个示范性的实施例中，处理单元被安排为进一步依靠指示温度传感器 上不同的移动设备元件对热量影响的分别的贡献的比例来计算环境温度。
[0016] 另外，还提供一种移动设备，包括温度传感器和处理单元，其中：温度传感器，被安 排为测量多个温度值；和处理单元，被安排为通过以下步骤确定移动设备周围的环境条件： 确定测量的温度值的变化率；比较所确定的变化率与多个不同的对应于预定环境条件的参 考值；选择最接近于确定的变化率的参考值，和推断移动设备周围的环境条件和对应于所 选择的参考值的预定环境温度条件是一样的。
【附图说明】
[0017] 图IA显示了操作移动设备的方法的示范性的实施例；
[0018] 图IB显示了相应的移动设备的示范性的实施例；
[0019] 图2示出了应用这类移动设备的操作方法的效果；
[0020] 图3示出了环境条件改变对温度改变的效果。
【具体实施方式】
[0021] 图IA显示了操作移动设备的方法100的示范性的实施例。在步骤102中，包含在 移动设备中的温度传感器，在第一时间瞬间，测量初始温度值；在步骤104,在第二时间瞬 间，测量当前温度值。接下来，在步骤106,依靠初始温度值、当前温度值和至少另一个指示 温度传感器上的移动设备元件的热量影响的值来计算移动设备周围的环境温度。例如，如 下所解释的，还要考虑传感器组件、设有温度传感器组件的印刷电路板和移动设备的外壳 的热量影响。可以由计算机程序来执行或控制该方法的步骤。以这样的方式，移动设备周 围的环境温度接近于相对快的。
[0022] 图IB显示了相应的移动设备108的示范性的实施例。该移动设备108可能包含 印刷电路板110,例如在印刷电路板110上可能设有中央处理器（CPU)和连接到中央处理 器112的温度传感器114。典型的，温度传感器是嵌入在传感器组件中的管芯。操作中，中 央处理器112可能执行根据实施例的计算机程序。计算机程序可能是在中央处理器112的 内部或外部。温度传感器114可能重复执行温度测量。中央处理器112可能与温度传感器 114通信，以检索测量到的温度，并将它们存储在存储装置中，例如，它可能被用作执行计算 的工作存储器。
[0023] 环境温度的计算可能是基于牛顿冷却定律。根据牛顿冷却定律，物体的温度变化 率与它自身的温度和环境温度之间的差异大小成正比。这可以通过公式来描述，其中，1\是 环境温度，T是物体当前的温度，k是常数：
[0031 ] 应用初始条件（0, T。)，即物体在0时刻的初始温度T。，给出了 ：
[0032] c = Ta-T0
[0033] T = Ta- (Ta-T0) e kt
[0034] 因此，从牛顿冷却定律，得到了公式，确定了物体的当前温度T作为环境温度Ta、物 体的初始温度T。和时间的函数。在基于半导体的温度传感器的情况下，传感器组件（它的 内部嵌入传感器管芯）和印刷电路板PCB (它上面设有传感器组件）可能会影响传感器管 芯的温度。两个物体，即传感器组件和设置有传感器组件的PCB，经受由于环境空气的温度 的变化导致的温度变化。
[0035] 通过实验，发现热响应曲线可以通过Tsensor~a (Tpackage) + β (Tpcb)来描述， 其中Tsensor是传感器管芯的当前温度（即传感器测量的当前温度），Tpackage是传感器 组件的当前温度，Tpcb是设有传感器组件的印刷电路板的当前温度，因此，最终的公式可以 改写为：
[0037] 应该注意的是，传感器组件的初始温度假定与PCB的初始温度和传感器管芯的初 始温度是一样的。也就是说，假定，在〇时刻，传感器管芯，传感器组件和PCB具有温度值 Τ。。理想的，初始条件是温度是静态的，最好是边缘的过渡。在这样的状态，管芯、传感器组 件和PCB的温度是大致相等的。任何已知的用于检测该初始条件的方法都可以应用到本发 明中。非限制的，这样的方法包括，温度变化的定时取样，温度趋势检测技术和边缘检测技 术。最终的，环境温度T a可以用以下公式计算：
[0039] 其中，kl是指示传感器组件的热力学性质的常数，k2是指示其次重要的影响的热 力学性质的常数，即PCB，α =1_β。常数反映了传感器组件和传感器管芯对于传感器管 芯温度（Tsensor)的影响的各自的贡献的比例。
[0040] 发明人通过实验发现近似环境温度减少了响应时间。系数kl、k2和可能足够描述 移动设备外壳内的温度传感器的热学特性。为了校准该方法，用于移动设备，系数kl，k2和 可能通过实验来确定。这可能通过以下步骤来实现：第一，温度值可能被测量和记录在日志 文件中，然后，可以确定和曲线拟合来找到系数kl、k2和的标称值。确定了 kl和k2的标称 值后，可以在k2上加一些自由度。K2的标称值可能是通过估计来校准的，例如，通过估计 它作为k2的标称值的百分数，或者通过进一步的实验，例如把极端的导热系数导入移动电 话。
[0041] 应该注意的是，对传感器管芯的温度（Tse