温度校准方法、装置及设备的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种温度校准方法、装置及设备，温度校准方法包括：采集并存储设备开机时的壳体内温度；间隔预设时间间隔采集并存储设备的壳体内温度；根据已采集的设备的壳体内温度，确定采集任意一次壳体内温度的时刻的壳体内温度的变化状态；根据所述壳体内温度的变化状态校准温度。本发明降低了在设备壳体内获取其壳体外周边环境温度的误差。
【专利说明】温度校准方法、装置及设备
【技术领域】
[0001]本发明涉及数据处理【技术领域】，特别是涉及一种温度校准方法、装置及设备。
【背景技术】
[0002]很多电子设备都具有温度采集和显示功能，实现该功能的现有方法通常是:在电子设备的壳体内安装温度传感器芯片，通过温度传感器芯片采集其周围环境的当前温度值，采集到的当前温度值通过电子设备的主控芯片进行数据处理，以便通过电子设备的显示部件进行显示。
[0003]通常温度传感器芯片和主控芯片是贴装在位于电子设备壳体内的印刷电路板(Printed Circuit Board,简称PCB)上。如果PCB和电子设备的壳体之间空间很大或者PCB板的散热性非常好的情况下，PCB上各电子器件工作时产生的热量可以与电子设备的壳体内外的空气迅速完成热交换，使得PCB上的温度与其周边环境基本一致。也就是说，该情形下，上述现有方法通过温度传感器芯片获得的温度值来表征壳体外环境温度，其采集结果较为准确。
[0004]但是，如果电子设备的PCB和电子设备的壳体之间的空间有限或者PCB散热性能不好等情况下，尤其是对某些密封性能要求较高的电子设备如防水防尘产品，壳体散热性能差，PCB上各电子器件工作时产生的热量与电子设备的壳体内外的空气的热交换不及时或不充分，该情形下如果仍然采用上述现有方法采集壳体外环境温度，就会存在较大误差。
【发明内容】
[0005]在下文中给出关于本发明的简要概述，以便提供关于本发明的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本发明的穷举性概述。它并不是意图确定本发明的关键或重要部分，也不是意图限定本发明的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。
[0006]本发明提供一种温度校准方法、装置及设备，用于降低在设备壳体内获取其壳体外周边环境温度的误差。
[0007]—方面，本发明提供了一种温度校准方法，包括:
[0008]采集并存储设备开机时的壳体内温度；
[0009]间隔预设时间间隔采集并存储设备的壳体内温度；
[0010]根据已采集的设备的壳体内温度，确定采集任意一次壳体内温度的时刻的壳体内温度的变化状态；
[0011]根据所述壳体内温度的变化状态校准温度。
[0012]另一方面，本发明还提供了一种温度校准装置，包括:
[0013]采集模块，用于采集并存储设备开机时的壳体内温度，以及间隔预设时间间隔采集并存储设备的壳体内温度；
[0014]温度变化状态确定模块，用于根据已采集的设备的壳体内温度，确定采集任意一次壳体内温度的时刻的壳体内温度的变化状态；
[0015]温度校准模块，用于根据所述壳体内温度的变化状态校准温度。
[0016]又一方面，本发明还提供了一种设备，所述设备的壳体内设置有上述温度校准装置。
[0017]本发明提供的温度校准方法、装置及设备，在设备壳体内采集壳内温度并确定设备当前壳体内的温度变化状态，根据壳体内温度的变化状态进行温度校准，降低了在设备壳体内获取其壳体外周边环境温度的误差。此外，采用本发明的技术方案对于电子产品，尤其是具有防水防尘壳体的电子产品等设备进行温度校准，无需在设备上增加独立的导热器件，也无需对设备壳体材料的散热性有任何特殊要求的情况下，即可对壳体温度进行校准且温度校准的误差较低。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1为本发明一实施例提供的温度校准方法的流程图；
[0020]图2为本发明一实施例提供的设备壳体内温度的变化状态示意图；
[0021]图3为本发明一实施例提供的开机情形A对应的壳体内温度的变化状态示意图；
[0022]图4为本发明一实施例提供的开机情形B对应的壳体内温度的变化状态示意图；
[0023]图5为本发明一实施例提供的设备壳体内温度的变化状态为开机温度平衡状态时的温度校准方法流程图；
[0024]图6为本发明一实施例提供的温度校准参考数据的模拟曲线示例；
[0025]图7为本发明一实施例提供的温度校准装置的结构示意图。
[0026]图8为本发明一实施例提供的温度变化状态确定模块的结构示意图；
[0027]图9为本发明一实施例提供的温度校准装置的结构示意图；
[0028]图10为本发明一实施例提供的设备的结构示意图。
【具体实施方式】
[0029]为使本发明实施例的技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。在本发明的一个附图或一种实施方式中描述的元素和特征可以与一个或更多个其它附图或实施方式中示出的元素和特征相结合。应当注意，为了清楚的目的，附图和说明中省略了与本发明无关的、本领域普通技术人员已知的部件和处理的表示和描述。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0030]图1为本发明一实施例提供的温度校准方法的流程图。如图1所示，本实施例提供的温度校准方法包括:
[0031]步骤11:采集并存储设备开机时的壳体内温度。[0032]步骤12:间隔预设时间间隔采集并存储设备的壳体内温度。
[0033]可根据实际需要设定某一时间间隔作为壳体内温度的采集周期，并以该时间间隔周期性采集设备的当前壳体内温度，存储各次采集结果。
[0034]步骤13:根据已采集的设备的壳体内温度，确定采集任意一次壳体内温度的时刻的壳体内温度的变化状态。
[0035]步骤14:根据所述壳体内温度的变化状态校准温度。
[0036]发明人在实践本发明实施例的过程中发现，对于电子产品等设备，特别是具有防水防尘的密封壳体的设备而言，设备自开机到关机的整个过程中，壳体内的温度变化呈现一定的规律，例如:设备开机上电后，壳体内部的电子兀器件开始工作，不停地散热，使得壳体内部的温度逐渐上升，壳体内部和外部不停地进行热交换；待一定时长之后，壳体内部和外部之间的热交换达到一个动态平衡的状态，即壳体内外的温差变化很小或趋于一稳定值。
[0037]不妨以图2为例说明壳体内的温度变化可能存在的四种状态:
[0038]状态O (StatusO):即“关机温度平衡状态”。如果设备长时间不开机或者设备关机后充分冷却，设备壳体内外的温度基本一致。
[0039]状态I (Statusl):g卩“非开机温度平衡状态”，也称为“温度上升状态”。设备开机后，设备壳体内的元器件开始工作并散发热量，使得设备的壳体内温度随时间推移逐步升高，此时，设备壳体内外不停地进行热交换。
[0040]状态2 (Status2):g卩“开机温度平衡状态”。设备开机运行一段时间后，如果壳体外温度不变或未发生很大变化，设备壳体内外的热交换达将会达到一个动态平衡，此时，设备壳体内外的温差趋于一稳定值。
[0041]状态3 (Status3):g卩“温度下降状态”。设备运行一段时间后关机，设备壳体内的元器件停止工作，经壳体内外热交换，使得壳体内温度逐步趋于壳体外温度，直至二者基本—致。
[0042]本发明实施例将设备开机后壳体内温度随时间推移逐步上升的状态称为“非开机温度平衡状态”(如上述状态1)，将开机后壳体内外之间的热交换达到一个动态平衡的状态，称为“开机温度平衡状态”(如上述状态2)。
[0043]本发明实施例对壳体内温度的变化状态的具体判断方式不受限制。在一种可选的实现方式中，为提高壳体内温度的变化状态判断的准确性，确定采集任意一次壳体内温度的时刻的壳体内温度的变化状态的方法可包括:分别计算预设时长内采集的任意相邻的两次壳体内温度的差值；累加得到的各差值，得到温度差统计值；将所述温度差统计值和预设温差阈值进行比较，如果所述温度差统计值小于预设温差阈值，则确定所述设备当前壳体内的温度变化状态为开机温度平衡状态；否则，确定所述设备当前壳体内的温度变化状态为非开机温度平衡状态。例如:设备开机后每秒采集一次壳体内温度，计算相邻两秒采集到的壳体内温度的差值；然后，累加连续60秒内分别计算得到的差值，得到温度差统计值；如果该温度差统计值大于或等于0.2摄氏度，则确定壳体内当前温度变化状态为非开机温度平衡状态(如状态I);如果该温度差统计值小于0.2摄氏度，则确定壳体内温度的变化状态为开机温度平衡状态(如状态2)。
[0044]在确定出设备壳体内温度的变化状态之后，可针对不同的变化状态采取不同的校正方法进行壳体内温度的校准处理，以得到相应时刻的壳体外温度。
[0045](一)如果所述壳体内温度的变化状态为非开机温度平衡状态时，确定所述设备相应时刻的壳体外温度为设备开机时壳体内温度对应的开机校准温度。
[0046]设备开机后，对设备本次开机时采集的壳体内温度进行校准，得到开机校准温度。在设备自开机到壳体内温度的变化状态从非开机温度平衡状态(如状态I)达到开机温度平衡状态(如状态2)的这一段时间中，设备壳体内温度整体呈上升趋势，壳体内外的温差随时间的推移变化情况较为复杂，对其进行精细校准较为困难。但是，考虑到这一段时间通常较短，因此可对处于非开机温度平衡状态下的壳体内温度进行近似处理，近似将开机校准温度作为当前壳体外温度。故在确定出设备的壳体内温度的变化状态为非开机温度平衡状态时，确定设备相应时刻的壳体外温度为设备开机时壳体内温度对应的开机校准温度。
[0047]在实际应用过程中，根据设备开机时壳体内外是否存在温度差的角度，可区分不同的开机情形。可选的，根据不同的开机情形可采取不同的开机温度校准方法，以降低温度校准的误差。例如，在实际应用中设备可能存在两种开机情形，如下表所示:
[0048]表1
[0049]
【权利要求】
1.一种温度校准方法，其特征在于，包括: 采集并存储设备开机时的壳体内温度； 间隔预设时间间隔采集并存储设备的壳体内温度； 根据已采集的设备的壳体内温度,确定采集任意一次壳体内温度的时刻的壳体内温度的变化状态； 根据所述壳体内温度的变化状态校准温度。
2.根据权利要求1所述的温度校准方法，其特征在于，所述确定采集任意一次壳体内温度的时刻的壳体内温度的变化状态，包括: 分别计算预设时长内采集的任意相邻的两次壳体内温度的差值； 累加得到的各差值，得到温度差统计值； 将所述温度差统计值和预设温差阈值进行比较，如果所述温度差统计值小于预设温差阈值，则确定所述设备当前壳体内的温度变化状态为开机温度平衡状态；否则，确定所述设备当前壳体内的温度变化状态为非开机温度平衡状态。
3.根据权利要求1所述的温度校准方法，其特征在于，所述根据所述壳体内温度的变化状态校准温度，包括: 所述壳体内温度的变化状态为非开机温度平衡状态时，确定所述设备相应时刻的壳体外温度为设备开机时壳体内温度对应的开机校准温度； 或者， 所述壳体内温度的变化状态为开机温度平衡状态时，确定所述设备相应时刻的壳体外温度为该时刻壳体内温度与温度补偿值的差值。
4.根据权利要求3所述的温度校准方法，其特征在于，还包括: 获取所述设备本次的关开机时间间隔、以及所述设备上次关机时的温度回降时间； 将所述关开机时间间隔和所述设备上次关机时的温度回降时间进行比较； 如果所述关开机时间间隔大于所述设备上次关机时的温度回降时间，则确定所述设备自开机时起预设时长内各次采集的壳体内温度的平均值为所述开机校准温度； 如果所述关开机时间间隔小于所述设备上次关机时的温度回降时间时，确定根据设备上次关机时壳体内温度的变化状态校准的温度为所述开机校准温度。
5.根据权利要求3所述的温度校准方法，其特征在于，所述壳体内温度的变化状态为开机温度平衡状态时，确定所述设备相应时刻的壳体外温度为该时刻壳体内温度与温度补偿值的差值之前，还包括: 确定相应时刻采集的壳体内温度对应的温度区间； 在温度校准参考数据库中确定第一查找结果，所述第一查找结果包括:与确定的温度区间的两个端值中各端值对应的壳体内温度和温度补偿值；所述温度校准参考数据库存储有不同温度区间的各端值的第一映射关系，所述第一映射关系为任一温度区间的任一端值的壳体内温度和温度补偿值之间的映射关系； 对所述第一查找结果进行第一线性拟合处理，并根据第一线性拟合处理的结果，获取与所述确定的温度区间对应的温度补偿值； 计算并存储所述相应时刻采集的壳体内温度与确定的温度补偿值的差值。
6.根据权利要求5所述的温度校准方法，其特征在于，还包括:在所述温度校准参考数据库中确定第二查找结果，所述第二查找结果包括:与所述确定的温度区间的两个端值中各端值分别对应的壳体内温度和温度回降时间；所述温度校准参考数据库中存储有第二映射关系，所述第二映射关系为任一温度区间的任一端值的壳体内温度和温度回降时间之间的映射关系； 对所述第二查找结果进行第二线性拟合处理，并根据第二线性拟合处理的结果，确定并存储与所述相应时刻的壳体内温度对应的温度回降时间。
7.一种温度校准装置，其特征在于，包括: 采集模块，用于采集并存储设备开机时的壳体内温度，以及间隔预设时间间隔采集并存储设备的壳体内温度； 温度变化状态确定模块，用于根据已采集的设备的壳体内温度，确定采集任意一次壳体内温度的时刻的壳体内温度的变化状态； 温度校准模块，用于根据所述壳体内温度的变化状态校准温度。
8.根据权利要求7所述的温度校准装置，其特征在于，所述温度变化状态确定模块包括: 计算单元，用于分别计算预设时长内采集的任意相邻的两次壳体内温度的差值，累加得到的各差值，得到温度差统计值； 温度变化状态确定单元，用于将所述温度差统计值和预设温差阈值进行比较，如果所述温度差统计值小于预设温差阈值，则确定所述设备当前壳体内的温度变化状态为开机温度平衡状态；否则，确定所述设备当前壳体内的温度变化状态为非开机温度平衡状态。
9.根据权利要求7所述的`温度校准装置，其特征在于，所述温度校准模块包括以下至少之一: 第一温度校准单元，用于所述壳体内温度的变化状态为非开机温度平衡状态时，确定所述设备相应时刻的壳体外温度为设备开机时壳体内温度对应的开机校准温度； 第二温度校准单元，用于所述壳体内温度的变化状态为开机温度平衡状态时，确定所述设备相应时刻的壳体外温度为该时刻壳体内温度与温度补偿值的差值。
10.根据权利要求9所述的温度校准装置，其特征在于，还包括: 时间信息获取模块，用于获取所述设备本次的关开机时间间隔、以及所述设备上次关机时的温度回降时间； 开机校准温度确定模块，用于将所述关开机时间间隔和所述设备上次关机时的温度回降时间进行比较；如果所述关开机时间间隔大于所述设备上次关机时的温度回降时间，则确定所述设备自开机时起预设时长内各次采集的壳体内温度的平均值为所述开机校准温度；如果所述关开机时间间隔小于所述设备上次关机时的温度回降时间时，确定根据设备上次关机时壳体内温度的变化状态校准的温度为所述开机校准温度。
11.根据权利要求9所述的温度校准装置，其特征在于，还包括: 温度区间确定模块，用于确定相应时刻采集的壳体内温度对应的温度区间； 查找模块，用于在温度校准参考数据库中确定第一查找结果，所述第一查找结果包括:与确定的温度区间的两个端值中各端值对应的壳体内温度和温度补偿值；所述温度校准参考数据库存储有不同温度区间的各端值的第一映射关系，所述第一映射关系为任一温度区间的任一端值的壳体内温度和温度补偿值之间的映射关系；处理模块，用于对所述第一查找结果进行第一线性拟合处理，并根据第一线性拟合处理的结果，获取与所述确定的温度区间对应的温度补偿值，计算并存储所述相应时刻采集的壳体内温度与确定的温度补偿值的差值。
12.根据权利要求11所述的温度校准装置，其特征在于， 所述查找模块，还用于在所述温度校准参考数据库中确定第二查找结果，所述第二查找结果包括:与所述确定的温度区间的两个端值中各端值分别对应的壳体内温度和温度回降时间；所述温度校准参考数据库中存储有第二映射关系，所述第二映射关系为任一温度区间的任一端值的壳体内温度和温度回降时间之间的映射关系； 所述处理模块，还用于对所述第二查找结果进行第二线性拟合处理，并根据第二线性拟合处理的结果，确定并存储与所述相应时刻的壳体内温度对应的温度回降时间。
13.—种设备,其特征在于,所述设备的壳体内设置有如权利要求7-12任一所述的温度校准 装置。
【文档编号】G01K1/20GK103868610SQ201210546462
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2012年12月17日 优先权日:2012年12月17日
【发明者】曹红杰, 其他发明人请求不公开姓名 申请人:深圳合众思壮科技有限公司