用于校準移動終端設備中的測量設備的方法
【專利摘要】本發明提出一種用于校準移動終端設備中的測量設備、尤其用于確定移動終端設備的周圍環境溫度的測量設備的方法，移動終端設備包括第一和第二溫度傳感器、用于確定能量消耗的裝置和存儲裝置，在第一方法步驟中測量第一溫度傳感器處的多個第一測量值和第二溫度傳感器處的多個第二測量值，測量用于確定能量消耗的裝置處的多個能量消耗值，由第一測量值形成第一最大值、第一最小值和第一溫度值，由第二測量值形成第二最大值、第二最小值和第二溫度值，由能量消耗值形成第三最大值，在第二方法步驟中當第一最大值與第一最小值之間的差和第二最大值與第二最小值之間的差小于一個閾值而且第三最大值小于另一個閾值時將第一和第二溫度值存儲在存儲裝置中以校準測量設備。
【專利說明】用于校準移動終端設備中的測量設備的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于校準移動終端設備中的測量設備的方法和一種具有可在運行準備狀態中校準的測量設備的移動終端設備。
【背景技術】
[0002]已知的方法根據設置在移動終端設備中的不同位置處的兩個溫度傳感器推斷出移動終端設備的周圍環境溫度。這樣的方法例如由文獻EP I 301 014 Al已知并且應用于即使移動終端設備的自身熱量妨礙周圍環境溫度的直接測量也能夠測量周圍環境溫度。因此，運行中的移動終端設備的各個組件通常產生熱量，所述熱量由溫度傳感器記錄。因為溫度傳感器不可以任意遠地離開熱源以便能夠忽略熱源的影響，所以提出，求取兩個溫度傳感器之間的溫度梯度并且推斷出周圍環境溫度，其中第一溫度傳感器通常設置在移動終端設備內部，而第二溫度傳感器設置在移動終端設備的暴露的位置處。為了改善具有兩個溫度傳感器的測量設備的準確度，在移動終端設備的制造過程期間校準所安裝的溫度傳感器。為了能夠在對于移動終端設備的制造過程可以負責任的時間段中進行校準過程，在此限制于兩個溫度時的校準，而不考慮熱瞬態時間。
【發明內容】
[0003]本發明的任務是，改善移動終端設備中的具有至少兩個溫度傳感器的測量設備的校準，以便進一步改善周圍環境溫度確定的準確度。
[0004]在本發明中，提出一種用于校準移動終端設備中、例如移動電話或平板電腦中的測量設備的方法。測量設備尤其涉及用于確定移動終端設備的周圍環境溫度的測量設備。對于測量設備而言，移動終端設備包括第一溫度傳感器和第二溫度傳感器。溫度傳感器例如涉及取決于溫度的電阻和/或溫度二極管。附加地，移動終端設備根據本發明包括用于確定能量消耗的裝置和存儲裝置，所述裝置求取移動終端設備的能量消耗。用于確定能量消耗的裝置例如涉及功率測量設備，尤其涉及測量移動終端設備內部的電功率的功率測量設備。根據本發明，在第一方法步驟中，在一個調整時間段(Abgleichzeitraum)期間測量第一溫度傳感器處的多個第一測量值并且測量第二溫度傳感器處的多個第二測量值。此夕卜，測量用于確定能量消耗的裝置處的多個能量消耗值。根據本發明，由第一測量值形成第一最大值、第一最小值和第一溫度值和/或由第二測量值形成第二最大值、第二最小值和第二溫度值。在調整時間段中測量的所有第一測量值的集合例如可以形成具有第一最大值和第一最小值的集合體，并且在調整時間段中測量的所有第二測量值的集合可以形成具有第二最小值和第二最大值的集合體。替代地也可設想的是，新求取的最大值替換先前的最大值或者重新求取的最小值替換并且存儲先前的最大值。根據本發明，通過所測量的多個能量消耗值形成第三最大值。根據本發明，第一調整時間段和第二調整時間段基本同時結束并且因此通常使第一方法步驟結束。在第一方法步驟期間接收的第一、第二和第三測量值確定是否進行第二方法步驟。在此，在第二方法步驟中針對多個第一測量值的第一溫度值和針對多個第二測量值的第二溫度值存儲在存儲裝置中。第一和第二溫度值例如是指多個第一或第二測量值的平均值和/或中值。第一或第二溫度值但也可以指多個第一測量值或第二測量值(特別是最后接收的第一和第二測量值)的單個元素。根據本發明，存儲的前提條件是，不僅第一最大值與第一最小值之間的差和第二最大值與第二最小值之間的差小于一個閾值而且第三最大值小于另一個閾值。特別地，第一閾值是閾值溫度和/或另一個閾值是閾值功率。例如，所述閾值可能是rc而所述另一個閾值相應于移動終端設備相對于周圍環境的熱阻抗與移動終端設備的電功率關于時間的乘積。概念“校準測量值”以下用作第一溫度值和第二溫度值的上位概念。
[0005]本發明相對于現有技術具有以下優點:也可以在制造過程之后進行校準或者校準的一部分。由此，可以通過有利的方式針對不同的條件接收大量校準測量值，由此與制造過程期間的校準相比以有利的方式首先改善由溫度傳感器組成的測量設備的準確度并且因此改善周圍環境溫度的估計，在此通常僅僅考慮兩個溫度來校準。
[0006]在另一種實施方式中，根據第一和第二溫度值形成有關第一溫度值的偏移值，其中為了確定周圍環境溫度使用改變了所述偏移值的第一溫度值。然后可以以有利的方式借助偏移值來校正所測量的測量值。偏移值尤其是恒定的或取決于溫度。偏移值尤其通過校正方程、例如借助多項式來確定。
[0007]在另一種實施方式中，在移動終端設備的運行準備狀態期間實施第一方法步驟或第二方法步驟。運行準備狀態例如理解為待機運行。通過這種方式，以有利的方式在移動終端設備的使用壽命上改善校準和/或重新校準。特別地，在待機運行期間多次測量用于校準測量設備的方法。但也可設想的是，在待機運行期間以相對較低的或者相對較小的頻度實施測量，以便使移動終端設備的能量消耗保持得較小。通過這種方式，放棄過于頻繁的校準并且因此以有利的方式降低能量消耗。
[0008]在另一種實施方式中，如此選擇所述調整時間段和所述另一個調整時間段，使得所述調整時間段和所述另一個調整時間段持續相同長度。由此使校準方法減少可調節的和待存儲的參數并且由此以有利的方式簡化校準方法。
[0009]在另一種實施方式中，在時間上位于所述方法之前的第零方法步驟中將移動終端設備的制造過程期間的其他溫度值存儲到存儲裝置中。通過這種方式，可以已經在存儲裝置中存儲校準值或者溫度值的基礎，從而以有利的方式與以下情形相比更快地實現確定的大量校準值或者溫度值:在所述情形中在第一次實施根據本發明的方法之前存儲裝置是空的。在此，可以存儲制造過程期間的校準時的校準值或者將其存儲為溫度傳感器的典型的傳感器數據。制造方法期間的校準值尤其可以涉及在以下溫度時接收的測量值:通常在移動終端設備的運行準備狀態中很少達到或完全達不到的溫度。
[0010]在另一種實施方式中，在第三方法步驟中根據第一溫度值和第二溫度值建立用于估計周圍環境溫度的校正規定。校正規定例如可以指兩個或更多個校準測量值之間的內插或動態建模。特別地，在每一次接收校準測量值或者預先確定數量的校準測量值之后根據第二方法步驟重復校正規定。由此以有利的方式能夠實現用于測量設備的校準的盡可能準確的并且最新的校正規定。
[0011]在另一種實施方式中，在第四方法步驟中借助校正規定來估計周圍環境溫度。借助盡可能準確的和最新的校正規定，相對于借助測量設備進行的周圍環境溫度估計改善周圍環境溫度的估計，對于其校準僅僅考慮兩個溫度。這尤其涉及以下溫度的估計:所述溫度顯著區別已經實施校準的兩個溫度。
[0012]在另一種實施方式中，調整時間段的持續時間基本相應于移動終端設備的溫度變化時間常數的1/9倍至9倍、優選其1/6倍至6倍、完全特別優選其1/3倍至3倍。通過這種方式，調整時間段可以以有利的方式與移動終端設備協調，由此可以盡可能快速并且準確地實施校準。調整時間段的持續時間例如為溫度時間常數的一半。
[0013]本發明的另一主題是具有兩個用于確定周圍環境溫度的溫度測量設備的移動終端設備，其中借助以上描述的方法來校準所述兩個溫度測量設備。由于測量設備的經改善的校準，移動設備能夠以有利的方式根據校準值的數量盡可能準確地估計周圍環境溫度。
[0014]在用于移動終端設備的另一種實施方式中，溫度測量設備設置在移動電話的邊緣處。由此，溫度傳感器以有利的方式設置在移動終端設備上的盡可能暴露的位置處。在所述位置，溫度傳感器與周圍環境溫度最近，并且改善周圍環境溫度的估計。
[0015]由從屬權利要求以及參考附圖的描述可以得到有利的構型和擴展方案。
[0016]本發明的其他的細節、特征和優點由附圖以及由以下借助附圖的優選實施方式描述得出。在此，附圖僅僅示出本發明的示例性的實施方式，其不限制基本的發明思想。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1示出移動設備的示意圖；
圖2依照根據本發明的方法的第一方法步驟并且依照根據本發明的方法的一種替代實施方式中的第零方法步驟以流程圖示出測量值的存儲；
[0018]圖3以流程圖示出周圍環境溫度通過第二和第三方法步驟的確定。
【具體實施方式】
[0019]在不同的附圖中，相同的部件總是設有相同的參考標記并且因此通常也分別僅僅描述或者提及一次。
[0020]圖1示出移動設備的示意圖。移動終端設備100包括第一溫度傳感器110、第二溫度傳感器120、用于確定能量消耗的裝置130和存儲器20。
[0021]圖2依照根據本發明的方法的第一方法步驟并且依照根據本發明的方法的一種優選實施方式中的第零方法步驟以流程圖示出測量值21和25在存儲裝置20中的存儲。在此，根據本發明，所述方法的目的在于改善用于確定移動終端設備(例如移動電話)的周圍環境溫度的前提條件或者由此實現周圍環境溫度的更準確的確定。存儲裝置20優選設置在移動終端設備內部并且或者直接或者間接地與第一和第二溫度傳感器如此連接，使得或者第一和/或第二溫度傳感器的測量值可存儲在存儲裝置中。為此，至少一個測量值在數據流15中(例如通過電傳導路徑等等)由至少一個溫度傳感器傳遞給存儲裝置20。也可設想的是，在溫度傳感器與存儲裝置20之間的數據流中設置有處理設備，其中在處理設備中將第一和第二溫度傳感器的測量值21處理成一個綜合的測量值——主要處理成兩個測量值的差并且然后將其輸送給存儲裝置20。根據本發明，恰好當滿足第一前提條件2和第二前提條件3時，通過第一溫度傳感器并且通過第二溫度傳感器確定測量值。第一前提條件2要求在調整時間段期間能量消耗小于第三閾值地變化。低的能量消耗可以從以下出發:移動終端設備的例如由電流消耗引起的增大的自發熱是低的。當移動終端設備在運行準備狀態中但沒有使用其功能時，例如出現這樣的情況。第二前提條件3要求第一溫度傳感器處和第二溫度傳感器處的測量溫度不大于第一和第二閾值地變化。如果滿足了這兩個前提條件，則假設熱穩定狀態5，即假設在第一溫度傳感器與第二溫度傳感器之間不存在梯度。所述假設表明第一和第二溫度傳感器在移動終端設備的運行準備狀態期間的調整的正確，即第一溫度傳感器處的第一測量值和第二溫度傳感器處的第二測量值的接收或者第一測量值與第二測量值之間的差的接收的正確。尤其能夠針對大量的溫度重復根據第一方法步驟的所述調整。由此，在存儲裝置20中提供所存儲的大量測量值21和25。此外可設想的是，在位于第一方法步驟之前的第零方法步驟中在存儲裝置20中存儲用于校準的原始的測量值，其中所述用于校準的原始的測量值通過在第一方法步驟中得到的測量值來補充。在此，尤其通過移動終端設備的制造過程10’期間的調整，可以通過另一個數據流16將原始的測量值輸送給存儲裝置。替代地，也可以通過另一個數據流16將溫度傳感器的典型的數據10"傳送給存儲器。為了得到測量值的盡可能大的集合體，借助第一方法步驟來生成測量值是足夠的。原始的測量值的接收不是必須的并且因此也可設想的是，不通過另一個數據流向存儲裝置傳送其他的測量值。
[0022]在圖3中以流程圖示出能夠如何使用所存儲的測量值或者測量值的差來改善移動終端設備的周圍環境溫度的估計。在此，根據所存儲的測量值建立校正方程30。校正方程30例如可以涉及多項式或內插。借助所述多項式或內插能夠實現首先一次校正第一和第二溫度設備上的、為了確定周圍環境溫度接收的測量值40。所得到的經校正的測量值40’然后可以用于確定外部溫度50。
【權利要求】
1.一種用于校準移動終端設備(100)中的測量設備、尤其用于確定所述移動終端設備(100)的周圍環境溫度的測量設備的方法，其中，所述移動終端設備(100)包括第一溫度傳感器(110)和第二溫度傳感器(120)以及用于確定所述移動終端設備(100)的能量消耗的裝置(130)和存儲裝置(20)， 其中，在第一方法步驟中在一個調整時間段期間測量所述第一溫度傳感器(110)處的多個第一測量值和所述第二溫度傳感器(120)處的多個第二測量值， 以及同樣在所述第一方法步驟中在另一個調整時間段期間測量用于確定所述移動終端設備(100)的能量消耗的裝置(130)處的多個能量消耗值， 其中，由所述第一測量值形成第一最大值、第一最小值和第一溫度值，其中，由所述第二測量值形成第二最大值、第二最小值和第二溫度值，其中，由所測量的能量消耗值形成第三最大值，其中，所述調整時間段和所述另一個調整時間段基本上同時結束，其特征在于，在第二方法步驟中，不僅當所述第一最大值與所述第一最小值之間的差和所述第二最大值與所述第二最小值之間的差小于一個閾值時而且當所述第三最大值小于另一個閾值時將所述第一溫度值(21)和所述第二溫度值(21’)存儲在所述存儲裝置中以校準所述測量設備。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，根據所述第一溫度值和所述第二溫度值形成有關所述第一溫度值的偏移值，其中，為了確定所述周圍環境溫度，使用改變了所述偏移值的第一溫度值。
3.根據以上權利要求中任一項所述的方法，其特征在于，在所述移動終端設備(100)的運行準備狀態期間實施所述第一方法步驟或所述第二方法步驟。
4.根據以上權利要求中任一項所述的方法，其特征在于，所述調整時間段和所述另一個調整時間段的長度相同。
5.根據以上權利要求中任一項所述的方法，其特征在于，在第零方法步驟中，在所述移動終端設備(100)的制造過程期間將其他的溫度值存儲到所述存儲裝置(20)中。
6.根據以上權利要求中任一項所述的方法，其特征在于，在第三方法步驟中，建立校正規定并且借助所述校正規定來估計所述周圍環境溫度。
7.根據以上權利要求中任一項所述的方法，其特征在于，如此選擇所述調整時間段的持續時間，使得所述調整時間段的持續時間基本相應于所述移動終端設備的溫度變化時間常數的1/9倍至9倍、優選其1/6倍至6倍、完全特別優選其1/3倍至3倍。
8.一種移動終端設備(100)，其具有兩個溫度測量設備和一個存儲裝置，其中，所述溫度測量設備和所述存儲裝置如此配置，使得所述存儲裝置能夠用于所述兩個溫度測量設備的校準。
9.根據權利要求8所述的移動終端設備(100)，其特征在于，在所述移動電話的邊緣處設置有溫度測量設備。
【文檔編號】G01K7/42GK104422544SQ201410437857
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2014年8月29日 優先權日:2013年8月29日
【發明者】D·蓋斯勒 申請人:羅伯特·博世有限公司