本發(fā)明涉及智能移動終端領(lǐng)域,尤其涉及一種移動終端的自適應降溫方法及裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)如今隨著移動終端的功能越來越豐富,以手機為例,顯示屏幕越來越大,亮度及像素越來越高,電池容量越來越大,cpu處理器及gps處理器的核數(shù)目及主頻也越來越高。由于移動終端的發(fā)熱,會影響其發(fā)射和接收性能,惡化通訊質(zhì)量,降低數(shù)據(jù)上傳下載吞吐率。此外,由于目前的手機電池都是包含化學液體組成的鋰電池,發(fā)熱溫度過高會導致鋰電池內(nèi)產(chǎn)生劇烈的化學反應,從而發(fā)生膨脹、起泡、破裂,甚至存在發(fā)生爆炸的可能。移動終端的發(fā)熱還會對使用者貼近的臉部或者手握的舒適度產(chǎn)生影響,降低用戶體驗。因此,移動終端發(fā)熱性能的好壞是考量移動終端性能優(yōu)劣的一項非常重要的指標。
由于手機在工作時,發(fā)熱源頭很多,例如:在弱信號通訊時,手機功率放大器以最大功率發(fā)射,手機充電時電源管理芯片和電池由于電能轉(zhuǎn)換而急劇發(fā)熱,使用wifi上網(wǎng)或打游戲時,手機lcd常亮且wifi功率芯片大電流的數(shù)據(jù)傳輸,手機按鍵led燈的持續(xù)常亮以及周圍環(huán)境溫度的大小均能夠影響手機的發(fā)熱溫度。
而當前手機熱度檢測一般是通過檢測電池供電電路附近的環(huán)境溫度,或者檢測電源管理(pm,powermanagement)芯片或功率放大器(pa,poweramplifier)芯片附近的溫度,檢測點比較單一,且手機各個發(fā)熱點的發(fā)熱溫度不同,僅檢測一兩個發(fā)熱點無法全面了解手機的實時溫度分布狀態(tài)。
此外,手機發(fā)熱除了發(fā)熱點分布較多外,不同的發(fā)熱原因所需要的最有效的解決方案也不一樣。目前常見的降溫方法包括以下幾種:一是在機殼內(nèi)增加散熱風扇或散熱片、導熱銅管等,但這需要更改機殼的結(jié)構(gòu),對部件及結(jié)構(gòu)的 改造依耐性大,要求終端內(nèi)部空間大;二是通過在芯片或者電池上貼散熱材料,達到散熱降溫的目的,常見的散熱材料有導熱石墨、導熱硅膠等,雖然這種方案有一定的散熱作用,但是效果不明顯,且導熱材料成本高;三是通過手機軟件應用app降溫,如獵豹清理大師、魯大師等,通過關(guān)閉清理正在運行的內(nèi)存數(shù)量來釋放內(nèi)存空間,或清除cpu中異常發(fā)熱的應用,從而達到降溫目的,但這種方案實際降溫效果不明顯,只是降低個別軟件或者手機局部器件如cpu或電池的溫度,或者只對解決某些app異常運行導致cpu負載過高而導致的發(fā)熱有效;四是通過降頻,多核輪換工作來降溫,這種方案主要是通過減少手機同時工作的cpu數(shù)目,或者直接降低芯片的最大主頻來完成散熱,也屬于一個軟件修改方法,雖然降溫效果明顯,但在降溫的同時也會影響手機的實際性能。
因此,如何全面了解移動終端各個發(fā)熱源的發(fā)熱溫度及其發(fā)熱原因,并對其進行有效的降溫是當前亟待解決的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了一種移動終端的自適應降溫方法及裝置,解決了現(xiàn)有技術(shù)中難以全面了解移動終端各個發(fā)熱源的發(fā)熱溫度及其發(fā)熱原因,并對其進行有效降溫的問題。
依據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供了一種移動終端的自適應降溫方法,包括:
獲取分布在移動終端不同位置的各個發(fā)熱源的實時溫度;
檢測移動終端當前各個應用進程狀態(tài);
根據(jù)各個發(fā)熱源的實時溫度以及當前各個應用進程狀態(tài),確定移動終端的主要發(fā)熱源及其發(fā)熱原因;
根據(jù)主要發(fā)熱源及其發(fā)熱原因,確定主要發(fā)熱源對應的降溫策略并進行降溫處理;或者根據(jù)主要發(fā)熱源及其發(fā)熱原因以及移動終端被握持的狀態(tài),確定主要發(fā)熱源對應的降溫策略并進行降溫處理。
其中,獲取分布在移動終端不同位置的各個發(fā)熱源的實時溫度的步驟為:
通過熱敏傳感器采集分布在移動終端不同位置的各個發(fā)熱源的實時溫度。
其中,檢測移動終端當前各個應用進程狀態(tài)的步驟為:
檢測移動終端當前各個應用進程的使用率及使用狀態(tài)。
其中,根據(jù)各個發(fā)熱源的實時溫度以及當前各個應用進程狀態(tài),確定移動終端的主要發(fā)熱源及其發(fā)熱原因的步驟包括:
選取實時溫度中超過預設閾值的溫度值所對應的發(fā)熱源為主要發(fā)熱源;
根據(jù)應用進程的使用率及使用狀態(tài),確定主要發(fā)熱源的發(fā)熱原因。
其中,根據(jù)主要發(fā)熱源及其發(fā)熱原因,確定主要發(fā)熱源對應的降溫策略并進行降溫處理的步驟包括:
當移動終端由于語音業(yè)務引起功放電路的實時溫度超過第一預設閾值時,根據(jù)當前的通話狀態(tài)控制功放電路上行開關(guān)的開啟或關(guān)閉,或下行開關(guān)的開啟或關(guān)閉;或者,
當移動終端由于無線數(shù)據(jù)業(yè)務引起wifi電路的實時溫度超過第二預設閾值時,根據(jù)無線傳輸質(zhì)量及上下行數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)對wifi電路的功率進行動態(tài)調(diào)整;或者,
當移動終端由于多個應用場景或業(yè)務的應用進程使用率過載引起多個發(fā)熱源的實時溫度超過對應的預設閾值時,觸發(fā)直接散熱模式,控制對應的轉(zhuǎn)動馬達按照預設轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)動周期進行工作。
其中,根據(jù)主要發(fā)熱源及其發(fā)熱原因以及移動終端被握持的狀態(tài),確定主要發(fā)熱源對應的降溫策略并進行降溫處理的步驟包括:
當移動終端由于語音業(yè)務引起功放電路的實時溫度超過第三預設閾值時,根據(jù)當前的通話狀態(tài)控制功放電路上行開關(guān)的開啟或關(guān)閉,或下行開關(guān)的開啟或關(guān)閉,并根據(jù)移動終端被握持的狀態(tài),將功放電路的余熱通過熱量牽引通道轉(zhuǎn)移至被觸握的位置之外;或者,
當移動終端由于無線數(shù)據(jù)業(yè)務引起wifi電路的實時溫度超過第四預設閾值時,根據(jù)無線傳輸質(zhì)量及上下行數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)對wifi電路的功率進行動態(tài)調(diào)整,并根據(jù)移動終端被握持的狀態(tài),將功放電路的余熱通過熱量牽引通道轉(zhuǎn)移至被觸握的位置之外。
依據(jù)本發(fā)明的另一個方面,還提供了一種移動終端的自適應降溫裝置,包括:
分布熱源采集模塊,用于獲取分布在移動終端不同位置的各個發(fā)熱源的實 時溫度;
應用場景檢測模塊,用于檢測移動終端當前各個應用進程狀態(tài);
自適應降溫控制模塊,用于根據(jù)各個發(fā)熱源的實時溫度以及當前各個應用進程狀態(tài),確定移動終端的主要發(fā)熱源及其發(fā)熱原因;
處理模塊,用于根據(jù)主要發(fā)熱源及其發(fā)熱原因,確定主要發(fā)熱源對應的降溫策略并進行降溫處理;或者根據(jù)主要發(fā)熱源及其發(fā)熱原因以及移動終端被握持的狀態(tài),確定主要發(fā)熱源對應的降溫策略并進行降溫處理。
其中,分布熱源采集模塊包括:
熱敏傳感器模塊,用于通過熱敏傳感器采集分布在移動終端不同位置的各個發(fā)熱源的實時溫度。
其中,應用場景檢測模塊具體用于檢測移動終端當前各個應用進程的使用率及使用狀態(tài)。
其中,自適應降溫控制模塊包括:
第一處理單元,用于選取實時溫度中超過預設閾值的溫度值所對應的發(fā)熱源為主要發(fā)熱源;
第二處理單元,用于根據(jù)應用進程的使用率及使用狀態(tài),確定主要發(fā)熱源的發(fā)熱原因。
其中,上述處理模塊包括:
功放啟停模塊,用于當移動終端由于語音業(yè)務引起功放電路的實時溫度超過第一預設閾值時,根據(jù)當前的通話狀態(tài)控制功放電路上行開關(guān)的開啟或關(guān)閉,或下行開關(guān)的開啟或關(guān)閉;
功率調(diào)整模塊,用于當移動終端由于無線數(shù)據(jù)業(yè)務引起wifi電路的實時溫度超過第二預設閾值時,根據(jù)無線傳輸質(zhì)量及上下行數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)對wifi電路的功率進行動態(tài)調(diào)整;
主動散熱模塊,用于當移動終端由于多個應用場景或業(yè)務的應用進程使用率過載引起多個發(fā)熱源的實時溫度超過對應的預設閾值時,觸發(fā)直接散熱模式,控制對應的轉(zhuǎn)動馬達按照預設轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)動周期進行工作。
其中,上述處理模塊還包括:
熱量牽引模塊,用于當移動終端由于語音業(yè)務引起功放電路的實時溫度超 過第三預設閾值時,根據(jù)當前的通話狀態(tài)控制功放電路上行開關(guān)的開啟或關(guān)閉,或下行開關(guān)的開啟或關(guān)閉,并根據(jù)移動終端被握持的狀態(tài),將功放電路的余熱通過熱量牽引通道轉(zhuǎn)移至被觸握的位置之外;或者,
用于當移動終端由于無線數(shù)據(jù)業(yè)務引起wifi電路的實時溫度超過第四預設閾值時,根據(jù)無線傳輸質(zhì)量及上下行數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)對wifi電路的功率進行動態(tài)調(diào)整,并根據(jù)移動終端被握持的狀態(tài),將功放電路的余熱通過熱量牽引通道轉(zhuǎn)移至被觸握的位置之外。
本發(fā)明的實施例的有益效果是:
通過采集不同位置處的各個發(fā)熱源的實時溫度,以全面了解移動終端的溫度分布情況,再進一步地對各個應用場景的應用進程狀態(tài)進行監(jiān)督分析出各個發(fā)熱源的發(fā)熱原因,綜合主要發(fā)熱源的分布位置以及發(fā)熱原因確定最有效的降溫策略并進行降溫處理,能夠保證移動終端無論工作在何種應用場景下,均能以較低溫度正常運行,保證了移動終端的各項功能性能;此外,避免了因移動終端過熱而造成的用戶使用過程中碰觸的不舒適感,在一定程度上提高了用戶體驗。
附圖說明
圖1表示本發(fā)明的自適應降溫方法的流程示意圖;
圖2表示本發(fā)明的自適應降溫裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3表示本發(fā)明的移動終端框圖。
具體實施方式
下面將參照附圖更詳細地描述本發(fā)明的示例性實施例。雖然附圖中顯示了本發(fā)明的示例性實施例,然而應當理解,可以以各種形式實現(xiàn)本發(fā)明而不應被這里闡述的實施例所限制。相反,提供這些實施例是為了能夠更透徹地理解本發(fā)明,并且能夠?qū)⒈景l(fā)明的范圍完整的傳達給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。
實施例一
如圖1所示,本發(fā)明的實施例提供了一種移動終端的自適應降溫方法,具體包括:
步驟s101:獲取分布在移動終端不同位置的各個發(fā)熱源的實時溫度。
其中,移動終端中分布設置有多個功能電路,一個功能電路可能由一個或多個硬件電路組成,而在移動終端的運行過程中,各個硬件電路均會發(fā)生不同程度的熱效應而產(chǎn)生熱量,各個硬件電路作為移動終端不同的發(fā)熱源,其所在位置和所承載功能不同,受熱效應的影響不同,因此實時溫度不同,且對應的敏感溫度也不同。具體地,可通過熱敏傳感器采集分布在移動終端不同位置的各個發(fā)熱源的實時溫度。
步驟s102:檢測移動終端當前各個應用進程狀態(tài)。
通常用戶使用的應用場景包括:通話模式、充電模式、游戲模式、下載模式、視頻模式、照明模式、拍照模式等,對這些應用場景下的各個應用進程狀態(tài)的監(jiān)督可通過基帶芯片調(diào)用或進程獲取方式實現(xiàn)。具體地,檢測各個應用進程狀態(tài)主要為檢測移動終端當前各個應用場景和業(yè)務的應用進程的使用率及使用狀態(tài)。
步驟s103:根據(jù)各個發(fā)熱源的實時溫度以及當前應用進程狀態(tài),確定移動終端的主要發(fā)熱源及其發(fā)熱原因。
在移動終端使用過程中,各個硬件電路均會發(fā)生不同程度的熱效應,產(chǎn)生的熱量不多時,不會影響正常運行性能以及用戶體驗,但當某些硬件電路溫度過高時就會對性能造成不良影響,這部分硬件電路就被看作是當前移動終端的主要發(fā)熱源。此外,由于一個硬件電路過熱,可能是由不同應用場景或不同業(yè)務造成的,例如:通話模式和下載模式均可能造成功率放大器電路的發(fā)熱。
具體地,獲取到分布在各處的發(fā)熱源的實時溫度后,選取實時溫度中超過預設閾值的溫度值所對應的發(fā)熱源為主要發(fā)熱源;其中,主要發(fā)熱源可以是一個或多個,由于不同發(fā)熱源對溫度的敏感度不同,因此不同發(fā)熱源所對應的預設閾值不同。在檢測到移動終端當前各個應用進程的使用率及使用狀態(tài)后,確定主要發(fā)熱源的發(fā)熱原因。例如:檢測到當前的主要發(fā)熱源為功放電路,當前的應用場景為通話模式,則可確定功放電路發(fā)熱的主要原因為通話業(yè)務。
步驟s104:根據(jù)主要發(fā)熱源及其發(fā)熱原因,確定主要發(fā)熱源對應的降溫策略并進行降溫處理;或者根據(jù)主要發(fā)熱源及其發(fā)熱原因以及移動終端被握持的狀態(tài),確定主要發(fā)熱源對應的降溫策略并進行降溫處理。
首先通過采集分布于移動終端各處及外殼的熱量分布,再通過檢測當前的應用場景,綜合熱量分布及應用場景確定當前的主要發(fā)熱源及其發(fā)熱原因,綜合主要發(fā)熱源的分布位置以及發(fā)熱原因確定最有效的降溫策略并進行降溫處理,保證移動終端無論工作在何種應用場景下,均能以較低溫度正常運行,保證了移動終端的各項功能性能;此外還可根據(jù)用戶對移動終端的握持狀態(tài),更具有針對性的對其進行降溫處理,以提高用戶體驗。
實施例二
以上實施例一簡單介紹了本發(fā)明的自適應降溫方法,下面將結(jié)合具體應用場景和示例對其進行進一步解釋說明。
具體地,當確定主要發(fā)熱源和發(fā)熱原因后,根據(jù)不同的發(fā)熱源及其原因確定不同的降溫策略并對主要發(fā)熱源進行降溫。下面將結(jié)合幾種常見發(fā)熱源溫度過高和常用應用場景做示例性說明。
示例一:當移動終端由于語音業(yè)務引起功放電路的實時溫度超過第一預設閾值時,根據(jù)當前的通話狀態(tài)控制功放電路上行開關(guān)的開啟或關(guān)閉,或下行開關(guān)的開啟或關(guān)閉。
當熱敏傳感器采集到功放電路的實時溫度超過功放電路對應的高溫門限時,確定功放電路為一個主要發(fā)熱源,再通過基帶芯片或應用進程獲取的方式檢測當前的應用場景或業(yè)務中應用進程的使用率,例如檢測到語音業(yè)務的進程使用率最高,則確定當前為通話場景,由于通話場景分為主叫和被叫狀態(tài),可根據(jù)應用進程的使用狀態(tài),即實時主叫被叫狀態(tài)控制功放電路上行開關(guān)和下行開關(guān)的開啟和關(guān)閉。當處于主動通話狀態(tài)時,啟動上行控制開關(guān),使功放電路處于高增益工作,當處于接聽狀態(tài)時,則啟動下行控制開關(guān),使功放電路處于非放大直通工作狀態(tài),從而節(jié)省功耗降低散熱。
示例二:當移動終端由于無線數(shù)據(jù)業(yè)務引起wifi電路的實時溫度超過第二預設閾值時,根據(jù)無線傳輸質(zhì)量及上下行數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)對wifi電路的功率進行動態(tài)調(diào)整。
當熱敏傳感器采集到wifi電路的實時溫度超過其對應的高溫門限時,確定wifi電路為一個主要發(fā)熱源,再通過基帶芯片或應用進程獲取的方式檢測當前的應用場景或業(yè)務中各個應用進程的使用率及使用狀態(tài),檢測到無線數(shù)據(jù) 業(yè)務的應用進程的使用率最高,則確定當前為wifi上網(wǎng)場景,由于數(shù)據(jù)業(yè)務或語音業(yè)務在傳輸過程中,wifi芯片的功率輸出是隨著通訊協(xié)議而恒定的,一般在300ma左右,輸出功率在10到18db之間,wifi芯片長時間的上傳下載會導致手機過熱。而實際上,當用戶在近距離使用wifi過程中,wifi的功率輸出并不需要那么大,因此,當檢測到用戶處于wifi模塊打開的情況下,通過實時檢測當前傳輸業(yè)務的質(zhì)量,在不影響傳輸流暢度的前提下,以2db步進逐漸降低wifi的上行輸出功率,直到采集溫度有明顯下降。在這里,wifi內(nèi)置多組校準功率文件,存儲在手機的firmware文件中,在用戶實際工作中,多組功率文件會根據(jù)當前溫度及吞吐量檢測結(jié)果實時調(diào)用。亦或者,如果發(fā)現(xiàn)wifi芯片及pa芯片發(fā)熱均過高,則可以通過調(diào)整wifi工作和睡眠模式的占空比,延遲芯片的睡眠時間。以及調(diào)整pa芯片的打開和關(guān)閉,在只需要進行下行傳輸或傳輸平均速度滿足傳輸質(zhì)量時,自動將wifi的pa芯片的使能關(guān)閉。而在進行上行傳輸時,或者傳輸速率及質(zhì)量不好時,自動將wifi的pa芯片的使能打開。
示例三:當移動終端由于多個應用場景或業(yè)務的應用進程使用率過載引起多個發(fā)熱源的實時溫度超過對應的預設閾值時,觸發(fā)直接散熱模式,控制對應的轉(zhuǎn)動馬達按照預設轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)動周期進行工作。
如果檢測到主要發(fā)熱源有多個且多個應用場景或業(yè)務共存,在上述調(diào)整后還是無明顯改善的情況下,還可以通過主動散熱方式進行散熱,即觸發(fā)直接散熱模式對移動終端進行主動散熱。具體地,通過增大現(xiàn)有轉(zhuǎn)動馬達的可轉(zhuǎn)動前端,使其具有扇動的效果,在移動終端幾個主要發(fā)熱源及開孔附近安置一個或多個轉(zhuǎn)動馬達。同時,修改轉(zhuǎn)動馬達的轉(zhuǎn)速及指令持續(xù)時長,使其不會有明顯的震動效果,且能夠在觸發(fā)后,長時間旋轉(zhuǎn)而持續(xù)散熱。主動散熱模塊的布置不僅需要盡量靠近各大的發(fā)熱源,還需要靠近終端上具有導熱回流通道的部位,如麥克孔、usb孔、耳機孔、sperker孔、聽筒孔等附近。在實際使用中,主動散熱模塊可以通過用戶在正常點擊屏幕顯示區(qū)內(nèi)圖標或其它虛擬功能鍵觸發(fā),也可以通過用戶來電或接收短信,微信提示更新等觸發(fā),還可以通過用戶在游戲中的震動回饋反應來觸發(fā)。
實施例三
實施例二中結(jié)合不同應用場景和示例對本發(fā)明的自適應降溫方法進行了詳細介紹,下面本實施例三將進一步結(jié)合用戶體感和示例對其進一步介紹。
示例四:當移動終端由于語音業(yè)務引起功放電路的實時溫度超過第三預設閾值時,根據(jù)當前的通話狀態(tài)控制功放電路上行開關(guān)的開啟或關(guān)閉,或下行開關(guān)的開啟或關(guān)閉,并根據(jù)移動終端被握持的狀態(tài),將功放電路的余熱通過熱量牽引通道轉(zhuǎn)移至被觸握的位置之外。
當熱敏傳感器采集到功放電路的實時溫度超過功放電路對應的高溫門限時,確定功放電路為一個主要發(fā)熱源,再通過基帶芯片或應用進程獲取的方式檢測當前的應用場景或業(yè)務中應用進程的使用率,例如檢測到語音業(yè)務的進程使用率最高,則確定當前為通話場景,由于通話場景分為主叫和被叫狀態(tài),可根據(jù)實時主叫被叫狀態(tài)控制功放電路上行開關(guān)和下行開關(guān)的開啟和關(guān)閉。當處于主動通話狀態(tài)時,啟動上行控制開關(guān),使功放電路處于高增益工作,當處于接聽狀態(tài)時,則啟動下行控制開關(guān),使功放電路處于非放大直通工作狀態(tài),從而節(jié)省功耗降低散熱。
手機在使用過程中,各部位的發(fā)熱溫度會不一樣,有的在前殼,有的在后殼,有的是手機頂部,有的在手機底部,在用戶在不同的應用場景下,會接觸或握住手機的不同部位,因此體感也有不同。當采用上述降溫策略并未達到理想降溫效果時,通過置于各個重點發(fā)熱源芯片或屏蔽罩上的熱偶材料通過一定寬度的pcb露銅走線連接,每個連接之間的斷開和導通再通過熱量牽引模塊的主控開關(guān)來控制。在用戶使用終端時,通過檢測手機lcd屏幕的橫屏或豎屏顯示模式,以及通話過程中的接近傳感器信號,將手機的熱量牽引到遠離人手、人臉的位置去,從而改善用戶體感體驗。
示例五:當移動終端由于無線數(shù)據(jù)業(yè)務引起wifi電路的實時溫度超過第四預設閾值時,根據(jù)無線傳輸質(zhì)量及上下行數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)對wifi電路的功率進行動態(tài)調(diào)整,并根據(jù)移動終端被握持的狀態(tài),將功放電路的余熱通過熱量牽引通道轉(zhuǎn)移至被觸握的位置之外。
當熱敏傳感器采集到wifi電路的實時溫度超過其對應的高溫門限時,確定wifi電路為一個主要發(fā)熱源,再通過基帶芯片或應用進程獲取的方式檢測當前的應用場景或業(yè)務中各個應用進程的使用率,檢測到無線數(shù)據(jù)業(yè)務的應用 進程的使用率最高,則確定當前為wifi上網(wǎng)場景,由于數(shù)據(jù)業(yè)務或語音業(yè)務在傳輸過程中,wifi芯片的功率輸出是隨著通訊協(xié)議而恒定的,一般在300ma左右,輸出功率在10到18db之間,wifi芯片長時間的上傳下載會導致手機過熱。而實際上,當用戶在近距離使用wifi過程中,wifi的功率輸出并不需要那么大,因此,當檢測到用戶處于wifi模塊打開的情況下,通過實時檢測當前傳輸業(yè)務的質(zhì)量,在不影響傳輸流暢度的前提下,以2db步進逐漸降低wifi的上行輸出功率,直到采集溫度有明顯下降。在這里,wifi內(nèi)置多組校準功率文件,存儲在手機的firmware文件中,在用戶實際工作中,多組功率文件會根據(jù)當前溫度及吞吐量檢測結(jié)果實時調(diào)用。亦或者,如果發(fā)現(xiàn)wifi芯片及pa芯片發(fā)熱均過高,則可以通過調(diào)整wifi工作和睡眠模式的占空比,延遲芯片的睡眠時間。以及調(diào)整pa芯片的打開和關(guān)閉,在只需要進行下行傳輸或傳輸平均速度滿足傳輸質(zhì)量時,自動將wifi的pa芯片的使能關(guān)閉。而在進行上行傳輸時,或者傳輸速率及質(zhì)量不好時,自動將wifi的pa芯片的使能打開。
當采用上述降溫策略并未達到理想降溫效果時,通過置于各個重點發(fā)熱源芯片或屏蔽罩上的熱偶材料通過一定寬度的pcb露銅走線連接,每個連接之間的斷開和導通再通過熱量牽引模塊的主控開關(guān)來控制。在用戶使用終端時,通過檢測手機lcd屏幕的橫屏或豎屏顯示模式,以及通話過程中的接近傳感器信號,將手機的熱量牽引到遠離人手、人臉的位置去,從而改善用戶體感體驗。
實施例四
以上實施例一至實施例三分別從不同場景和示例分別介紹了本發(fā)明的自適應降溫方法,下面將結(jié)合附圖對其對應的裝置做進一步介紹。
具體地,如圖2所示,本發(fā)明的實施例還提供了一種移動終端的自適應降溫裝置,包括:
分布熱源采集模塊21,用于獲取分布在移動終端不同位置的各個發(fā)熱源的實時溫度;
應用場景檢測模塊22,用于檢測移動終端當前各個應用進程狀態(tài);
自適應降溫控制模塊23,用于根據(jù)各個發(fā)熱源的實時溫度以及當前應用 進程狀態(tài),確定移動終端的主要發(fā)熱源及其發(fā)熱原因;
處理模塊24,用于根據(jù)主要發(fā)熱源及其發(fā)熱原因,確定主要發(fā)熱源對應的降溫策略并進行降溫處理;或者根據(jù)主要發(fā)熱源及其發(fā)熱原因以及移動終端被握持的狀態(tài),確定主要發(fā)熱源對應的降溫策略并進行降溫處理。
其中,分布熱源采集模塊21包括:
熱敏傳感器模塊,用于通過熱敏傳感器采集分布在移動終端不同位置的各個發(fā)熱源的實時溫度。
其中,應用場景檢測模塊22具體用于檢測移動終端當前各個應用進程的使用率及使用狀態(tài)。
其中,自適應降溫控制模塊23包括:
第一處理單元,用于選取實時溫度中超過預設閾值的溫度值所對應的發(fā)熱源為主要發(fā)熱源;
第二處理單元,用于根據(jù)應用進程的使用率及使用狀態(tài),確定主要發(fā)熱源的發(fā)熱原因。
其中,上述處理模塊24包括:
功放啟停模塊,用于當移動終端由于語音業(yè)務引起功放電路的實時溫度超過第一預設閾值時,根據(jù)當前的通話狀態(tài)控制功放電路上行開關(guān)的開啟或關(guān)閉,或下行開關(guān)的開啟或關(guān)閉;
功率調(diào)整模塊,用于當移動終端由于無線數(shù)據(jù)業(yè)務引起wifi電路的實時溫度超過第二預設閾值時,根據(jù)無線傳輸質(zhì)量及上下行數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)對wifi電路的功率進行動態(tài)調(diào)整;
主動散熱模塊,用于當移動終端由于多個應用場景或業(yè)務的應用進程使用率過載引起多個發(fā)熱源的實時溫度超過對應的預設閾值時,觸發(fā)直接散熱模式,控制對應的轉(zhuǎn)動馬達按照預設轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)動周期進行工作。
其中,上述處理模塊還包括:
熱量牽引模塊,用于當移動終端由于語音業(yè)務引起功放電路的實時溫度超過第三預設閾值時,根據(jù)當前的通話狀態(tài)控制功放電路上行開關(guān)的開啟或關(guān)閉,或下行開關(guān)的開啟或關(guān)閉,并根據(jù)移動終端被握持的狀態(tài),將功放電路的余熱通過熱量牽引通道轉(zhuǎn)移至被觸握的位置之外;或者,
用于當移動終端由于無線數(shù)據(jù)業(yè)務引起wifi電路的實時溫度超過第四預設閾值時,根據(jù)無線傳輸質(zhì)量及上下行數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)對wifi電路的功率進行動態(tài)調(diào)整,并根據(jù)移動終端被握持的狀態(tài),將功放電路的余熱通過熱量牽引通道轉(zhuǎn)移至被觸握的位置之外。
需要說明的是,該裝置是與上述移動終端的自適應降溫方法對應的裝置,上述方法實施例中所有實現(xiàn)方式均適用于該系統(tǒng)的實施例中,也能達到相同的技術(shù)效果。
圖3是本發(fā)明另一個實施例的移動終端框圖,如圖3所示的移動終端30包括:應用場景檢測模塊l1,分布熱源采集模塊l2,自適應降溫控制模塊l3,功放啟停模塊l4,功率調(diào)整模塊l5,熱量牽引模塊l6,主動散熱模塊l7,基帶芯片模塊l8,電源管理芯片l9,以及用戶狀態(tài)檢測模塊l10。其中,該移動終端30可以是手機、平板電腦等便攜式移動終端。
其中,應用場景檢測模塊l1用于檢測當前手機的應用場景,一端與自適應降溫控制模塊l3電連接,一端與基帶芯片模塊l8相連接。該模塊通過監(jiān)測手機內(nèi)各應用進程的打開及使用情況,識別出用戶當前最大熱量產(chǎn)生的場景模式,如通話模式、充電模式、游戲模式、下載模式、視頻模式、照明模式、拍照模式等。上述場景模式可以通過基帶芯片app調(diào)用或者進程獲取,應用場景檢測模塊l1將檢測到的結(jié)果傳遞給自適應降溫控制模塊l3,以針對不同的應用場景采取不同的降溫策略。
分布熱源采集模塊l2用于采集各個發(fā)熱源的最高溫度,一端與自適應降溫控制模塊l3電連接,一端與應用場景檢測模塊l1電連接,另一端與電源管理芯片l9相連接。分布熱源采集模塊l2通過分布于手機各個部位的熱敏電阻陣列組成,這些熱敏電阻陣列分布在手機的各個敏感的溫升發(fā)熱點,如基帶芯片、功率放大器、電源管理芯片、wifi芯片、dcdc電路、電池、lcd芯片、led燈、閃光燈芯片、手機前后外殼等,每個熱敏電阻通過并聯(lián)電容組成溫度檢測回路,通過多路開關(guān)連接到pm管理芯片的溫度檢測電路中,pm芯片可以依次順序?qū)⒆x取的實時溫度值傳輸給分布熱源采集模塊l2。
自適應降溫控制模塊l3用于根據(jù)當前手機的應用場景及熱源采集情況做出對應的降溫調(diào)節(jié)控制,一端與應用場景檢測模塊l1電連接,一端與分布熱 源采集模塊l2電連接,另一端與用戶狀態(tài)檢測模塊l10,控制端與各降溫處理模塊相連接。自適應降溫控制模塊l3的輸入為當前手機的應用場景值,并采集對應場景下的敏感熱源溫度,找出主要發(fā)熱點溫度,再結(jié)合用戶當前手握手機的狀態(tài),選取對應的降溫控制方法。
功放啟停模塊l4用于手機射頻功率放大器的功率啟動和停止,與自適應降溫控制模塊l3相連接。由于手機在通訊過程中,高功率下的長時間工作會導致pa芯片發(fā)熱,這種狀態(tài)下pa芯片的供電電壓是最高的,增益也是最大的,pa芯片的發(fā)熱主要是由于大功率發(fā)射造成的最大工作電流上升,當單位時間內(nèi)一定電流通過pa芯片或pa供電電流過大時,會有部分能量轉(zhuǎn)化為熱效應。在實際通訊中,如果在弱信號的環(huán)境下,pa芯片的功耗會很大,發(fā)熱也會很大,而在信號較好條件下,pa芯片的功耗會比較小,發(fā)熱會少很多。因此,通過偵測手機是否處于主動通話狀態(tài),如果是則啟動上行控制開關(guān),讓pa芯片處于高增益工作狀態(tài),如果偵測到手機處于接聽狀態(tài),則可以啟動下行控制開關(guān),讓pa芯片處于非放大的直通工作狀態(tài),從而節(jié)省功耗,降低散熱。在這里通過監(jiān)測聽筒或mic的語音信號來實現(xiàn)功放的啟動和停止,通過功放在大功率和小功率之間的間歇切換,來降低pa長時間工作導致的過熱問題。
進一步地,功放啟停模塊l4還與無線芯片模塊相連,用于控制wifi芯片模塊的內(nèi)置或外置的功率放大器的啟動和停止。通過應用場景檢測模塊檢測到當前處于wifi應用場景后,如果發(fā)現(xiàn)wifi芯片及pa芯片發(fā)熱過高,則可以通過調(diào)整wifi工作和睡眠模式的占空比,延遲芯片的睡眠時間。以及調(diào)整pa芯片的打開和關(guān)閉,在只需要進行下行傳輸或傳輸平均速度滿足傳輸質(zhì)量時,自動將wifi的pa芯片的使能關(guān)閉。而在進行上行傳輸時,或者傳輸速率及質(zhì)量不好時,自動將wifi的pa芯片的使能打開。
功率調(diào)整模塊l5用于手機無線芯片模塊功率的實時調(diào)整,與自適應降溫控制模塊l3相連接。當用戶在開啟終端的無線設備如wifi、藍牙等進行近距離無線通訊時,由于數(shù)據(jù)業(yè)務或語音業(yè)務在傳輸過程中,wifi芯片的功率輸出是隨著通訊協(xié)議而恒定的,一般在300ma左右,輸出功率在10到18db之間,wifi芯片長時間的上傳下載會導致手機過熱。而實際上,當用戶在近距 離使用wifi過程中,wifi的功率輸出并不需要那么大,因此,當檢測到用戶處于wifi模塊打開的情況下,通過實時檢測當前傳輸業(yè)務的質(zhì)量,在不影響傳輸流暢度的前提下,以2db步進逐漸降低wifi的上行輸出功率,直到采集溫度有明顯下降。在這里,wifi內(nèi)置多組校準功率文件,存儲在手機的firmware文件中,在用戶實際工作中,多組功率文件會根據(jù)當前溫度及吞吐量檢測結(jié)果實時調(diào)用。
熱量牽引模塊l6用于手機發(fā)熱區(qū)熱源的牽引和轉(zhuǎn)移,與自適應降溫控制模塊相連l3。手機在使用過程中,各部位的發(fā)熱溫度會不一樣,有的在前殼,有的在后殼,有的是手機頂部,有的在手機底部,在用戶在不同的應用場景下,會接觸或握住手機的不同部位,因此體感也有不同。熱量牽引模塊通過將影響用戶使用的發(fā)熱源的熱量通過專門通道導通到不影響用戶使用的手機部位去,完成熱量的散發(fā)和轉(zhuǎn)移。其中,熱量牽引模塊l6的通過置于各個重點發(fā)熱源芯片或屏蔽罩上的熱偶材料通過一定寬度的pcb露銅走線連接,每個連接之間的斷開和導通再通過熱量牽引模塊的主控開關(guān)來控制。在用戶使用終端時,通過檢測手機lcd屏幕的橫屏或豎屏顯示模式,以及通話過程中的接近傳感器信號,將手機的熱量牽引到遠離人手、人臉的位置去,從而改善用戶體感體驗。
主動散熱模塊l7用于手機散熱通道上的主動散熱,與自適應降溫控制模塊l3相連接。針對有些熱量不好直接降低的情形,如果檢測到發(fā)熱源在上述調(diào)整后還是無明顯改善,還可以通過主動散熱模塊來對終端進行主動散熱。通過增大現(xiàn)有轉(zhuǎn)動馬達的可轉(zhuǎn)動前端,使其具有扇動的效果,在手機幾個主要發(fā)熱源及開孔附近安置一個或多個轉(zhuǎn)動馬達。同時,修改轉(zhuǎn)動馬達的轉(zhuǎn)速及指令持續(xù)時長,使其不會有明顯的震動效果,且能夠在觸發(fā)后,長時間旋轉(zhuǎn)而持續(xù)散熱。主動散熱模塊l7的布置不僅需要盡量靠近各大的發(fā)熱源,還需要靠近終端上具有導熱回流通道的部位,如麥克孔、usb孔、耳機孔、sperker孔、聽筒孔等附近。在實際使用中,主動散熱模塊可以通過用戶在正常點擊屏幕顯示區(qū)內(nèi)圖標或其它虛擬功能鍵觸發(fā),也可以通過用戶來電或接收短信,微信提示更新等觸發(fā),還可以通過用戶在游戲中的震動回饋反應來觸發(fā),上述主動散熱模塊l7的工作是伴隨著傳統(tǒng)馬達震動來隨機產(chǎn)生的,因此不會對用戶的使 用帶來太大的影響,同時還可以起到良好的散熱效果。同時,如果檢測到手機某些部位有明顯的發(fā)熱而影響用戶體驗時,用戶還可以直接激活主動散熱模塊l7,對靠近主動散熱模塊的特定熱源進行主動持續(xù)的散熱。
基帶芯片模塊l8用于接收射頻及無線各模塊的參數(shù)指標,如手機通訊時rssi指標,上下行功率,數(shù)據(jù)業(yè)務的吞吐率等,同時也用于控制手機各應用場景的模塊協(xié)調(diào)工作,基帶芯片模塊l8與自適應降溫控制模塊l3相連接。自適應降溫控制模塊l3通過采集基帶芯片模塊l8反饋回的各參數(shù)指標,能夠有針對性的采取對應降溫調(diào)節(jié)措施。
電源管理芯片l9用于協(xié)助分布熱源采集模塊完成手機各區(qū)域的溫度采集,與分布熱源采集模塊l2相連接。
用戶狀態(tài)檢測模塊l10用于檢測用戶當前手握手機的狀態(tài),如單手持、雙手握、臉靠手機上部、臉靠手機下部等握持位置和狀態(tài),用戶狀態(tài)檢測模塊l10與自適應控制模塊l3相連接。用戶狀態(tài)檢測模塊l10通過檢測當前用戶接觸手機的具體位置,將其信息輸出給自適應控制模塊l3,自適應控制模塊l3針對用戶需求做出對應的降溫散熱措施。
本發(fā)明通過采集不同位置處的各個發(fā)熱源的實時溫度,以全面了解移動終端的溫度分布情況,再進一步地對各個應用場景的應用進程狀態(tài)進行監(jiān)督分析出各個發(fā)熱源的發(fā)熱原因,綜合主要發(fā)熱源的分布位置以及發(fā)熱原因確定最有效的降溫策略并進行降溫處理,能夠保證移動終端無論工作在何種應用場景下,均能以較低溫度正常運行,保證了移動終端的各項功能性能;此外,避免了因移動終端過熱而造成的用戶使用過程中碰觸的不舒適感,在一定程度上提高了用戶體驗。
以上所述的是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應當指出對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通人員來說,在不脫離本發(fā)明所述的原理前提下還可以作出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。