CN105979094A - 移动终端及其温度保护方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电子设备技术领域，公开了一种移动终端及其温度保护方法。本发明中，移动终端包括：处理器以及N个温度感应模块；N为大于或者等于1的自然数；温度感应模块连接于处理器；温度感应模块用于检测该温度感应模块所在区域的温度，并在温度感应模块检测到的温度大于或者等于该温度感应模块的预设阈值时，向处理器发送触发信号；其中，温度感应模块发送的触发信号一一对应有低功耗模式；处理器用于根据触发信号开启对应的低功耗模式。本发明还公开了一种移动终端的温度保护方法。本发明实施方式与现有技术相比，使得移动终端在其温度偏高时第一时间自动开启低功耗模式，从而既不需要用户频繁参与，还可以对终端起到更佳的保护作用。

Description

移动终端及其温度保护方法

技术领域

本发明涉及电子设备技术领域，特别涉及一种移动终端及其温度保护方法。

背景技术

目前，移动终端上的应用越来越多，功能也越来越强大。比如，可以在移动终端上实现视频通话、语音通话、拍照、微信、看视频、听音乐、玩游戏以及收发邮件等各种不同的功能，用户使用移动终端的时间也越来越长，移动终端已经深深地融入到我们的工作和生活中。

然而，随着大屏幕、高性能处理器以及大容量电池在手机等移动终端中的不断普及，终端的发热问题也越来越突出。商家也不断通过利用导热材料、优化堆叠设计以及设计软件省电模式等各种办法来改善温升问题。

然而，本申请的发明人发现：现有的各种散热设计仍然可能存在不能有效地抑制温升的问题，依然可能存在移动终端温度过高的现象，长期使用会影响终端的使用寿命甚至导致终端损坏。在不能及时散热的情况下，需要降低功耗，避免移动终端温度过高。而目前软件省电模式通常都需要用户手动开启，一方面可能存在用户在察觉手机温度过高时才开启软件省电模式，导致在抑制温升方面存在一定的滞后性，另一方面，如果终端使用了厚重的保护套还会造成用户无法及时察觉手机实际温度变化，由此可能导致安全隐患；又一方面，该种手动开启模式需要用户的频繁参与，给用户使用带来不必要的麻烦。

发明内容

本发明实施方式的目的在于提供一种移动终端及其温度保护方法，使得移动终端在其温度偏高时第一时间自动开启低功耗模式，从而既不需要用户频繁参与，还可以对终端起到更佳的保护作用。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种移动终端，包括：处理器以及N个温度感应模块；所述N为大于或者等于1的自然数；所述温度感应模块连接于所述处理器；所述温度感应模块用于检测该温度感应模块所在区域的温度，并在所述温度感应模块检测到的温度大于或者等于该温度感应模块的预设阈值时，向所述处理器发送触发信号；其中，所述温度感应模块发送的触发信号一一对应有低功耗模式；所述处理器用于根据所述触发信号开启对应的低功耗模式。

本发明的实施方式还提供了一种移动终端的温度保护方法，包括：所述移动终端的温度感应模块实时检测所述温度感应模块所在区域的温度；其中，所述移动终端包括N个温度感应模块，所述N为大于或者等于1的自然数；所述温度感应模块在检测到的温度大于或者等于预设阈值时向所述移动终端的处理器发送触发信号；所述触发信号一一对应有低功耗模式；所述移动终端的处理器根据所述触发信号开启对应的低功耗模式。

本发明实施方式相对于现有技术而言，在移动终端内部设置多个温度感应模块，温度感应模块可以检测到其所在区域的温度超出预设阈值时，自动向移动终端的处理器发送触发信号，处理器可以根据接收到的触发信号自动开启与该触发信号对应的低功耗模式，从而通过降低移动终端的功耗而避免其持续工作在高温状态，同时，由于温度感应模块是直接设置在移动终端内部的发热区域的，所以可以第一时间感应到移动终端内部的温度，基本不存在滞后性，从而达到及时降低移动终端功耗，避免温度持续走高。此外，本实施方式无需用户主动参与，实现自动防止温度过高，更好地保护移动终端。

另外，所述N大于1，所述移动终端还包括存储单元；所述存储单元连接于所述处理器；所述存储单元存储有触发信号与低功耗模式对照表；其中，所述触发信号与低功耗模式对照表包括有所述N个温度感应模块的触发信号所对应的低功耗模式；所述处理器用于查询所述触发信号与低功耗模式对照表并确定与接收到的触发信号对应的低功耗模式。通过多个温度感应模块分别监测移动终端内部的不同发热区域，并且针对不同发热区域可以有针对性地采取降低功耗的措施，从而可以更全面地防止移动终端局部温度过高的问题。

另外，所述移动终端还包括多路开关，所述多路开关包括M个输入端和一个输出端；所述M为大于或者等于2的自然数；所述M小于或者等于N，所述N大于等于2；至少M个所述温度感应模块的输出端分别连接于所述多路开关的输入端，所述多路开关的输出端连接于所述处理器的GPIO管脚。当处理器的GPIO资源较为紧张时，通过使用多路开关，并且充分利用多路开关传输温度感应模块的触发信号至处理器的GPIO管脚，从而可以尽量节约GPIO管脚资源。

另外，所述移动终端还包括多路开关，所述多路开关包括M个输入端和一个输出端；所述M为大于或者等于2的自然数；所述M大于N；所述N个温度感应模块的输出端分别连接于所述多路开关的输入端，所述多路开关的输出端连接于所述处理器的GPIO管脚。由此，N个温度感应模块可以全部通过一个多路开关挂接到一个GPIO管脚，有利于GPIO资源的充分利用。

另外，所述处理器还用于在预设时间内关闭所述低功耗模式，从而使得移动终端自动恢复原功耗模式，便于用户使用。

附图说明

图1是根据本发明第一实施方式移动终端的结构示意图；

图2是根据本发明第一实施方式移动终端的温度感应模块的结构示意图；

图3是根据本发明第二实施方式移动终端的结构示意图；

图4是根据本发明第三实施方式移动终端的温度保护方法的流程图；

图5是根据本发明第四实施方式移动终端的温度保护方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。

本发明的第一实施方式涉及一种移动终端，举例而言，本实施方式的移动终端可以为智能手机或者平板电脑。如图1所示，该移动终端1包括：处理器10、存储单元11以及N个温度感应模块12。N个温度感应模块12均连接于处理器10，存储单元11连接于处理器10。

温度感应模块12用于检测该温度感应模块12所在区域的温度，并在温度感应模块12检测到的温度大于或者等于该温度感应模块12的预设阈值时，向处理器10发送触发信号。存储单元11存储有触发信号与低功耗模式对照表，触发信号与低功耗模式对照表包括有N个温度感应模块12的触发信号所对应的低功耗模式。处理器11用于根据触发信号开启对应的低功耗模式。具体地，处理器用于查询触发信号与低功耗模式对照表并确定与接收到的触发信号对应的低功耗模式，同时，处理器用于开启与触发信号对应的低功耗模式。

如图2所示，温度感应模块12包括：比较器U1和热敏电阻R4。比较器U1包括比较电压端、参考电压端以及比较器输出端。热敏电阻R4的一端连接比较电压端，另一端连接移动终端1的电源端。比较电压端通过电阻R1接地，比较器输出端连接于处理器10，移动终端1的电源端通过电阻R3连接于比较器U1的参考电压端，参考电压端通过电阻R2接地。举例而言，U1可以采用LM324，R1、R2、R3、R5均采用10千欧姆的贴片电阻，R4可以采用基准电阻为10千欧姆的负温度系数的热敏电阻。负温度系数的热敏电阻，其阻值会随着其周围温度升高而减小。在移动终端1电源端电压VIO为3伏特的条件下，在正常室温下(10-25摄氏度)，R1和R4，R2和R3这两组分压电阻在比较器U1的比较电压端、参考电压端上产生的分压均为：3*10K/(10K+10K)＝1.5V，其中“K”表示数量级为千，此时由于比较电压端、参考电压端上电压相同，比较器U1的输出端不产生任何输出，即为低电平。当温度升高到一定值(比如50摄氏度)，热敏电阻R4的阻值可能显著下降(根据所选热敏电阻的温度系数不同而不同)，比如热敏电阻R4的阻值降到5千欧姆，则此时比较器U1的比较电压端上电压则为3*5K/(10K+5K)＝1V，而比较器U1的参考电压端上电压由于分压电阻阻值未变，其电压仍为1.5V，此时U1的比较电压端、参考电压端的电压出现差别，比较器U1感应到这个压降差后在比较器的输出端产生高电平作为触发信号。本实施方式中，处理器10通过GPIO管脚接收触发信号，各温度感应模块12的输出端(即比较器输出端)分别与处理器10上的一个GPIO管脚连接。

在实际应用中，移动终端内部不同器件的耐热性能不同，因此，可以根据要保护的器件的工作温度的上限值，设置合适的温度阈值作为设置于该器件所在区域的温度感应模块的预设阈值，这样，一旦温度升高到该预设阈值，该温度感应模块即自动向处理器发送触发信号，并由处理器启动对应的低功耗模式，防止器件温度继续快速升高。

温度感应模块12的数目N为大于或者等于1的自然数。举例而言，本实施方式中，N可以等于4。4个温度感应模块12可以分别设置于移动终端1内部的处理器、电源管理芯片、充电芯片和屏幕背光芯片所在区域，各温度感应模块12分别用于检测该温度感应模块12所在区域的温度。因此，在实际应用中，可以预先检测不同区域的热量集中点，尽量将温度感应模块12设置在热量集中的位置，从而可以及时检测到移动终端局部的温升。应当理解，温度感应模块12的数目是依据实际需要而定的，本实施方式对其不作具体限制。

当比较器U1感应到一定的压降差并在其输出端产生高电平时，触发该比较器所连接的处理器，通过处理器的GPIO管脚产生中断信号，处理器感应到中断信号之后，可以调用对应的低功耗模式，比如：

1、当检测到处理器过热时，采用的低功耗模式可以为降频模式，同时还可以关闭多余后台程序。

2、当检测到电源管理芯片过热时，可以降低电源管理芯片的大功率放电通路的输出，关闭暂时不需要用的供电输出(LDO(Low Dropout Regulator，低压差线性稳压器)或者DCDC升压电路等)。

3、当检测到充电芯片或者电池过热时，可以采取降低充电电流的方式。

4、当检测到背光驱动过热时，可以采取降低屏幕亮度的方式。

同时，当比较器U1未感应到一定的压降差时，在比较器U1的输出端产生低电平，此时，触发该比较器U1所连接的处理器，通过处理器的GPIO管脚产生另一种中断信号，处理器感应到该中断信号之后，可以关闭已经开启的低功耗模式。

本实施方式与现有技术相比，通过在移动终端内部的发热区域设置温度感应模块，由温度感应模块实时采集温度，并在温度升高至预设阈值时，自动向处理器发送触发信号，而处理器则可以根据触发信号有针对性地开启低功耗模式，从而及时地对移动终端进行保护，避免了手动保护的繁琐性和迟滞性。

本发明的第二实施方式涉及一种移动终端。第二实施方式与第一实施方式大致相同，主要区别之处在于：在第一实施方式中，各温度感应模块分别连接至处理器的一个GPIO管脚，而在本发明第二实施方式中，移动终端还包括多路开关，各温度感应模块的输出端均通过多路开关连接至处理器上同一个GPIO管脚，从而可以在GPIO资源不足时，有效节约GPIO资源。

如图3所示，移动终端还包括多路开关13。多路开关包括M个输入端和一个输出端。多路开关的输出端连接于处理器的GPIO管脚。

当多路开关的输入端数目M小于或者等于温度感应模块的数目N时，且N为大于等于2的自然数。至少M个温度感应模块的输出端分别连接于多路开关的输入端。当多路开关的输入端数目M大于温度感应模块的数目N时，N个温度感应模块均连接于多路开关。从而无论多路开关输入端数目是否充足，都尽量利用多路开关连接温度感应模块与处理器的GPIO管脚，以便节约宝贵的GPIO资源。当然，在实际应用中，也可以根据GPIO资源进行灵活决策，本实施方式对此不作限制。

需要说明的是，当多个温度感应模块共用一个GPIO管脚时，处理器可以通过每个温度感应模块发送的触发信号的占空比不同，来识别温度感应模块，从而调用对应该温度感应模块的低功耗模式。

此外，本实施方式中处理器还用于在预设时间内关闭低功耗模式。具体地，处理器在开启低功耗模式时，开始计时，并在达到预设时间时，自动关闭该低功耗模式。

本实施方式在GPIO资源不足时，有利于节约GIPO，避免由于增加较多温度感应模块导致的GPIO资源的匮乏。

值得一提的是，本实施方式中所涉及到的各模块均为逻辑模块，在实际应用中，一个逻辑单元可以是一个物理单元，也可以是一个物理单元的一部分，还可以以多个物理单元的组合实现。此外，为了突出本发明的创新部分，本实施方式中并没有将与解决本发明所提出的技术问题关系不太密切的单元引入，但这并不表明本实施方式中不存在其它的单元。

本发明第三实施方式涉及一种移动终端的温度保护方法，应用于如第一实施方式或者第二实施方式所述的移动终端，如图4所示，该方法包括以下步骤：

步骤40：移动终端的温度感应模块实时检测温度感应模块所在区域的温度。

步骤40中，移动终端包括N个温度感应模块，N为大于或者等于1的自然数。比如，本实施方式中，移动终端可以包括4个温度感应模块，4个温度感应模块可以分别设置于移动终端内部的处理器、电源管理芯片、充电芯片和屏幕背光芯片所在区域。4个温度感应模块中分别包含有负温度系数热敏电阻，热敏电阻的阻值随着所在区域温度变化而变化，从而可以实时地感测移动终端内部的温度。

步骤41：温度感应模块在检测到的温度大于或者等于预设阈值时向移动终端的处理器发送触发信号。

步骤41中，当温度感应模块中的比较器感测到一定的电压差时，向处理器发送高电平作为触发信号，当未感测到一定的电压差时，向处理器发送低电平作为触发信号，处理器将接收到的触发信号作为中断信号进行处理。步骤41中，不同的温度感应模块发送不同的触发信号至处理器，每种触发信号一一对应有低功耗模式。触发信号和低功耗模式的对应关系可以依据实际需要进行设定，此处不再赘述。

步骤42：移动终端的处理器根据触发信号开启对应的低功耗模式。

步骤42中，当处理器接收到来自某个温度感应模块的高电平触发信号时，自动开启与该触发信号对应的低功耗模式，当处理器接收到来自该温度感应模块的低电平触发信号时，则查看是否已开启对应于该温度感应模块发出的高电平触发信号的低功耗模式，如果该低功耗模式已开启，则自动关闭该低功耗模式，如果该低功耗模式尚未开启，则处理器对该低电平触发信号不作任何处理。

本实施方式与现有技术相比，通过在移动终端内部的发热区域设置温度感应模块，并由温度感应模块实时采集温度，并在温度升高至预设阈值时，自动向处理器发送触发信号，而处理器则可以根据触发信号有针对性地开启低功耗模式，从而及时地对移动终端进行保护，避免了手动保护的繁琐性和迟滞性。

上面各种方法的步骤划分，只是为了描述清楚，实现时可以合并为一个步骤或者对某些步骤进行拆分，分解为多个步骤，只要包括相同的逻辑关系，都在本专利的保护范围内；对算法中或者流程中添加无关紧要的修改或者引入无关紧要的设计，但不改变其算法和流程的核心设计都在该专利的保护范围内。

不难发现，本实施方式为与第一实施方式相对应的方法实施例，本实施方式可与第一实施方式互相配合实施。第一实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第一实施方式中。

本发明第四实施方式涉及一种移动终端的温度保护方法。第四实施方式在第三实施方式的基础上做出改进，主要改进之处在于：在第四实施方式中，在开启低功耗模式之后，还继续监视低功耗模式的持续时间，并在该低功耗模式持续时间大于预设时间时，推送终端温度的提醒消息。

如图5所示，该移动终端的温度保护方法包括以下步骤：

步骤50：移动终端的温度感应模块实时检测温度感应模块所在区域的温度。

步骤50中，移动终端包括N个温度感应模块，N为大于或者等于1的自然数。比如，本实施方式中，移动终端可以包括4个温度感应模块，4个温度感应模块可以分别设置于移动终端内部的处理器、电源管理芯片、充电芯片和屏幕背光芯片所在区域。4个温度感应模块中分别包含有负温度系数热敏电阻，热敏电阻的阻值随着所在区域温度变化而变化，从而可以实时地感测移动终端内部的温度。

步骤51：温度感应模块在检测到的温度大于或者等于预设阈值时向移动终端的处理器发送触发信号。

步骤51中，当温度感应模块中的比较器感测到一定的电压差时，向处理器发送高电平作为触发信号，当未感测到一定的电压差时，向处理器发送低电平作为触发信号，处理器将接收到的触发信号作为中断信号进行处理。步骤51中，不同的温度感应模块发送不同的触发信号至处理器，每种触发信号一一对应有低功耗模式。触发信号和低功耗模式的对应关系可以依据实际需要进行设定，此处不再赘述。

步骤52：移动终端的处理器根据触发信号开启对应的低功耗模式。

步骤52中，当处理器接收到来自某个温度感应模块的高电平触发信号时，自动开启与该触发信号对应的低功耗模式，当处理器接收到来自该温度感应模块的低电平触发信号时，则查看是否已开启对应于该温度感应模块发出的高电平触发信号的低功耗模式，如果该低功耗模式已开启，则自动关闭该低功耗模式，如果该低功耗模式尚未开启，则处理器对该低电平触发信号不作任何处理。

步骤53：判断开启的低功耗模式持续时间大于预设时间。如果开启的低功耗模式持续时间大于预设时间，则执行步骤54，否则，则返回执行步骤53。预设时间例如为10分钟，当判断出开启的低功耗模式持续时间已经大于10分钟时，则执行步骤54，否则，继续监视该低功耗模式的持续时间，如果该低功耗模式在未达到预设时间自动关闭时，则停止监视该低功耗模式。

步骤54：推送提醒终端温度的消息。

举例而言，步骤54中，例如可以通过应用程序推送温度提醒消息，提醒消息例如可以为“当前处理器温度偏高，请注意使用时间”等。

本实施方式与现有技术相比，在检测到终端温度过高时，能够自动使终端工作于低功耗模式，避免终端温度快速升高，同时，在移动终端长时间未自动关闭低功耗模式时，说明移动终端的温度持续较高，还能够自动发出提醒，有利于用户合理使用移动终端。

由于第二实施方式与本实施方式相互对应，因此本实施方式可与第二实施方式互相配合实施。第二实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，在第二实施方式中所能达到的技术效果在本实施方式中也同样可以实现，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第二实施方式中。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (10)

1.一种移动终端，其特征在于，包括：处理器以及N个温度感应模块；所述N为大于或者等于1的自然数；

所述温度感应模块连接于所述处理器；所述温度感应模块用于检测该温度感应模块所在区域的温度，并在所述温度感应模块检测到的温度大于或者等于该温度感应模块的预设阈值时，向所述处理器发送触发信号；其中，所述温度感应模块发送的触发信号一一对应有低功耗模式；

所述处理器用于根据所述触发信号开启对应的低功耗模式。

2.根据权利要求1所述的移动终端，其特征在于，所述N大于1，所述移动终端还包括存储单元；

所述存储单元连接于所述处理器；

所述存储单元存储有触发信号与低功耗模式对照表；其中，所述触发信号与低功耗模式对照表包括有所述N个温度感应模块的触发信号所对应的低功耗模式；

所述处理器用于查询所述触发信号与低功耗模式对照表并确定与接收到的触发信号对应的低功耗模式。

3.根据权利要求1所述的移动终端，其特征在于，所述处理器通过GPIO管脚接收所述触发信号。

4.根据权利要求3所述的移动终端，其特征在于，所述移动终端还包括多路开关，所述多路开关包括M个输入端和一个输出端；所述M为大于或者等于2的自然数；所述M小于或者等于N，所述N大于等于2；

至少M个所述温度感应模块的输出端分别连接于所述多路开关的输入端，所述多路开关的输出端连接于所述处理器的GPIO管脚。

5.根据权利要求3所述的移动终端，其特征在于，所述移动终端还包括多路开关，所述多路开关包括M个输入端和一个输出端；所述M为大于或者等于2的自然数；所述M大于N；

所述N个温度感应模块的输出端分别连接于所述多路开关的输入端，所述多路开关的输出端连接于所述处理器的GPIO管脚。

6.根据权利要求1所述的移动终端，其特征在于，所述温度感应模块包括：比较器和热敏电阻；

所述比较器包括比较电压端、参考电压端以及比较器输出端；所述热敏电阻R4的一端连接所述比较电压端，另一端连接所述移动终端的电源端；

所述比较电压端通过电阻R1接地，所述比较器输出端连接于所述处理器。

7.根据权利要求1所述的移动终端，其特征在于，所述处理器还用于在预设时间内关闭所述低功耗模式。

8.根据权利要求1所述的移动终端，其特征在于，所述移动终端为智能手机或者平板电脑。

9.一种移动终端的温度保护方法，其特征在于，包括：

所述移动终端的温度感应模块实时检测所述温度感应模块所在区域的温度；其中，所述移动终端包括N个温度感应模块，所述N为大于或者等于1的自然数；

所述温度感应模块在检测到的温度大于或者等于预设阈值时向所述移动终端的处理器发送触发信号；所述触发信号一一对应有低功耗模式；

所述移动终端的处理器根据所述触发信号开启对应的低功耗模式。

10.根据权利要求9所述的移动终端的温度保护方法，其特征在于，在所述移动终端的处理器根据所述触发信号开启对应的低功耗模式之后，

如果所述开启的低功耗模式持续时间大于预设时间，则推送提醒终端温度的消息。