CN114721903A - 壳体温度的获取方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents

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CN114721903A CN202210322764.7A CN202210322764A CN114721903A CN 114721903 A CN114721903 A CN 114721903A CN 202210322764 A CN202210322764 A CN 202210322764A CN 114721903 A CN114721903 A CN 114721903A
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Abstract

本申请实施例涉及电子领域，特别涉及一种壳体温度的获取方法、装置、电子设备及存储介质，包括：获取电子设备的外壳在不同位置处最大温度与电子设备内至少一个传感器检测的内部温度的对应关系；基于对应关系，获取第一关系式；对电子设备进行温升场景测试，获取测试数据；测试数据为在不同温升场景下电子设备的外壳在不同位置处最大温度与电子设备内至少一个传感器检测的内部温度；基于第一关系式，对测试数据进行拟合，获取第二关系式；基于第二关系式和电子设备当前内部温度，获取电子设备虚拟外壳温度。本申请实施例提供的壳体温度的获取方法，根据电子设备内部温度能够实时获取电子设备虚拟外壳温度，方便对电子设备的温度进行精准调控。

Description

壳体温度的获取方法、装置、电子设备及存储介质
技术领域
本申请实施例涉及电子技术领域，特别涉及一种壳体温度的获取方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
电子技术的不断发展过程中，电子设备的功能也越来越全面。用户可以通过电子设备(如：智能手机、平板电脑、笔记本电脑)实现诸多功能，如通话功能、摄像功能、语音功能、录音功能、导航功能、购物功能等。这在方便用户使用的同时，容易导致电子设备温度过高，电子设备会出现发热发烫的情况，目前，由于硬件结构和技术限制，很难将温度传感器完美嵌入到电子设备外表面，因此为了表征电子设备壳体的实际温度，亟需一种检测壳体温度的方法，以对电子设备的壳体进行温度调控。
发明内容
本申请实施例的目的在于提供一种壳体温度的获取方法、装置、电子设备及存储介质，能够根据电子设备的壳体内部温度实时获取电子设备虚拟外壳温度，方便对电子设备的壳体温度进行精准调控，防止电子设备的壳体过热。
为解决上述问题，本申请实施例提供一种壳体温度的获取方法，包括：获取电子设备的外壳在不同位置处的最大温度与电子设备内至少一个传感器检测的内部温度的对应关系；基于所述对应关系，获取第一关系式；对所述电子设备进行温升场景测试，获取测试数据；所述测试数据为在不同温升场景下所述电子设备的外壳在不同位置处的最大温度与所述电子设备内至少一个传感器检测的内部温度；基于所述第一关系式，对所述测试数据进行拟合，获取第二关系式；基于所述第二关系式和所述电子设备当前内部温度，获取所述电子设备虚拟外壳温度。
另外，所述在所述基于所述第二关系式和所述电子设备当前内部温度，获取所述电子设备虚拟外壳温度之前，还包括：采用拟牛顿法对所述第二关系式中温度系数进行优化处理，获取第三关系式；基于所述第三关系式和所述电子设备当前内部温度，获取所述电子设备优化后虚拟外壳温度。
另外，还包括：基于所述电子设备优化后虚拟外壳温度，对所述电子设备进行温度调控。
另外，所述对所述测试数据进行拟合，包括：采用最小二乘法对所述测试数据进行拟合。
另外，所述温升场景测试包括：在同一测试时间下，对所述电子设备执行不同的应用程序时所述电子设备的外壳在不同位置处的最大温度和所述电子设备内至少一个传感器检测的内部温度的变化测试。
另外，所述获取电子设备的外壳在不同位置处的最大温度与电子设备内至少一个传感器检测的内部温度的对应关系，包括：基于所述电子设备产生的热量与所述电子设备的外壳在不同位置处的最大温度之间的线性关系、以及所述电子设备产生的热量与所述电子设备内至少一个传感器检测的内部温度之间的线性关系，获取所述电子设备的外壳在不同位置处的最大温度与所述电子设备内至少一个传感器检测的内部温度的对应关系。
另外，所述第一关系式为：y＝J1*x1+……+Jn*xn；其中，y为电子设备的外壳最大温度，x1至xn分别为电子设备内第一传感器至第n传感器检测的内部温度，J1至Jn为不同的传感器检测的内部温度所对应的温度系数，n≥2且n为整数。
此外，本申请实施例还提供一种壳体温度的获取装置，包括模型获取模块、测试模块、数据处理模块和计算模块，模型获取模块用于获取电子设备的外壳在不同位置处的最大温度与电子设备内至少一个传感器检测的内部温度的对应关系，并基于所述对应关系获取第一关系式；测试模块用于在不同的温升场景下对所述电子设备进行温升场景测试，并获取测试数据；数据处理模块用于根据所述对应关系，对所述测试数据进行拟合以获取第二关系式；计算模块用于根据所述第二关系式和所述电子设备当前内部温度，获取所述电子设备虚拟外壳温度。
本申请实施例还提供了一种电子设备，包括至少一个处理器；以及，与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行上述壳体温度的获取方法。
本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的壳体温度的获取方法。
与现有技术相比，本申请实施例提供的技术方案至少具有以下优点：
本申请实施例提供一种壳体温度的获取方法、装置、电子设备及存储介质，该方法首先获取电子设备的外壳在不同位置处的最大温度与电子设备内至少一个传感器检测的内部温度的对应关系，以确定电子设备的外壳在不同位置处的最大温度与电子设备内至少一个传感器检测的内部温度之间的关系式类型；然后根据关系式类型，获取拟合模型的关系式，即第一关系式；对电子设备进行温升场景测试，获取测试数据；基于第一关系式，对测试数据进行拟合，使拟合曲线与测试数据中真实壳温的曲线误差最小，获取第二关系式；通过第二关系式和电子设备内部的温度即可计算得到电子设备虚拟外壳温度。本申请实施例提供的壳体温度的获取方法，通过电子设备内至少一个传感器检测的内部温度，能够实时获取电子设备虚拟外壳温度，此虚拟外壳温度接近电子设备的真实壳温，以便及时对电子设备进行温度调控，防止出现电子设备因壳体过热而导致的使用寿命缩短的问题。
另外，本申请实施例还可以采用拟牛顿法对第二关系式中温度系数进行优化处理，获取优化后的第二关系式，即第三关系式；然后通过第三关系式和电子设备当前内部温度，获取电子设备优化后虚拟外壳温度。通过第三关系式计算电子设备优化后虚拟外壳温度，能够进一步缩小电子设备虚拟壳温与真实壳温之间的误差，增加计算获取的优化后虚拟外壳温度的精确性。此外，本申请实施例通过获取电子设备优化后虚拟外壳温度，能够及时对电子设备进行温度调控，实现对电子设备的壳体温度进行精准调控。
附图说明
图1为本申请一实施例提供的一种壳体温度的获取方法的流程示意图；
图2为本申请另一实施例提供的一种壳体温度的获取方法的流程示意图；
图3为本申请又一实施例提供的一种壳体温度的获取方法的流程示意图；
图4为本申请又一实施例提供的一种壳体温度的获取方法的流程示意图；
图5为本申请一实施例提供的一种拟合曲线的示意图；
图6为本申请一实施例提供的一种壳体温度的获取装置的结构示意图；
图7为本申请一实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请的各实施例进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本申请各实施例中，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例的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。以下各个实施例的划分是为了描述方便，不应对本申请的具体实现方式构成任何限定，各个实施例在不矛盾的前提下可以相互结合相互引用。
由背景技术可知，目前电子设备在使用时存在电子设备温度过高，电子设备的壳体会出现发热发烫的问题，然而，目前无法实时监测电子设备的外壳温度，电子设备过热会影响电子设备的使用寿命。
分析发现，导致电子设备的外壳温度难以实时监测的原因之一在于，由于硬件结构和技术限制，目前很难将温度传感器完美嵌入到电子设备外表面。为了防止电子设备的外壳温度过热，相关技术中均采用电子设备内部温度传感器的温度代替手机外壳温度的方法实现对温度的检测和控制，即以电子设备内部的温度传感器的温度读值为电子设备外壳的温度调控依据。该调控方法包括：首先，给电子设备设定一个温度门限值；然后，通过读取电子设备内部的温度传感器的温度值；当该温度值大于或等于该温度门限值时，进行温控限制，降低电子设备(如手机)表面的温度。该调控方法依赖电子设备内部的温度传感器的温度读值，将电子设备内部的温度传感器的温度读值视为电子设备外壳温度，降低电子设备内部的温度就是降低电子设备外壳温度。
但是，该方法存在以下缺点：一是通过某一个温度传感器进行模拟电子设备外壳的温度，在电子设备的多场景使用过程中，电子设备的外壳温度超过温度门限值的位置可能位于电子设备外壳的多处，最热的地方可能不在电子设备的同一个位置，该方法就会出现预测电子设备外壳温度不准的情况；二是电子设备的外壳温度与电子设备内部的温度并非相等，由于电子设备内部芯片产生的热量通过热传导的方式由内向外传递直至传递到电子设备外壳的表面，因此电子设备的外壳温度与电子设备内部的温度并不相同。即使在电子设备内设置多个温度传感器参与调控，电子设备也只能通过各个温度传感器的温度读值与温度门限值的差异来判断是否对电子设备进行温度调控，而无法获取电子设备外壳的真实温度。因此，如何通过电子设备内部的温度传感器以获取电子设备外壳的实际温度，是解决此技术问题的关键。
为了解决上述技术问题，本申请实施例提供了一种壳体温度的获取方法、装置、电子设备及存储介质，该方法包括以下步骤：获取电子设备的外壳在不同位置处的最大温度与电子设备内至少一个传感器检测的内部温度的对应关系；基于所述对应关系，获取第一关系式；对所述电子设备进行温升场景测试，获取测试数据；所述测试数据为在不同温升场景下所述电子设备的外壳在不同位置处的最大温度与所述电子设备内至少一个传感器检测的内部温度；基于所述第一关系式，对所述测试数据进行拟合，获取第二关系式；基于所述第二关系式和所述电子设备当前内部温度，获取所述电子设备虚拟外壳温度。本申请实施例提供的壳体温度的获取方法，能够通过电子设备内至少一个传感器检测的内部温度，能够实时计算得到电子设备虚拟外壳温度，以便及时对电子设备进行温度调控，防止出现电子设备因壳体过热而导致的使用寿命缩短的问题。
本申请实施例提供的壳体温度的获取方法可以应用于电子设备中，该电子设备可以是智能手机、平板电脑、笔记本电脑、台式电脑、掌上电脑(Personal DigitalAssistant，简称PDA)等。
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请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，在本申请各实施方式中，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，基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。
以下分别进行详细说明。需要说明的是，以下实施例的描述顺序不作为对实施例优选顺序的限定。
参见图1，本申请实施例提供一种壳体温度的获取方法，该壳体温度的获取方法可以包括：
步骤S101、获取电子设备的外壳在不同位置处的最大温度与电子设备内至少一个传感器检测的内部温度的对应关系。
步骤S102、基于所述对应关系，获取第一关系式。
步骤S103、对所述电子设备进行温升场景测试，获取测试数据；所述测试数据为在不同温升场景下所述电子设备的外壳在不同位置处的最大温度与所述电子设备内至少一个传感器检测的内部温度。
步骤S104、基于所述第一关系式，对所述测试数据进行拟合，获取第二关系式。
步骤S105、基于所述第二关系式和所述电子设备当前内部温度，获取所述电子设备虚拟外壳温度。
本申请实施例的步骤S101主要用于确定电子设备内至少一个传感器检测的内部温度和电子设备的外壳在不同位置处的最大温度的对应关系，根据对应关系以确定电子设备内至少一个传感器检测的内部温度和电子设备的外壳在不同位置处的最大温度之间的函数类型，从而确定拟合模型的函数类型。
需要说明的是，本申请实施例可在执行步骤S101之后，执行步骤S102；或者，本申请实施例可在执行步骤S101之后，执行步骤S103，然后再执行步骤S102；或者，本申请实施例可在执行步骤S101之后，同时执行步骤S102、步骤S103。因步骤S102中，第一关系式为模拟模型，在执行步骤S101之后，已经获取到电子设备的外壳在不同位置处的最大温度与电子设备内至少一个传感器检测的内部温度的对应关系，能够通过此对应关系确定函数类型，以根据函数类型设定第一关系式。第一关系式只需在步骤S104中对测试数据进行拟合之前确定即可，因此，本申请对步骤S102与步骤S103的先后顺序不进行限定。
由于在电子设备存在多个热源的情况下，电子设备的外壳的不同位置处的温度不同，因此，为了拟合模型的结果的精确性，步骤S101中采用电子设备的不同位置处的外壳温度中的最大温度，通过获取电子设备的外壳最大温度与电子设备内至少一个传感器检测的内部温度的对应关系，能够通过此对应关系确定函数类型。
可以理解的是，由于步骤S101中电子设备外壳温度采用电子设备的外壳最大温度为，因此在步骤S103的温升场景测试中，测试数据中的电子设备的外壳温度也采用电子设备的外壳最大温度，可通过在电子设备的外壳放置多个温度传感器测得。由此，步骤S105获取的电子设备虚拟外壳温度也为电子设备虚拟外壳最大温度，以方便及时对电子设备的外壳进行精准温度调控。
在一些实施例中，可以采用负温度系数(Negative Temperature CoeffiCient，简称NTC)温度传感器来读取电子设备内部温度。在电子设备内存在多个热源的情况下，仅测量电子设备内部某处的温度显然会导致电子设备内部温度测量不准的问题，因此，为了精确获取电子设备内部温度，可在电子设备内部设置N个NTC温度传感器，以获取电子设备内部不同位置处的温度值，其中，N≥1且N为整数。
在一些实施例中，在电子设备为手机的情况下，假设手机的中央处理器(CentralProcessing Unit，简称CPU)附近的NTC温度传感器的温度读值为Tntc1，手机外壳温度为T，手机关机静置时温度为T0。手机芯片产生的热量绝大部分通过热传导方式传递到手机外壳表面。热传导的公式为下式所示：
Q＝-λdt/dx (1)
在公式(1)中，Q为手机单位时间产生的热量，λ为导热系数，dt＝T-T0；在稳定环境下，手机单位时间产生的热量Q是固定的，由于导热系数λ是固定的，因此造成的手机外壳温度与手机关机静置时温度的温度差值dt随着手机外壳温度的变化也是一致的，即在热量Q一定的情况下，手机外壳温度T能够稳定到某一个温度。从这里可以看出手机外壳温度T与热量Q呈线性关系。同理，手机的中央处理器附近的NTC温度传感器的温度读值Tntc也与热量Q呈线性关系，因此手机外壳温度T与手机的中央处理器附近的NTC温度传感器的温度读值Tntc在稳定状态下也同样呈线性关系。
需要说明的是，本申请实施例可设定手机中发热量较多的硬件的温度为Tntc1，上述实施例以手机的中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)附近的NTC温度传感器的温度为Tntc1进行示例；在另一些实施例中，还可以设定手机中图形处理器(GraphicsProcessing Unit，简称GPU)附近的NTC温度传感器的温度为Tntc1，本申请实施例在此不做限定。
可以理解的是，公式(1)的线性关系只适用于单热源的情况。在手机内存在多个热源的情况下，手机外壳不同位置处的外壳温度有所不同。当手机内部有至少一个产生热量的热源(如热源Q1、热源Q2、热源Q3)，那么手机外壳在与热源对应位置处的外壳温度为温度T1、温度T2、温度T3。由于手机外壳互相导热，因此手机外壳的最大温度Tmax为温度T1、温度T2、温度T3的线性关系的结合。
需要说明的是，本申请上述实施例此处是以手机内部存在三个热源的情况为例进行示意说明，当然，可以理解的是，手机内部还可以存在其他数量的热源，假设手机内部可存在N个热源，那么手机外壳在与热源对应的位置处的外壳温度为温度T1、温度T2…温度Tn。手机外壳最大温度Tmax为温度T1、温度T2…温度Tn的线性关系的结合，如下式所示：
Tmax＝c1*T1+c2*T2+c3*T3+……+cn*Tn (2)
其中，公式(2)中Tmax为手机外壳最大温度，c1、c2、c3至cn为温度系数，T1、T2、T3至Tn分别为在手机内部有N个热源的情况下，不同热源与手机外壳对应的位置处的手机外壳温度。
前面提到，手机外壳温度T与热量Q也呈线性关系，那么当手机内部存在N个热源时，手机外壳最大温度Tmax与热源的关系如下式所示：
Tmax＝b1*Q1+b2*Q2+b3*Q3+……+bn*Qn (3)
其中，公式(3)中Tmax为手机外壳最大温度，b1、b2、b3至bn为温度系数，Q1、Q2、Q3至Qn为手机内部N个热源分别产生的热量。
前面提到，手机外壳温度T还与各个NTC温度传感器的温度读值Tntc也呈线性关系，那么当手机内部设置N个NTC温度传感器时，手机外壳最大温度Tmax与手机内部NTC温度传感器的温度读值Tntc的关系如下式所示：
Tmax＝a1*Tntc1+a2*Tntc2+a3*Tntc3+……+an*Tntcn (4)
其中，公式(4)中Tmax为手机外壳最大温度，a1、a2、a3至an为温度系数，Tntc1、Tntc2、Tntc3至Tntcn分别为手机内部的N个NTC温度传感器的温度读值。
步骤S102中基于所述对应关系，获取第一关系式，包括如下步骤：
根据上述步骤S101中电子设备的外壳在不同位置处的最大温度与电子设备内至少一个传感器检测的内部温度的关系式，即根据公式(4)，确定电子设备的外壳在不同位置处的最大温度与电子设备内至少一个传感器检测的内部温度的曲线函数类型为多元一次函数，然后设定拟合模型，即第一关系式。根据公式(4)的函数类型，设定第一关系式为多元一次函数，因此第一关系式为：
y＝J1*x1+J2*x2+J3*x3+……+Jn*xn (5)
上述公式(5)为基于公式(4)的函数类型假设拟合的多项式。其中，公式(5)中y为电子设备的外壳在不同位置处的最大温度，x1、x2、x3至xn分别为电子设备内第一传感器、第二传感器、第三传感器至第n传感器检测的电子设备的内部温度，J1、J2、J3至Jn为不同的传感器检测的内部温度所对应的温度系数，n≥4且n为整数。
需要说明的是，公式(5)中x值，即电子设备的内部温度的获取可通过在电子设备内放置n个NTC温度传感器，通过对n个NTC温度传感器分别进行温度读值以获取x1、x2、x3至xn。
此处，可以理解的是，当n取值越大，拟合模型越精准；也就是说，在电子设备内布置较多的NTC温度传感器，通过拟合模型拟合得到的电子设备虚拟外壳温度更贴近电子设备真实外壳温度。
当然，为了简化拟合模型和方便计算，也可将n设置为小于4的其他数值，例如n可以为1、2或3。此时，只需在电子设备内部设置数量较少的NTC温度传感器(如1～3个)，即可设定模拟模型，通过对测试数据进行拟合得到第二关系式，然后通过第二关系式和电子设备当前内部温度，获取电子设备虚拟外壳温度。
在获取第一关系式后，即对所述电子设备进行温升场景测试，获取测试数据；所述测试数据为在不同温升场景下所述电子设备的外壳在不同位置处的最大温度与所述电子设备内至少一个传感器检测的内部温度。然后对测试数据进行拟合，使拟合曲线与测试数据中真实壳温的曲线误差最小，获取第二关系式；通过第二关系式和电子设备内部的温度即可计算得到电子设备虚拟外壳温度。本申请实施例提供电子设备内至少一个传感器检测的内部温度，能够实时计算得到电子设备虚拟外壳温度，以便及时对电子设备进行温度调控，防止出现电子设备因壳体过热而导致的使用寿命缩短的问题。
参见图2，所述在所述基于所述第二关系式和所述电子设备当前内部温度，获取所述电子设备虚拟外壳温度之前，还包括：
步骤S104’：采用拟牛顿法对所述第二关系式中温度系数进行优化处理，获取第三关系式。
步骤S105’：基于所述第三关系式和所述电子设备当前内部温度，获取所述电子设备优化后虚拟外壳温度。
在一些实施例中，如图2所示，在步骤S105之前，还包括步骤S104’，即采用拟牛顿法对所述第二关系式中温度系数进行优化处理，获取第三关系式。第三关系式为对第二关系式进行优化处理后的优化关系式，步骤S104’通过对第二关系式中各温度系数进行了修正以对第二关系式进行优化处理，得到第三关系式，缩小通过计算得到的电子设备虚拟壳温与真实壳温之间的误差，从而提高数据的精确性。
在一些实施例中，可以采用BFGS算法(BFGS algorithm，拟牛顿法)对第二关系式中温度系数进行优化。BFGS算法是一种拟牛顿算法，与牛顿法相比，BFGS算法是用海森矩阵的逆矩阵来代替海森矩阵。BFGS算法能保证矩阵一直是正定的，且始终朝着最优化的方向搜索。BFGS算法可采用C++实现，在Python中，可通过scipy优化算法工具对函数进行优化。求解结束后，可以求出偏差平方和最小时拟合曲线的系数矩阵，从而得到第三关系式。
在一些实施例中，通过第三关系式计算得到的电子设备优化后虚拟外壳温度，设定此温度为第二外壳温度；在未对第二关系式中温度系数进行优化处理时，通过第二关系式计算得到的电子设备虚拟外壳温度，设此温度为第一外壳温度。另外，设定电子设备真实外壳温度为第三外壳温度。本申请实施例通过对第二关系式中温度系数进行修正，目的是为了减小计算得到的虚拟壳温与电子设备的真实壳温之间的误差，所述第二外壳温度与所述第三外壳温度之差的绝对值小于所述第一外壳温度与所述第三外壳温度之差的绝对值，进一步验证了通过对第二关系式中温度系数优化处理后能够减小虚拟壳温和真实壳温之间的误差，增加了计算得到的虚拟壳温的精确性。
本申请实施例通过第三关系式计算电子设备优化后虚拟外壳温度，能够以进一步缩小电子设备真实壳温和虚拟壳温之间的误差，增加计算结果的精确性。且本申请实施例通过获取电子设备优化后虚拟外壳温度，及时对电子设备进行温度调控，实现对电子设备的壳体温度进行精准调控。
需要说明的是，如图2所示，在本申请实施例包括步骤S104’的情况下，采用步骤S105’替换步骤S105，即在本申请实施例包括采用拟牛顿法对第二关系式中温度系数进行优化处理，获取第三关系式的情况下，接下来进行步骤S105’，即基于第三关系式和电子设备当前内部温度，获取电子设备优化后虚拟外壳温度，采用第三关系式计算电子设备优化后虚拟外壳温度，计算结果更为精确。
在一些实施例中，参见图3，还包括：
步骤S106’、基于所述电子设备优化后虚拟外壳温度，对所述电子设备进行温度调控。
如图3所示，本申请实施例在包括步骤S104’的情况下，还包括步骤S106’：基于电子设备优化后虚拟外壳温度，对电子设备进行温度调控。本申请实施例提出一种壳体温度的获取方法，目的在于精确获取电子设备虚拟外壳温度，通过电子设备内至少一个传感器检测的内部温度能够实时获取较为精确的电子设备虚拟外壳温度，以方便对电子设备的温度进行精准调控，防止电子设备因为发热发烫而出现使用寿命缩短的问题。本申请实施例在步骤S105’之后，进行步骤S106’，采用电子设备优化后虚拟外壳温度对电子设备壳体温度进行调控，使得对电子设备的温度调控也更为精准。
在一些实施例中，对电子设备进行温度调控的方法包括：采用物理或化学降温的方式对电子设备进行降温，防止电子设备及其壳体过热。
需要说明的是，如图4所示，本申请实施例在不包括步骤S104’的情况下，还可以包括步骤S106，即在步骤S104之后，执行步骤S105的操作，即基于第二关系式和所述电子设备当前内部温度，计算电子设备虚拟外壳温度，然后基于电子设备虚拟外壳温度，对电子设备进行温度调控。
可以理解的是，步骤S106’和S106步骤的区别在于，步骤S106’是在采用拟牛顿法对第二关系式中温度系数进行优化处理后，得到第三关系式，通过第三关系式计算得到电子设备优化后虚拟外壳温度之后的操作。而步骤S106是通过第二关系式计算得到电子设备虚拟外壳温度之后的操作。步骤S106’和步骤S106的区别仅在对电子设备进行温度调控时，所依据的电子设备的壳体温度是通过不同的关系式得到的。此处，可以理解的是，通过第三关系式得到的电子设备优化后虚拟外壳温度更接近于电子设备的真实壳温，因此，步骤S105’和步骤S106’是本申请实施例较为优选的实施方式。
在一些实施例中，所述对所述测试数据进行拟合，包括：采用最小二乘法对所述测试数据进行拟合。
在一些实施例中，可以采用最小二乘(Least Square，LS)曲线拟合法对所述测试数据进行拟合。由于通过第一关系式确定了函数类型为多元一次函数，因此将上述测试数据以多元一次函数曲线的形式进行拟合，得到拟合曲线。设定拟合曲线上电子设备外壳在不同位置处的最大温度为虚拟壳温，测试数据中实际测得的电子设备外壳在不同位置处的最大温度为真实壳温，并设定虚拟壳温为y、真实壳温为yi，然后对虚拟壳温y与真实壳温yi做差值，使虚拟壳温y与实际壳温yi之差的平方和最小，对测试数据进行温度线性拟合。
需要说明的是，真实壳温yi为温升场景测试的测试数据中电子设备的外壳在不同位置处的最大温度，由于电子设备的外壳温度因热源的位置不同，会出现电子设备的外壳温度在不同的位置温度不同的情况，因此，可以通过在电子设备的外壳设置多个NTC温度传感器以对电子设备的外壳的不同位置进行测温，选取多个NTC温度传感器的温度读值最大的温度值作为电子设备外壳的真实壳温yi。
在一些实施例中，利用最小二乘法可以简便地求得未知的数据，并使得这些求得的数据与实际数据之间误差的平方和为最小。在本申请实施例中，采用最小二乘曲线拟合法对测试数据进行温度线性拟合，就是使拟合温度(虚拟壳温)和真实壳温之差的平方和最小，即：使偏差平方和最小，如下式所示：
Min∑φ2＝∑(yi-y)2 (6)
公式(6)中，φ为真实壳温和虚拟壳温的偏差，yi为电子设备外壳的真实壳温，y为拟合曲线上电子设备外壳的虚拟壳温，只要使偏差平方和最小，即拟合的曲线和真实壳温曲线的误差最小，认为曲线拟合最精确。
参见图5，为本申请实施例提供的一种拟合曲线的示意图。图5是对测试数据进行最小二乘曲线拟合并采用BFGS算法对曲线进行优化后的拟合曲线示意图，如图5所示，通过该拟合曲线计算得到的虚拟壳温与电子设备的真实壳温的误差基本保持在1度以内。
在一些实施例中，所述温升场景测试包括：在同一测试时间下，对所述电子设备执行不同的应用程序时所述电子设备的外壳在不同位置处的最大温度和所述电子设备内至少一个传感器检测的内部温度的变化测试。
本申请实施例对电子设备进行温升场景测试主要是用于获取在不同的使用场景下，电子设备的外壳在不同位置处的最大温度与电子设备内至少一个传感器检测的内部温度随时间变化的温度数据。具体的，通过模拟用户在电子设备上运行不同的应用程序进行温升场景测试，应用程序可以是即时通讯程序(如通话、微信语音或微信视频)、短信程序、电话程序、音乐播放程序、照相或拍摄程序等。
在一些实施例中，温升场景测试包括模拟用户在电子设备(如手机)上使用微信视频或后摄录像进行场景测试，得到测试数据后对测试数据进行拟合，拟合的温度系数为公式(5)中的J1、J2、J3至Jn。所述测试数据包括多组，每组测试数据为在同一温升场景测试下不同时刻的电子设备的外壳最大温度与所述电子设备内每个NTC温度传感器的温度读值。
下面分别以微信视频测试、后摄录像测试以进行温升场景测试进行举例说明。
在一些实施例中，在温升场景测试为微信视频测试，且待测电子设备为手机的情况下，温升场景测试包括以下步骤：
(1)、将手机设置成5G NR,10dbm谷歌Duo/微信呼叫；
(2)、将手机的屏幕亮度调至100％，且设置为自动调节亮度，永不超时；
(3)、将手机的外放音量调至最大，并打开BT/WIFI/GPS；
(4)、电池容量为100％时开始测试；
(5)、打开微信视频通话，测试时长60mins。
在另一些实施例中，在温升场景测试为后摄录像测试，且待测电子设备为手机的情况下，温升场景测试包括以下步骤：
(1)、将手机调至最佳录音格式(1080p/2K/4K…)；
(2)、将手机的屏幕亮度调至100％，且设置为自动调节亮度，永不超时；
(3)、将手机的外放音量调至最大，并打开BT/WIFI/GPS；
(4)、电池容量为100％时开始测试；
(5)、将手机待机模式调为“飞行模式”；
(6)、打开后摄录像，测试时长60mins。
需要说明的是，在温升场景测试下的电子设备的外壳温度的测定可以通过在电子设备外壳上设置多个NTC温度传感器，通过读取多个NTC温度传感器的温度值并获取最大温度值作为电子设备的外壳最大温度。
在一些实施例中，所述获取电子设备的外壳在不同位置处的最大温度与电子设备内至少一个传感器检测的内部温度的对应关系，包括：基于所述电子设备产生的热量与所述电子设备外壳在不同位置处的最大温度之间的线性关系、以及所述电子设备产生的热量与所述电子设备内至少一个传感器检测的内部温度之间的线性关系，获取所述电子设备的外壳在不同位置处的最大温度与所述电子设备内至少一个传感器检测的内部温度的对应关系。
前面提到，本申请实施例基于通过热传导原理Q＝-λdt/dx，dt＝T-T0，在稳定环境下，手机单位时间产生的热量是固定的，通过热传导的方式传至电子设备的外壳表面，因此热量Q与电子设备的外壳温度呈线性关系，同理，热量Q与电子设备内至少一个传感器检测的内部温度也呈线性关系，基于此，在电子设备内部存在多个热源的情况下，得到所述电子设备的外壳在不同位置处的最大温度与所述电子设备内至少一个传感器检测的内部温度的对应关系，根据对应关系的函数类型，从而设定拟合模型，即获取第一关系式。
在一些实施例中，第一关系式为：y＝J1*x1+……+Jn*xn；其中，y为电子设备的外壳在不同位置处的最大温度，x1至xn分别为电子设备内第一传感器至第n传感器检测的内部温度，J1至Jn为不同的传感器检测的内部温度所对应的温度系数，n≥2且n为整数。
前面提到，本申请实施例通过获取电子设备的外壳在不同位置处的最大温度与电子设备内至少一个传感器检测的内部温度的对应关系，以确定电子设备的外壳在不同位置处的最大温度与电子设备内至少一个传感器检测的内部温度之间的关系式类型；然后根据关系式类型，获取第一关系式，作为拟合模型。第一关系式中的n的取值为大于等于2的整数，优选的，n的取值为6～8。
需要说明的是，因电子设备的外壳在不同位置处的外壳温度存在差异，因此电子设备的外壳温度采用电子设备不同位置处的外壳温度的最大值来表征。通过电子设备的外壳在不同位置处的最大温度与电子设备不同位置处的外壳温度之间的线性关系、以及电子设备产生的热量与电子设备不同位置处的外壳温度之间的线性关系、以及电子设备产生的热量与电子设备内至少一个传感器检测的内部温度之间的线性关系，获取电子设备的外壳温度与电子设备内至少一个传感器检测的内部温度的对应关系。
在一些实施例中，所述电子设备内至少一个传感器检测的内部温度通过设置在所述电子设备内部设置至少一个传感器检测获取；所述传感器包括负温度系数温度传感器。
前面提到，可以采用负温度系数NTC温度传感器来读取电子设备内部温度。通过在电子设备内部设置多个NTC温度传感器，以获取电子设备内部不同位置处的温度值。同样的，在温升场景测试中，为了得到较为准确的电子设备外壳在不同位置处的最大温度，也可以在电子设备外壳上设置多个NTC温度传感器，多个NTC温度传感器分别设置在电子设备外壳的不同位置，通过读取多个NTC温度传感器的温度值并获取最大温度值，用来表示电子设备的外壳最大温度。
参见图6，本申请实施例还提供了一种壳体温度的获取装置，包括模型获取模块111、测试模块112、数据处理模块113和计算模块114；模型获取模块111用于获取电子设备的外壳在不同位置处的最大温度与电子设备内至少一个传感器检测的内部温度的对应关系，并基于所述对应关系获取第一关系式；测试模块112用于在不同的温升场景下对所述电子设备进行温升场景测试，并获取测试数据；数据处理模块113用于根据所述对应关系，对所述测试数据进行拟合以获取第二关系式；计算模块114用于根据所述第二关系式和所述电子设备当前内部温度，获取所述电子设备虚拟外壳温度。
参见图7，本申请实施例还提供了一种电子设备，包括至少一个处理器121；以及与所述至少一个处理器121通信连接的存储器122；其中，所述存储器122存储有可被所述至少一个处理器121执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器121执行，以使所述至少一个处理器121能够执行如上述任一所述的壳体温度的获取方法。
其中，存储器122和处理器121采用总线方式连接，总线可以包括任意数量的互联的总线和桥，总线将一个或多个处理器121和存储器122的各种电路连接在一起。总线还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路连接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口在总线和收发机之间提供接口。收发机可以是一个元件，也可以是多个元件，比如多个接收器和发送器，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。经处理器处理的数据通过天线在无线介质上进行传输，进一步，天线还接收数据并将数据传送给处理器121。
在一些实施例中，处理器121负责管理总线和通常的处理，还可以提供各种功能，包括定时，外围接口，电压调节、电源管理以及其他控制功能。而存储器122可以被用于存储处理器121在执行操作时所使用的数据。
本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的壳体温度的获取方法。
即，本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一个设备(可以是单片机，芯片等)或处理器(processor)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
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申请的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本申请的精神和范围。任何本领域技术人员，在不脱离本申请的精神和范围内，均可作各自更动与修改，因此本申请的保护范围应当以权利要求限定的范围为准。

Claims (10)

1.一种壳体温度的获取方法，其特征在于，包括：
获取电子设备的外壳在不同位置处的最大温度与电子设备内至少一个传感器检测的内部温度的对应关系；
基于所述对应关系，获取第一关系式；
对所述电子设备进行温升场景测试，获取测试数据；所述测试数据为在不同温升场景下所述电子设备的外壳在不同位置处的最大温度与所述电子设备内至少一个传感器检测的内部温度；
基于所述第一关系式，对所述测试数据进行拟合，获取第二关系式；
基于所述第二关系式和所述电子设备当前内部温度，获取所述电子设备虚拟外壳温度。
2.根据权利要求1所述的壳体温度的获取方法，其特征在于，所述在所述基于所述第二关系式和所述电子设备当前内部温度，获取所述电子设备虚拟外壳温度之前，还包括：
采用拟牛顿法对所述第二关系式中温度系数进行优化处理，获取第三关系式；
基于所述第三关系式和所述电子设备当前内部温度，获取所述电子设备优化后虚拟外壳温度。
3.根据权利要求2所述的壳体温度的获取方法，其特征在于，还包括：
基于所述电子设备优化后虚拟外壳温度，对所述电子设备进行温度调控。
4.根据权利要求1所述的壳体温度的获取方法，其特征在于，所述对所述测试数据进行拟合，包括：采用最小二乘法对所述测试数据进行拟合。
5.根据权利要求1所述的壳体温度的获取方法，其特征在于，所述温升场景测试包括：在同一测试时间下，对所述电子设备执行不同的应用程序时所述电子设备的外壳在不同位置处的最大温度和所述电子设备内至少一个传感器检测的内部温度的变化测试。
6.根据权利要求1所述的壳体温度的获取方法，其特征在于，所述获取电子设备的外壳在不同位置处的最大温度与电子设备内至少一个传感器检测的内部温度的对应关系，包括：
基于所述电子设备产生的热量与所述电子设备的外壳在不同位置处的最大温度之间的线性关系、以及所述电子设备产生的热量与所述电子设备内至少一个传感器检测的内部温度之间的线性关系，获取所述电子设备的外壳在不同位置处的最大温度与所述电子设备内至少一个传感器检测的内部温度的对应关系。
7.根据权利要求1所述的壳体温度的获取方法，其特征在于，所述第一关系式为：
y＝J1*x1+……+Jn*xn
其中，y为电子设备的外壳在不同位置处的最大温度，x1至xn分别为电子设备内第一传感器至第n传感器检测的内部温度，J1至Jn为不同的传感器检测的内部温度所对应的温度系数，n≥2且n为整数。
8.一种壳体温度的获取装置，其特征在于，包括：
模型获取模块，用于获取电子设备的外壳在不同位置处的最大温度与电子设备内至少一个传感器检测的内部温度的对应关系，并基于所述对应关系获取第一关系式；
测试模块，用于在不同的温升场景下对所述电子设备进行温升场景测试，并获取测试数据；
数据处理模块，用于根据所述对应关系，对所述测试数据进行拟合以获取第二关系式；
计算模块，用于根据所述第二关系式和所述电子设备当前内部温度，获取所述电子设备虚拟外壳温度。
9.一种电子设备，其特征在于，包括：
至少一个处理器；以及，
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如权利要求1至7中任一所述的壳体温度的获取方法。
10.一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一所述的壳体温度的获取方法。
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