TW201514669A - 監測裝置的表面溫度 - Google Patents

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Abstract

描述了用於監測裝置的表面溫度的技術。通常，監測與控制裝置的表面溫度，從而防止使用者可能由於與過熱的表面接觸而感到不適及/或受到傷害。在至少一些實施例中，間接地監測裝置之外表面的溫度。例如，溫度感測器安置在裝置中的一內部位置處，該內部位置具有與裝置之外表面的溫度的已知溫度關係。替代地或者另外，可以直接偵測裝置之外表面的溫度。在至少一些實施例中，當判定裝置之外表面的溫度達到或者超過閾值溫度時，可以實施程序來降低外表面的溫度及/或防止該外表面的進一步發熱。

Description

監測裝置的表面溫度
本發明係關於監測裝置的表面溫度。
現今的行動裝置向使用者提供大量的便攜功能。例如，智慧型電話、平板電腦、膝上型電腦等使得使用者能夠執行各種不同的任務而不被束縛在特定的位置。雖然以行動形式因子提供此類功能提供了許多便利，但是從裝置設計視角來看亦存在許多困難。例如，由於行動裝置的緊湊大小，在行動裝置中管理操作溫度比在傳統的靜止裝置情況中管理操作溫度更加困難。
雖然設計師已經發現多種管理行動裝置內溫度的方式以保護行動裝置之硬體元件，但是行動裝置通常不會監測其外部的表面溫度。因為大部分行動裝置(諸如，手持裝置及/或膝上型裝置)設計成用於與使用者直接實體接觸，所以行動裝置的外部溫度是重要考慮因素。若例如行動裝置的外表面變得過熱，則使用者可能會遭受嚴重的不適或傷害。
提供此發明內容以用簡化形式介紹下文在實施方式 中進一步描述的一系列概念。此發明內容並非意欲識別所主張之標的之關鍵特徵或基本特徵，亦並非意欲用作決定所主張之標的之範疇的援助。
描述了用於監測裝置的表面溫度的技術。通常，監 測與控制裝置的表面溫度，從而防止使用者可能由於與過熱的表面接觸而感到不適及/或受到傷害。在至少一些實施例中，間接地監測裝置之外表面的溫度。例如，溫度感測器安置在裝置中的一內部位置處，該內部位置具有與裝置之外表面的溫度的已知溫度關係。替代地或者另外，可以直接偵測裝置之外表面的溫度。
在至少一些實施例中，當判定裝置之外表面的溫度 達到或者超過閾值溫度時，可以實施程序來降低外表面的溫度及/或防止該外表面的進一步發熱。該閾值溫度例如可以規定為小於已知造成使用者之不適及/或傷害的溫度的一溫度。 因此，可以使用該等實施例來防止裝置的外表面達到可造成使用者嚴重不適及/或傷害的溫度。
100‧‧‧環境
102‧‧‧裝置
104‧‧‧處理器
106‧‧‧風扇
108‧‧‧溫度模組
110‧‧‧溫度感測器
112‧‧‧剖面側視圖
114‧‧‧印刷電路(PC)板
116‧‧‧觸摸溫度感測器
118‧‧‧外表面
118a‧‧‧前表面
118b‧‧‧背表面
120‧‧‧顯示器
122‧‧‧熱點
200a‧‧‧手
200b‧‧‧手
300‧‧‧步驟
302‧‧‧步驟
304‧‧‧步驟
306‧‧‧步驟
308‧‧‧步驟
310‧‧‧步驟
400‧‧‧發熱曲線圖
402‧‧‧熱點發熱曲線
404‧‧‧PC板
406‧‧‧x軸
408‧‧‧y軸
410‧‧‧發熱曲線
412‧‧‧區域
414‧‧‧發熱曲線
416‧‧‧區域
418‧‧‧發熱曲線
420‧‧‧區域
500‧‧‧裝置
502‧‧‧外表面
502a‧‧‧前表面
502b‧‧‧背表面
504‧‧‧熱點
506‧‧‧PC板
510‧‧‧溫度感測器
600‧‧‧裝置
602‧‧‧外表面
602a‧‧‧前表面
602b‧‧‧背表面
604‧‧‧熱點
606‧‧‧PC板
610‧‧‧溫度感測器
700‧‧‧步驟
702‧‧‧步驟
704‧‧‧步驟
800‧‧‧步驟
802‧‧‧步驟
804‧‧‧步驟
806‧‧‧步驟
808‧‧‧步驟
810‧‧‧步驟
900‧‧‧系統
902‧‧‧計算裝置
904‧‧‧處理系統
906‧‧‧電腦可讀取媒體
908‧‧‧輸入/輸出(I/O)介面
910‧‧‧硬體部件
912‧‧‧記憶體/儲存器
914‧‧‧電腦
916‧‧‧行動件
918‧‧‧電視
920‧‧‧雲
922‧‧‧平臺
924‧‧‧資源
參考附圖描述該詳細描述。在該等圖式中，元件符號中最左邊的一或多個數字標識元件符號首次在哪個圖式中出現。在描述與圖式的不同實例中可以使用相同的元件符號來表示類似的或者相同的對象。
第1圖是可操作以使用本文論述之技術的示例性實施中的環境的圖例。
第2圖圖示根據一或多個實施例的示例性實施情況。
第3圖是描述根據一或多個實施例的一種方法之步驟的流程圖。
第4圖圖示根據一或多個實施例的示例性實施情況。
第5圖圖示根據一或多個實施例的示例性實施情況。
第6圖圖示根據一或多個實施例的示例性實施情況。
第7圖是描述根據一或多個實施例的一種方法之步驟的流程圖。
第8圖是描述根據一或多個實施例的一種方法之步驟的流程圖。
第9圖圖示參考第1圖所描述的示例性系統與計算裝置，該系統與計算裝置經配置以實施本文描述的技術之實施例。
概述
描述了用於監測裝置的表面溫度的技術。通常，監測與控制裝置的表面溫度，從而防止使用者可能由於與過熱的表面接觸而感到不適及/或受到傷害。
在至少一些實施例中，間接地監測裝置之外表面的 溫度。例如，溫度感測器安置在裝置中的一內部位置處，該內部位置具有與裝置之外表面的溫度的已知溫度關係。因此，基於該關係，裝置之外表面的溫度可以從該內部位置處的溫度來推斷。該內部位置例如可以是該裝置的母板或者其他內部元件上的一區域。
替代地或者另外，可以直接偵測裝置之外表面的溫 度。例如，溫度感測器可以附接於靠近裝置之外表面的一內表面。溫度感測器亦可以安置在裝置內部以偵測從裝置的外表面輻射出之熱量。例如，安置在裝置內的紅外(IR)感測器可安置成偵測裝置之外表面的溫度。
在至少一些實施例中，當判定裝置之外表面的溫度 達到或者超過閾值溫度時，可以實施程序來降低外表面的溫度及/或防止該外部表面的進一步發熱。該閾值溫度例如可以規定為小於已知造成使用者之不適及/或傷害的溫度的一溫度。因此，可以使用該等實施例來防止裝置的外表面達到可造成使用者嚴重不適及/或傷害的溫度。
在以下論述中，首先描述可操作以使用本文描述的 技術之示例性環境。隨後，題為「遠距溫度感測」的部分描述根據一或多個實施例用於從裝置的遠距位置偵測裝置之外表面的溫度的一些示例性方式。在此之後，題為「直接溫度感測」的部分論述根據一或多個實施例用於直接偵測裝置之外表面的溫度的一些示例性方式。接著，題為「示例性程序」的部分描述根據一或多個實施例的一些示例性程序。最後，題為「示例性系統與裝置」的部分描述根據一或多個實施例 可操作以使用本文論述的技術之示例性系統與裝置。
已經陳述了對根據一或多個實施例之示例性實施的概述，現考慮其中可以使用示例性實施的示例性環境。
示例性環境
第1圖是示例性實施中的環境100的圖例，該示例性實施可操作以使用本文描述的用於監測裝置的表面溫度的技術。該環境100包含裝置102，裝置102代表終端使用者計算裝置。該裝置102可以多種方式配置，諸如傳統的電腦(例如，桌上型個人電腦，膝上型電腦等等)、行動站、娛樂設備、智慧型電話、上網本、遊戲控制臺、手持裝置(例如，平板電腦)等等。
該裝置102包含一或多個處理器104，該等處理器104代表執行裝置102之各種資料處理任務的功能。在下文參考第9圖的系統900論述處理器104的更多細節與實施。
該裝置102進一步包含一或多個風扇106與一溫度模組108。該等風扇106代表用於在該裝置102內及/或該裝置102周圍產生氣流的不同機制。該等風扇106例如可以用來藉由重新分配及/或移除來自裝置102之熱量來降低及/或控制裝置102之各個部分的溫度。雖然本文參考利用風扇控制裝置102之溫度的方法來論述實施例，但是應瞭解實施例可以使用各種不同的技術與機制來減少熱量。其他機制的實例包括液體冷卻、熱電冷卻、壓電泵等等。
該溫度模組108代表控制裝置102的各種與溫度有關之態樣的功能。該溫度模組108例如是可通訊地連接到裝 置102的溫度感測器110，此使得該溫度模組108能夠監測裝置102之各個部分的溫度。該等溫度感測器110代表偵測裝置102之各個區域的溫度的不同類型的感測器。該等溫度感測器110可以各種不同的方式配置，諸如積體電路(IC)溫度感測器、電阻式溫度偵測器(RTD)、熱電偶、紅外(IR)感測器等等。此外，該等溫度感測器110可以實施為數位的及/或類比的感測器。
圖示裝置102的剖面側視圖112，該剖面側視圖112 包括裝置102的印刷電路(PC)板114的側視圖。該PC板114上安裝有裝置102的不同元件。例如，該處理器104以及各種其他元件安裝在該PC板114上。該等溫度感測器110中的一或多個亦安裝在該PC板114上，以監測該PC板114的不同元件及/或不同區域的溫度。在至少一些實施例中，該PC板114代表裝置102的母板。
觸摸溫度感測器116安裝在該PC板114上，該觸 摸溫度感測器116代表配置成追蹤裝置102的機殼之外表面118的溫度的溫度感測器。該外表面118通常代表裝置102的機殼的一部分，使用者在使用該裝置102時將與其實體接觸。該外表面118例如包括前表面118a與背表面118b。該前表面118a包括顯示器120，該顯示器120配置成輸出裝置102的圖像。
根據各種實施例，觸摸溫度感測器116安置在該PC 板114上，以便在由觸摸溫度感測器116偵測到的溫度與外表面118的實際表面溫度之間存在已知的相關性。因此，利 用該已知相關性，可以基於由觸摸溫度感測器116偵測到的溫度，藉由溫度模組108來監測與控制外表面118的溫度。
例如，視為該背表面118b具有一已知的熱點122。 該熱點122例如對應於當裝置102在操作中時通常比外表面118的其他部分更熱的外表面118的局部化區域。例如，該熱點122位於裝置102的發熱元件(例如，處理器104、電源等等)附近。替代地或者另外，該熱點122可以對應於該外表面118上的典型使用者接觸區域，例如當使用者握住及/或使用該裝置102時使用者通常接觸的背表面118b的一部分。因此，雖然在至少一些實施例中外表面118的其他區域可能偶爾比熱點122更熱，但是監測熱點122的溫度，因為使用者可能會與該熱點122實體接觸。
為了使得能夠監測熱點122的溫度，觸摸溫度感測 器116安置為使得藉由觸摸溫度感測器116偵測到的溫度之波動能夠反映熱點122的溫度之波動。例如，在熱點122的溫度之波動與藉由觸摸溫度感測器116偵測到的溫度之波動之間存在已知的關係。根據一或多個實施例，此關係是數學上可計量的及可預測的，例如可以用於表徵熱點122的溫度與藉由觸摸溫度感測器116偵測到的溫度之間的對應性之線性關係及/或其他關係。因此，雖然觸摸溫度感測器116可能不與熱點122直接地實體接觸，但是觸摸溫度感測器116可以用來偵測及控制熱點122及/或外表面118的其他部分的溫度。
作為示例性情況，考慮其中使用者握緊裝置102以 察看在該顯示器120上顯示之內容的手持裝置實施。在握緊裝置102期間，該使用者的手接觸外表面118的各個部分，包括熱點122。為了防止熱點122發熱到可能造成使用者不適及/或傷害的溫度，溫度模組108監測觸摸溫度感測器116的溫度。若由觸摸溫度感測器116偵測到的溫度達到對應於熱點122之溫度極限的特定設限，則溫度模組108實施程序以降低熱點122的溫度及/或防止熱點122更進一步發熱。
例如，溫度模組108可以開啟風扇106及/或提高風 扇106的風扇轉速。溫度模組108亦可調節處理器104的處理速率以減少處理器104的熱輸出。可以調節及/或關閉其他資源，從而減少裝置102的熱量輸出，以及由此降低熱點122的溫度的更進一步升高。若熱量減少程序未能成功降低熱點122的溫度及/或防止熱點的更進一步發熱，則溫度模組108可以使裝置102進入低功率模式(例如，休眠)及/或關閉該裝置102。此可以防止使用者被熱點的過量熱傷害，以及可以另外防止對裝置102的元件的損害。
在本實例中，參考單一觸摸溫度感測器與單一熱點 來論述裝置102。然而，將瞭解的是，實施例可以利用不同形式與不同位置的觸摸溫度感測器，多個觸摸溫度感測器(例如，溫度感測器陣列)，及/或可以考慮裝置的多個不同熱點或者多個不同感溫區域。在下文論述與環境100的不同態樣有關的各種其他功能與實施細節。
第2圖圖示正被使用者握緊的裝置102的背視圖。如圖所示，使用者的手200a、200b正握緊裝置102的背表面 118b。當握緊該裝置102時，使用者的手與熱點122接觸及/或靠近該熱點122。由此，顯而易見的是監測及控制熱點122的溫度可以防止由於熱點122及/或裝置102之外表面118的其他部分過度發熱而可能發生的使用者不適及/或傷害。上述介紹的溫度模組108與觸摸溫度感測器116例如追蹤熱點122的溫度並且使得能夠使用各種程序來控制熱點122的溫度。
已經論述了其中可以使用監測裝置的表面溫度的實 施例的示例性環境，現將考慮論述根據一或多個實施例的遠距溫度感測。
遠距溫度感測
根據各種實施例，可以遠距離地感測裝置的表面溫度，例如經由不直接感測表面之溫度的溫度感測器。例如，對於上文介紹的裝置102，觸摸溫度感測器116可以考慮遠離熱點122，亦即該觸摸溫度感測器116不直接接觸熱點122或者不直接感測熱點122的溫度。
可以用多種方式來實施使用遠距溫度感測器感測裝置的表面溫度。例如，裝置的電腦模型可以用於生成裝置在各種操作條件下的熱分佈。作為示例性實施，考慮以下程序。
第3圖是描述根據一或多個實施例的一種方法之步驟的流程圖。步驟300生成裝置之外表面的熱分佈。該熱分佈例如可以是基於裝置的三維(3D)電腦模型，該等3D電腦模型在操作中模擬該裝置。替代地或者另外，可以利用實際裝置的熱量測量值來生成熱分佈。該熱分佈通常表徵在不同操作狀態中的裝置之表面上的一些或者所有點的溫度。該熱分 佈考慮該裝置的各種發熱元件，例如處理器、儲存元件、電源、顯示器等等。因此，該熱分佈代表該裝置之表面的電腦生成的3D熱圖及/或實際的實體溫度測量。在至少一些實施例中，該外表面的熱分佈模擬各種不同的操作條件，例如環境溫度、濕度水平、裝置(例如，處理器)負載、不同類型的計算任務等等。
作為示例性情況，考慮熱分佈表徵以初始通電事件 開始之模型化裝置的表面上之各個區域的溫度。該熱分佈隨後當該模型化裝置經歷不同的模擬操作情況時追蹤各個區域處的溫度變化。例如，可以在不同的操作情況下模擬該模型化裝置之表面的發熱，以及表徵表面溫度。因此，該熱分佈可以用於生成針對裝置之外表面上的不同區域與點的發熱曲線。
步驟302標識在該裝置之外表面的熱分佈上的一熱 點。該熱點例如對應於該外表面的一點及/或區域，該點及/或區域比該外表面的其他區域更熱。
步驟304生成該裝置的內部元件的熱分佈。例如， 可以表徵該裝置的內部PC板(例如，母板)的熱分佈。可以生成該內部元件的電腦模型，以及可以在不同的操作條件下表徵該模型化元件的溫度。替代地或者另外，可以基於該內部元件的實體實施的實體溫度測量來生成該熱分佈。在至少一些實施例中，該內部元件的熱分佈模擬各種不同的操作條件，例如環境溫度、濕度水平、裝置(例如，處理器)負載、不同類型的計算任務等等。該內部元件的熱分佈例如可以對 應於其中生成外表面的熱分佈之各種條件。該內部元件的熱分佈可以用於生成針對該內部元件之不同區域與點的發熱曲線。
步驟306比較該外表面上的熱點的熱分佈與該裝置 的內部元件的熱分佈。例如，可以將該熱點的發熱曲線與該內部元件的不同區域的發熱曲線作比較。可以比較不同模擬操作時期中針對該裝置的外表面與該內部元件的電腦模型，以判定該內部元件的不同區域與該熱點之間與溫度有關的相關性。
步驟308標識內部元件的一區域，該區域的熱分佈 與熱點的熱分佈相互關聯。例如，針對該內部元件之特定區域的發熱曲線可以具有與熱點的發熱曲線相同的或者類似的斜率。因此，該等熱分佈可不相同，但是可具有可預測的發熱關係。
步驟310標記用於觸摸溫度感測器的內部元件之區 域。因此，基於該電腦模擬，可以將溫度感測器安裝在實際的硬體元件上，以使得能夠追蹤該熱點的溫度。
上述程序描述一種電腦實施方法，該方法用於模型 化裝置及其表面與元件的各種溫度分佈，從而定位該裝置內用於觸摸溫度感測器的區域。如上文所述及，熱曲線可用於將裝置之內部區域的溫度與裝置的外表面溫度相關聯。例如，考慮以下曲線圖。
第4圖圖示發熱曲線圖400，該發熱曲線圖400圖 解針對裝置之表面上的熱點的熱點發熱曲線402與針對該裝 置之PC板404的多個區域的發熱曲線之間的關係。該發熱曲線圖400的x軸406表示以分鐘為單位的時間值，而y軸408表示以攝氏度為單位的溫度值。
該熱點發熱曲線402表示在特定時段(例如，60分 鐘)期間在裝置之表面上的特定區域處偵測到的溫度。例如，該熱點發熱曲線402代表從該裝置之通電狀態開始並且經歷該裝置之不同操作條件而偵測到的溫度。
亦圖解針對PC板404的不同區域的若干發熱曲 線。例如，發熱曲線410對應於在PC板404的區域412處偵測到的溫度。此外，發熱曲線414對應於在PC板404的區域416處偵測到的溫度。此外，發熱曲線418對應於在PC板404的區域420處偵測到的溫度。
如圖所示，發熱曲線410具有與熱點發熱曲線402 相同的或者大致相同的斜率。在至少一些實施例中，此表示該區域412的熱分佈以與熱點發熱曲線402有關的熱點大致相同的速率變化。雖然在該熱點與該區域412處偵測到的溫度可能不相同，但是在不同的溫度變化範圍中該兩個位置之間的微分可為恆定的或者大致恆定的。因此，區域412處的溫度提供對熱點處溫度的可預測的指示(例如，推論)。例如，熱點的溫度通常可以比區域412的溫度熱或冷的個別程度。因此，溫度感測器可以安裝在PC板404上的區域412處，以追蹤該裝置之外表面上的熱點處的溫度。
PC板404與相關的區域412、416、420僅為說明性 目的而陳述，以及將瞭解的是，在所主張之實施例的精神與 範疇內，實施例可以使用任何合適的內部元件及內部元件的一或多個部分。此外，實施例可以使用裝置之外表面上的溫度與裝置之內部元件的一區域上的溫度之間的不同類型的關係。此類關係的實例包括線性關係、二次方關係、反比關係等等。
直接的溫度感測
根據各種實施例，可以直接地感測裝置的表面溫度，例如經由經安置以直接感測表面的一或多個部分之溫度的溫度感測器。例如，考慮以下示例性實施。
第5圖圖解裝置500的側面剖視圖。該裝置500包括外表面502，該外表面502具有前表面502a與背表面502b。該背表面包括熱點504，該熱點504一般對應於外表面502的一區域，該區域通常比該外表面的其他區域更熱。替代地及/或另外，該熱點504對應於外表面502的一區域，該區域通常在常見使用情況期間與使用者接觸。
該裝置500進一步包括PC板506，該PC板506安裝在裝置500內並且在該PC板506上安裝有裝置500的各個元件。該PC板506例如代表裝置500的母板。
第5圖進一步圖示裝置500的一部分的放大剖面圖508。該剖面圖508包括前表面502a的一部分以及背表面502b的一部分，該背表面502b的該部分具有熱點504。溫度感測器510附接於該背表面502b的內部部分並且附接在該熱點504處。該溫度感測器510連接到PC板506的一或多個元件。例如，該溫度感測器510可以配置成將熱點504的溫度資訊 提供給溫度控制功能，例如上文針對環境100介紹的溫度模組108。該溫度感測器510可以各種不同的方式配置，例如附接於該背表面502b的內部部分之熱點504處的薄膜溫度感測器。然而，亦可以使用各種其他類型與實施方式的溫度感測器。
因此，該溫度感測器510直接偵測熱點504的溫度， 由此使得本文論述的各種技術能夠用於控制熱點504的溫度。例如，若熱點504的溫度達到或者超過閾值溫度，則可以採取預防措施來試圖降低該熱點504的溫度及/或防止該熱點504的進一步發熱。因此，實施例可以經由附接在及/或靠近外表面的一部分之溫度感測器來直接地偵測裝置之外表面的溫度。然而，亦可以其他方式直接地偵測外表面的溫度。 例如，考慮以下示例性實施。
第6圖圖解裝置600的側面剖視圖。該裝置600包括外表面602，該外表面602具有前表面602a與背表面602b。該背表面包括熱點604。
該裝置600還包括PC板606，該PC板606安裝在該裝置600內，並且該裝置600的各種元件安裝在該PC板606上。該PC板606例如代表該裝置600的母板。
第6圖進一步圖示該裝置600的一部分的放大剖面圖608。該剖面圖608包括前表面602a的一部分以及背表面602b的一部分，該背表面602b的該部分具有熱點604。溫度感測器610附接於該PC板606，該溫度感測器610經安置以偵測從該熱點604輻射出的熱。該溫度感測器610例如可以 配置為紅外(IR)感測器，該等IR感測器經安置以偵測來自該熱點604的紅外輻射。基於從該熱點604發出的紅外輻射，溫度感測器610可以偵測熱點604的溫度。另外或替代地，該溫度感測器610可以配置成偵測來自熱點604的其他類型的熱及/或光誘導輻射，從而偵測該熱點604的溫度。因此，雖然該溫度感測器610不直接接觸熱點604，但是溫度感測器610仍可以直接偵測熱點604的溫度。
該溫度感測器610連接到PC板606的一或多個元 件。例如，該溫度感測器610可以配置成將熱點604的溫度資訊提供給溫度控制功能，例如上文針對環境100介紹的溫度模組108。
因此，該溫度感測器610直接偵測熱點604的溫度， 由此使得本文論述的各種技術能夠用於控制熱點604的溫度。例如，若熱點604的溫度達到或者超過閾值溫度，則可以採取預防措施來試圖降低該熱點604的溫度及/或防止該熱點604的進一步發熱。因此，實施例可以經由安置為遠離外表面但是偵測自該外表面輻射出的熱之溫度感測器來直接地偵測裝置之外表面的溫度。
已經論述了溫度偵測的一些示例性實施，現在考慮 根據一或多個實施例的一些示例性程序的論述。
示例性程序
以下論述描述根據一或多個實施例用於監測裝置的表面溫度的一些示例性程序。該等示例性程序可以在第1圖的環境100、第9圖的系統900及/或任何其他合適的環境中 使用。在至少一些實施例中，所描述的各種程序之步驟可以自動地實施並且不依賴使用者交互作用。
第7圖是描述根據一或多個實施例的一種方法之步 驟的流程圖。步驟700偵測裝置之外表面的溫度。可以多種方式偵測該溫度，例如經由一溫度感測器，該溫度感測器經由在遠離外表面的一位置處偵測到的溫度來推斷該外表面的溫度。替代地或者另外，可以經由直接地偵測外表面的溫度的溫度感測器來偵測該外表面的溫度。上文論述關於表面溫度之遠距與直接偵測的示例性實施。
步驟702判定該外表面的溫度是否達到或者超過閾 值溫度。在遠距溫度偵測情況中，可以從在遠離外表面的一位置處偵測到的閾值溫度來推斷該外表面的閾值溫度。如上文所論述的，例如可以標識裝置的內部位置，該內部位置的發熱分佈具有與外表面(例如，該外表面上的熱點)上的發熱分佈相對應的關係。因此，在特定時間，該內部位置的溫度可能不同於該外表面的溫度。然而，內部位置的溫度與外表面的溫度之間的差異可為已知的。另外或替代地，內部位置處溫度升高或降低的速率可對應於外表面處溫度升高或降低的速率。因此，內部位置處的溫度波動可以具有與外表面處的溫度波動的已知及可預測的關係。
例如，考慮將裝置之外表面的熱點處的閾值溫度規 定為42℃。根據本文論述的技術標識裝置的內部區域從而追蹤熱點的溫度，當該熱點的溫度為42℃時，該內部區域被判定為處於大約52℃。該內部區域例如一般可以比該熱點高約 10℃的溫度工作。因此，針對置放在在所標識之內部區域處的溫度感測器而將溫度閾值規定為52℃。
在直接的溫度感測情況中，可以從裝置之外表面直接地偵測該外表面的溫度是否已達到或者超過一閾值溫度。
若該外表面的溫度未達到或者超過閾值溫度(「否」)，則該方法返回至步驟700。若該外表面的溫度達到或者超過閾值溫度(「是」)，則步驟704實施程序以控制該裝置之外表面的溫度。
可以使用各種類型的程序來控制裝置的溫度以及由此控制裝置之外表面的溫度。例如，考慮以下示例性程序。
第8圖是描述根據一或多個實施例的一種方法之步驟的流程圖。步驟800判明裝置的外表面已達到第一閾值溫度。上文詳述了偵測裝置之外表面的溫度的不同方式。
步驟802實施第一程序以控制該裝置之外表面的溫度。例如，可以開啟該裝置的一或多個風扇或者若該等風扇已經工作，則可以加快該等風扇的轉速。替代地或者另外，可以調節處理器效能以減少處理器的熱輸出。因此，可以使用各種類型與組合的熱控制程序作為該第一程序的部分。
步驟804判定該裝置的外表面是否已達到或者超過第二閾值溫度。該第二閾值溫度例如可以比該第一閾值溫度高若干攝氏度；例如高4℃或5℃。
若該裝置的外表面尚未達到或者超過該第二閾值溫度(「否」)，則該方法返回至步驟802。在至少一些實施例中，若該溫度的外表面降到該第一閾值溫度以下，則可以減 少或者終止控制裝置之外表面的溫度的該第一程序。
若該裝置的外表面已達到或者超過該第二閾值溫度 (「是」)，則步驟806實施第二程序以控制該裝置之外表面的溫度。例如，可以進一步提高該裝置的風扇轉速及/或可以實施處理器調節。因此，可以使用各種類型與組合的熱控制程序作為該第二程序的部分。
步驟808判定該裝置的外表面是否已達到或者超過 第三閾值溫度。該第三閾值溫度例如可以比該第二閾值溫度高若干攝氏度。
若該裝置的外表面尚未達到或者超過該第三閾值溫 度(「否」)，則該方法返回至步驟802、806中的一或多個，或者若該裝置之外表面降到該第一閾值溫度以下，則可終止該方法。
若該裝置的外表面已經達到或者超過該第三閾值溫 度(「是」)，則步驟810使該裝置斷電。例如，該裝置可以回應於達到或者超過該第三閾值溫度而自動關閉。此舉可以防止裝置的外表面進一步發熱到一危險溫度及/或損害該裝置的內部元件。
該等溫度控制程序僅為示例性目的而陳述，以及將 瞭解的是實施例亦可以使用其他類型與組合的溫度控制程序。此外，將瞭解的是本文論述的用於監測裝置的表面溫度的技術可以與用於控制裝置之各種元件的內部溫度的技術同時實施，及/或除了用於控制裝置之各種元件的內部溫度的技術之外亦可實施本文論述的用於監測裝置的表面溫度的技 術，從而保護該等內部元件免受熱相關的損害。
已經論述一些示例性程序，現考慮對根據一或多個實施例的示例性系統與裝置的論述。
示例性系統與裝置
第9圖圖示一般以900指示之示例性系統，該示例性系統900包括示例性計算裝置902，該示例性計算裝置902代表可以實施本文描述的各種技術的一或多個計算系統及/或裝置。例如，上文參考第1圖論述的裝置102可以體現為計算裝置902。該計算裝置902可以是例如服務供應商之伺服器、與客戶有關的裝置(例如，客戶端裝置)、晶片上系統，及/或任何其他合適的計算裝置或者計算系統。
如圖所示的示例性計算裝置902包括處理系統904、一或多個電腦可讀取媒體906，以及一或多個輸入/輸出(I/O)介面908，該等元件彼此可通訊地耦接。雖然未圖示，但是該計算裝置902可另外包括系統匯流排或其他資料與指令傳輸系統，該系統匯流排或者傳輸系統使各種元件彼此耦接。系統匯流排可以包括任何一個匯流排結構或者不同匯流排結構的組合，例如記憶體匯流排或者記憶體控制器、周邊匯流排、通用串列匯流排及/或利用各種匯流排架構中的任何架構之處理器或者本端匯流排。亦可設想各種其他實例，例如控制線與資料線。
該處理系統904代表使用硬體執行一或多個操作之功能。因此，該處理系統904圖示為包括硬體部件910，該硬體部件910可經配置作為處理器、功能區塊等等。此舉可包 括將硬體實施為使用一或多個半導體形成之特殊應用積體電路或者其他邏輯裝置。該等硬體部件910不受其形成材料或者其中所使用之處理機制的限制。例如，處理器可以由一或多個半導體及/或電晶體(例如，電子積體電路(IC))構成。在如此之情形中，處理器可執行指令可以是電子可執行指令。
該電腦可讀取媒體906圖示為包括記憶體/儲存器912。該記憶體/儲存器912代表與一或多個電腦可讀取媒體有關的記憶體/儲存器容量。該記憶體/儲存器912可包含揮發性媒體(例如，隨機存取記憶體(RAM))及/或非揮發性媒體(例如，唯讀記憶體(ROM)、快閃記憶體、光碟、磁碟等等)。該記憶體/儲存器912可包含固定媒體(例如，RAM、ROM、固定硬碟等等)以及可移除媒體(例如，快閃記憶體、可移除硬碟、光碟等等)。該電腦可讀取媒體906可以如下進一步描述的各種其他方式來配置。
一或多個輸入/輸出介面908代表以下功能：允許使用者輸入指令與資訊到計算裝置902中，以及亦允許使用各種輸入/輸出裝置將資訊提供給使用者及/或其他元件或裝置。輸入裝置的實例包括鍵盤、遊標控制裝置(例如，滑鼠)、麥克風(例如，用於語音識別及/或語音輸入)、掃描儀、觸摸功能(例如，經配置以偵測實體接觸之電容感測器或者其他感測器)、照相機(例如，該照相機可以使用可見或者不可見的光波長(例如，紅外線頻率)來偵測不涉及觸摸的移動作為手勢)等等。輸出裝置的實例包括顯示裝置(例如，監測器或者投影儀)、揚聲器、印表機、網卡、觸覺反應裝 置等等。因此，該計算裝置902可以下文將進一步描述的多種方式來配置，以支持使用者交互作用。
本文可在軟體、硬體部件或者程式模組之一般情形 中描述各種技術。大體而言，此類模組包含常式、程式、物件、部件、元件、資料結構等等，該等模組執行特定任務或者實施特定抽象資料類型。本文所使用之術語「模組」、「功能」與「元件」一般代表軟體、韌件、硬體，或其組合。本文描述的技術的特徵結構是與平臺無關的，此意謂該等技術可以在具有各種處理器的各種商品化的計算平臺上實施。
所描述的模組與技術的實施可以儲存在某種形式的 電腦可讀取媒體上或者經由某種形式的電腦可讀取媒體傳輸。該電腦可讀取媒體可包含各種可由計算裝置902存取的媒體。舉例而言(但並非限制)，電腦可讀取媒體可包含「電腦可讀取儲存媒體」與「電腦可讀取信號媒體」。
「電腦可讀取儲存媒體」可意指賦能資訊之永久儲存的媒體及/或裝置，與僅信號傳輸、載波或者信號本身相反。因此，電腦可讀取儲存媒體不包括信號本身。該電腦可讀取儲存媒體包括硬體，例如揮發性與非揮發性的媒體、可移除的與不可移除的媒體及/或以適用於儲存資訊(例如，電腦可讀取指令、資料結構、程式模組、邏輯部件/電路，或者其他資料)的方法或技術實施之儲存裝置。電腦可讀取儲存媒體的實例可包括但不限於RAM、ROM、EEPROM、快閃記憶體或其他記憶體技術、CD-ROM、數位光碟(DVD)或其他光儲存器、硬碟、磁帶盒、磁帶、磁碟儲存器或其他磁性儲存裝置， 或適用於儲存所需資訊且可由電腦存取之其他儲存裝置、有形的媒體或者製品。
「電腦可讀取信號媒體」可代表信號傳輸媒體，該 信號傳輸媒體配置成例如經由網路而將指令傳送給計算裝置902的硬體。信號媒體通常可以體現為電腦可讀取指令、資料結構、程式模組或經調變資料信號(諸如，載波、資料信號，或其他傳送機構)中的其他資料。信號媒體亦包括任何資訊傳遞媒體。術語「經調變資料信號」意謂具有一或多個特徵之信號，該等特徵以此方式經設置或改變以便在該信號中編碼資訊。舉例而言(但並非限制)，通訊媒體可包括諸如有線網路或直接有線連接之有線媒體，及諸如聲學、射頻(RF)、紅外及其他無線媒體之無線媒體。
如先前所描述的，硬體部件910與電腦可讀取媒體 906代表指令、模組、可程式化裝置邏輯及/或固定裝置邏輯，該等邏輯以可在一些實施例中使用的硬體形式實施，從而實施本文描述的技術的至少一些態樣。硬體部件可包含積體電路或者晶片上系統的元件、特殊應用積體電路(ASIC)、域可程式化閘陣列(FPGA)、複雜的可程式化邏輯裝置(CPLD)，以及矽硬體裝置或其他硬體裝置中的其他實施。在此種情形中，硬體部件可以操作作為執行由指令、模組及/或藉由硬體部件體現之邏輯界定之程式任務的處理裝置，以及用於儲存待執行之指令的硬體裝置(例如，先前所描述的電腦可讀取儲存媒體)。
亦可以使用上述之組合來實施本文描述的各種技術 與模組。因此，軟體、硬體或者程式模組以及其他程式模組可以實施作為在某種形式的電腦可讀取儲存媒體上體現及/或藉由一或多個硬體部件910體現的一或多個指令及/或邏輯。 該計算裝置902可配置成實施對應於軟體及/或硬體模組的特定指令及/或功能。因此，可藉由計算裝置902執行作為軟體之模組的實施可以至少部分地在硬體中實現，例如經由使用處理系統的電腦可讀取儲存媒體及/或硬體部件910。該等指令及/或功能可以藉由一或多個製品(例如，一或多個計算裝置902及/或處理系統904)執行/操作，從而實施本文描述的技術、模組以及實例。
如第9圖中進一步圖示，當在個人電腦(PC)、電視 裝置及/或行動裝置上執行應用程式時，該示例性系統900賦能用於無縫的使用者體驗之普遍存在的環境。當從一個裝置轉換到下一個裝置，同時運用應用程式、玩視訊遊戲、觀看視訊等等時，在用於通用的使用者體驗之所有的三個環境中實質上類似地執行服務與應用程式。
在該示例性系統900中，多個裝置經由中心計算裝 置而互連。該中心計算裝置可以在多個裝置之本端或者可以定位為遠離該多個裝置。在一個實施例中，該中心計算裝置可以是經由網路、網際網路或其他資料通訊鏈路連接到該多個裝置的大量一或多個伺服器電腦。
在一個實施例中，該互連架構使得功能能夠在多個 裝置中傳遞，從而提供使用者對該多個裝置的通用及無縫的體驗。該多個裝置中的每一個可以具有不同的實體需求及能 力，以及該中心計算裝置使用平臺來賦能對該裝置之體驗的傳遞，該體驗不僅適合該裝置亦對所有裝置通用。在一個實施例中，建立一種類別之靶裝置，且該類別之靶裝置的體驗適合於一般類別的裝置。可以藉由實體特徵、使用類型或者裝置的其他常見特徵來界定一種類別的裝置。
在各種實施中，計算裝置902可以假設例如用於電 腦914、行動件916以及電視918用途之各種不同的配置。該等配置中的每一者包括可具有通常不同的構造及能力的裝置，因此該計算裝置902可根據該等不同的裝置類別中的一或多個來配置。例如，該計算裝置902可以實施為裝置的電腦914類別，該類別包括個人電腦、桌上型電腦、多螢幕電腦、膝上型電腦、上網本等等。
該計算裝置902亦可實施為裝置的行動件916類 別，該類別包括行動裝置，例如行動電話、便攜式音樂播放器、便攜式遊戲裝置、平板電腦、多螢幕電腦等等。該計算裝置902亦可實施為裝置的電視918類別，該類別包括在臨時觀看環境中具有或者連接到一般較大螢幕的裝置。該等裝置包括電視、機頂盒、遊戲控制臺等等。
本文描述的該等技術可以由該計算裝置902的該等 各種配置來支援，並且該等技術不限於本文描述的技術的特定實例。例如，本文論述的用於監測裝置的表面溫度的技術可以全部或者部分地經由使用分配系統來實施，例如如下文所描述的，經由平臺922在「雲」920上實施。
該雲920包括及/或代表用於資源924之平臺922。 該平臺922提取該雲920的硬體(例如，伺服器)及軟體資源的基礎功能。該等資源924可包含當在遠離該計算裝置902的伺服器上執行電腦處理時可以使用之應用程式及/或資料。 資源924亦可包括經由網際網路及/或經由用戶網路(例如，蜂巢式網路或Wi-Fi網路)提供之服務。
該平臺922可以提取資源與功能以將該計算裝置 902與其他計算裝置連接。該平臺922亦可用來提取資源的定標，以提供相應水平的標度來滿足經由平臺922實施的資源924之需求。因此，在互連裝置實施例中，本文描述的功能的實施可以貫穿該系統900分配。例如，該功能可以部分地實施在計算裝置902上，以及部分地經由平臺922實施，該平臺922提取雲920的功能。
本文論述了可實施用於執行本文論述之技術的大量 方法。該等方法的各態樣可以在硬體、韌體，或者軟體，或者其組合中實施。該等方法圖示為一組步驟，該組步驟規定藉由一或多個裝置執行的操作，並且無需局限於圖示的用於執行各個方塊所示之操作的次序。此外，針對一特定方法所示的一操作可以與根據一或多個實施的一不同方法的一操作組合及/或互換。該等方法的各態樣可以經由上文針對環境100論述的各種實體之間的交互作用來實施。
結論
描述了用於監測裝置的表面溫度的技術。儘管以專用於結構特徵及/或方法行為之語言描述實施例，但應瞭解在隨附申請專利範圍中所界定之實施例不必限於所描述之特定 特徵或行為。實情為，將該等特定特徵及行為揭示為實施所主張之實施例的示例性形式。
100‧‧‧環境
102‧‧‧裝置
104‧‧‧處理器
106‧‧‧風扇
108‧‧‧溫度模組
110‧‧‧溫度感測器
112‧‧‧剖面側視圖
114‧‧‧印刷電路(PC)板
116‧‧‧觸摸溫度感測器
118‧‧‧外表面
118a‧‧‧前表面
118b‧‧‧背表面
120‧‧‧顯示器
122‧‧‧熱點

Claims (20)

  1. 一種計算裝置，該裝置包括：一機殼，具有一外表面與一或多個內部元件；一溫度感測器，經安置以追蹤對應於該外表面之一溫度的該溫度；以及一或多個電腦可讀取儲存媒體，包括儲存在該電腦可讀取儲存媒體上的指令，回應於藉由該計算裝置執行該等指令，使該計算裝置執行以下操作：經由該溫度感測器偵測該計算裝置的該外表面的一溫度；判定該外表面的該溫度是否達到或者超過一閾值溫度；以及在該外表面的該溫度達到或者超過該閾值溫度的情況中，實施一程序以控制該計算裝置之該外表面的該溫度。
  2. 如請求項1所述之計算裝置，其中該溫度感測器配置成偵測一內部溫度；以及其中經由該溫度感測器偵測該計算裝置的該外表面的該溫度的該操作包括：基於該內部溫度與一溫度分佈來計算該外表面的該溫度。
  3. 如請求項1所述之計算裝置，其中該溫度感測器經安置以追蹤該外表面上的一熱點的一溫度。
  4. 如請求項1所述之計算裝置，其中該溫度感測器經安置以追蹤該外表面上的一熱點的一溫度，以及該溫度感測器安裝在遠離該熱點的該等內部元件中的一個上。
  5. 如請求項1所述之計算裝置，其中該溫度感測器安置在該機殼的靠近該外表面的一內表面上。
  6. 如請求項1所述之計算裝置，其中該溫度感測器安置成遠離該外表面上的一熱點，並且經安置以偵測從該熱點輻射出的熱。
  7. 如請求項6所述之計算裝置，其中該溫度感測器包括一紅外(IR)溫度感測器。
  8. 如請求項1所述之計算裝置，其中該一或多個內部元件包括該計算裝置的一母板，以及該溫度感測器安裝在該母板上。
  9. 如請求項1所述之計算裝置，其中該溫度感測器不與該外表面直接接觸。
  10. 如請求項1所述之計算裝置，其中用於控制該計算裝置的該外表面的該溫度的該程序包括以下步驟中的一或多個： 提高該計算裝置的一或多個風扇的一風扇轉速，調節該計算裝置的一或多個處理器的處理器速率，或者使該計算裝置斷電。
  11. 一種電腦實施方法，該方法包括以下步驟：偵測一裝置的一外表面的一溫度；判定該外表面的該溫度是否達到或者超過一閾值溫度；以及在該外表面的該溫度達到或者超過該閾值溫度的情況中，實施一程序以控制該裝置的該外表面的該溫度。
  12. 如請求項11所述之方法，其中偵測該裝置的該外表面的該溫度的該步驟包括以下步驟：偵測該裝置的一內部溫度，以及從該內部溫度推斷該裝置的該外表面的該溫度。
  13. 如請求項12所述之方法，其中從該內部溫度推斷該裝置的該外表面的該溫度的該步驟包括以下步驟：基於該內部溫度以及該外表面或者該內部溫度的一或多個的一熱分佈來計算該裝置的該外表面的該溫度。
  14. 如請求項13所述之方法，其中該熱分佈係基於該外表面或者該內部溫度中的至少一個的電腦模擬或者溫度測量中的一或多個。
  15. 如請求項11所述之方法，其中偵測該裝置的該外表面的該溫度的該步驟包括以下步驟：從遠離該外表面的一位置偵測從該外表面輻射出的熱。
  16. 如請求項11所述之方法，其中偵測該裝置的該外表面的該溫度的步驟包括以下步驟：直接地偵測該外表面的一溫度。
  17. 如請求項11所述之方法，其中用於控制該裝置的該外表面的該溫度的該程序包括用於該裝置的一或多個處理器的多級處理器速率調節。
  18. 一種包括一溫度感測器的元件，該元件配置成安裝在一計算裝置的一內部位置處以從該內部位置監測該計算裝置的一外表面的一溫度。
  19. 如請求項18所述之元件，其中該溫度感測器安置在該元件上，以便當該元件安裝在該計算裝置的該內部位置時，該溫度感測器偵測從該外表面輻射出的熱。
  20. 如請求項18所述之元件，其中該溫度感測器安置在該元件上，以便當該元件安裝在該計算裝置的該內部位置時，該溫度感測器監測該外表面的該溫度但不與該外表面直接接觸。
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