一種手機準確測量環(huán)境溫度的方法

　　通過(guò)表3，可以計算出在不同主板溫度時(shí)，不同環(huán)境溫度(即為溫箱溫度)時(shí)溫度傳感器2的補償量。補償量見(jiàn)表4。

　　通過(guò)實(shí)際測量發(fā)現，在一個(gè)主板溫度區間(間隔為5、10攝氏度)內，不同溫箱溫度區間(間隔為5、10攝氏度)內，溫度傳感器2的補償值是固定的。

4 補償表的使用方法

　　表4中給出溫度傳感器2的補償量。前面假設在不同溫箱溫度區間內，溫度2的補償值是固定的，同時(shí)溫度傳感器2的溫度變化區間值與溫箱溫度區間值相同。假設：Te1溫箱溫度的區間大小為a，則對應溫度傳感器2的測量溫度值的區間也為a。由于每個(gè)溫度區間的補償值不一樣，可能會(huì )出現相鄰兩個(gè)溫度傳感器2的區間會(huì )出現部分重疊。下面分別舉例說(shuō)明溫補表的使用方法。

4.1 溫度傳感器2區間不重疊

　　假設溫度傳感器1的測量值為A，溫度傳感器2的測量值為B，則：溫度傳感器1根據(1)式的誤差補償，補償后其值為A+?₁;溫度傳感器2根據(1)式的誤差補償，補償后其值為B+?₂。假設：溫度傳感器1補償后對應的溫度區間為T(mén)₁₁₂;溫度傳感器2補償后對應的溫度區間為T(mén)_m22，則對應溫度傳感器2的補償值為?_2m，則對應的溫箱溫度Tt(環(huán)境溫度)為：T_t=B+?₂+?_2m

4.2 溫度傳感器2區間重疊

　　重疊區間的補償值為相鄰兩個(gè)區間補償值的平均值。假設溫度傳感器1的測量值為A，溫度傳感器2的測量值為B則：溫度傳感器1根據(1)式的誤差補償，其值為A+?₁;溫度傳感器2根據(1)式的誤差補償，其值為B+?₂。假設溫度傳感器1補償后對應的溫度區間為T(mén)₁₁₂;溫度傳感器2補償后的值在T_e1、T_e2的重疊區，則用T₁₂₂、T₂₂₂對應溫感補償值的平均值作為溫度傳感器2的補償值，則補償值?_N為：

　　則溫度傳感器2對應的溫箱溫度T_t(環(huán)境溫度)為：

5 實(shí)際應用舉例

5.1 溫度傳感器2補償表實(shí)例

　　應用本文中提到的方法，對一款大屏幕手機測量外界溫度的溫度傳感器進(jìn)行了相應的補償測量實(shí)驗，由于中間測量數據非常龐大，本例中只給出溫感1、溫感2的校準值與最終的溫感2的測量補償數據(即表4對應的數據)。具體數據見(jiàn)表5(溫度間隔為10℃)。

　　注：表中的溫度值均為溫度區間的中間值;由于手機工作時(shí)其電路板上的器件會(huì )發(fā)熱，此款手機在非待機狀態(tài)下其主板的溫度不低于20℃，故此表中溫度傳感器1的最低溫度區間為25℃。

　　溫度傳感器1測量校準值為0.4℃;溫度傳感器2測量校準值為0.2℃。

　　5.2 實(shí)際測試驗證

　　用已完成補償表測試的手機進(jìn)行實(shí)際溫度測量：專(zhuān)業(yè)溫度測量設備讀取值為28攝氏度;溫度傳感器1的讀數值為35℃，補償校準值后為35.4℃，溫度傳感器2的讀數值為29.3℃，補償校準值后為29.5℃。則根據表5查詢(xún)可得到補償值為-1.1攝氏度，則補償后溫度傳感器2的值為：

　　T₂=29.5+(-1.1)=28.4℃

　　經(jīng)過(guò)多次測量補償計算后，溫度測量的誤差均在±1℃內。能夠滿(mǎn)足日常使用要求。

6 結論

　　由于測量溫度的溫度傳感器對外界的影響較敏感，比如手握可能導致測量誤差較大;并且與整機的器件布局相關(guān)。本文提供的方法，在部分產(chǎn)品上已進(jìn)行應用，均能獲得較準確的測試結果，測試精度能達到±1℃，滿(mǎn)足日常測量要求。

參考文獻：

　　[1]程德福,王君,凌振寶等.傳感器原理及應用[M]. 北京:機械工業(yè)出版社,2008

　　[2]趙聲衡,趙英.晶體振蕩器[M]. 北京:科學(xué)出版社,2008

　　[3]周旭.印制電路板設計制造技術(shù)[M]. 北京:中國電力出版社,2012

　　[4]錢(qián)政,賈國欣.誤差理論與數據處理[M]. 北京:科學(xué)出版社,2013

　　[5]李泉用FPGA實(shí)現碼速變換[J].電子產(chǎn)品世界，2007(4)：34-36