温度和热图系统技术方案

本发明专利技术涉及温度和热图系统。本文描述的实施例包括数据获取单元，所述数据获取单元具有均被配置成从测试中的设备的相应温度传感器接收信号的多个端口。所述温度传感器中的每一个与相对于所述测试中的设备的位置相关联。所述数据获取单元还包括处理器，所述处理器被配置成基于从所述相应温度传感器接收到的信号来确定与每一个温度传感器相对应的温度。所述处理器然后可以基于所述温度传感器中的每一个的温度和位置来生成针对所述测试中的设备的热梯度。然后可以输出该热梯度以用于进一步分析。本文可以描述和/或要求保护附加实施例。

【技术实现步骤摘要】
温度和热图系统优先权本公开要求于2017年3月9日提交的名称为“TEMPERATUREANDHEATMAPSYSTEM”的美国临时申请No.62/469,450的权益，该美国临时申请以其全文通过引用并入本文。
本公开涉及与测试和测量系统相关的系统和方法，并且具体涉及测试中的设备及其组件的热监视。
技术介绍
使用许多数据记录器和数据获取单元以扫描多个通道或端口且测量端口中的每一个上的信号。常常，使用数据记录器和数据获取单元以在一定时间段内收集测试中的设备的温度信息。例如，有时，数据记录器和数据获取单元的端口电连接到位于测试中的设备上的温度传感器，并且在扫描期间，确定与每一个端口相关联的温度。可以保存测量结果并使用该测量结果以随着测试中的设备受到各种条件的影响而跟踪跨测试中的设备的温度波动。这些测试常常在数分钟、数小时且有时甚至数天或数月内运行。传统上，来自这些测试中的每一个的数据被传送到通用计算机，以使用多描迹曲线图加以分析。在描迹曲线图中，生成指示每一个端口的温度测量结果或读数的描迹。多个描迹曲线图可能使用户难以快速收集信息。附加地，多个描迹曲线图未描绘在各种温度传感器之间出现的温度。某些精密的热摄像机可以显示热梯度，但针对这种摄像机的测量结果的准确度是有限的。特别地，因为热摄像机依赖于测量红外光以确定温度，所以由这种热摄像机作出的实际温度测量结果的准确度可能特别容易出错。这至少部分地是因为存在由对象反射以及从该对象发射的红外光的两个源。在这两个源之间，后者反映了该对象的温度，然而，热摄像机在光源之间进行辨别方面有难度。进一步地，热摄像机在示出实况温度信息的同时不给用户提供将数据与特定触发事件相关联的能力。热摄像机也可能不适合到可能期望生成针对测试中的设备的热图的位置中，诸如，烤箱中。附图说明本公开的实施例的方面、特征和优势将变得从参照附图而对实施例的以下描述中显而易见，在附图中：图1是根据本公开一些实施例的示例测试和测量仪器的示意图。图2是根据本公开一些实施例的用于基于来自测试中的设备的温度生成和输出热梯度的示例过程的流程图。图3是根据本公开一些实施例的在图1的测试和测量仪器的显示器上显示的图形用户界面的示例。图4是根据本公开一些实施例的在图1的测试和测量仪器的显示器上显示的图形用户界面的另一示例。具体实施方式本文公开的是通过采用从温度读数中提取的数据以生成热梯度来起虚拟热摄像机的作用的测试和测量仪器或系统，诸如，数据记录器或数据获取单元。温度读数可以是从位于测试中的设备（DUT）上的多个温度传感器捕获的，这可以导致比可利用热摄像机实现的温度测量结果更准确的温度测量结果。热梯度可以是使用来自传感器中的每一个的温度读数连同传感器中的每一个的相对于测试中的设备的关联位置来生成的。热梯度可以被利用以通过将热梯度覆盖到测试中的设备的视觉表示上来生成测试中的设备的热图。测试中的设备的热图然后可以被输出以用于附加分析，诸如例如将DUT的热图显示给用户。可以随时间存储数据，并且测试和测量仪器可以在一定时间段内显示热图，这将使得能够分析DUT随时间的热改变。图1是根据本公开实施例的示例测试和测量系统100（诸如，数据记录器或数据获取单元）的示意图。系统100包括端口102，端口102可以是被配置成接收数据以用于扫描和/或用于通过网络传送数据的任何电、光和/或无线端口。端口102可以包括接收器、发射器和/或收发器。端口102耦合到处理器106，处理器106可以被实现为例如处理器、专用集成电路（ASIC）、数字信号处理器（DSP）、现场可编程门阵列（FPGA）等。处理器106被配置成执行来自存储器110的指令且可以执行由该指令指示的任何方法和/或关联步骤。处理器106可以包括热图模块108，如下面更详细讨论的那样，热图模块108可以经由端口102来从温度传感器接收温度数据，基于温度数据和与传感器中的每一个相关联的位置来生成对应热梯度，并输出热梯度以用于附加分析。这种附加分析可以包括：通过将热梯度覆盖在DUT的视觉表示上来产生DUT的热图。DUT的热图然后可以被输出以用于显示给用户。热图模块108还可以实现本文公开的任何过程。在一些实施例中，热图模块108也可以被整体或部分地实现在存储器110中。存储器110可以被实现为处理器高速缓存、随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、固态存储器、（一个或多个）硬盘驱动器或任何其他存储器类型。存储器110充当用于存储数据、计算机程序产品和其他指令且将这种数据/产品/指令提供给处理器106以在需要时用于计算的介质。用户控制装置104耦合到处理器106。用户控制装置104可以包括键盘、鼠标、轨迹球、触摸屏、和/或可由用户采用以经由显示器112上的图形用户界面与热图模块108交互的任何其他控制装置。显示器112可以是数字屏幕、基于阴极射线管的显示器、或者用于将热图模块108、控制装置和/或扫描值的结果显示给终端用户的任何其他监视器。尽管被描绘为与系统100集成，但将领会的是，显示器112还可以处于系统100外部且可以经由任何有线或无线技术或者其任何组合而与系统100耦合。系统100还包括可接收DUT的视觉表示的输入114。视觉表示可以是例如DUT的图像或画面，在其上描绘有或不描绘有温度传感器。输入114可以包括用于（例如从用户、摄像机、储存库等）接收图像的任何类型的接收器或收发器，且可以是无线的、有线的或其任何组合。DUT的视觉表示可以包括DUT的任何视觉表示，诸如DUT的照片或画面或者DUT的任何其他绘制或呈现，包括但不限于CAD绘制、电路示意或框图。DUT的视觉表示可以是二维的或三维的。在一些实施例中，DUT的视觉表示可以是使用用户控制装置104和图形用户界面来在测试和测量系统上生成的。图2是描绘了可例如由图1的热图模块108执行的说明性处理流程的流程图。如所描绘的那样，最初，在框200处可以接收DUT的视觉表示。这种视觉表示可以是例如经由输入114（例如经由摄像机、外部储存库等）或者从存储器110（例如，经由通过用户控制装置104对来自用户的视觉表示的选择）接收的。将领会的是，可能不是在所有实例中都接收到DUT的这种视觉表示，并且由此，可以在这些实例中省略处理流程的该部分。在其中接收到DUT的视觉表示的实施例中，在框202处可以在显示器112上显示视觉表示。然后在框204处可以接收用户输入，该用户输入指示与位于DUT上和/或连接到DUT的温度传感器相对应的相对于DUT的视觉表示的位置。用户还可以选择哪个端口连接到每一个温度传感器，并且温度传感器的相应位置可以被示出为覆盖在DUT的视觉表示上。将领会的是，上面仅仅是用于识别温度传感器相对于DUT的位置的说明性方法。可以利用其他方法（诸如，坐标点位置、温度传感器的位置的自动检测（例如，经由基于图像的模式匹配）或者任何其他合适方法）以识别温度传感器相对于DUT的位置。这些位置然后可以与传感器连接到的端口相关联。该关联可以是经由通过用户控制装置104进行的用户输入、通过将关联于传感器的位置与关联于每一个端口的对应位置配对、或者通过任何其他合适机制来完成的。然后在框206处可以执行端口的扫描。扫描包括：取得连接到每一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种数据获取单元，包括：多个端口，每一个端口从测试中的设备的相应温度传感器接收信号，每一个温度传感器与相对于所述测试中的设备的位置相关联；以及处理器，被配置成：基于从所述相应温度传感器接收到的信号来确定与每一个温度传感器相对应的温度，基于所述温度传感器中的每一个的温度和位置来生成针对所述测试中的设备的热梯度，以及输出所述热梯度以用于进一步分析。

【技术特征摘要】
2017.03.09 US 62/469450;2017.12.21 US 15/8497721.一种数据获取单元，包括：多个端口，每一个端口从测试中的设备的相应温度传感器接收信号，每一个温度传感器与相对于所述测试中的设备的位置相关联；以及处理器，被配置成：基于从所述相应温度传感器接收到的信号来确定与每一个温度传感器相对应的温度，基于所述温度传感器中的每一个的温度和位置来生成针对所述测试中的设备的热梯度，以及输出所述热梯度以用于进一步分析。2.如权利要求1所述的数据获取单元，其中所述处理器进一步被配置成：确定在一定时间段内的多个时间间隔处针对每一个温度传感器的温度，基于每一个时间间隔处每一个传感器的温度和与每一个传感器相关联的位置来生成针对所述多个时间间隔中的每一个的热梯度，以产生针对所述时间段的多个热梯度，使得所述多个热梯度表示在所述时间段内对所述测试中的设备的热改变，以及输出所述多个热梯度中的每一个以用于进一步分析。3.如权利要求2所述的数据获取单元，进一步包括存储器，其中所述处理器进一步被配置成将每一个热梯度与对应于相应时间间隔的时间戳一起存储在所述存储器中。4.如权利要求3所述的数据获取单元，其中所述处理器进一步被配置成：接收从所述多个时间间隔中选择时间间隔的用户输入，从所述存储器中选择与所选时间间隔相对应的热梯度，以及输出所选热梯度以用于进一步分析。5.如权利要求3所述的数据获取单元，其中所述处理器进一步被配置成：在所述多个时间间隔中的时间间隔处识别与所述测试中的设备相关联的事件，以及将与所述时间间隔相关联的事件存储在所述存储器中。6.如权利要求5所述的数据获取单元，进一步包括用户控制装置，所述用户控制装置被配置成接收在所述时间段内选择事件的用户输入，并且所述处理器进一步被配置成从所述存储器中选择具有与所述事件的时间相对应的时间戳的热梯度以及输出所选热梯度以用于附加分析。7.如权利要求1所述的数据获取单元，其中所述处理器进一步被配置成通过在所述测试中的设备的视觉表示的所选部分中的两个或更多个之间内插温度来生成所述热梯度。8.如权利要求1所述的数据获取单元，其中输出所述热梯度以用于进一步分析包括将所述热梯度覆盖在所述测试中的设备的视觉表示上以生成针对所述测试中的设备的热图，并且其中所述测试中的设备的视觉表示包括画面、电路示意、框图或计算机辅助设计绘制。9.一种用于生成针对测试中的设备的热梯度的方法，包括：在测试和测量仪器的多个端口中的每一个处从所述测试中的设备的多个温度传感器中的相应温度传感器接收信号，每一个温度传感器与相对于所述测试中的设备的位置相关联；由所述测试和测量仪器基于从所述相应温度传感器接收到的信号来确定与每一个温度传感器相对应的温度；由所述测试和测量仪器基于所述温度传感器中的每一个的温度和位置来生成针对所述测试中的设备的热梯度，其中所述热梯度指示在所述温度传感器之间的点处在所述测试中的设备上出现的温度；以及由所述测试和测量仪器输出所述热梯度以用于进一步分析。10.如权利要求9所述的方法，进一步包括：确定在一定时间段内的多个时间间隔处针对每一个温度传感器的温度，基于在每一个时间间隔处每一个传感器的温度和与每一个传感器相关联的位置来生成针对所述多个时间间隔中的每一个的热梯度，以产生针对所述时间段的多个热梯度，使得所述多个热梯度表示在所述时间段内对所述测试中的设备的热改...

【专利技术属性】
技术研发人员：GJ波莉，
申请(专利权)人：基思利仪器有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US