[發(fā)明專(zhuān)利]材料識(shí)別的鄰近感測(cè)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310251011.2
• 申請(qǐng)日: 2013-05-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103383453B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-12-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: A·H·里克
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 德克薩斯儀器股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01S13/88
• 分類(lèi)號(hào): G01S13/88
• 代理公司: 北京紀(jì)凱知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11245
• 代理人: 趙蓉民

1.一種材料-識(shí)別鄰近感測(cè)裝置，包括

天線(xiàn)，其被設(shè)置用于發(fā)射射頻信號(hào)；

電容傳感器，其被設(shè)置用于檢測(cè)所述電容傳感器的電容的變化，并設(shè)置用于接收所述射頻信號(hào)；以及

電量傳感器，其被設(shè)置用于檢測(cè)接收的射頻信號(hào)的變化。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述裝置，還包括匹配網(wǎng)絡(luò)，其被設(shè)置用于平衡天線(xiàn)的傳輸特性和低通濾波用來(lái)驅(qū)動(dòng)所述天線(xiàn)的信號(hào)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述裝置，其中所述電量傳感器包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器被設(shè)置用于量化檢測(cè)到的所述接收的射頻信號(hào)的變化。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述裝置，其中所述電量傳感器包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器被設(shè)置成以少于或等于發(fā)射的射頻信號(hào)的載波頻率的至少兩倍的采樣率來(lái)量化檢測(cè)到的所述接收的射頻信號(hào)的變化。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述裝置，其中所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器被設(shè)置用于量化檢測(cè)到的所述電容傳感器的電容的變化。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述裝置，其中所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器被設(shè)置用于輸出所述接收的射頻信號(hào)的時(shí)間復(fù)用讀數(shù)和所述電容傳感器的所述電容。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述裝置，其中所述電容傳感器是設(shè)置為具有表面的導(dǎo)電材料。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述裝置，其中所述電容傳感器的表面是平的。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述裝置，其中所述天線(xiàn)被設(shè)置成線(xiàn)圈，當(dāng)為所述線(xiàn)圈提供能量時(shí)，所述線(xiàn)圈具有延伸穿過(guò)所述電容傳感器的部分表面的電芯。

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述裝置，其中當(dāng)使用不平行于所述電容傳感器的部分表面的投影軸來(lái)進(jìn)行二維投影觀(guān)察時(shí)，所述天線(xiàn)被設(shè)置成圍繞所述電容傳感器的內(nèi)側(cè)部分的位于基底上的一系列導(dǎo)電跡線(xiàn)。

11.根據(jù)權(quán)利要求7所述裝置，其中所述天線(xiàn)被設(shè)置成線(xiàn)圈，當(dāng)為所述線(xiàn)圈提供能量時(shí)，所述線(xiàn)圈產(chǎn)生具有上波瓣和下波瓣的電場(chǎng)和磁場(chǎng)，所述上波瓣和下波瓣限定延伸穿過(guò)所述電容傳感器的部分表面的軸。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述裝置，天線(xiàn)被設(shè)置成使用需要認(rèn)證的FCC閾值以下的發(fā)射輸出功率來(lái)發(fā)射射頻信號(hào)。

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述裝置，包括射頻識(shí)別即RFID信號(hào)發(fā)生器，其被設(shè)置成將RFID信號(hào)與所述天線(xiàn)耦合，其中所述天線(xiàn)被設(shè)置成發(fā)射RFID射頻信號(hào)，其中所述電容傳感器被設(shè)置成接收所述RFID射頻信號(hào)，并且其中所述電量傳感器包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器被設(shè)置成輸出所述接收的射頻信號(hào)、所述接收的RIFD射頻信號(hào)的時(shí)間復(fù)用讀數(shù)和所述電容傳感器的所述電容。

14.一種材料-識(shí)別鄰近感測(cè)系統(tǒng)，包括：

天線(xiàn)，其被設(shè)置用于發(fā)射射頻信號(hào)；

電容傳感器，被設(shè)置用于檢測(cè)電容傳感器的電容的變化并設(shè)置用于接收所述射頻信號(hào)；

電量傳感器，其被設(shè)置用于檢測(cè)所接收的射頻信號(hào)的改變；和

處理器，其被設(shè)置用于監(jiān)控檢測(cè)到的所述接收的射頻信號(hào)的變化并響應(yīng)于所述檢測(cè)到的接收的射頻信號(hào)的變化來(lái)確定是否發(fā)生有效的鄰近檢測(cè)。

15.根據(jù)權(quán)利要求14所述系統(tǒng)，其中所述處理器被設(shè)置成監(jiān)控檢測(cè)的所述電容傳感器的電容的變化，并響應(yīng)于所述檢測(cè)的電容傳感器的電容的變化和所述檢測(cè)的接收的射頻信號(hào)的變化來(lái)確定是否發(fā)生有效的鄰近檢測(cè)。

16.根據(jù)權(quán)利要求14所述系統(tǒng)，其中所述確定是否發(fā)生有效的鄰近檢測(cè)是響應(yīng)于所述檢測(cè)的接收的射頻信號(hào)的變化與預(yù)定閾值的比較而進(jìn)行的。

17.一種材料-識(shí)別鄰近感測(cè)的方法，包括：

使用天線(xiàn)發(fā)射射頻信號(hào)；

檢測(cè)電容傳感器的電容的變化；

使用所述電容傳感器接收所述射頻信號(hào)；

檢測(cè)接收的射頻信號(hào)的變化；

監(jiān)控檢測(cè)到的接收的射頻信號(hào)的變化；和

響應(yīng)于所述檢測(cè)到的接收的射頻信號(hào)的改變來(lái)確定是否發(fā)生有效的鄰近檢測(cè)。

18.根據(jù)權(quán)利要求17所述方法，包括：

監(jiān)控檢測(cè)到的電容傳感器的電容的變化；以及

響應(yīng)于檢測(cè)到的電容傳感器的電容的變化和檢測(cè)到的接收的射頻信號(hào)的變化來(lái)確定是否發(fā)生有效的鄰近檢測(cè)。