[實用新型]物體厚度檢測裝置和接觸式圖像傳感系統

有效

• 申請號: 201420234051.6
• 申請日: 2014-05-08
• 公開（公告）號: CN203811151U
• 公開（公告）日: 2014-09-03
• 發明（設計）人: 林永輝;姜利;宋榮鑫
• 申請（專利權）人: 威海華菱光電股份有限公司
• 主分類號: G01B15/02
• 分類號: G01B15/02;G01N21/84
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 吳貴明;張永明

技術領域

本實用新型涉及檢測領域，具體而言，涉及一種物體厚度檢測裝置和接觸式圖像傳感系統。

背景技術

薄片狀物品，如紙張、票據、塑料薄膜、紡織物品等物體的在線連續厚度測量，在其產品的生產、檢測、處理、回收等過程中處于越來越重要的地位。當前，各行業使用的物體厚度檢測技術主要包括使用霍爾器件、反射型超聲波、透射型超聲、電磁感應式、渦流式等技術來測試薄片式物品的厚度。但這些技術作為在線檢測技術使用時，其檢測裝置體積大，成本高是其主要缺點，限制了這些技術的應用。

目前，物體厚度測量方案主要是將電容器的容量變化轉化成振蕩頻率的變化，再通過頻壓轉換模塊將頻率的變化轉換成電壓的變化來檢測厚度。或者利用平板電容的極板作為厚度檢測的敏感器件，實測對象的厚度變化引起的電容活動極板產生位移，導致平板電容器的容量發生變化，從而改變了由平板電容器構成的振蕩器的輸出頻率，通過檢測頻率進行厚度檢測。上述兩種方案均經過由電容構成震蕩電路產生頻率的變化來進行厚度的檢測，這種經過多重轉換的進行厚度檢測導致物體厚度檢測的精度降低。

針對現有技術中物體厚度檢測的精度低的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

實用新型內容

本實用新型的主要目的在于提供一種物體厚度檢測裝置、方法和接觸式圖像傳感系統，以解決物體厚度檢測的精度低的問題。

為了實現上述目的，根據本實用新型的一個方面，提供了一種物體厚度檢測裝置。根據本實用新型的物體厚度檢測裝置包括：信號發射機構，用于向待測物體發射具有第一相位的第一信號，所述第一信號用于測試所述待測物體的厚度；信號接收機構，用于接收所述第一信號經過所述待測物體反射或者透射后的第二信號，所述第二信號具有第二相位；以及相位差檢測機構，與所述信號發射機構和所述信號接收機構相連接，用于根據所述第一相位和所述第二相位的相位差確定所述待測物體的厚度范圍。

進一步地，所述相位差檢測機構包括：計算單元，包括第一輸入端、第二輸入端和輸出端，所述第一輸入端與所述信號發射機構相連接，所述第二輸入端與所述信號接收機構相連接，用于接收來自所述信號發射機構的第一信號和來自所述信號接收機構的第二信號，并計算所述第一相位和所述第二相位的相位差；以及比較單元，與所述計算單元的輸出端相連接，用于將所述相位差與預設閾值進行比較以確定所述待測物體的厚度。

進一步地，所述物體厚度檢測裝置還包括存儲單元，與所述比較單元相連接，用于存儲所述預設閾值。

進一步地，所述信號發射機構包括：起振單元，用于產生所述第一信號；以及發射電極，與所述起振單元相連接，用于將所述第一信號發射到所述待測物體上。

進一步地，所述信號接收機構包括：接收電極，與所述相位差檢測機構相連接，用于接收所述第二信號。

進一步地，所述發射電極和所述接收電極為采用透明材質或者非透明材質的電極。

進一步地，所述信號發射機構與所述信號接收機構相對設置，其中，所述待測物體放置在所述信號發射機構與所述信號接收機構之間。

進一步地，所述信號發射機構與所述信號接收機構并列設置，其中，所述待測物體放置在所述信號發射機構和所述信號接收機構的相同側。

為了實現上述目的，根據本實用新型的另一方面，提供了一種接觸式圖像傳感系統。根據本實用新型的接觸式圖像傳感系統包括：接觸式圖像傳感器，用于掃描待測物體上的光學圖像；以及上述的物體厚度檢測裝置，用于測量所述待測物體的厚度。

通過本實用新型實施例，采用物體厚度檢測裝置，該裝置包括信號發射機構用于向待測物體發射具有第一相位的第一信號；信號接收機構用于接收第一信號經過待測物體反射或者透射后的第二信號，第二信號具有第二相位；相位差檢測機構用于根據第一相位和第二相位的相位差確定待測物體的厚度范圍。根據發射到待測物體前的信號與經過待測物體反射或者透射后的信號的相位差來確定待測物體的厚度，無需經過多重轉化，解決了物體厚度檢測的精度低的問題，達到了提高物體厚度檢測的精度的效果。

附圖說明

構成本申請的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中：

圖1是根據本實用新型實施例的物體厚度檢測裝置的結構示意圖；

圖2是根據本實用新型實施例優選的物體厚度檢測裝置的結構示意圖；

圖3是根據本實用新型實施例又一優選的物體厚度檢測裝置的結構示意圖；