[發(fā)明專利]壓電薄膜檢測裝置和壓電薄膜傳感器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810271729.0
• 申請日: 2018-03-29
• 公開（公告）號: CN110319955B
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發(fā)明（設計）人: 馮玉林;宋玉明;陳進
• 申請（專利權）人: 泰科電子（上海）有限公司
• 主分類號: G01L1/16
• 分類號: G01L1/16
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 孫紀泉

本發(fā)明公開一種壓電薄膜檢測裝置和一種壓電薄膜傳感器。所述壓電薄膜檢測裝置包括壓電薄膜傳感器，所述壓電薄膜傳感器適于貼裝在觸摸面板上，用于檢測施加在所述觸摸面板上的敲擊事件。所述壓電薄膜傳感器包括多個壓電薄膜并限定一個內部區(qū)域；所述壓電薄膜檢測裝置還包括位置判斷裝置，所述位置判斷裝置適于根據所述多個壓電薄膜輸出的檢測信號判斷所述敲擊事件的發(fā)生位置是否在所述壓電薄膜傳感器的內部區(qū)域中。

技術領域

本發(fā)明涉及一種壓電薄膜傳感器和包括該壓電薄膜傳感器的壓電薄膜檢測裝置。

背景技術

在現有技術中，壓電薄膜可以用于感應是否用手敲擊在一個固體平面(例如，觸摸面板)上。手敲擊固體平面的時候，會產生機械波，機械波在固體表面?zhèn)鬟f后，貼在固體表面的壓電薄膜會因為壓力產生電荷，通過測量壓電薄膜的電荷就可以感測手是否有敲擊事件發(fā)生。但是通過壓電薄膜只能檢測到是否有敲擊事件發(fā)生，而不能檢測敲擊事件發(fā)生的具體位置。

發(fā)明內容

本發(fā)明的一個目的旨在解決現有技術中存在的上述問題和缺陷的至少一個方面。

根據本發(fā)明的一個方面，提供一種壓電薄膜檢測裝置，包括：壓電薄膜傳感器，適于貼裝在觸摸面板上，用于檢測施加在所述觸摸面板上的敲擊事件，所述壓電薄膜傳感器包括多個壓電薄膜并限定一個內部區(qū)域；所述壓電薄膜檢測裝置還包括位置判斷裝置，所述位置判斷裝置適于根據所述多個壓電薄膜輸出的檢測信號判斷所述敲擊事件的發(fā)生位置是否在所述壓電薄膜傳感器的內部區(qū)域中。

根據本發(fā)明的一個實例性的實施例，所述壓電薄膜檢測裝置還包括信號處理裝置，用于對所述多個壓電薄膜輸出的檢測信號進行處理；所述位置判斷裝置適于根據處理后的檢測信號判斷所述敲擊事件的發(fā)生位置是否在所述壓電薄膜傳感器的內部區(qū)域中。

根據本發(fā)明的另一個實例性的實施例，所述位置判斷裝置適于根據所述檢測信號計算出任兩個壓電薄膜檢測到所述敲擊事件的時間差；所述位置判斷裝置適于根據計算出的時間差判斷所述敲擊事件的發(fā)生位置是否在所述壓電薄膜傳感器的內部區(qū)域中。

根據本發(fā)明的另一個實例性的實施例，當計算出的時間差中的任一個時間差的絕對值都不大于第一閾值Z1時，所述位置判斷裝置判斷所述敲擊事件的發(fā)生位置在所述壓電薄膜傳感器的內部區(qū)域中，而不在所述壓電薄膜傳感器的外部區(qū)域中。

根據本發(fā)明的另一個實例性的實施例，當計算出的時間差中的某一個時間差的絕對值大于比所述第一閾值Z1大的第二閾值Z2時，所述位置判斷裝置判斷所述敲擊事件的發(fā)生位置不在所述壓電薄膜傳感器的內部區(qū)域中，而在所述壓電薄膜傳感器的外部區(qū)域中。

根據本發(fā)明的另一個實例性的實施例，所述壓電薄膜傳感器包括：環(huán)形的第一壓電薄膜，所述內部區(qū)域為由所述第一壓電薄膜限定的圓形內部區(qū)域；和圓形的第二壓電薄膜，居中地設置在所述第一壓電薄膜的內部區(qū)域中。

根據本發(fā)明的另一個實例性的實施例，根據下面的公式(1)計算所述第一閾值Z1：

Z1＝R12/V (1)，

其中，

R12為所述環(huán)形的第一壓電薄膜的內圓的半徑，

V為所述敲擊事件在所述觸摸面板上產生的機械波在所述觸摸面板中的傳播速度。

根據本發(fā)明的另一個實例性的實施例，所述第二閾值Z2滿足下面的關系式：

Z1Z2(R11-R2)/V (2)，

其中，

R11為所述環(huán)形的第一壓電薄膜的外圓的半徑，

R2為所述圓形的第二壓電薄膜的半徑。