[發明專利]一種柔性壓力傳感器自動檢測標定裝置及方法

在審

• 申請號: 201911420428.0
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN111060251A
• 公開（公告）日: 2020-04-24
• 發明（設計）人: 熊作平;王玉康;范龍飛;周震;張珽
• 申請（專利權）人: 蘇州能斯達電子科技有限公司
• 主分類號: G01L25/00
• 分類號: G01L25/00;G01L27/00
• 代理公司: 北京中濟緯天專利代理有限公司 11429
• 代理人: 侯慧娜

本發明屬于自動化設備領域，具體涉及一種柔性壓力傳感器自動檢測標定裝置及方法。柔性壓力傳感器自動檢測標定裝置，包括：下平板、上平板、柔軟氣囊，下平板上垂直設置若干導柱，導柱上設置限定塊，柔軟氣囊充氣后可以接觸到下平板并且給下平板施加一定壓力。柔性壓力傳感器模塊放置在下平板上，多個待測試標定的柔性壓力傳感器通過電路板與測量系統實現電連接；測量模塊包括：信號接收單元、信號處理單元、數據管理單元。本發明通過氣源對柔軟氣囊快速充氣，對多個柔性壓力傳感器表面施加均勻的壓力，實現大面積、快速、高一致性、可視化、全量程范圍內的壓力自動測量標定，非常適用于柔性壓力傳感器工業化大批量生產的出廠檢測標定。

技術領域

本發明屬于自動化設備領域，具體涉及一種柔性壓力傳感器自動檢測標定裝置及方法。

背景技術

基于柔性有機/無機材料的電子器件以及可延性基板的柔性/有機電子技術是一項新興的前沿電子技術，柔性電子以其獨特的柔性/延展性以及高效、低成本制造工藝，在物聯網、智能穿戴、消費電子、醫療健康、人機交互、工業4.0、智能家居等領域具有巨大的應用前景。由于柔性電子器件中柔性材料的遲滯特性使得柔性壓力傳感器的精度會受到一定程度影響，為提高使用過程中的測量精度，需要在出廠前對柔性壓力傳感器進行測試和標定。

目前常規的壓力測量標定裝置(如手持式壓力計、活塞式力計、標準砝碼等)測量速度慢、一致性差，難以滿足大面積、柔韌、超薄、多點的柔性壓力傳感器測試和標定需求。

發明內容

本發明的目的是克服常規的壓力測量標定裝置中存在的技術問題，提供一種可以大面積、快速、同時實現多點一致性準確檢測的柔性壓力傳感器自動檢測標定裝置及方法，且具備全量程壓力的自動壓力測量標定的功能。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種柔性壓力傳感器自動檢測標定裝置，其特征在于：包括機械裝置模塊、柔性壓力傳感器模塊、測量模塊，

機械裝置模塊包括：下平板、上平板、可充放氣的柔軟氣囊，所述下平板上垂直設置若干導柱，導柱上設置限定塊，設有導向孔的所述上平板穿過導柱，并安裝在所述下平板與限定塊之間；所述可充放氣的柔軟氣囊置于所述下平板與所述上平板之間且固定在上平板的下表面，柔軟氣囊充氣后可以接觸到下平板并且給下平板施加一定壓力，柔軟氣囊上設置有進氣口、放氣口、壓力表和/或壓力傳感器；所述進氣口處還設置有氣源、開關閥，所述放氣口處還設置有開關閥；

柔性壓力傳感器模塊放置在所述下平板上，包括：托板、電路板以及若干個待測試標定的柔性壓力傳感器，所述柔性壓力傳感器固定在所述托板上，所述托板與電路板通過定位孔定位并使得每個所述柔性壓力傳感器通過電路板與測量系統實現電連接；

測量模塊包括：接收柔性壓力傳感器壓力信號的信號接收單元、對接收到的壓力信號進行處理的信號處理單元、對采集到的信號數據進行記錄和管理的數據管理單元。

進一步地，所述進氣口處在氣源與開關閥之間還設置有調壓閥。

進一步地，所述導柱上端設置外螺紋，所述限定塊為法蘭螺母，法蘭螺母的法蘭邊安裝在上平板的卡槽內，所述法蘭螺母的內螺紋與所述導柱外螺紋旋合以限定上平板的位置。

進一步地，所述導柱為光桿，所述限定塊為具有開口的錐形外螺紋的固定套，所述固定套與具有錐形內螺紋的旋合套旋合，旋合套向下旋轉能使所述固定套與導柱固定，所述固定套與所述上平板固定連接。

進一步地，所述電路板為PCB電路板或者FPC電路板。

進一步地，所述上平板下表面具有內凹部，以限定柔軟氣囊的竄動。

更進一步地，所述上平板和下平板使用亞克力材質或者鋁合金材質。