[发明专利]在电容性矩阵压力传感器中的电容性节点测量

权利要求书

1.一种测量所选区域之上的压力分布的方法，包括如下步骤：

(a)在所选区域上设置传感器，该传感器具有多个线性导体列和多个线性导体行，其中，所述列不平行于所述行，且该传感器具有传感器单元的阵列，其中每一个传感器单元形成在列和行的交叉处，且其中，该列和行被分别设置在可压缩的电介质片的相对侧上，且其中，每个传感器单元具有根据在所述交叉处的绝缘材料的压缩而变化的电容；

(b)选择一列并向所选的列施加电压；

(c)选择一行；

(d)测量所选的行的电流以由此测量所选的列和行的交叉处的传感器单元的电容，同时将每个未选择的列和每个未选择的行接地以将被感测的传感器单元与未感测的传感器单元的电容变化的影响分隔开；

(e)为所选行提供固定的基准电容；和

(f)通过将所感测的传感器单元的测量电容与固定基准电容进行比较，从而确定所感测的传感器单元的压力测量结果。

2.如权利要求1的方法，其中，对于传感器单元的整个阵列重复步骤(b)到(f)。

3.如权利要求1或者2的方法，其中，该所选行的固定基准电容是由与每个行交叉的固定电容列提供的。

4.如权利要求1或者2的方法，其中，所感测的传感器单元的测量电容与固定基准电容的比较包括所测量的电容与固定基准电容的比。

5.一种用于监控表面上的力的分布的系统，包括：

(a)传感器，其具有多个线性导体列和多个线性导体行，其中，该列和行不平行，且该传感器具有传感器单元的阵列，其中每个传感器单元形成在列和行的交叉处，且其中，所述列和行被分别设置在可压缩的电介质片的相反侧上，且其中，每个传感器单元具有根据在所述交叉处的绝缘材料的压缩而变化的电容；

(b)用于选择一列并向所选的列施加电压的装置；

(c)用于选择一行的装置；

(d)用于测量所选行的电流以由此测量在所选的列和行的交叉处的传感器单元的电容的装置；

(e)用于将每个未选择的列和每个未选择的行接地以将被感测的传感器单元与未感测的传感器单元的电容变化的影响分隔开的装置；

(f)用于为每一行提供固定的基准电容的装置；和

(g)用于通过将所感测的传感器单元的测量电容与固定基准电容进行比较，而确定所感测的传感器单元的压力测量结果的装置。

6.如权利要求5的系统，其中，所述用于选择一列并向所选的列施加电压的装置包括解多路复用器。

7.如权利要求5或者6的系统，其中，用于选择一行和测量所选行的电流的装置包括多路复用器。

8.如权利要求5的系统，其中，用于通过将所感测的传感器单元的测量电容与固定基准电容进行比较，而确定所感测的传感器单元的压力测量结果的装置包括用于计算所感测的传感器单元的测量电容与固定基准电容的比的装置。

9.如权利要求5的系统，进一步包括计算机处理器，其用于对传感器单元的整个阵列进行测量电容的处理，并图形地显示表面上的力分布。