[发明专利]检测被测物体厚度的设备、方法及装置

权利要求书

1.一种检测被测物体厚度的设备，其特征在于，包括：

平行板电容包括对应设置的带电电极和检出电极对；

采样装置，与所述检出电极对连接，用于在被测物体从所述带电电极与所述检出电极对之间通过时，采样所述检出电极对的两个电压信号；

处理装置，与所述采样装置连接，用于基于所述两个电压信号确定所述被测物体的厚度；

所述采样装置具有复位功能，所述复位功能定时消除各个所述检出电极对多余的电荷；

所述处理装置包括：差分放大电路，与所述采样装置连接，用于将所述两个电压信号进行差分放大，得到差分放大信号；

所述设备还包括：

存储器，用于存储当前连接的检出电极对的补正电压数据；

控制器，与所述存储器连接，用于基于所述存储器中存储的所述当前连接的检出电极对的补正电压数据，确定所述差分放大电路的基准电压数据；

其中，带电电极的带电方式可以为直流带电或脉冲带电。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述处理装置包括：

差分放大电路，与所述采样装置连接，用于将所述两个电压信号进行差分放大，得到差分放大信号；

模数转换器，与所述差分放大电路连接，用于将所述差分放大信号转换为脉冲数字信号；

数据处理器，与所述模数转换器连接，用于基于所述脉冲数字信号生成用于表示所述被测物体厚度的可视化数据。

3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述设备还包括：

传感器，与控制器连接，用于采集所述设备当前的环境温湿度；

所述控制器，分别与所述存储器和所述差分放大电路连接，用于从所述存储器中读取所述当前的环境温湿度对应的修正参数，并使用所述修正参数修正所述差分放大信号。

4.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，所述设备还包括：

数模转换器，分别与所述控制器和所述差分放大电路连接，用于将所述基准电压数据转换为模拟基准信号。

5.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述检出电极对为多个，各个所述检出电极对与所述带电电极对应设置，所述采样装置包括：

采样电路；

移位开关，与所述采样电路连接，用于依次连接各个所述检出电极对与所述采样电路。

6.根据权利要求5所述的设备，其特征在于，所述移位开关包括：移位寄存器或MOS开关。

7.一种检测被测物体厚度的方法，其特征在于，包括：

在被测物体从平行板电容的带电电极与检出电极对之间通过时，采样检出电极对的两个电压信号；

基于所述两个电压信号确定所述被测物体的厚度；

其中，所述检出电极对的多余的电荷通过复位功能定时消除；

基于所述两个电压信号确定所述被测物体的厚度包括：通过差分放大电路将所述两个电压信号进行差分放大，得到差分放大信号；

其中，在被测物体从所述带电电极与多个所述检出电极对之间通过之前，所述方法还包括：获取所述差分放大电路的输出电压，并获取所述差分放大电路的标准输出电压；计算所述输出电压与所述标准输出电压的差值，得到所述检出电极对的电压偏差；计算所述标准输出电压与所述电压偏差的和，得到所述检出电极对的补正电压；将所述补正电压保存入存储器，

在通过差分放大电路将所述两个电压信号进行差分放大之前，所述方法还包括：

获取当前采样的检出电极对的补正电压；

将该当前采样的检出电极对的补正电压设置为所述差分放大电路的基准电压；

其中，带电电极的带电方式可以为直流带电或脉冲带电。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，基于所述两个电压信号确定所述被测物体的厚度包括：

通过差分放大电路将所述两个电压信号进行差分放大，得到差分放大信号；

将所述差分放大信号转换为脉冲数字信号；

基于所述脉冲数字信号生成所述被测物体的可视化数据。