[发明专利]压电器件在线检测装置及方法

说明书

一种压电器件在线检测装置及方法，该装置包含弹性波传感器、自检电路、工作电路、切换开关电路和控制芯片；切换开关电路与弹性波传感器、自检电路和工作电路连接；自检电路与控制芯片相连，用于在与弹性波传感器相连时，根据弹性波传感器的电容生成自检信号；工作电路与控制芯片相连，用于在与弹性波传感器相连时构成触碰检测电路并通过弹性波传感器检测外部触碰获得检测信号；控制芯片与切换开关电路相连，用于输出控制信号至切换开关电路使弹性波传感器连接工作电路或自检电路；将接收到的自检信号与基准信号进行比较，根据比较结果获得弹性波传感器的自检结果；或根据接收到的检测信号获得外部触碰产生的触碰压力。

技术领域

本发明涉及电器元件检测领域，尤指一种压电器件在线检测装置及方法。

背景技术

随着电子通讯技术的发展，设备的小型化和设备的密封性能成为大多电子设备的考量指标之一；为使设备小型化，部分电子设备将其操作构件整体或部分通过触控界面予以集成，例如：手机、平板、智能家电等，在该些技术环境下，触控设备所能识别的精度及类型成为对应电子设备的使用性和便利性的一大决定因素之一；针对触控设备的识别类型来讲，除了传统的触碰位置识别之外，触碰压力也成为了越来越多的电子设备商需要考虑的控制方式；在进行触碰压力的检测过程中，弹性波传感器成为一种性价比较高的选择方案；基于此，在设备的密封性及整体牢固性考虑的角度上，现有电子设备在使用弹性波传感器时，大多是将其封装在电子设备内部结构中，以此防止该传感器在使用过程中不必要的伤损；但，因弹性波传感器在安装过程中往往容易因安装的不规范或其他情况导致其使用时无法达到预期效果，此时又因电子设备已然完成封装等工序，使得弹性波传感器的替换或修复等工作会对相关工作人员带来极大的困扰。

针对该情况，业内亟需一种能够在不拆卸弹性波传感器的基础上获知该些弹性波传感器的性能的检测方案及应对手段。

发明内容

本发明目的在于提供一种压电器件在线检测装置及方法，实现弹性波传感器的在线检测，克服传统弹性波传感器检测过程中拆卸困难及容易损伤弹性波传感器的问题。

为达上述目的，本发明所提供的压电器件在线检测装置，具体包含弹性波传感器、自检电路、工作电路、切换开关电路和控制芯片；所述切换开关电路分别与所述弹性波传感器、所述自检电路和所述工作电路连接；所述自检电路还与所述控制芯片相连，用于在与所述弹性波传感器相连时，根据所述弹性波传感器的电容生成自检信号；所述工作电路还与所述控制芯片相连，用于在与所述弹性波传感器相连时构成触碰检测电路并通过所述弹性波传感器检测外部触碰获得检测信号；所述控制芯片还与所述切换开关电路相连，用于输出控制信号至所述切换开关电路使所述弹性波传感器连接所述工作电路或所述自检电路；以及将接收到的所述自检信号与基准信号进行比较，根据比较结果获得所述弹性波传感器的自检结果；或根据接收到的所述检测信号获得外部触碰产生的触碰压力。

在上述压电器件在线检测装置中，优选的，所述装置还包含环境检测传感器，所述环境检测传感器用于检测当前环境数据，将所述环境数据输出至所述控制芯片；所述控制芯片还包含补偿模块，所述补偿模块用于将所述环境数据与预存阈值比较，根据比较结果修正所述触碰压力。

在上述压电器件在线检测装置中，优选的，所述环境检测传感器包含温度传感器，所述补偿模块用于将所述温度传感器采集到的温度数据与预设温度阈值比较；当所述温度数据大于或等于所述预设温度阈值时，通过以下公式获得弹性波传感器容值：

C1(t)＝a×t²+b×t+c(t≥t0)；

当所述温度数据小于所述预设温度阈值时，通过以下公式获得弹性波传感器容值：

C2(t)＝l×t²+m×t+n(t＜t0)；

在上式中，C1(t)和C2(t)为弹性波传感器容值；t为环境温度；a、b、c、m、t为常数。