[发明专利]超声波压力检测模组及其检测方法、电子设备

权利要求书

1.一种超声波压力检测模组，用于手指的触控按压压力检测，其特征在于，包括：

盖板，用于供手指触控按压；

超声波传感器，设置于所述盖板的下方，所述超声波传感器用于向手指发射频率低于预设频率的第一超声波信号，并接收经手指与所述盖板的接触部分反射的第二超声波信号；及

处理器，电连接于所述超声波传感器，所述处理器用于控制所述超声波传感器发射所述第一超声波信号，并获取所述第二超声波信号，以根据所述第二超声波信号的强度得出手指按压所述盖板的压力值；

其中，所述第二超声波信号的强度随手指与所述盖板的接触面积的变化而变化，二者呈正比；手指与所述盖板的接触面积随手指按压所述盖板的压力值的变化而变化，二者也呈正比。

2.如权利要求1所述的超声波压力检测模组，其特征在于，所述预设频率的取值范围为1MHz-2MHz。

3.如权利要求1所述的超声波压力检测模组，其特征在于，所述第二超声波信号的强度、手指与所述盖板的接触面积二者之间满足对应关系：

手指与所述盖板的接触面积、手指按压所述盖板的压力值二者之间满足对应关系：

A＝S(f,β)，

其中，所述V_i为所述第二超声波信号的强度，所述V₀为所述第一超声波信号的强度，所述A为手指与所述盖板的接触面积，所述Z₁、Z₂分别为手指和所述盖板的声阻抗，所述S为A的计算函数，所述f为手指按压所述盖板的压力值，所述β为手指特性参数。

4.如权利要求1所述的超声波压力检测模组，其特征在于，还包括电连接于所述处理器的指纹识别元件，用于在手指按压所述盖板时采集该手指的指纹信息并将所述指纹信息转换成电信号，所述处理器根据所述电信号识别所述指纹信息；

在所述指纹信息识别为匹配的指纹信息时，所述处理器控制所述超声波压力传感器向手指发射所述第一超声波信号以检测手指按压所述盖板的压力值。

5.如权利要求4所述的超声波压力检测模组，其特征在于，所述指纹识别元件设置于所述盖板与所述超声波传感器之间。

6.一种超声波压力检测方法，用于如权利要求1所述的超声波压力检测模组，其特征在于，包括：

在手指按压所述盖板时，控制所述超声波传感器向手指发射频率低于预设频率的第一超声波信号；

接收所述第一超声波信号经手指与所述盖板的接触部分反射的第二超声波信号；及

根据所述第二超声波信号的强度得出手指按压所述盖板的压力值。

7.如权利要求6所述的超声波压力检测方法，其特征在于，所述预设频率的取值范围为1MHz-2MHz。

8.如权利要求6所述的超声波压力检测方法，其特征在于，所述第二超声波信号的强度、手指与所述盖板的接触面积二者之间满足对应关系：

手指与所述盖板的接触面积、手指按压所述盖板的压力值二者之间满足对应关系：

A＝S(f,β)，

其中，所述V_i为所述第二超声波信号的强度，所述V₀为所述第一超声波信号的强度，所述A为手指与所述盖板的接触面积，所述Z₁、Z₂分别为手指和所述盖板的声阻抗，所述S为A的计算函数，所述f为手指按压所述盖板的压力值，所述β为手指特性参数。

9.如权利要求6所述的超声波压力检测方法，其特征在于，所述超声波压力检测模组还包括电连接于所述处理器的指纹识别元件，所述“在手指按压所述盖板时，控制所述超声波传感器向手指发射频率低于预设频率的第一超声波信号”包括：

在手指按压所述盖板时，控制所述指纹识别元件采集该手指的指纹信息并将所述指纹信息转换成电信号；

根据所述电信号识别所述指纹信息，并在所述指纹信息识别为匹配的指纹信息时，控制所述超声波压力传感器向手指发射所述第一超声波信号。

10.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1至5任一项所述的超声波压力检测模组，所述超声波压力检测模组设置于所述电子设备的正面、背面或者侧面。