[发明专利]一种非接触式传感器及相关的方法在审
申请号: | 202111523295.7 | 申请日: | 2021-12-13 |
公开(公告)号: | CN114322827A | 公开(公告)日: | 2022-04-12 |
发明(设计)人: | 蒲雄;郭子豪;王中林 | 申请(专利权)人: | 北京纳米能源与系统研究所 |
主分类号: | G01B11/24 | 分类号: | G01B11/24 |
代理公司: | 北京同达信恒知识产权代理有限公司 11291 | 代理人: | 刘彩红 |
地址: | 101400 北京市*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 接触 传感器 相关 方法 | ||
本发明公开了一种非接触式传感器及相关的方法,通过采用驻极体层和电极层构成传感模块,使得外部物体在靠近驻极体层时,由于静电感应效应,可以通过电极层向外部输出电信号;信号处理模块在检测到该电信号时,可以基于该电信号确定出外部物体与驻极体层之间的距离,从而实现非接触式的距离检测,避免在检测距离时因接触对外部物体造成损坏;此外,由于依据静电感应效应实现,所以可以降低传感器的结构复杂度和制作成本,并且还可以减小非接触式传感器的体积和重量,实现便携化设计。
技术领域
本发明涉及纳米新能源技术领域,尤指一种非接触式传感器及相关的方法。
背景技术
目前较为成熟的非接触传感技术包括:红外传感技术,激光传感技术,射频技术、以及近场通讯技术(即NFC)等,然而,上述这些非接触传感技术中,需要特殊的辅助技术,如红外发射和接收、激光的发射和接收、射频传输和近场通信,导致由这些非接触传感技术得到的传感器的结构较复杂,制作成本较高。
发明内容
本发明实施例提供了一种非接触式传感器及相关的方法,实现非接触式的距离检测,避免在检测距离时因接触对外部物体造成损坏,同时依据静电感应效应实现,可以降低传感器的结构复杂度和制作成本,同时实现便携化设计。
第一方面,本发明实施例提供了一种非接触式传感器,包括:电连接的传感模块和信号处理模块;
其中,所述传感模块包括:叠层设置的驻极体层和电极层,所述电极层与所述信号处理模块电连接;
所述信号处理模块用于:在外部物体靠近且未接触所述驻极体层时,检测所述电极层输出的电信号,并根据所述电信号,确定所述外部物体与所述驻极体层之间的距离。
第二方面,本发明实施例提供了一种距离检测方法,包括:
在外部物体靠近如本发明实施例提供的上述非接触式传感器时,信号处理模块检测传感模块输出的电信号;
所述信号处理模块根据所述电信号,确定所述外部物体与所述非接触式传感器之间的距离。
第三方面,本发明实施例提供了一种轮廓检测方法,包括:
在外部物体靠近如本发明实施例提供的上述非接触式传感器,且传感模块具有多个时,信号处理模块检测各所述传感模块输出的电信号;
所述信号处理模块根据各所述传感模块输出的所述电信号,确定所述外部物体的轮廓信息。
第四方面,本发明实施例提供了一种非接触按键的控制方法,包括:
在外部物体靠近如本发明实施例提供的上述非接触式传感器时,信号处理模块检测传感模块输出的电信号;
根据预先设置的所述传感模块的设置数量、所述传感模块的设置位置、电信号的类型和按键功能的对应关系,确定检测的所述电信号对应的所述按键功能。
本发明有益效果如下:
本发明实施例提供的一种非接触式传感器及相关的方法,通过采用驻极体层和电极层构成传感模块,使得外部物体在靠近驻极体层时,由于静电感应效应,可以通过电极层向外部输出电信号;信号处理模块在检测到该电信号时,可以基于该电信号确定出外部物体与驻极体层之间的距离,从而实现非接触式的距离检测,避免在检测距离时因接触对外部物体造成损坏。此外,由于依据静电感应效应实现,所以可以降低传感器的结构复杂度和制作成本,检测到的电信号还可以作为电源信号驱动信号处理模块进行工作,使得该非接触式传感器不需要外部电源进行供电,实现自驱动的设计,并且还可以减小非接触式传感器的体积和重量,实现便携化设计。
附图说明
图1为本发明实施例中提供的一种非接触式传感器的结构示意图;
图2为本发明实施例中提供的驻极装置的结构示意图;
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