CN101021424A - 传感器的信号检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种传感器的信号检测方法，在电容的一个极板上加一定频率的波形信号，当放置在电容两极板上且与两极板绝缘的金属物体状态发生变化，使总电容变大，总阻抗变小，在另一端就检测到来自输入端信号的变化；采用三个电极组成两个电容时，当在两个信号输入端施加一定频率且相位相反的信号，如果外界条件发生变化即放置在电容极板上且与极板绝缘的金属物体状态发生变化，两电容值的变化不同，信号检测端接受到来自两输入端的信号变化也不同；通过对信号检测端采集到的信号进行放大、积分、滤波、比较等处理，即可判断外界条件的变化；这种判别物体状态变化的检测方法具有检测灵敏度高、抗干扰能力强；判断电路简单、易于集成、成本低廉、适合大规模生产等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种信号检测方法，特别是涉及一种传感器的信号检测方法。
背景技术
传感器是一种将物理量、化学量、生物量等转换成电信号的器件，作为一种常用的电子元器件被广泛应用于电气、化学、生物等各种领域的测量。传感器的类型有多种，包括力学量传感器、光学传感器、温度传感器、磁敏传感器、离子敏传感器等等。如何将传感器所获取的电信号进行处理，减少信号的处理误差，设计出合理的信号处理电路是业者所追求的目标。习用的电容式传感器是通过该变电容极板间距离、电容极板间的介质、电容极板的面积来改变电容值获取信号。
发明内容
本发明的目的在于提供一种传感器信号灵敏、可靠的检测方法。
为实现上述目的，本发明的技术解决方案是：
在电容的定义为输入端的一个极板上施加一定频率的信号，当外界条件改变即设置在电容极板上且与电容极板绝缘的金属物体状态发生变化，使总电容值发生改变，总电容的阻抗改变，作为信号检测端接收来自输入端的信号发生改变，通过对信号检测端采集到的信号进行放大、积分、滤波、比较等处理，即可判断外界条件的变化。
所述电容为两个，这两个电容有一个极板共用其金属引脚作为信号检测端，在两个电容的另外两极板上设作为信号输入端的金属引脚，施加一定频率且相位相反的信号，通过设置在电容极板上且与电容极板绝缘的金属物体状态发生变化，使两电容值的变化不同，检测端感知来自输入端信号的变化。通过对信号检测端采集到的信号进行放大、积分、滤波、比较等处理，即可判断外界条件的变化。
所述的信号频率为80KHZ-170KHZ。
所述的信号波形为方波。
所述的信号波形为正弦波。
所述的信号波形为锯齿波。
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的说明。
附图说明
图1是本发明所用的传感器的结构示意图。
图2是本发明所用的信号比较、判别电路框图。
具体实施方式
如图1所示，本发明所用的传感器主要由三个金属极板11、12、13和三个金属引脚21、22、23组成。三个金属引脚21、22、23分别连接三个金属极板11、13、12。所述的三个金属极板11、12、13两两对应。金属极板11、12相对，形成一个电容，金属极板12、13相对，形成另一个电容。金属电极1上放置的与金属极板1绝缘的金属物体3，该金属物体3与金属极板形成新的电容并与原电容并联。
本发明是一种传感器的信号检测方法，其方法为：通过两个作为信号输入端的金属引脚21、22分别在两个金属极板11、13上施加频率为80KHZ-170KHZ相位相反的方波，并对第三个作为信号检测端金属引脚23采集到的信号进行放大、积分和滤波等处理，判别物体状态的变化。
本发明的原理是：
采用一个电容时，当在电容的两个电极上放置与电容极板绝缘的金属物体，该金属物体与电极形成电容，并与原电容并联，使总电容值增大，总阻抗减小，加在输入端的波形信号可传输到信号检测端。
采用两个电容时，通过在两个作为信号输入端的金属极板上施加一定频率且相位相反的方波，如果金属电极上放置的与电容极板绝缘的金属物体状态发生变化，则两电容值的变化不同。信号检测端接收到来自输入端的信号发生变化，经图2所示的电路对这个信号进行放大、积分、滤波、比较等处理，即可判断知外界条件的变化。
Claims (6)
1、一种传感器的信号检测方法，其特征在于：在电容的定义为输入端的一个极板上施加一定频率的信号，当外界条件改变即设置在电容极板上且与电容极板绝缘的金属物体状态发生变化，使总电容值发生改变，总电容的阻抗改变，作为信号检测端接收来自输入端的信号发生改变，通过对信号检测端采集到的信号进行放大、积分、滤波、比较等处理，即可判断外界条件的变化。
2、如权利要求1所述的一种传感器的信号检测方法，其特征在于：所述电容为两个，这两个电容有一个极板共用其金属引脚作为信号检测端，在两个电容的另外两极板上设作为信号输入端的金属引脚，施加一定频率且相位相反的信号，通过设置在电容极板上且与电容极板绝缘的金属物体状态发生变化，使两电容值的变化不同，检测端感知来自输入端信号的变化。通过对信号检测端采集到的信号进行放大、积分、滤波、比较等处理，即可判断外界条件的变化。
3、如权利要求1所述的一种传感器的信号检测方法，其特征在于：所述的信号频率为80KHZ-170KHZ。
4、如权利要求1所述的一种传感器的信号检测方法，其特征在于：所述的信号波形为方波。
5、如权利要求1所述的一种传感器的信号检测方法，其特征在于：所述的信号波形为正弦波。
6、如权利要求1所述的一种传感器的信号检测方法，其特征在于：所述的信号波形为锯齿波。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 200610033702 CN101021424A (zh) | 2006-02-16 | 2006-02-16 | 传感器的信号检测方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 200610033702 CN101021424A (zh) | 2006-02-16 | 2006-02-16 | 传感器的信号检测方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101021424A true CN101021424A (zh) | 2007-08-22 |
Family
ID=38709261
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 200610033702 Pending CN101021424A (zh) | 2006-02-16 | 2006-02-16 | 传感器的信号检测方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN101021424A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104428681A (zh) * | 2012-04-17 | 2015-03-18 | 立顶科技有限公司 | 用于多点触控面板的电容传感电路及其多点触控传感设备 |
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2006
- 2006-02-16 CN CN 200610033702 patent/CN101021424A/zh active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104428681A (zh) * | 2012-04-17 | 2015-03-18 | 立顶科技有限公司 | 用于多点触控面板的电容传感电路及其多点触控传感设备 |
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