CN104880144A - 具有显示面板的变形检测功能的电子装置及相应的方法 - Google Patents

Abstract

一种具有显示面板变形检测功能的电子装置以及相应的方法。所述电子装置包括：布置在该显示面板上的多个导电条，所述多个导电条被配置为形成电桥；检测电路，被配置为通过检测电极来检测所述电桥中电流或者电压的变化；以及信号处理电路，被配置为对检测的电流或电压的变化进行数据处理，确定显示面板是否发生了变形。利用该电子装置和方法能够实时地或者周期性地检测显示面板是否发生变形并且确定变形量是否处于能够承受的范围内的方式，从而在显示面板变形量接近或超过变形极限时向用户发出警报，避免变形量的进一步增加，防止显示面板的损坏。

Description

具有显示面板的变形检测功能的电子装置及相应的方法

技术领域

本公开涉及显示技术领域，具体地涉及一种能够对显示面板的变形进行检测的电子装置和方法。

背景技术

本部分旨在向读者介绍可能与本公开的各个方面有关的本领域的各个方面的技术，相信本部分有助于向读者提供背景信息，以便更好地理解本公开的各个方面。因此，应当理解，应该从这个角度来进行解读，而不是将其视为是对现有技术的承认。

随着显示技术的飞速进步，要求为用户提供视觉图像的电子装置的显示面板的重量更轻，厚度更薄，即，向轻薄化发展。作为目前市场上的主流成品，以玻璃作为基板的显示面板，随着玻璃基板的厚度变小，在受到外力或者其它原因(诸如受热)而引起显示面板变形的潜在危险有所增加，尤其是在变形量超过显示面板所能承受的极限时，很有可能会导致内部组件或者外部显示屏幕的损坏，这是用户所不愿看到的。

因此，期望提供一种能够实时地或者周期性地检测显示面板是否发生变形并且确定变形量是否处于能够承受的范围内的方式，从而在显示面板变形量接近或超过变形极限时向用户发出警报，避免变形量的进一步增加，防止显示面板的损坏。

发明内容

根据本公开的一方面，提供了一种具有显示面板变形检测功能的电子装置，包括：布置在该显示面板上的多个导电条，所述多个导电条被配置为形成电桥；检测电路，被配置为通过检测电极来检测所述电桥中电流或者电压的变化；以及信号处理电路，被配置为对检测的电流或电压的变化进行数据处理，确定显示面板是否发生了变形。

可选地，所述导电条是在显示面板的彩膜基板和阵列基板之间对应于封框胶的位置处沉积金属层而形成的。

可选地，相邻的两个导电条形成电桥的第一桥臂和第二桥臂，以及相邻的另外两个导电条形成该电桥的第三桥臂和第四桥臂；其中，第一桥臂与第二桥臂彼此相邻的端连接到检测电路一端的检测电极，第三桥臂与第四桥臂彼此相邻的端连接到检测电路另一端的检测电极。

可选地，在对应于封框胶的上下表面的位置处分别沉积金属层而形成两层导电条。

可选地，第一桥臂和第二桥臂位于同一层，第三桥臂和第四桥臂位于同一层。

可选地，将第一桥臂的另一端和第三桥臂的另一端接入电源的一端，并且将第二桥臂的另一端和第四桥臂的另一端接入电源的另一端。

可选地，在显示面板的对角线方向的两侧，以两层导电条形成两个电桥，并且分别连接检测电路，比较所检测的两个电桥的电流或电压变化，选择其中的较大的值用于确定显示面板是否发生了变形。

可选地，在封框胶的同一侧设置检测电路的检测电极情况下，上下层导电条在显示面板的水平方向上存在位移。

可选地，所述电桥还包括分别作为第五桥臂和第六桥臂的同一层相邻的另外的两个导电条，第五桥臂的一端连接第三桥臂的另一端，第五桥臂的另一端与第一桥臂的另一端接入电源的一端，第六桥臂的一端连接第四桥臂的另一端，第六桥臂的另一端与第二桥臂的另一端接入电源的另一端，其中第五桥臂的所述一端与第六桥臂的所述一端连接。

可选地，信号处理电路包括：辨识单元，根据检测电路检测出电桥中电流或电压的变化，辨识出导电条的电阻变化量；比较单元，将所辨识的电阻变化量与预定阈值进行比较，得到与所述电阻变化量对应的显示面板的变形量。

可选地，该电子装置还包括数据存储器，预先存储电阻变化量以及显示面板对应的变形量，所述比较单元根据辨识单元所辨识的电阻变化查询数据存储器，从而得到显示面板对应的变形量。

可选地，该电子装置还包括数据存储器，预先存储电流/电压变化量以及显示面板对应的变形量，所述比较单元根据检测电路检测的电流/电压变化，查询数据存储器，从而得到显示面板对应的变形量。

可选地，所述信号处理电路包括：处理器，根据检测电路检测出的电流或者电压变化，计算导电条的电阻变化量。

可选地，所述电子装置还包括：温度传感器，设置在导电条附近，检测导电条的温度变化。

可选地，该电子装置还包括报警电路，在显示面板的变形量超过预警阈值时，向用户发出警报，其中，所述预警阈值为显示面板在可允许的变形范围内的最大变形量。

根据本公开的另一方面，提供了一种检测显示面板变形的方法，包括：检测在显示面板上布置的导电条所形成的电桥中的电流或者电压，并且根据电流或者电压的变化，确定显示面板是否发生了变形。

可选地，该方法还包括：检测显示面板未发生变形时电桥中的电流或电压变化，以此作为电桥平衡状态下的电流或电压偏置值，将该电流或电压偏置值与在显示面板发生变形时检测到的电桥中的电流或电压变化进行比较，以此确定显示面板是否发生了变形。

可选地，实时地或者周期性地检测电桥中的电流或者电压变化。

可选地，其中，根据检测出的电桥中电流或电压的变化，辨识出导电条的电阻变化；将所辨识的电阻变化量与预定阈值进行比较，得到与所述电阻变化量对应的显示面板的变形量。

可选地，将电阻变化量以及显示面板对应的变形量预先存储在数据库中，根据所辨识的电阻变化查询数据库，从而得到显示面板对应的变形量。

可选地，其中，将电流/电压变化量以及显示面板对应的变形量预先存储在数据库中，根据所检测的电流/电压变化查询数据库，从而得到显示面板对应的变形量。

可选地，根据检测电路检测的电流或者电压的变化，确定显示面板发生变形的方向。

根据本公开的实施例，在对应于封框胶的位置沉积多个导电条，把该多个导电条连接成电桥，当显示面板由于受力而发生变形时，导电条的电阻发生变化，导致电桥中电流或者电压的变化，通过检测这种电流或电压的变化便可以监测显示面板变形的情况。通过这种方式，利用原显示面板中的封框胶对应的位置来布置导电条，避免了显著地增加显示面板的尺寸，同时对现有制造工艺的改变不大，制作成本不会显著增加。因此，这种检测显示面板的变形的方案工艺简单，便于实施，并且检测精度高，响应速度快。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本发明的一些实施例，而非对本发明的限制。

图1是利用惠斯通电桥测量电阻的原理示意图；

图2是根据本公开的一实施例的在其上布置了一层导电条的显示面板的截面示意图；

图3是将图2所示的导电条连接为电桥的示意图；

图4是根据本公开的一实施例的具有显示面板变形检测功能的电子装置的结构框图；

图5是布置了两层导电条的显示面板的横截面的示意图。

图6是将图5所示的导电条连接为电桥的示意图；

图7是布置了导电条的显示面板的示意性的俯视图；

图8是利用两层导电条形成两个惠斯通电桥进行变形监测的电路的示意图；

图9是在显示面板的一侧发生变形时的局部示意图；

图10是利用开尔文电桥测量电阻的原理示意图；

图11是将双层导电条连接为开尔文电桥的示意图；

图12是在检测电极位于封框胶同一侧时双层导电条与检测电极的位置关系示意图；以及

图13是根据本公开的一实施例的检测显示面板变形的方法。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，也属于本发明保护的范围。

发明人注意到，金属导体的电阻值会随着金属所受外力产生的机械变形(例如，拉伸或压缩)的大小而发生变化。这种现象在物理学上被称为金属的电阻应变效应。基于这种原理，发明人提出了可以通过监测布置在显示面板上的导体的电阻值的变化，来确定显示面板是否发生了变形，以及变形的方向和变形量的大小，使得可以在显示面板的变形量接近或者超过变形极限时进行预警，从而防止变形量进一步增加而导致显示面板的损坏。

一般而言，显示面板的变形所导致的在其上布置的导体的电阻发生变化的程度比较微小，如果采用一般的方法进行测量，很可能无法准确地测出这种电阻变化。因此，发明人提出，采用电桥的方式来监测导体的电阻变化，从而准确地反映出显示面板是否发生了变形以及变形的程度。

当然，本公开的实施例不限于检测显示面板的非预期变形，即，不限于检测显示面板承受意外产生的外力而导致的不期望的变形；而是也可以检测预期的变形，诸如在柔性屏作为显示面板时，可以检测用户对柔性屏有意施加的外力所引起的变形，从而可以执行相应的操作，例如，检测用户对柔性屏的弯折/弯折作为输入的控制信号，从而执行特定的操作，诸如显示画面、文本等等。

鉴于上述原理，发明人提出了，在显示面板上布置导电条，并将其连接为电桥，并且通过电桥监测导电条所形成的电桥中电流或者电压的变化，即，检测电桥的平衡/不平衡状态，并借助于应变效应来确定显示面板是否发生了变形。

发明人注意到，在目前常见的显示面板中，彩膜(CF)基板和薄膜晶体管(TFT)阵列基板一般采用封框胶进行对盒。具体地，在CF玻璃和TFT玻璃的边缘涂上封框胶。为此，发明人提出，在对应于封框胶的位置沉积多个导电条，把该多个导电条连接成电桥，当显示面板由于受力而发生变形时，导电条的电阻发生变化，导致电桥中电流或者电压的变化，通过检测这种电流或电压的变化便可以监测显示面板变形的情况。通过这种方式，利用原显示面板中的封框胶对应的位置来布置导电条，避免了显著地增加显示面板的尺寸，同时对现有制造工艺的改变不大，制作成本不会显著增加。

根据本公开的一个方面，提出了一种具有显示面板变形检测功能的电子装置，包括：多个导电条，被布置在该电子装置的显示面板上，所述多个导电条形成电桥；检测电路，检测所述电桥中电流或者电压的变化；信号处理电路，对检测电路检测的电流或电压的变化进行数据处理，确定显示面板是否发生变形。

可选地，根据本公开的一实施例，发明人提出了采用惠斯通电桥的原理来监测布置在显示面板上的导电条的电阻变化，从而确定显示面板是否发生了变形、变形的方向和变形量的大小。

图1是利用惠斯通电桥测量电阻的原理示意图。如图1所示，电阻R₁，R_N，R₃，R_x叫做电桥的四个臂，G为检流计(或检压计)，用以检测它所在的支路有无电流(或电压)。当G无电流通过(或两端电压相等)时，称电桥达到平衡。平衡时，四个臂的阻值满足一个简单的关系，利用这一关系就可测量出电阻值的变化。具体地，以G为检流计为例，四个臂组成一个四边形，四边形的一个对角线的两端之间接有检流计G，另一个对角线的两端之间接直流电源。在直流电源接通时，电桥线路中各支路均有电流通过。当B、D两点之间的电位相等时，V_B＝V_D，此时，检流计所在支路中的电流I_g＝0，检流计指针指零，这时电桥处于平衡状态。

由于V_B＝V_D,于是 $\frac{R_3}{R_1}=\frac{R_X}{R_N}---\left(1\right)$

根据电桥的平衡条件，若已知其中三个臂的电阻，就可以计算出另一个臂的电阻。例如，

$R_X=\frac{R_3}{R_1}{R}_N---\left(2\right)$

由此可见，惠斯通电桥测电阻的原理，就是采用电压比较法。由于电桥平衡须由检流计示零表示，故电桥测量方法又称为零示法。当电桥平衡时，已知三个桥臂电阻，就可以求得另一桥臂的待测电阻值。利用惠斯通电桥测电阻，从根本上消除了采用伏安法测电阻时由于电表内阻接入而带来的系统误差，因而提高了准确度。

图2是根据本公开的一实施例的在其上布置了导电条的显示面板的截面示意图。如图2所示，在封框胶的上表面(下表面)沉积多个导电条。可选地，一般可以通过沉积而形成四个导电条，各个导电条彼此不连接。沉积的导电条在X方向存在两个平行的导电条，在Y方向也存在两个平行的导电条(未示出)，从而形成一个矩形。根据图1所示的惠斯通电桥的原理，在该矩形的一个对角线的两个端点之间接入检测电路，如检流计或者检压计，在本实施例中，以检流计为例；而在该矩形的另一个对角线的两个端点之间接入直流电源，从而形成惠斯通电桥结构。如图3所示，相邻的两个边1和2的电阻分别为R₁，R₂，相邻的另外两个边3和4的电阻分别为R₃，R₄。通常，在沉积导电条时，可以采用相同的材料，并且使得X方向上平行的两个导电条(例如1和3)的长度、厚度和宽度彼此相等，从而电阻基本相等，即，R₁＝R₃，而Y方向上平行的两个导电条(例如2和4)的长度、厚度和宽度也彼此相等，电阻也基本相等，即R₂＝R₄。考虑到为满足在显示面板未发生变形时，电桥基本处于平衡状态的条件，即，在采用相同的材料形成导电条的情况下，如果X方向和Y方向导电条的长度不相等，则需要X方向和Y方向导电条的厚度或者宽度不相等，才能满足换句话说，在沉积导电条时，需要使得X方向导电条的电阻(R₁,R₃)与Y方向导电条的电阻(R₂,R₄)基本相等。

由此，可以将彼此相邻的两个导电条1，2作为电桥的第一桥臂和第二桥臂，而将另外相邻的两个导电条3，4作为电桥的第三桥臂和第四桥臂。相应地，将检测电路(例如，检流计或者检压计)一端的检测电极与第一桥臂与第二桥臂之间的第一节点N1连接，将检测电路的另一端的检测电极与第三桥臂与第四桥臂N2之间的第二节点连接，从而检测第一节点N1和第二节点N2之间的电流或者电压的变化；此时，将电源的一端连接在该电桥的第一桥臂1与第四桥臂4之间的第三节点N3，另一端连接在该电桥的第二桥臂2与第三桥臂3之间的第四节点N4，为电桥提供信号输入。

另外，在利用电桥原理进行测量时，要求在显示面板不发生变形的情况下，即，在显示面板无变形的初始状态下，理论上，检流计检测出的电流应该为零。然而，实际上，由于工艺等的原因，X方向的两个导电条的电阻可能不完全相等，Y方向的两个导电条的电阻也可能不完全相等，X方向和Y方向的导电条的电阻也可能不完全相等。因此，即便在显示面板未发生变形的情况下，检流计也可能检测出存在电流值I_initial。可以记录该电流值作为电桥的初始偏置值I_offset，以此作为电桥的初始平衡状态。或者，也可以将检流计此时的示值清零，并以此作为电桥的初始平衡状态。当显示面板产生变形时，例如，在Y方向弯曲时，此时，Y方向的导电条产生形变，导致电阻值发生变化，此时，电桥的初始平衡状态被打破，检流计检测出电流值I_g。可以根据该电流值I_g与电桥的初始偏置值I_offset之间的差辨识出Y方向上导电条的电阻变化，进而得出显示面板在Y方向的变形量。实际上，根据本发明的一个实施例，可以预先存储显示面板在可允许的最大变形量范围内的变形量以及所对应的检流计的电流值I_g。这样在检流计检测出电流值I_g时，通过查表，可以得出显示面板的变形量。同时，通过检流计电流值I_g的变化方向，例如，I_g的正负，或者I_g相对于初始偏置值的变化方向，还可以得出显示面板发生变形的方向，例如，是沿着X方向还是沿着Y方向。然而，通过查表方式获得显示面板发生变形的方向以及变形量的大小，只是本发明实施例的一个示例，而不是对本发明的限制。基于上述构思，本领域技术人员完全还可以采用其它方式来获得显示面板发生变形的方向以及变形量的大小。例如，基于本公开的原理，本领域技术人员完全可以根据电流值I_g的变化与矩形四个边的导电条电阻值的关系，通过计算而获得在哪一个方向发生了变形以及相应电阻值的相对变化情况，从而获得显示面板发生变形的方向以及变形量的大小，具体细节不在此赘述。

根据本公开的一实施例，如图4所示，信号处理电路包括：辨识单元，根据检测电路检测出电桥中电流或电压的变化，辨识出导电条的电阻变化；比较单元，将所辨识的电阻变化与预定阈值进行比较，得到与所述电阻变化对应的显示面板的变形量。

可选地，该电子装置还包括数据存储器，存储电阻变化量以及显示面板在可允许的范围内对应的变形量；相应地，比较单元根据辨识单元所辨识的电阻变化查询数据存储器，从而得到显示面板对应的变形量。

可选地，该数据存储器也可以存储电流/电压变化量以及显示面板在可允许的范围内对应的变形量；相应地，比较单元根据检测电路检测的电流或者电压变化，查询数据存储器，从而得到显示面板对应的变形量。

可选地，所述信号处理电路包括处理器，根据检测电路检测出的电流或者电压变化，计算导电条的电阻变化。

此外，考虑到温度可能会影响到导电条的电阻变化，导致检流计检测的电流发生变化。鉴于这种情况，可以在所允许的温度范围内检测并记录由于温度变化引起的检流计的电流值的变化，从而在通过检流计电流的变化获得显示面板的变形情况时最大程度地消除温度的影响。

在这种情况下，该电子装置还包括：温度传感器，设置在导电条附近，检测导电条的温度变化。

可选地，该电子装置还可以包括报警电路，其中，在比较单元获得的显示面板的变形量超过预警阈值时，该报警电路向用户发出警报。例如，可以在显示面板上显示特定的图形、文本，或者发出特定声音，其中，所述预警阈值可以被设置为显示面板在可允许的变形范围内的最大变形量。

根据本发明的另一实施例，可以在封框胶的上下表面均沉积一圈导电条，分别与TFT玻璃和CF玻璃接触。当然，也可以将导电条分别沉积在TFT玻璃和CF玻璃上，与封框胶的位置相对应。图5是导电条为两层结构的显示面板的横截面的示意图。

可选地，在沉积两层导电条时，使得上层和下层对应导电条的厚度、宽度以及长度基本相等，并且所用的材料相同。然而，这不是必须的。实际上，为了便于辨识(计算)变形方向以及变形量，在显示面板未发生变形时，电桥只要基本上处于平衡状态即可。换句话说，在显示面板未发生变形时，只要电桥处于对称结构，即，其四个导电条基本上满足上述公式(1)的关系即可。因此，可以不要求电桥的四个导电条处于同一层，也不要求对应位置的上下层导电条的厚度、宽度以及长度彼此相等。例如，参见图6，可以是处于上层的相邻的导电条1、2与处于下层的对应侧的导电条1’、2’形成电桥的四个臂，或者处于上层的相邻导电条3、4与处于下层的对应侧的3’和4’形成电桥的四个臂(未示出)。可选地，可以以上述方式同时形成两个电桥。在这种情况下，与利用同一层的导电条形成电桥的四个臂的结构不同，不要求X方向与Y方向导电条的电阻基本相等。因此，在沉积导电条时，如果采用相同的材料，无论X方向和Y方向导电条的长度是否相等，X方向/Y方向导电条的厚度和宽度均可以相等，也能够满足的初始平衡条件。

图7是布置了导电条的显示面板的示意性的俯视图。如图7所示，在Y方向上的一侧布置了上下层导电条4(4’)，在另一侧布置了导电条2(2’)，而在X方向的一侧布置了导电条3(3’)，另一侧布置了导电条1(1’)(未示出)。

如上所述，利用图7图示的双层结构，可以形成两个惠斯通电桥。图8是这种电路进行检测的原理示意图。如图8所示，两个电桥共用同一个直流电源，并且利用两个检测电路，例如两个检流计(检压计)，来分别检测这两个电桥中的电流(电压)。在本示例中，采用两个检压计来分别检测两个电桥中检压计所在对角线的两个端点之间的电压变化。通过检压计所检测的电压变化，获得导电条在哪一个方向发生了变形以及变形量的大小。

当显示面板未发生变形时，X方向上的上下层导电条的电阻基本相等，在Y方向上也是如此。而当显示面板在某个方向，例如Y方向发生弯曲时，在Y方向上，上层导电条4与下层导电条4'都发生变形，如图9所示，其中导电条4被压缩，导电条4'被拉伸，由电阻公式R＝ρL/S知，导电条4’的电阻大于导电条4的电阻，检压计的示值会发生变化。通过示值变化可以间接知道变形量大小。具体地，类似于上述的，在显示面板不发生变形的情况下，在理论上，检压计检测出的两端的电压差应该为零。然而，实际上，由于工艺等的原因，X方向的导电条的电阻可能不完全相等，Y方向的导电条的电阻也可能不完全相等，因此，即便在显示面板未发生变形的情况下，检压计有可能检测出存在电压值V_initial，记录该电压值作为电桥的初始偏置值V_offset，以此作为电桥的初始平衡状态。或者，也可以将检压计此时的示值清零，以此作为电桥的初始平衡状态。当显示面板产生变形时，例如，在Y方向弯曲时，此时，Y方向的导电条产生形变，导致电阻值发生变化，此时，电桥的初始平衡状态被打破，检压计检测出电压值V_g。可以根据该电压值V_g与电桥的初始偏置值V_offset之间的差辨识出Y方向上导电条的电阻变化，进而得出显示面板在Y方向的变形量。实际上，根据本发明的一个实施例，可以预先存储显示面板在可允许的最大变形量范围内的变形量以及所对应的检压计的电压值V_g。这样在检压计检测出电压值V_g时，通过查表，可以得出显示面板的变形量。同时，通过检压计电压值V_g的变化方向，例如，正或负，或者相对于初始偏置值的变化方向，还可以得出显示面板发生变形的方向，例如，是沿着X方向还是沿着Y方向。然而，如上所述，通过查表方式获得显示面板发生变形的方向以及变形量的大小，只是本发明实施例的一个示例，而不是对本发明的限制。基于上述构思，本领域技术人员完全还可以采用其它方式来获得显示面板发生变形的方向以及变形量的大小。例如，通过电压值V_g的变化与矩形四个边的导电条电阻值的关系，通过计算而获得在哪一个方向发生了变形以及相应电阻值的相对变化情况，从而获得显示面板发生变形的方向以及变形量的大小，具体细节不在此赘述。

类似地，考虑到温度可能会影响到导电条的电阻变化，从而导致检压计检测的电压发生变化。鉴于这种情况，可以将通过在所允许的温度范围内检测并记录由于温度变化引起的检压计的电压值的变化情况，从而在通过检压计电压的变化获得显示面板的变形情况时最大程度地消除温度的影响。

此外，如果采用两层导电条形成两个惠斯通电桥来监测显示面板变形所引起的导电条的电阻变化，则可以通过分析比对这两个惠斯通电桥的检测结果，更准确地反映显示面板发生的变形量以及变形方向。例如，参见如图7所示的导电条的布置结构，当导电条2与导电条4的变形量不相同时，可以将变形量较大的值与预先设定的阈值比较，当其大于阈值时产生报警，而小于阈值时继续检测。

在这种情况下，该电子装置中的比较单元先将两个电桥所检测的电流/电压变化量彼此进行比较，取得其中的较大的值并且根据该较大的值获得显示面板的变形量。如上所述，可以预先将电流/电压变化量与显示面板的对应变形量之间的关系存储为表格，并且通过查表方式来确定与电流/电压变化量对应的显示面板的变形量。或者，可以根据导电条的材料、物理尺寸，通过计算来确定与电流/电压变化量对应的显示面板的变形量。

可选地，该电子装置还可以包括报警电路，其中，在比较单元获得的显示面板的变形量超过预警阈值时，该报警电路向用户发出警报。例如，可以在显示面板上显示特定的图形、文本，或者发出特定声音，其中，所述预警阈值可以被设置为显示面板在可允许的变形范围内的最大变形量。

根据本公开的另一方面，还提出了另一种对显示面板的变形进行检测的方案，其采用开尔文电桥的原理来监测布置在显示面板上的导电条的电阻变化，从而确定显示面板是否发生了变形、变形的方向和变形量的大小。相比于采用作为单臂电桥的惠斯通电桥的方案，这种方案进一步提高了检测精度。

图10是利用开尔文电桥测量电阻的原理示意图。如图10所示，除了原来的四个臂R₁、R₃、R_N和R_X之外，增设了电阻R₂和R₄，构成另外两个臂，在电桥达到平衡时，得到以下三个回路方程：

$\left\{\begin{array}{c}{I}_1{R}_3=I_3{R}_x+I_2{R}_4\\ I_1{R}_1=I_2{R}_2+I_3{R}_N\\ I_2(R_2+R_4)=(I_3-I_2)r\end{array}\right.---\left(3\right)$

从而可以得出，

$R_X=\frac{R_3}{R_1}{R}_N+\frac{(R_3{R}_2-{R_{4}R}_1)r}{R_1(R_2+R_4+r)}---\left(4\right)$

从(4)式可以看出，双臂电桥的平衡条件与如公式(2)所示的单臂电桥平衡条件的差别在于多出了第二项，如果满足以下辅助条件，

$\frac{R_3}{R_1}=\frac{R_4}{R_2}---\left(5\right)$

则公式(4)中第二项为零，于是得到双臂电桥的平衡条件也为

$R_X=\frac{R_3}{R_1}{R}_N---\left(6\right)$

可见，根据开尔文电桥原理测电阻时，其与惠斯通电桥具有完全相同的表达式。

鉴于上述原理，发明人提出了，利用在显示面板上布置的双层导电条，并且采用开尔文电桥的方式来监测导电条的电阻变化，即，检测电桥的平衡/不平衡状态，并借助于应变效应来确定显示面板是否发生了变形。

具体地，如图11所示，可以在导电条1、2、1’和2’的基础上，增加导电条3(3’)4(4’)形成开尔文电桥。在这种情况下，由于包括位于同一层的四个导电条和位于另一层的两个相邻导电条，为了便于连接成开尔文电桥，一般在沉积导电条时，使得X方向和Y方向的导电条的电阻值彼此相等，以便满足开尔文电桥的初始平衡条件，

当采用两层导电条来形成电桥时，可以利用穿过封框胶的过孔而将导电条连接为电桥的桥臂。

如上所述，在沉积导电条时，同一层的四个导电条彼此不接触。可以根据上述的测量原理，将所需要的导电条连接成所需的电桥的形式，例如，单独一个惠斯通电桥、两个惠斯通电桥，或者开尔文电桥。

可选地，当通过两层导电条来形成电桥时，如果将检测电路的检测电极设置在封框胶的同一侧，例如封框胶下侧，即，TFT玻璃侧时，为了将检测电极与封框胶上侧的导电条连接，可以使得上下层对应的导电条存在一小的偏移，如图12所示，从而使得检测电极与上层待测导电条的距离最短，保证了测量精度。

可选地，根据本公开的上述原理，导电条可以通过沉积金属材料而形成。然而，本公开不限于此。实际上，可以采用其它材料或者其它方式来形成导电条，只要该导电条能够随着其机械形变产生变化的电阻值即可。

可选地，根据本公开的上述原理，导电条被布置在显示面板的封框胶的上(下)侧。然而，本发明不限于此。实际上，可以将导电条布置在显示面板的其它边缘位置，例如，显示面板四周的侧面。

根据本公开的原理，上述电子装置是具有显示功能的电子装置，包括但不限于手机、PDA、平板电脑，液晶显示器等。

根据本公开的另一方面，还提出了一种检测显示面板变形的方法。如图13所示，该方法包括：检测在显示面板上布置的导电条所形成的电桥中的电流或者电压，并且根据电流或者电压的变化，确定显示面板是否发生了变形。

可选地，该方法还包括，检测显示面板未发生变形时电桥中的电流或电压变化，以此作为电桥平衡状态下的电流或电压偏置值，将该电流或电压偏置值与在显示面板发生变形时检测到的电桥中的电流或电压变化进行比较，以此确定显示面板是否发生了变形。

可选地，该方法还包括，根据检测的电流或电压变化，确定导电条的电阻变化，并且将电阻变化与预警阈值进行比较，如果大于预警阈值，则产生报警。其中，所述预警阈值被设定为显示面板在可允许的变形范围内的最大变形量对应的电阻变化。

可选地，在该方法中，实时地或者周期性地检测电桥中的电流或者电压变化。

可选地，当利用两层导电条形成两个惠斯通电桥的情况下，该方法还包括：将两个惠斯通电桥所检测出的电流或电压变化进行比较，确定其中较大的值，并且将较大的值与预警阈值进行比较，如果大于预警阈值，则产生报警。其中，所述预警阈值被设定为显示面板在可允许的变形范围内的最大变形量对应的电流或者电压变化。

综上所述，根据本公开的原理，利用在显示面板中布置的导电条而形成电桥，通过电桥平衡原理来确定导电条在显示面板发生变形时所产生的电阻变化，从而实现对显示面板的变形的检测。此外，在检测到的变形量超过预警阈值时，可以向用户发出警报，避免显示面板的变形超出所允许的范围，从而保护显示面板内的组件或者显示屏幕不被损坏。这种检测方式具有成本低，检测精度高等优点。当然，也可以利用这种检测方式来识别用户对显示面板进行变形操作时，例如在显示面板为柔性面板时，可以通过这种检测方式来识别用户通过对柔性显示面板进行的变形操作来执行相应的控制，这增强了用户的操作感，提高了娱乐性。

除非另作定义，在本公开中使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”、“一”或者“该”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

另外，在本说明书中提到的本公开的“一个实施例”或“实施例”及其其它变型意味着：结合所述实施例描述的具体特征、结构、特性等被包括在本公开的至少一个实施例中。因此，在说明书各处出现的短语“在一个实施例中”和“在实施例中”、以及任何其它变型不一定都指代相同的实施例。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明实施例公开的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (22)

1.一种具有显示面板变形检测功能的电子装置，包括：

布置在该显示面板上的多个导电条，所述多个导电条被配置为形成电桥；

检测电路，被配置为通过检测电极来检测所述电桥中电流或者电压的变化；以及

信号处理电路，被配置为对检测的电流或电压的变化进行数据处理，确定显示面板是否发生了变形。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述导电条是在显示面板的彩膜基板和阵列基板之间对应于封框胶的位置处沉积金属层而形成的。

3.根据权利要求1所述的电子装置，其中，

相邻的两个导电条形成电桥的第一桥臂和第二桥臂，以及相邻的另外两个导电条形成该电桥的第三桥臂和第四桥臂；

其中，第一桥臂与第二桥臂彼此相邻的端连接到检测电路一端的检测电极，第三桥臂与第四桥臂彼此相邻的端连接到检测电路另一端的检测电极。

4.根据权利要求3所述的电子装置，其中，

在对应于封框胶的上下表面的位置处分别沉积金属层而形成两层导电条。

5.根据权利要求4所述的电子装置，其中

第一桥臂和第二桥臂位于同一层，第三桥臂和第四桥臂位于同一层，并且第一桥臂和第三桥臂位于显示面板的同一侧。

6.根据权利要求5所述的电子装置，其中，将第一桥臂的另一端和第三桥臂的另一端接入电源的一端，并且将第二桥臂的另一端和第四桥臂的另一端接入电源的另一端。

7.根据权利要求6所述的电子装置，其中，在显示面板的对角线方向的两侧，以两层导电条形成两个电桥，并且分别连接检测电路，比较所检测的两个电桥的电流或电压变化，选择其中的较大的值用于确定显示面板是否发生了变形。

8.根据权利要求4所述的电子装置，其中，在封框胶的同一侧设置检测电路的检测电极情况下，上下层导电条在显示面板的水平方向上存在位移。

9.根据权利要求3所述的电子装置，其中，所述电桥还包括分别作为第五桥臂和第六桥臂的同一层相邻的另外的两个导电条，第五桥臂的一端连接第三桥臂的另一端，第五桥臂的另一端与第一桥臂的另一端接入电源的一端，第六桥臂的一端连接第四桥臂的另一端，第六桥臂的另一端与第二桥臂的另一端接入电源的另一端，其中第五桥臂的所述一端与第六桥臂的所述一端连接。

10.根据权利要求1-9任一项所述的电子装置，其中，所述信号处理电路包括：

辨识单元，根据检测电路检测的电桥中电流或电压的变化，辨识出导电条的电阻变化量；

比较单元，将所辨识的电阻变化量与预定阈值进行比较，得到与所述电阻变化量对应的显示面板的变形量。

11.根据权利要求10所述的电子装置，其中，该电子装置还包括数据存储器，预先存储电阻变化量以及显示面板对应的变形量，所述比较单元根据辨识单元所辨识的电阻变化查询数据存储器，从而得到显示面板对应的变形量。

12.根据权利要求10所述的电子装置，其中，该电子装置还包括数据存储器，预先存储电流/电压变化量以及显示面板对应的变形量，所述比较单元根据检测电路检测的电流/电压变化，查询数据存储器，从而得到显示面板对应的变形量。

13.根据权利要求1-9任一项所述的电子装置，所述信号处理电路包括：

处理器，根据检测电路检测出的电流或者电压变化，计算导电条的电阻变化量。

14.根据权利要求1-9任一项所述的电子装置，所述电子装置还包括：

温度传感器，设置在导电条附近，检测导电条的温度变化。

15.根据权利要求1-9任一项所述的电子装置，该电子装置还包括报警电路，在显示面板的变形量超过预警阈值时，向用户发出警报，其中，所述预警阈值为显示面板在可允许的变形范围内的最大变形量。

16.一种检测显示面板变形的方法，包括：

检测在显示面板上布置的导电条所形成的电桥中的电流或者电压，并且根据电流或者电压的变化，确定显示面板是否发生了变形。

17.根据权利要求16所述的方法，还包括：

检测显示面板未发生变形时电桥中的电流或电压变化，以此作为电桥平衡状态下的电流或电压偏置值，将该电流或电压偏置值与在显示面板发生变形时检测到的电桥中的电流或电压变化进行比较，以此确定显示面板是否发生了变形。

18.根据权利要求17所述的方法，实时地或者周期性地检测电桥中的电流或者电压变化。

19.根据权利要求16-18任一项所述的方法，其中，根据检测出的电桥中电流或电压的变化，辨识出导电条的电阻变化；

将所辨识的电阻变化量与预定阈值进行比较，得到与所述电阻变化量对应的显示面板的变形量。

20.根据权利要求16-18任一项所述的方法，将电阻变化量以及显示面板对应的变形量预先存储在数据库中，根据所辨识的电阻变化查询数据库，从而得到显示面板对应的变形量。

21.根据权利要求16-18任一项所述的方法，其中，将电流/电压变化量以及显示面板对应的变形量预先存储在数据库中，根据所检测的电流/电压变化查询数据库，从而得到显示面板对应的变形量。

22.根据权利要求16-18任一项所述的方法，其中，根据检测电路检测的电流或者电压的变化，确定显示面板发生变形的方向。