CN106441067B - 厚度检测装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种厚度检测装置及方法，其中，该装置包括：公共电极100、检测电极200和控制部300；控制部300，与公共电极100连接，用于根据待测膜的检测信息控制加载在公共电极100的电压的电压信息，并产生电压信息对应的电压，其中，检测信息用于指示待测膜的特征，电压信息用于指示加载在公共电极100上的电压的特征；公共电极100，用于加载电压信息对应的电压；检测电极200，与公共电极100对应且相互间隔的设置，检测电极200与公共电极100之间形成检测通道，检测电极200用于根据公共电极100上加载的电压检测待测膜的厚度，解决了相关技术中厚度检测的准确性低的问题，提高了厚度检测的准确性。

Description

厚度检测装置及方法

技术领域

本发明涉及机电领域，具体而言，涉及一种厚度检测装置及方法。

背景技术

薄片状物品，如纸张、票据、塑料薄膜、纺织物品等的在线连续厚度测量，在其产品的生产、检测、处理、回收等过程中处于越来越重要的地位。近年来，通过电极间的静电感应进行薄膜厚度的检测技术在不断研究探索之中，例如公开号CN210302446Y的专利公开的了一种电容式纸厚传感器，其主要是将电容器的容量变化转化成振荡频率的变化，再通过频压转换模块将频率的变化转换成电压的变化。公开号为CN103363887A的专利也公开了一种材料厚度的检测方法，利用平板电容的极板作为厚度检测的敏感器件，实测对象的厚度变化引起的电容活动极板产生位移，导致平板电容器的容量发生变化。

但是无论哪种检测方式，当原稿中的检测信息比较多时，如检测验钞时，纸钞上有水印、胶带、安全线、折痕、纸币边缘等信息时，厚度检测不能很好地将其区分出来，形成的图像包含各种信息的图像，相关图像信息掺杂在一起，会引起误判。

针对相关技术中厚度检测的准确性低的问题，目前还没有有效地解决方案。

发明内容

本发明实施例提供了一种厚度检测装置及方法，以至少解决相关技术中厚度检测的准确性低的问题。

根据本发明的一个实施例，提供了一种厚度检测装置，包括：公共电极、检测电极和控制部；所述控制部，与所述公共电极连接，用于根据待测膜的检测信息控制加载在所述公共电极的电压的电压信息，并产生所述电压信息对应的电压，其中，所述检测信息用于指示所述待测膜的特征，所述电压信息用于指示加载在所述公共电极上的电压的特征；所述公共电极，用于加载所述电压信息对应的电压；所述检测电极，与所述公共电极对应且相互间隔的设置，所述检测电极与所述公共电极之间形成检测通道，所述检测电极用于根据所述公共电极上加载的电压检测所述待测膜的厚度。

可选地，所述控制部包括：电压时序控制部和电压产生部，其中，所述电压时序控制部，用于根据所述待测膜的所述检测信息控制所述电压信息，其中，所述电压信息包括以下至少之一：电压值、电压时序；所述电压产生部，与所述电压时序控制部连接，用于产生所述电压信息对应的电压。

可选地，所述电压时序控制部包括：检测信息获取部和电压控制部，其中，所述检测信息获取部，用于获取所述检测信息，其中，所述检测信息包括以下至少之一：所述待测膜的材质信息、所述待测膜的电容量；所述电压控制部，与所述检测信息获取部连接，用于确定所述检测信息对应的所述电压信息。

可选地，所述检测电极包括：信号处理部，其中，所述信号处理部，用于根据所述公共电极上加载的电压获取有效信号，根据所述有效信号确定所述待测膜的厚度。

可选地，所述信号处理部包括：有效信号电压转送时序电路、复位电压产生电路、复位电压时序控制电路、复位电压转送时序电路、移位时序控制电路和差分放大电路，其中，所述有效信号电压转送时序电路，用于转送所述检测电极上产生的有效信号；所述复位电压产生电路，用于产生复位电压对所述检测电极进行复位；所述复位电压时序控制电路，与所述复位电压产生电路连接，用于对所述复位电压产生电路的时序进行控制；所述复位电压转送时序电路，用于转送所述复位电压产生电路对所述检测电极进行复位后的所述检测电极上的电压；所述移位时序控制电路，与所述有效信号电压转送时序电路和所述复位电压转送时序电路连接，所述移位时序控制电路用于将所述有效信号和所述复位电压传输至所述差分放大电路；所述差分放大电路，与所述移位时序控制电路连接，用于将接收到的所述有效信号和所述复位电压差分放大后进行输出得到差分信号，根据所述差分信号确定所述待测膜的厚度。

可选地，所述厚度检测装置还包括：公共电极基板和检测电极基板，其中，所述公共电极设置在所述公共电极基板的第一表面；所述检测电极设置在所述检测电极基板的第二表面；所述第一表面和所述第二表面与所述待测膜的移动方向垂直。

可选地，所述厚度检测装置还包括：公共电极框体与检测电极框体，其中，所述公共电极基板设置在所述公共电极框体上，所述检测电极基板设置在所述检测电极框体上；所述检测电极框体与所述公共电极框体在所述待测膜的所述移动方向上间隔设置。

可选地，所述厚度检测装置还包括：公共电极保护层与检测电极保护层，其中，所述公共电极保护层设置在所述公共电极的表面上；所述检测电极保护层设置在所述检测电极的表面上。

可选地，所述厚度检测装置还包括：公共电极导电薄膜与检测电极导电薄膜，其中，所述公共电极导电薄膜设置在所述公共电极与所述公共电极保护层之间；所述检测电极导电薄膜设置在所有检测电极与所述检测电极保护层之间。

可选地，所述公共电极包括：一个或者多个第一电极；所述检测电极包括：多个第二电极；所述一个或者多个第一电极与所述多个第二电极形成预设数量的厚度检测对；所述控制部用于控制每个所述厚度检测对对应的加载在公共电极上的电压。

根据本发明的另一个实施例，提供了一种厚度检测方法，包括：根据待测膜的检测信息控制加载在公共电极的电压的电压信息，其中，所述检测信息用于指示所述待测膜的特征，所述电压信息用于指示加载在所述公共电极上的电压的特征；将所述电压信息对应的电压加载在所述公共电极上；根据所述加载在所述公共电极上的电压检测所述待测膜的厚度。

可选地，根据所述待测膜的所述检测信息控制所述加载在所述公共电极的电压的所述电压信息包括：根据所述检测信息控制所述电压信息；生成所述电压信息对应的电压。

可选地，根据所述检测信息控制所述电压信息包括：获取所述检测信息，其中，所述检测信息包括以下至少之一：所述待测膜的材质信息、所述待测膜的电容量，所述材质信息用于携带指示所述待测膜材质特性的信息；确定所述检测信息对应的所述电压信息，其中，所述电压信息包括以下至少之一：电压值、电压时序。

可选地，获取所述检测信息包括以下至少之一：检测所述待测膜的材质，并获取所述待测膜的材质对应的所述材质信息；测量所述待测膜的电容量。

通过本发明，控制部300，与公共电极100连接，用于根据待测膜的检测信息控制加载在公共电极100的电压的电压信息，并产生电压信息对应的电压，其中，检测信息用于指示待测膜的特征，电压信息用于指示加载在公共电极100上的电压的特征；公共电极100，用于加载电压信息对应的电压；检测电极200，与公共电极100对应且相互间隔的设置，检测电极200与公共电极100之间形成检测通道，检测电极200用于根据公共电极100上加载的电压检测待测膜的厚度，由此可见，采用上述方案，控制部300根据待测膜的检测信息对加载在公共电极100上的电压的电压信息进行控制，从而控制公共电极100上加载的电压，使得检测电极200可以对检测信息不同的待测膜进行准确的厚度检测，因此，提高了厚度检测的准确性，从而解决了相关技术中厚度检测的准确性低的问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的一种厚度检测装置的结构框图一；

图2是根据本发明实施例的一种厚度检测装置的结构框图二；

图3是根据本发明实施例的一种厚度检测装置的结构框图三；

图4是根据本发明实施例的一种厚度检测装置的结构框图四；

图5是根据本发明实施例的一种厚度检测装置的结构框图五；

图6是根据本发明实施例的一种厚度检测装置的结构框图六；

图7是根据本发明实施例的一种厚度检测装置的结构框图七；

图8是根据本发明实施例的一种厚度检测装置的结构框图八；

图9是根据本发明实施例的一种厚度检测方法的流程图；

图10是根据本发明可选实施例的一种厚度检测装置的结构框图一；

图11是根据本发明可选实施例的一种厚度检测装置的结构框图二；

图12是根据本发明可选实施例的一种厚度检测装置的信号处理流程图；

图13是根据本发明可选实施例的一种厚度检测装置的信号原理图；

图14是根据本发明可选实施例的一种厚度检测装置的信号的时序图一；

图15是根据本发明可选实施例的一种厚度检测装置的信号的时序图二；

图16是根据本发明可选实施例的一种厚度检测装置的信号的时序图三；

图17是根据本发明可选实施例的另一种厚度检测装置的结构框图。

具体实施方式

下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。

实施例1

在本实施例中还提供了一种厚度检测装置，该装置用于实现上述实施例及优选实施方式，已经进行过说明的不再赘述。如以下所使用的，术语“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。

图1是根据本发明实施例的一种厚度检测装置的结构框图一，如图1 所示，该装置包括：

公共电极100、检测电极200和控制部300；

控制部300，与公共电极100连接，用于根据待测膜的检测信息控制加载在公共电极100的电压的电压信息，并产生电压信息对应的电压，其中，检测信息用于指示待测膜的特征，电压信息用于指示加载在公共电极 100上的电压的特征；

公共电极100，用于加载电压信息对应的电压；

检测电极200，与公共电极100对应且相互间隔的设置，检测电极200 与公共电极100之间形成检测通道，检测电极200用于根据公共电极100 上加载的电压检测待测膜的厚度。

可选地，上述厚度检测装置可以但不限于应用于厚度及材料检测的场景中。例如：薄片状物品，如纸张、票据、塑料薄膜、纺织物品等的在线连续厚度测量。

通过上述装置，控制部300，与公共电极100连接，用于根据待测膜的检测信息控制加载在公共电极100的电压的电压信息，并产生电压信息对应的电压，其中，检测信息用于指示待测膜的特征，电压信息用于指示加载在公共电极100上的电压的特征；公共电极100，用于加载电压信息对应的电压；检测电极200，与公共电极100对应且相互间隔的设置，检测电极200与公共电极100之间形成检测通道，检测电极200用于根据公共电极100上加载的电压检测待测膜的厚度，由此可见，采用上述方案，控制部300根据待测膜的检测信息对加载在公共电极100上的电压的电压信息进行控制，从而控制公共电极100上加载的电压，使得检测电极200 可以对检测信息不同的待测膜进行准确的厚度检测，因此，提高了厚度检测的准确性，从而解决了相关技术中厚度检测的准确性低的问题。

在本实施例中，在需要检测各种检测信息(各种检测信息的电容容量不同，检测电极聚集的电荷数量和速度也不相同)时，通过改变公共电极的电压大小和脉冲宽度，以实现对各种对象信息的扫描，并在一定程度上区分扫描对象的材质。

图2是根据本发明实施例的一种厚度检测装置的结构框图二，如图2 所示，可选地，控制部300包括：电压时序控制部302和电压产生部304，其中，

电压时序控制部302，用于根据待测膜的检测信息控制电压信息，其中，电压信息包括以下至少之一：电压值、电压时序；

电压产生部304，与电压时序控制部302连接，用于产生电压信息对应的电压。

通过上述装置，根据不同的电压信息产生对应的电压加载到公共电极上，使得检测电极可以对不同材质不同电荷容量的待测膜进行准确的厚度检测，从而提高了厚度检测的准确性。

例如：拥有不同材质的待测膜，纸张和金属，对于纸张厚度的检测电压时序控制部可以控制第一电压信息的电压值为V1，电压时序的脉冲宽度为D1，电压产生部根据上述第一电压信息产生对应的第一电压加载在公共电极上。对于金属厚度的检测电压时序控制部可以控制第二电压信息的电压值为V2，电压时序的脉冲宽度为D2，电压产生部根据上述第二电压信息产生对应的第二电压加载在公共电极上。其中，可以但不限于V1 大于或者等于V2，D1大于或者等于D2。

图3是根据本发明实施例的一种厚度检测装置的结构框图三，如图3 所示，可选地，电压时序控制部302 包括：检测信息获取部3042和电压控制部3044，其中，

检测信息获取部3042，用于获取检测信息，其中，检测信息包括以下至少之一：待测膜的材质信息、待测膜的电容量；

电压控制部3044，与检测信息获取部3042连接，用于确定检测信息对应的电压信息。

通过上述装置，根据获取的不同的检测信息确定电压信息，使得加载在公共电极上的电压的电压信息适应于待测膜的检测信息，从而可以对不同的待测膜进行适应于待测膜特性的检测，提高了厚度检测的准确性。

图4是根据本发明实施例的一种厚度检测装置的结构框图四，如图4 所示，可选地，检测电极200包括：信号处理部202，其中，

信号处理部202，用于根据公共电极100上加载的电压获取有效信号，根据有效信号确定待测膜的厚度。

在一个示例中，该装置包括：公共电极和检测电极，公共电极包括公共电极电压产生电路、公共电极电压时序控制电路，检测电极包括检测电极信号处理电路。其中，检测电极与上述公共电极在第一方向上相对且间隔设置，且上述公共电极的公共表面与各上述检测电极的检测表面相对，上述公共表面与各上述检测表面之间形成待测膜的检测通道。

可选地，在本示例中，上述检测装置中的检测电极可以但不限于是由多个检测电极组成的，且多个上述检测电极沿第二方向间隔设置，如设置成5DPI、10DPI、50DPI、100DPI等，检测电极也可以使用专门的电极芯片。上述第二方向与上述待测膜的移动方向垂直，且与上述第一方向垂直。通过上述的公共电极电压产生电路、公共电极电压时序控制电路对公共电极上的电压时序和电压大小进行控制，以实现检测装置对各种检测对象的准确扫描。

可选地，信号处理部202包括：有效信号电压转送时序电路2021、复位电压产生电路2022、复位电压时序控制电路2023、复位电压转送时序电路2024、移位时序控制电路2025和差分放大电路2026，其中，

有效信号电压转送时序电路2021，用于转送检测电极200上产生的有效信号；

复位电压产生电路2022，用于产生复位电压对检测电极200进行复位；

复位电压时序控制电路2023，与复位电压产生电路2022连接，用于对复位电压产生电路2022的时序进行控制；

复位电压转送时序电路2024，用于转送复位电压产生电路2022对检测电极200进行复位后的检测电极200上的电压；

移位时序控制电路2025，与有效信号电压转送时序电路2021和复位电压转送时序电路2024连接，移位时序控制电路2025用于将有效信号和复位电压传输至差分放大电路2026；

差分放大电路2026，与移位时序控制电路2025连接，用于将接收到的有效信号和复位电压差分放大后进行输出得到差分信号，根据差分信号确定待测膜的厚度。

通过上述装置，检测电极根据公共电极上不同的电压信息对待测膜的厚度进行检测，使得检测电压适应于待测膜的材质特性或者电容特性，从而提高了厚度检测的准确性。

在一个示例中，上述厚度检测装置中的检测电极信号处理电路由检测电极有效信号电压转送时序电路、复位电压电路、复位电压时序控制电路、检测电极复位电压转送时序电路、移位时序控制电路和差分放大电路组成。通过差分放大电路对每个电极上的有效信号电压和复位电压成对依次差分放大后进行输出，输出电压可以将每个电极的原始偏差消除掉，实现每个电极的精确扫描。

图5是根据本发明实施例的一种厚度检测装置的结构框图五，如图5 所示，可选地，上述厚度检测装置还包括：公共电极基板10和检测电极基板20，其中，

公共电极100设置在公共电极基板10的第一表面；

检测电极200设置在检测电极基板20的第二表面；

第一表面和第二表面与待测膜的移动方向垂直。

在一个示例中，上述检测装置包括：公共电极基板与检测电极基板，其中，上述公共电极设置在公共电极基板的一个表面上，公共电极基板的表面与上述第一方向垂直，公共电极电压产生电路、公共电极电压时序控制电路可以设置在公共电极基板的另一个表面，或者设置在公共电极基板之外，通过信号连接器件与公共电极相连；检测电极基板与上述公共电极基板在上述第一方向上间隔设置，上述检测电极基板的一个表面朝向上述公共电极基板的一个表面，并且与上述公共电极基板的一个表面平行，检测电极或者检测电极芯片设置在上述检测电极基板的一个表面上，检测电极信号处理电路可以设置在检测电极基板的另一个表面上。

图6是根据本发明实施例的一种厚度检测装置的结构框图六，如图6 所示，可选地，上述厚度检测装置还包括：公共电极框体11与检测电极框体21，其中，

公共电极基板10设置在公共电极框体11上，检测电极基板20设置在检测电极框体21上；

检测电极框体11与公共电极框体21在待测膜的移动方向上间隔设置。

通过上述装置，利用公共电极框体11与检测电极框体21对公共电极 100和检测电极200起到固定与保护的作用。

图7是根据本发明实施例的一种厚度检测装置的结构框图七，如图7 所示，可选地，上述厚度检测装置还包括：公共电极保护层13与检测电极保护层23，其中，

公共电极保护层13设置在公共电极100的表面上；检测电极保护层 23设置在检测电极200的表面上。

在本实施例中，利用公共电极保护层13与检测电极保护层23对公共电极100和检测电极200的表面进行保护。

图8是根据本发明实施例的一种厚度检测装置的结构框图八，如图8 所示，可选地，厚度检测装置还包括：公共电极导电薄膜14与检测电极导电薄膜24，其中，

公共电极导电薄膜14设置在公共电极100与公共电极保护层13之间；

检测电极导电薄膜24设置在所有检测电极200与检测电极保护层23 之间。

可选地，公共电极100包括：一个或者多个第一电极100-2；检测电极200包括：多个第二电极200-2；一个或者多个第一电极100-2与多个第二电极200-2形成预设数量的厚度检测对；控制部300用于控制每个厚度检测对对应的加载在公共电极上的电压。

可选地，在本实施例中，公共电极可以是一个很大的电极，由于公共电极不涉及到分辨率，因此可以不需要由很多电极组成。

在本实施例中，上述厚度检测装置中可以根据公共电极电压产生电路和公共电极电压时序控制电路所控制产生的不同幅度和不同脉冲宽度的公共电极电压，设置多个公共电极和检测电极对形成的检测通道，每个检测通道设置特定的公共电极电压，检测特定的原稿厚度，实现一个厚度检测装置对多种原稿的同时精确厚度扫描。

需要说明的是，上述各个模块是可以通过软件或硬件来实现的，对于后者，可以通过以下方式实现，但不限于此：上述模块均位于同一处理器中；或者，上述模块分别位于多个处理器中。

实施例2

在本实施例中提供了一种厚度检测方法，图9是根据本发明实施例的一种厚度检测方法的流程图，如图9所示，该流程包括如下步骤：

步骤S902，根据待测膜的检测信息控制加载在公共电极的电压的电压信息，其中，检测信息用于指示待测膜的特征，电压信息用于指示加载在公共电极上的电压的特征；

步骤S904，将电压信息对应的电压加载在公共电极上；

步骤S906，根据加载在公共电极上的电压检测待测膜的厚度。

可选地，上述厚度检测方法可以但不限于应用于厚度及材料检测的场景中。例如：薄片状物品，如纸张、票据、塑料薄膜、纺织物品等的在线连续厚度测量。

可选地，上述厚度检测方法可以但不限于应用于上述厚度检测装置。

通过上述步骤，根据待测膜的检测信息控制加载在公共电极的电压的电压信息，其中，检测信息用于指示待测膜的特征，电压信息用于指示加载在公共电极上的电压的特征；将电压信息对应的电压加载在公共电极上；根据加载在公共电极上的电压检测待测膜的厚度，由此可见，采用上述方案，根据待测膜的特性控制加载在公共电极上的电压的特性，从而使检测电极利用不同的公共电极电压检测不同的待测膜，使得检测的结果更加适应于待测膜，因此，提高了厚度检测的准确性，从而解决了相关技术中厚度检测的准确性低的问题。

可选地，在上述步骤S902中，可以不限于通过检测信息控制公共电极上的电压信息，从而生成公共电极的电压。例如：根据检测信息控制电压信息再生成电压信息对应的电压。

可选地，可以但不限于根据待测膜的材质以及待测膜的电容量控制电压信息。例如：获取检测信息，其中，检测信息可以但不限于包括以下至少之一：待测膜的材质信息、待测膜的电容量，材质信息用于携带指示待测膜材质特性的信息，并确定检测信息对应的电压信息，其中，电压信息可以但不限于包括以下至少之一：电压值、电压时序。

可选地，获取检测信息的方式可以但不限于包括以下至少之一：

方式一，检测待测膜的材质，并获取待测膜的材质对应的材质信息。

方式二，测量待测膜的电容量。

下面结合本发明优选实施例进行详细说明。

本发明优选实施例提供了一种厚度检测装置和方法，采用相对的公共电极和检测电极形成检测通道，当待测对象经过检测通道时，改变了公共电极和检测电极间的介质的介电常数，检测电极上感应的电荷数量随之发生变化，检测电极上的输出电压大小也发生变化，同时检测电极上电荷数量的积累速度也不相同，不同容量的物质不同的积累时间，检测电极上的电压也不相同，而这个积累时间是通过施加的公共电极上的电压脉冲宽度实现的。通过检测对象的厚度不同，公共电极和检出电极间的介电常数也不相同，进而检测电极上感应的电荷数量也不相同，检测电极上的输出电压大小也不同。因此通过对检测电极电压信号的大小并进行分析处理，可以计算出检测对象的厚度。

图10是根据本发明可选实施例的一种厚度检测装置的结构框图一，如图10所示，该厚度检测装置包括公共电极13和检测电极23，公共电极电压产生电路17、公共电极电压时序控制电路18和检测电极信号处理电路27。公共电极13设置在公共电极基板12的一侧，公共电极电压产生电路17、公共电极电压时序控制电路18设置在公共电极基板12上另一侧。检测电极23设置在检测电极基板22的一侧，检测电极信号处理电路27 设置在检测电极基板22的另一侧。检测电极信号处理电路27是由检测电极有效信号电压转送时序、复位电压、复位电压时序控制电路、检测电极复位电压转送时序、移位时序控制电路和差分放大电路组成。公共电极基板12和检测电极基板22又分别设置在公共电极框体11和检测电极框体21上。

图11是根据本发明可选实施例的一种厚度检测装置的结构框图二，如图11所示，为了增加检测电极23的电荷感应强度，在公共电极13和检测电极23上分别设置导电薄膜14和24，导电薄膜为高导电性材料形成的薄膜，可以为金或银等导电薄膜，本领域技术人员可以根据实际情况选择合适的导电薄膜；为了保证公共电极和检测电极具有很高的耐磨性和防腐蚀性，需要在公共电极和其导电薄膜的表面涂覆保护层15、检测电极和其导电薄膜的表面涂覆保护层25，保护层的材料最好具有显著的导电性能、耐磨性和防腐蚀性，保证电极在涂覆保护层后，公共电极与检测电极的感度依然很高，本领域技术人员可以根据实际情况选择合适的保护层材料。

图12是根据本发明可选实施例的一种厚度检测装置的信号处理流程图，图13是根据本发明可选实施例的一种厚度检测装置的信号原理图。如图12、13所示，厚度检测装置工作时，经每一行的扫描启动信号SI后，公共电极电压时序控制电路18的控制信号COM控制公共电极电压产生电路17，使其加到公共电极上的脉冲电压幅度和宽度适合特定信号的检测。检测电极上感应有效的原稿厚度电荷信号，经过检测电极信号处理电路27 中的检测电极有效信号电压转送时序COM_T转送检测电极上的有效信号 VE_1com…VE_ncom，然后复位电压时序控制电路RESET控制复位电压，使每个电极进行复位。然后检测电极复位电压转送时序RESET_T转送检测电极上的复位电压信号VE_1RESET…VE_nRESET。然后移位时序控制电路SEL控制每个电极的有效信号电压Vcom和复位电压VRESET成对依次传输到差分放大器的两个输入端。差分放大器AMP将每个电极上的的有效信号电压和复位电压成对依次差分放大后进行输出，信号为SIG，得到的SIG信号已将每个检测电极上的原始偏差信号消除掉。

图14是根据本发明可选实施例的一种厚度检测装置的信号的时序图一，如图14所示，厚度检测装置工作时，经每一行的扫描启动信号SI(第 1个时钟)后，公共电极电压时序控制电路的控制信号COM(第h个时钟的下降沿开始直到COM_T的高电平结束之后)控制共通电极电压产生电路，使其加到公共电极上的脉冲电压幅度和宽度适合特定信号的检测。检测电极上感应有效的原稿厚度电荷信号，经过检测电极信号处理电路中的检测电极有效信号电压转送时序COM_T(第h个时钟的下降沿开始到第 h+1个时钟的下降沿)转送检测电极上的有效信号VE_1com…VE_ncom，然后复位电压时序控制电路RESET(第i个时钟开始，充分的RESET时间，以使检测电极上的感应电压可以充分复位)控制复位电压，使每个电极进行复位。然后检测电极复位电压转送时序RESET_T(第j个时钟)转送检测电极上的复位电压信号VE_1RESET…VE_nRESET。然后移位时序控制电路SEL(第k1、k2…k+n-1、k+n个时钟)控制每个电极的有效信号电压Vcom和复位电压VRESET成对依次传输到差分放大器的两个输入端。差分放大器AMP将每个电极上的的有效信号电压和复位电压成对依次差分放大后进行输出，信号为SIG(VE1、VE2…VEn-1、VEn)，得到的SIG信号已将每个检测电极上的原始偏差信号消除掉。

图15是根据本发明可选实施例的一种厚度检测装置的信号的时序图二，如图15所示，该厚度检测装置工作时，经每一行的扫描启动信号SI (第1个时钟)后，公共电极电压时序控制电路的控制信号COM(第h个时钟之前开始直到COM_T的高电平结束之后，如图所示，假设共有t1、 t2、t3三个有效公共电极电压脉冲宽度)控制公共电极电压产生电路，使其加到公共电极上的脉冲电压宽度适合特定信号的检测。因为检测原稿上的各种信号电容容量不同，对应不同脉冲宽度的公共电极电压，检测电极上感应的电荷数量聚集时间不同，容量大的信号使用t1大宽度的脉冲公共电极电压检测，容量小一些的信号使用t2小宽度的脉冲公共电极电压检测，容量最小的信号使用t3最小宽度的脉冲公共电极电压检测，检测电极上感应有效的原稿厚度电荷信号，经过检测电极信号处理电路中的检测电极有效信号电压转送时序COM_T(第h个时钟的下降沿开始到第h+1个时钟的下降沿)转送检测电极上的有效信号VE_1comt1…VE_ncomt1、 VE_1comt2…VE_ncomt2，VE_1comt3…VE_ncomt3，然后复位电压时序控制电路RESET(第i个时钟开始，充分的RESET时间，以使检测电极上的感应电压可以充分复位)控制复位电压，使每个电极进行复位。然后检测电极复位电压转送时序RESET_T(第j个时钟)转送检测电极上的复位电压信号VE_1RESET…VE_nRESET。然后移位时序控制电路SEL (第k1、k2…k+n-1、k+n个时钟)控制每个电极的有效信号电压Vcom 和复位电压VRESET成对依次传输到差分放大器的两个输入端。差分放大器AMP将每个电极上的的有效信号电压和复位电压成对依次差分放大后进行输出，信号为SIG(VE1t1…VEnt1、VE1t2…VEnt2、VE1t3…VEnt3)，原稿上不同电容容量的信号可以被精确地检测出来。

图16是根据本发明可选实施例的一种厚度检测装置的信号的时序图三，如图16所示，该厚度检测装置工作时，经每一行的扫描启动信号SI (第1个时钟)后，公共电极电压时序控制电路的控制信号COM((第h 个时钟的下降沿开始直到COM_T的高电平结束之后)控制公共电极电压产生电路(公共电极的电压大小可进行调节，如图所示，提供3种电压大小，Va、Vb、Vc)，使其加到公共电极上的脉冲电压大小适合特定信号的检测。因为检测原稿上的各种信号电容容量不同，对应不同大小的公共电极电压，检测电极上感应的电荷数量不同，容量大的信号使用Va小电压的脉冲公共电极电压检测，容量小一些的信号使用Vb中电压的脉冲公共电极电压检测，容量最小的信号使用Vc大电压的脉冲公共电极电压检测，检测电极上感应有效的原稿厚度电荷信号，经过检测电极信号处理电路中的检测电极有效信号电压转送时序COM_T(第h个时钟的下降沿开始到第h+1个时钟的下降沿)转送检测电极上的有效信号VE_1comVa… VE_ncom Va、VE_1com Vb…VE_ncom Vb，VE_1com Vc…VE_ncom Vc，然后复位电压时序控制电路RESET(第i个时钟开始，充分的RESET时间，以使检测电极上的感应电压可以充分复位)控制复位电压，使每个电极进行复位。然后检测电极复位电压转送时序RESET_T(第j个时钟)转送检测电极上的复位电压信号VE_1RESET…VE_nRESET。然后移位时序控制电路SEL(第k1、k2…k+n-1、k+n个时钟)控制每个电极的有效信号电压Vcom和复位电压VRESET成对依次传输到差分放大器的两个输入端。差分放大器AMP将每个电极上的的有效信号电压和复位电压成对依次差分放大后进行输出，信号为SIG(VE1Va…VEnVa、VE1Vb… VEnVb、VE1Vc…VEnVc)，原稿上不同电容容量的信号可以被精确地检测出来。

图17是根据本发明可选实施例的另一种厚度检测装置的结构框图，如图17所示，该厚度检测装置包括一对公共电极13和检测电极23、另一对公共电极113和检测电极223，一对公共电极电压产生电路17、公共电极电压时序控制电路18和检测电极信号处理电路27、另一1对公共电极电压产生电路117、公共电极电压时序控制电路118和检测电极信号处理电路227。公共电极13和113设置在公共电极基板12的一侧，公共电极电压产生电路17和117、公共电极电压时序控制电路18和118设置在公共电极基板12上另一侧。检测电极23和223设置在检测电极基板22的一侧，检测电极信号处理电路27和227设置在检测电极基板22的另一侧。检测电极信号处理电路27和227是由检测电极有效信号电压转送时序、复位电压、复位电压时序控制电路、检测电极复位电压转送时序、移位时序控制电路和差分放大电路组成。公共电极基板12和检测电极基板22 又分别设置在公共电极框体11和检测电极框体21上。使用本厚度检测装置时，可以通过2对公共电极和检测电极通道，每对通道的公共电极时序和电压大小是不同的，每对检测通道检测原稿上的不同电容容量的信号，通过这样一个厚度检测装置同时检测多种原稿的厚度，及再通过不同电压信号识别不同电容容量的物质。

需要说明的是，本发明提供的厚度检测装置的检测电极，不局限于一排检测电极，二排及多排检测电极也同样适用。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制，本领域的普通技术人员可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围，本发明的保护范围应以权利要求所述为准。

实施例3

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到根据上述实施例的方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如 ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

本发明的实施例还提供了一种存储介质。可选地，在本实施例中，上述存储介质可以被设置为存储用于执行以下步骤的程序代码：

S1，根据待测膜的检测信息控制加载在公共电极的电压的电压信息，其中，检测信息用于指示待测膜的特征，电压信息用于指示加载在公共电极上的电压的特征；

S2，将电压信息对应的电压加载在公共电极上；

S3，根据加载在公共电极上的电压检测待测膜的厚度。

可选地，在本实施例中，上述存储介质可以包括但不限于：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

可选地，在本实施例中，处理器根据存储介质中已存储的程序代码执行上述实施例记载的方法步骤。

可选地，本实施例中的具体示例可以参考上述实施例及可选实施方式中所描述的示例，本实施例在此不再赘述。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种厚度检测装置，其特征在于，包括：

公共电极(100)、检测电极(200)和控制部(300)；

所述控制部(300)，与所述公共电极(100)连接，用于根据待测膜的检测信息控制加载在所述公共电极(100)的电压的电压信息，并产生所述电压信息对应的电压，其中，所述检测信息用于指示所述待测膜的特征，所述电压信息用于指示加载在所述公共电极(100)上的电压的特征；

所述公共电极(100)，用于加载所述电压信息对应的电压；

所述检测电极(200)，与所述公共电极(100)对应且相互间隔的设置，所述检测电极(200)与所述公共电极(100)之间形成检测通道，所述检测电极(200)用于根据所述公共电极(100)上加载的电压检测所述待测膜的厚度；

其中，所述控制部(300)包括：电压时序控制部(302)和电压产生部(304)，其中，

所述电压时序控制部(302)，用于根据所述待测膜的所述检测信息控制所述电压信息，其中，所述电压信息包括以下至少之一：电压值、电压时序；

所述电压产生部(304)，与所述电压时序控制部(302)连接，用于产生所述电压信息对应的电压；

其中，所述电压时序控制部(302 )包括：检测信息获取部(3042)和电压控制部(3044)，其中，

所述检测信息获取部(3042)，用于获取所述检测信息，其中，所述检测信息包括以下至少之一：所述待测膜的材质信息、所述待测膜的电容量；

所述电压控制部(3044)，与所述检测信息获取部(3042)连接，用于确定所述检测信息对应的所述电压信息。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述检测电极(200)包括：信号处理部(202)，其中，

所述信号处理部(202)，用于根据所述公共电极(100)上加载的电压获取有效信号，根据所述有效信号确定所述待测膜的厚度。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述信号处理部(202)包括：有效信号电压转送时序电路(2021)、复位电压产生电路(2022)、复位电压时序控制电路(2023)、复位电压转送时序电路(2024)、移位时序控制电路(2025)和差分放大电路(2026)，其中，

所述有效信号电压转送时序电路(2021)，用于转送所述检测电极(200)上产生的有效信号；

所述复位电压产生电路(2022)，用于产生复位电压对所述检测电极(200)进行复位；

所述复位电压时序控制电路(2023)，与所述复位电压产生电路(2022)连接，用于对所述复位电压产生电路(2022)的时序进行控制；

所述复位电压转送时序电路(2024)，用于转送所述复位电压产生电路(2022)对所述检测电极(200)进行复位后的所述检测电极(200)上的电压；

所述移位时序控制电路(2025)，与所述有效信号电压转送时序电路(2021)和所述复位电压转送时序电路(2024)连接，所述移位时序控制电路(2025)用于将所述有效信号和所述复位电压传输至所述差分放大电路(2026)；

所述差分放大电路(2026)，与所述移位时序控制电路(2025)连接，用于将接收到的所述有效信号和所述复位电压差分放大后进行输出得到差分信号，根据所述差分信号确定所述待测膜的厚度。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的装置，其特征在于，所述厚度检测装置还包括：公共电极基板(10)和检测电极基板(20)，其中，

所述公共电极(100)设置在所述公共电极基板(10)的第一表面；

所述检测电极(200)设置在所述检测电极基板(20)的第二表面；

所述第一表面和所述第二表面与所述待测膜的移动方向垂直。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述厚度检测装置还包括：公共电极框体(11)与检测电极框体(21)，其中，

所述公共电极基板(10)设置在所述公共电极框体(11)上，所述检测电极基板(20)设置在所述检测电极框体(21)上；

所述检测电极框体(11)与所述公共电极框体(21)在所述待测膜的所述移动方向上间隔设置。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的装置，其特征在于，所述厚度检测装置还包括：公共电极保护层(13)与检测电极保护层(23)，其中，

所述公共电极保护层(13)设置在所述公共电极(100)的表面上；所述检测电极保护层(23)设置在所述检测电极(200)的表面上。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述厚度检测装置还包括：公共电极导电薄膜(14)与检测电极导电薄膜(24)，其中，

所述公共电极导电薄膜(14)设置在所述公共电极(100)与所述公共电极保护层(13)之间；

所述检测电极导电薄膜(24)设置在所有检测电极(200)与所述检测电极保护层(23)之间。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的装置，其特征在于，

所述公共电极(100)包括：一个或者多个第一电极(100-2)；

所述检测电极(200)包括：多个第二电极(200-2)；

所述一个或者多个第一电极(100-2)与所述多个第二电极(200-2)形成预设数量的厚度检测对；

所述控制部(300)用于控制每个所述厚度检测对对应的加载在公共电极上的电压。

9.一种厚度检测方法，其特征在于，包括：

根据待测膜的检测信息控制加载在公共电极的电压的电压信息，其中，所述检测信息用于指示所述待测膜的特征，所述电压信息用于指示加载在所述公共电极上的电压的特征；

将所述电压信息对应的电压加载在所述公共电极上；

根据所述加载在所述公共电极上的电压检测所述待测膜的厚度；

其中，根据所述待测膜的所述检测信息控制所述加载在所述公共电极的电压的所述电压信息包括：

根据所述检测信息控制所述电压信息；

生成所述电压信息对应的电压；

其中，根据所述检测信息控制所述电压信息包括：

获取所述检测信息，其中，所述检测信息包括以下至少之一：所述待测膜的材质信息、所述待测膜的电容量，所述材质信息用于携带指示所述待测膜材质特性的信息；

确定所述检测信息对应的所述电压信息，其中，所述电压信息包括以下至少之一：电压值、电压时序。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，获取所述检测信息包括以下至少之一：

检测所述待测膜的材质，并获取所述待测膜的材质对应的所述材质信息；

测量所述待测膜的电容量。