CN110244251B - 获取校准系数的方法、装置及校准芯片 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例提供一种获取校准系数的方法、装置及校准芯片,获取校准系数的方法包括:将接地的测试治具压合到待校准传感器的敏感元件所在区域上进行检测得到待校准传感器的治具测量电容值;根据校准函数以及治具测量电容值得到待校准传感器的校准系数;校准函数用于指示用户在合格传感器上检测得到的电容值和利用测试治具在合格传感器上检测得到的电容值之间的转换关系,校准系数用于对待校准传感器检测的电容值进行校准。使得传感器都能够与合格传感器的佩戴性能保持精确度一致,校准系数更加准确,提高了校准效率。
Description
技术领域
本申请实施例涉及传感器技术领域,尤其涉及一种获取校准系数的方法、装置及校准芯片。
背景技术
电子设备的发展越来越快,为了提高用户体验,用户和机器设备的交互方式更加智能化,例如用户可以是用户,触控操作、智能化检测等,都是通过检测用户与设备的接触实现人机交互。在检测用户与设备接触的方案中,电容式传感器因为安装简便、成本低廉,应用更加广泛。
但是,因为用户和电容式传感器接触时,除了用户和电容式传感器内部的敏感元件之间的耦合电容外,敏感元件还存在两个接地点,分别为近地点和远地点,用户和近地点之间的耦合电容,以及用户和远地点之间的耦合电容会影响电容式传感器的检测结果,因此,电容式传感器因为用户和接地点之间的耦合电容与利用测试治具检测的值之间存在误差,存在检测不够准确的缺陷,如果要对电容式传感器进行校准的话,实际量产阶段无法对每个电容式传感器进行大量用户测试获得校准系数,这样会让效率变得过于低下,况且校准系数会随着用户群体的差异而变化,校准系数也不够准确。
发明内容
有鉴于此,本发明实施例所解决的技术问题之一在于提供一种获取校准系数的方法、校准装置及校准芯片,用以克服现有技术中电容式传感器因为实际量产阶段无法对每个电容式传感器进行大量用户测试获得校准系数,存在校准系数不够准确的缺陷。
第一方面,本申请实施例提供了一种获取校准系数的方法,其包括:
将接地的测试治具压合到待校准传感器的敏感元件所在区域上进行检测得到待校准传感器的治具测量电容值;
根据校准函数以及治具测量电容值得到待校准传感器的校准系数;校准函数用于指示通过用户压合到合格传感器的敏感元件所在区域上检测得到的电容值和利用接地的测试治具压合到合格传感器的敏感元件所在区域上检测得到的电容值之间的转换关系,校准系数用于对待校准传感器检测的电容值进行校准。
可选地,在本申请的一个实施例中,根据校准函数以及治具测量电容值得到待校准传感器的校准系数,包括:
将治具测量电容值代入校准函数计算得到待校准传感器的估算电容值;
根据待校准传感器的估算电容值以及合格传感器的用户参考电容值计算得到待校准传感器的校准系数。
可选地,在本申请的一个实施例中,根据用户参考电容值和估算电容值确定待校准传感器的校准系数,包括:将用户参考电容值和估算电容值之间的比值作为待校准传感器的校准系数。
可选地,在本申请的一个实施例中,校准函数预先存储于校准装置中。
可选地,在本申请的一个实施例中,该方法还包括:
通过用户压合到合格传感器的敏感元件所在区域上进行检测得到合格传感器的用户参考电容值;
将接地的测试治具压合到合格传感器的敏感元件所在区域上进行检测得到合格传感器的治具参考电容值;
根据用户参考电容值和治具参考电容值得到校准函数。
可选地,在本申请的一个实施例中,通过用户压合到合格传感器的敏感元件所在区域上进行检测得到合格传感器的用户参考电容值,包括:
获取利用至少一个用户在合格传感器的敏感元件所在区域上进行检测得到的至少一个用户测量电容值;
计算至少一个用户测量电容值的平均值作为用户参考电容值。
可选地,在本申请的一个实施例中,根据用户参考电容值和治具参考电容值得到校准函数,包括:
将用户参考电容值和治具参考电容值代入预设公式计算预设公式中的预设参数值,预设参数值包括接地电容值,接地电容值用于指示用户和接地点之间的电容值;
将预设参数值代入预设公式得到校准函数。
可选地,在本申请的一个实施例中,将用户参考电容值和治具参考电容值代入预设公式计算预设公式中的预设参数值,包括:
利用测试治具产生的电容和接地电容串联的总电容是用户产生的电容的关系,根据用户参考电容值和治具参考电容值计算得到接地电容值。
可选地,在本申请的一个实施例中,将用户参考电容值和治具参考电容值代入预设公式计算预设公式中的预设参数值,包括:
利用测试治具产生的电容、接地电容以及用户和防护层之间的电容串联的总电容是用户产生的电容的关系,且用户和防护层之间的电容不计入用户产生的电容,根据用户参考电容值、治具参考电容值和用户和防护层之间的电容值计算得到接地电容值。
可选地,在本申请的一个实施例中,该方法还包括:
根据防护层与敏感元件之间设计面积的比值以及利用测试治具在传感器上进行检测得到的电容值,计算用户和防护层之间的电容值。
可选地,在本申请的一个实施例中,接地电容是用户和远地点之间的远地电容以及用户和近地点之间的近地电容并联的总电容。
可选地,在本申请的一个实施例中,该方法还包括:
根据相同面积下近地电容值与将接地的测试治具压合到传感器的敏感元件所在区域上检测得到的电容值的比值、用户与近地点的接触面积和用户与敏感元件的接触面积之间的比值、以及将接地的测试治具压合到传感器的敏感元件所在区域上检测得到的电容值计算远地电容值。
第二方面,本申请实施例提供了一种校准装置,包括:检测模块和校准模块;
其中,检测模块,用于将接地的测试治具压合到待校准传感器的敏感元件所在区域上进行检测得到待校准传感器的治具测量电容值;
校准模块,用于根据校准函数以及治具测量电容值得到待校准传感器的校准系数;校准函数用于指示通过用户压合到合格传感器的敏感元件所在区域上检测得到的电容值和利用接地的测试治具压合到合格传感器的敏感元件所在区域上检测得到的电容值之间的转换关系,校准系数用于对待校准传感器检测的电容值进行校准。
可选地,在本申请的一个实施例中,校准模块还用于根据所述校准系数对待校准传感器检测的电容值进行校准。
可选地,在本申请的一个实施例中,校准模块包括函数计算单元和校准系数单元;
函数计算单元,用于将治具测量电容值代入校准函数计算得到待校准传感器的估算电容值;
校准系数单元,用于根据待校准传感器的估算电容值以及合格传感器的用户参考电容值计算得到待校准传感器的校准系数。
可选地,在本申请的一个实施例中,校准系数单元,还用于将用户参考电容值和估算电容值之间的比值作为待校准传感器的校准系数。
可选地,在本申请的一个实施例中,校准函数预先存储于校准装置中。
可选地,在本申请的一个实施例中,校准装置还包括用户参考模块、治具参考模块及函数模块;
用户参考模块,用于通过用户压合到合格传感器的敏感元件所在区域上进行检测得到合格传感器的用户参考电容值;
治具参考模块,用于将接地的测试治具压合到合格传感器的敏感元件所在区域上进行检测得到合格传感器的治具参考电容值;
函数模块,用于根据用户参考电容值和治具参考电容值得到校准函数。
可选地,在本申请的一个实施例中,用户参考模块包括测量单元和计算单元;
测量单元,用于获取利用至少一个用户在合格传感器的敏感元件所在区域上进行检测得到的至少一个用户测量电容值;
计算单元,用于计算至少一个用户测量电容值的平均值作为用户参考电容值。
可选地,在本申请的一个实施例中,函数模块包括参数计算单元和代入单元;
参数计算单元,用于将用户参考电容值和治具参考电容值代入预设公式计算预设公式中的预设参数值,预设参数值包括接地电容值,接地电容值用于指示用户和接地点之间的电容值;
代入单元,用于将预设参数值代入预设公式得到校准函数。
可选地,在本申请的一个实施例中,参数计算单元,还用于利用测试治具产生的电容和接地电容串联的总电容是用户产生的电容的关系,根据用户参考电容值和治具参考电容值计算得到接地电容值。
可选地,在本申请的一个实施例中,参数计算单元,还用于利用测试治具产生的电容、接地电容以及用户和防护层之间的电容串联的总电容是用户产生的电容的关系,且用户和防护层之间的电容不计入用户产生的电容,根据用户参考电容值、治具参考电容值和用户和防护层之间的电容值计算得到接地电容值。
可选地,在本申请的一个实施例中,参数计算单元,还用于根据防护层与敏感元件之间设计面积的比值以及利用测试治具在传感器上进行检测得到的电容值,计算用户和防护层之间的电容值。
可选地,在本申请的一个实施例中,接地电容是用户和远地点之间的远地电容以及用户和近地点之间的近地电容并联的总电容。
可选地,在本申请的一个实施例中,参数计算单元,还用于根据相同面积下近地电容值与将接地的测试治具压合到传感器的敏感元件所在区域上检测得到的电容值的比值、用户与近地点的接触面积和用户与敏感元件的接触面积之间的比值、以及将接地的测试治具压合到传感器的敏感元件所在区域上检测得到的电容值计算远地电容值。
第三方面,本申请实施例提供了一种校准芯片,校准芯片调用存储的程序实现第一方面和第一方面的任意一个实施例中所描述的获取校准系数的方法。
本申请实施例中,因为校准函数指示了通过用户压合到合格传感器的敏感元件所在区域上检测得到的电容值和利用接地的测试治具压合到合格传感器的敏感元件所在区域上检测得到的电容值之间的转换关系,利用估算电容值和校准函数确定的待校准传感器的校准系数,以合格传感器为样机得到了校准函数,利用校准函数对每个待校准传感器计算校准系数,使得传感器都能够与合格传感器的佩戴性能保持精确度一致,而且,对每个待校准传感器校准时,利用治具测量得到的治具测量值以及校准函数就可以计算得到校准系数,不需要进行用户测试,提高了校准的效率。
附图说明
后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本申请实施例的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解,这些附图未必是按比值绘制的。附图中:
图1为本申请实施例提供的一种获取校准系数的方法流程图;
图2为本申请实施例提供的一种确定校准函数的方法流程图;
图3为本申请实施例提供的一种获取测量电容值的示意图;
图4为本申请实施例提供的一种校准装置的结构图;
图5为本申请实施例提供的一种校准装置的结构图;
图6为本申请实施例提供的一种校准装置的结构图;
图7为本申请实施例提供的一种校准装置的结构图;
图8为本申请实施例提供的一种校准装置的结构图。
具体实施方式
下面结合本发明实施例附图进一步说明本发明实施例具体实现。
实施例一
本申请实施例一提供一种获取校准系数的方法,如图1所示,图1为本申请实施例提供的一种获取校准系数的方法流程图。该获取校准系数的方法包括以下步骤:
101、将接地的测试治具压合到待校准传感器的敏感元件所在区域上进行检测得到待校准传感器的治具测量电容值。
治具测量电容值用于指示利用接地的测试治具压合到待校准传感器的敏感元件(Key)上检测得到的电容值。测试治具可以是铜箔纸,当然,也可以是其他物体,治具测量电容值包含测试治具和待校准传感器的敏感元件之间的电容。
需要说明的是,本申请中所描述的例如治具测量电容值、用户参考电容值等用于指示电容值的参数,只表示这些参数用于指示电容值,这些参数可以是电压、电流或者电容值,只要是能够指示电容大小即可。
102、根据校准函数以及治具测量电容值得到待校准传感器的校准系数。
校准函数用于指示通过用户压合到合格传感器的敏感元件所在区域上检测得到的电容值和利用接地的测试治具压合到合格传感器的敏感元件所在区域上检测得到的电容值之间的转换关系。可选地,本申请实施例中,校准函数可以利用函数公式表示,例如,校准函数可以是一个预设公式,校准系数用于对待校准传感器检测的电容值进行校准。
在一个实施例中,校准函数预先存储于校准装置中。
在另一个实施例中,通过用户压合到合格传感器的敏感元件所在区域上进行检测得到合格传感器的用户参考电容值;将接地的测试治具压合到合格传感器的敏感元件所在区域上进行检测得到合格传感器的治具参考电容值;根据用户参考电容值和治具参考电容值得到校准函数。
用户指的是在实际应用中传感器检测的对象,用户和传感器之间不仅包含用户与传感器的敏感元件之间的电容,还包括用户和接地点之间的电容,用户可以是用户,例如人的手指、人的耳朵等,当然,也可以是其他物体,本申请对此不作限制。
用户参考电容值用于指示利用用户压合到合格传感器的敏感元件上进行检测得到的电容值。
可选地,在本申请的一种实施例中,根据用户参考电容值和估算电容值确定待校准传感器的校准系数之前,该方法还包括:
进一步的,在本申请的一种实施例中,获取合格传感器的用户参考电容值,包括:
可选地,在本申请的一个实施例中,通过用户压合到合格传感器的敏感元件所在区域上进行检测得到合格传感器的用户参考电容值,包括:
获取利用至少一个用户在合格传感器的敏感元件所在区域上进行检测得到的至少一个用户测量电容值;计算至少一个用户测量电容值的平均值作为用户参考电容值。
可选地,在本申请的一个实施例中,根据校准函数以及治具测量电容值得到待校准传感器的校准系数,包括:
将治具测量电容值代入校准函数计算得到待校准传感器的估算电容值;根据待校准传感器的估算电容值以及合格传感器的用户参考电容值计算得到待校准传感器的校准系数。
估算电容值用于指示根据校准函数预估的利用用户压合到待校准传感器的敏感元件上检测得到的电容值。
可选地,在本申请的一种实施例中,根据用户参考电容值和估算电容值确定待校准传感器的校准系数,包括:
将用户参考电容值和估算电容值之间的比值作为待校准传感器的校准系数。
本申请实施例中,因为校准函数指示了通过用户压合到合格传感器的敏感元件所在区域上检测得到的电容值和利用接地的测试治具压合到合格传感器的敏感元件所在区域上检测得到的电容值之间的转换关系,利用估算电容值和校准函数确定的待校准传感器的校准系数,以合格传感器为样机得到了校准函数,利用校准函数对每个待校准传感器计算校准系数,使得传感器都能够与合格传感器的佩戴性能保持精确度一致,而且,对每个待校准传感器校准时,利用治具测量得到的治具测量值以及校准函数就可以计算得到校准系数,不需要进行用户测试,提高了校准的效率。
实施例二、
基于本申请实施例一提供的一种获取校准系数的方法,本申请实施例二提供一种确定校准函数的方法,在本实施例中,该校准函数可以用校准函数表示,如图2所示,图2为本申请实施例提供的一种确定校准函数的方法流程图,该方法包括以下步骤:
201、将接地的测试治具压合到合格传感器的敏感元件所在区域上进行检测得到合格传感器的治具参考电容值。
202、通过用户压合到合格传感器的敏感元件所在区域上进行检测得到合格传感器的用户参考电容值。
可选地,可以获取利用至少一个用户在合格传感器的敏感元件所在区域上进行检测得到的至少一个用户测量电容值;计算至少一个用户测量电容值的平均值作为用户参考电容值。
203、根据用户参考电容值和治具参考电容值得到校准函数。
可选地,在本申请的一种实施例中,根据用户参考电容值和治具参考电容值得到校准函数,包括:
将用户参考电容值和治具参考电容值代入预设公式计算预设公式中的预设参数值,预设参数值包括接地电容值,接地电容值用于指示用户和接地点之间的电容值;将预设参数值代入预设公式得到校准函数。
基于上述实施例,对于将用户参考电容值和治具参考电容值代入预设公式计算预设公式中的预设参数值,本申请实施例列举三种具体的实现方式说明如何确定校准函数,当然,此处只是示例性说明,并不代表本申请局限于此。
可选地,在第一种实现方式中,将用户参考电容值和治具参考电容值代入预设公式计算预设公式中的预设参数值,包括:
利用测试治具产生的电容和接地电容串联的总电容是用户产生的电容的关系,根据用户参考电容值和治具参考电容值计算得到接地电容值。
例如,可以将用户参考电容值和治具参考电容值代入第一公式计算预设参数值,预设公式包括第一公式,预设参数值包括接地电容值,第一公式如下,
其中,R(Cbk)表示通过用户在传感器的敏感元件所在区域上进行检测得到的电容值,以下简称用户电容值R(Cbk),Cbk表示将接地的测试治具压合到传感器的敏感元件所在区域上检测得到的电容值,以下简称治具电容值Cbk,Cbg表示接地电容值,接地电容值用于指示用户和接地点之间的电容值,用户参考电容值Rstd作为用户电容值R(Cbk)代入,治具参考电容值Cstd作为治具电容值Cbk代入。
可选地,在第二种实现方式中,将用户参考电容值和治具参考电容值代入预设公式计算预设公式中的预设参数值,包括:
利用测试治具产生的电容、接地电容以及用户和防护层之间的电容串联的总电容是用户产生的电容的关系,且用户和防护层之间的电容不计入用户产生的电容,根据用户参考电容值、治具参考电容值和用户和防护层之间的电容值计算得到接地电容值。
例如,可以将用户参考电容值和治具参考电容值代入第二公式计算预设参数值,预设公式包括第二公式,预设参数值包括接地电容值,第二公式如下,
其中,R(Cbk)表示通过用户在传感器的敏感元件所在区域上进行检测得到的电容值,Cbk表示将接地的测试治具压合到传感器的敏感元件所在区域上检测得到的电容值,Cbg表示接地电容值,Cbs表示用户和防护层之间的电容值,用户参考电容值Rstd作为R(Cbk)代入,治具参考电容值Cstd作为Cbk代入。
可选地,在本申请的一种实施例中,该方法还包括:
根据防护层与敏感元件之间设计面积的比值以及利用测试治具在传感器上进行检测得到的电容值,计算用户和防护层之间的电容值。
例如,可以根据第三公式计算用户和防护层之间的电容值Cbs,第三公式如下,
Cbs=KskCbk; (3)
其中,Cbs表示用户和防护层之间的电容值,Cbk表示将接地的测试治具压合到传感器的敏感元件所在区域上检测得到的电容值,Ksk表示防护层与敏感元件之间设计面积的比值(以下简称第一比值Ksk)。
可选地,在第三种实现方式中,接地电容是用户和远地点之间的远地电容以及用户和近地点之间的近地电容并联的总电容。
进一步可选地,在本申请的一种实施例中,该方法还包括:
根据相同面积下近地电容值与将接地的测试治具压合到传感器的敏感元件所在区域上检测得到的电容值的比值、用户与近地点的接触面积和用户与敏感元件的接触面积之间的比值、以及将接地的测试治具压合到传感器的敏感元件所在区域上检测得到的电容值计算远地电容值。
例如,可以将用户参考电容值和治具参考电容值代入第四公式计算预设参数值,预设公式包括第四公式,预设参数值包括:相同面积下近地电容值(Cbgn)与将接地的测试治具压合到传感器的敏感元件所在区域上检测得到的电容值(Cbk)的比值β(以下简称第二比值β)、用户与近地点的接触面积和用户与敏感元件的接触面积之间的比值Kgk(以下简称第三比值Kgk)、用户和远地点之间的远地电容值Cbgf,第四公式如下,
其中,Cbgf+Cbgn=Cbg,Cbgn=βKgkCbk,
R(Cbk)表示通过用户在传感器的敏感元件所在区域上进行检测得到的电容值,Cbk表示将接地的测试治具压合到传感器的敏感元件所在区域上检测得到的电容值,Cbg表示接地电容值,Cbgf表示用户和远地点之间的远地电容值,Cbgn表示用户和近地点之间的近地电容值,β表示相同面积下Cbgn和Cbk的比值,Kgk表示用户与近地点的接触面积和用户与敏感元件的接触面积之间的比值,Cbs表示用户和防护层之间的电容值,用户参考电容值Rstd作为用户电容值R(Cbk)代入,治具参考电容值Cstd作为治具电容值C bk代入。
进一步地,在利用第四公式计算预设参数值时,可以获取第一测量电容值、第二测量电容值和第三测量电容值,其中,第一测量电容值包含Cbgf和Cbk两个分量,第二测量电容值包含近地电容值Cbgn、远地电容值Cbgf和治具电容值Cbk三个分量,第三测量电容值包含治具电容值Cbk一个分量;
将第一测量电容值R1、第二测量电容值R2和第三测量电容值R3分别代入第四公式,并将用户参考电容值和治具参考电容值代入第四公式,计算得到第二比值β、第三比值Kgk和远地电容值Cbgf的值。
具体的,如图3所示,图3为本申请实施例提供的一种获取测量电容值的示意图,图3中,测试治具可以是铜箔纸。
图3的a部分中,测试治具贴合在传感器上,因为测试治具没有接地,测试治具相当于一个用户,又因为测试治具只有一层,和远地点之间没有耦合电容,因此,根据第四公式可以得到第一方程式如下,
图3的b部分中,测试治具贴合在传感器上,手指按压在测试治具上,手指和测试治具合起来可以看作一个用户,又因为手指和远地点之间存在耦合电容,根据第四公式可以得到第二方程式如下,
图3的c部分中,测试治具贴合在传感器上,测试治具接地,只能得到治具电容值Cbk,根据第四公式可以得到第三方程式如下,
R3=Cbk, (方程3)
其中,Kgk=(Sb-Sk–Ss)/Sk,Sb表示用户和传感器的接触面积,在本实施例中,Sb即为测试治具的面积(铜箔纸的面积),Sk表示敏感元件的设计面积,因为敏感元件通常较小,Sk也表示用户和敏感元件的接触面积,Ss表示防护层的设计面积,因为防护层通常面积较小,Ss也表示用户和防护层的接触面积。
根据第一方程式和第三方程式,可以得到第四方程式,
将第四方程式代入第二方程式,可以得到第五方程式,
将用户参考电容值Rstd作为用户电容值R(Cbk)代入,治具参考电容值Cstd作为治具电容值Cbk代入第四公式可以得到第六方程式,
由于R3=Cbk,结合以上六个方程式,即可解出第二比值β、第三比值Kgk和远地电容值Cbgf这三个参数。
实施例三、
本申请实施例提供了一种校准装置,如图4所示,该校准装置40包括:检测模块401和校准模块402;
其中,检测模块401,用于将接地的测试治具压合到待校准传感器的敏感元件所在区域上进行检测得到待校准传感器的治具测量电容值;
校准模块402,用于根据校准函数以及治具测量电容值得到待校准传感器的校准系数;校准函数用于指示通过用户压合到合格传感器的敏感元件所在区域上检测得到的电容值和利用接地的测试治具压合到合格传感器的敏感元件所在区域上检测得到的电容值之间的转换关系,校准系数用于对待校准传感器检测的电容值进行校准。
可选地,在本申请的一个实施例中,校准模块402还用于根据所述校准系数对待校准传感器检测的电容值进行校准。
可选地,在本申请的一个实施例中,如图5所示,校准模块402包括函数计算单元4021和校准系数单元4022;
函数计算单元4021,用于将治具测量电容值代入校准函数计算得到待校准传感器的估算电容值;
校准系数单元4022,用于根据待校准传感器的估算电容值以及合格传感器的用户参考电容值计算得到待校准传感器的校准系数。
可选地,在本申请的一个实施例中,校准系数单元4022,还用于将用户参考电容值和估算电容值之间的比值作为待校准传感器的校准系数。
可选地,在本申请的一个实施例中,校准函数预先存储于校准装置中。
可选地,在本申请的一个实施例中,如图6所示,校准装置40还包括用户参考模块403、治具参考模块404及函数模块405;
用户参考模块403,用于通过用户压合到合格传感器的敏感元件所在区域上进行检测得到合格传感器的用户参考电容值;
治具参考模块404,用于将接地的测试治具压合到合格传感器的敏感元件所在区域上进行检测得到合格传感器的治具参考电容值;
函数模块405,用于根据用户参考电容值和治具参考电容值得到校准函数。
可选地,在本申请的一个实施例中,如图7所示,用户参考模块403包括测量单元4031和计算单元4032;
测量单元4031,用于获取利用至少一个用户在合格传感器的敏感元件所在区域上进行检测得到的至少一个用户测量电容值;
计算单元4032,用于计算至少一个用户测量电容值的平均值作为用户参考电容值。
可选地,在本申请的一个实施例中,如图8所示,函数模块405包括参数计算单元4051和代入单元4052;
参数计算单元4051,用于将用户参考电容值和治具参考电容值代入预设公式计算预设公式中的预设参数值,预设参数值包括接地电容值,接地电容值用于指示用户和接地点之间的电容值;
代入单元4052,用于将预设参数值代入预设公式得到校准函数。
可选地,在本申请的一个实施例中,参数计算单元4051,还用于利用测试治具产生的电容和接地电容串联的总电容是用户产生的电容的关系,根据用户参考电容值和治具参考电容值计算得到接地电容值。
可选地,在本申请的一个实施例中,参数计算单元4051,还用于利用测试治具产生的电容、接地电容以及用户和防护层之间的电容串联的总电容是用户产生的电容的关系,且用户和防护层之间的电容不计入用户产生的电容,根据用户参考电容值、治具参考电容值和用户和防护层之间的电容值计算得到接地电容值。
可选地,在本申请的一个实施例中,参数计算单元4051,还用于根据防护层与敏感元件之间设计面积的比值以及利用测试治具在传感器上进行检测得到的电容值,计算用户和防护层之间的电容值。
可选地,在本申请的一个实施例中,接地电容是用户和远地点之间的远地电容以及用户和近地点之间的近地电容并联的总电容。
可选地,在本申请的一个实施例中,参数计算单元4051,还用于根据相同面积下近地电容值与将接地的测试治具压合到传感器的敏感元件所在区域上检测得到的电容值的比值、用户与近地点的接触面积和用户与敏感元件的接触面积之间的比值、以及将接地的测试治具压合到传感器的敏感元件所在区域上检测得到的电容值计算远地电容值。
本申请实施例中,因为校准函数指示了通过用户压合到合格传感器的敏感元件所在区域上检测得到的电容值和利用接地的测试治具压合到合格传感器的敏感元件所在区域上检测得到的电容值之间的转换关系,利用估算电容值和校准函数确定的待校准传感器的校准系数,以合格传感器为样机得到了校准函数,利用校准函数对每个待校准传感器计算校准系数,使得传感器都能够与合格传感器的佩戴性能保持精确度一致,而且,对每个待校准传感器校准时,利用治具测量得到的治具测量值以及校准函数就可以计算得到校准系数,不需要进行用户测试,提高了校准的效率。
实施例四、
本申请实施例提供了一种校准芯片,该校准芯片调用存储的程序实现本申请实施例一和实施例二中所描述的方法。
本申请实施例中,因为校准函数指示了通过用户压合到合格传感器的敏感元件所在区域上检测得到的电容值和利用接地的测试治具压合到合格传感器的敏感元件所在区域上检测得到的电容值之间的转换关系,利用估算电容值和校准函数确定的待校准传感器的校准系数,以合格传感器为样机得到了校准函数,利用校准函数对每个待校准传感器计算校准系数,使得传感器都能够与合格传感器的佩戴性能保持精确度一致,而且,对每个待校准传感器校准时,利用治具测量得到的治具测量值以及校准函数就可以计算得到校准系数,不需要进行用户测试,提高了校准的效率。
本申请实施例的校准装置以多种形式存在,包括但不限于:
(1)移动通信设备:这类设备的特点是具备移动通信功能,并且以提供话音、数据通信为主要目标。这类终端包括:智能手机(例如iPhone)、多媒体手机、功能性手机,以及低端手机等。
(2)超移动个人计算机设备:这类设备属于个人计算机的范畴,有计算和处理功能,一般也具备移动上网特性。这类终端包括:PDA、MID和UMPC设备等,例如iPad。
(3)便携式娱乐设备:这类设备可以显示和播放多媒体内容。该类设备包括:音频、视频播放器(例如iPod),掌上游戏机,电子书,以及智能玩具和便携式车载导航设备。
(4)其他具有数据交互功能的电子设备。
至此,已经对本主题的特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下,在权利要求书中记载的动作可以按照不同的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外,在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序,以实现期望的结果。在某些实施方式中,多任务处理和并行处理可以是有利的。
上述实施例阐明的系统、装置、模块或单元,具体可以由计算机芯片或实体实现,或者由具有某种功能的产品来实现。一种典型的实现设备为计算机。具体的,计算机例如可以为个人计算机、膝上型计算机、蜂窝电话、相机电话、智能电话、个人数字助理、媒体播放器、导航设备、电子邮件设备、游戏控制台、平板计算机、可穿戴设备或者这些设备中的任何设备的组合。
为了描述的方便,描述以上设备时以功能分为各种单元分别描述。当然,在实施本申请时可以把各单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。
本领域内的技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、装置(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的设备。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令设备的制造品,该指令设备实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
还需要说明的是,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
本领域技术人员应明白,本申请的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此,本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述,例如程序模块。一般地,程序模块包括执行特定事务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等等。也可以在分布式计算环境中实践本申请,在这些分布式计算环境中,由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行事务。在分布式计算环境中,程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。
以上所述仅为本申请的实施例而已,并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的权利要求范围之内。
Claims (23)
1.一种获取校准系数的方法,其特征在于,包括:
将接地的测试治具压合到待校准传感器的敏感元件所在区域上进行检测得到所述待校准传感器的治具测量电容值;
根据校准函数以及所述治具测量电容值得到所述待校准传感器的校准系数;所述校准函数用于指示通过用户压合到合格传感器的敏感元件所在区域上检测得到的电容值和利用接地的测试治具压合到所述合格传感器的敏感元件所在区域上检测得到的电容值之间的转换关系,所述校准系数对所述待校准传感器检测的电容值进行校准。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据校准函数以及所述治具测量电容值得到所述待校准传感器的校准系数,包括:
将所述治具测量电容值代入所述校准函数计算得到所述待校准传感器的估算电容值;
根据所述待校准传感器的估算电容值以及所述合格传感器的用户参考电容值计算得到所述待校准传感器的校准系数。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,根据所述待校准传感器的估算电容值以及所述合格传感器的用户参考电容值计算得到所述待校准传感器的校准系数,包括:
将所述用户参考电容值和所述估算电容值之间的比值作为所述待校准传感器的校准系数。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,
所述校准函数预先存储于校准装置中。
5.根据权利要求1-4任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
通过用户压合到所述合格传感器的敏感元件所在区域上进行检测得到所述合格传感器的用户参考电容值;
将接地的测试治具压合到所述合格传感器的敏感元件所在区域上进行检测得到所述合格传感器的治具参考电容值;
根据所述用户参考电容值和所述治具参考电容值得到所述校准函数。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,通过用户压合到所述合格传感器的敏感元件所在区域上进行检测得到所述合格传感器的用户参考电容值,包括:
获取利用至少一个用户在所述合格传感器的敏感元件所在区域上进行检测得到的至少一个用户测量电容值;
计算所述至少一个用户测量电容值的平均值作为所述用户参考电容值。
7.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,根据所述用户参考电容值和所述治具参考电容值得到所述校准函数,包括:
将所述用户参考电容值和所述治具参考电容值代入预设公式计算所述预设公式中的预设参数值,所述预设参数值包括接地电容值,所述接地电容值用于指示用户和接地点之间的电容值;
将所述预设参数值代入所述预设公式得到所述校准函数。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,将所述用户参考电容值和所述治具参考电容值代入预设公式计算所述预设公式中的预设参数值,包括:
利用测试治具产生的电容和接地电容串联的总电容是用户产生的电容的关系,根据所述用户参考电容值和所述治具参考电容值计算得到所述接地电容值。
9.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,将所述用户参考电容值和所述治具参考电容值代入预设公式计算所述预设公式中的预设参数值,包括:
利用测试治具产生的电容、接地电容以及用户和防护层之间的电容串联的总电容是用户产生的电容的关系,根据所述用户参考电容值、所述治具参考电容值和所述用户和防护层之间的电容值计算得到所述接地电容值。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
根据所述防护层与敏感元件之间设计面积的比值以及利用测试治具在传感器上进行检测得到的电容值,计算所述用户和防护层之间的电容值。
11.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,
所述接地电容是用户和远地点之间的远地电容以及用户和近地点之间的近地电容并联的总电容。
12.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
根据相同面积下近地电容值与将接地的测试治具压合到传感器的敏感元件所在区域上检测得到的电容值的比值、用户与近地点的接触面积和用户与敏感元件的接触面积之间的比值、以及将接地的测试治具压合到传感器的敏感元件所在区域上检测得到的电容值计算远地电容值。
13.一种校准装置,其特征在于,包括:检测模块和校准模块;
其中,所述检测模块,用于将接地的测试治具压合到待校准传感器的敏感元件所在区域上进行检测得到所述待校准传感器的治具测量电容值;
所述校准模块,用于根据校准函数以及所述治具测量电容值得到所述待校准传感器的校准系数;所述校准函数用于指示通过用户压合到合格传感器的敏感元件所在区域上检测得到的电容值和利用接地的测试治具压合到所述合格传感器的敏感元件所在区域上检测得到的电容值之间的转换关系,所述校准系数用于对所述待校准传感器检测的电容值进行校准。
14.根据权利要求13所述的校准装置,其特征在于,所述校准模块还用于根据所述校准系数对待校准传感器检测的电容值进行校准。
15.根据权利要求13所述的装置,其特征在于,所述校准模块包括函数计算单元和校准系数单元;
所述函数计算单元,用于将所述治具测量电容值代入所述校准函数计算得到所述待校准传感器的估算电容值;
所述校准系数单元,用于根据所述待校准传感器的估算电容值以及所述合格传感器的用户参考电容值计算得到所述待校准传感器的校准系数。
16.根据权利要求13-15任一项所述的装置,其特征在于,所述校准装置还包括用户参考模块、治具参考模块及函数模块;
所述用户参考模块,用于通过用户压合到所述合格传感器的敏感元件所在区域上进行检测得到所述合格传感器的用户参考电容值;
所述治具参考模块,用于将接地的测试治具压合到所述合格传感器的敏感元件所在区域上进行检测得到所述合格传感器的治具参考电容值;
所述函数模块,用于根据所述用户参考电容值和所述治具参考电容值得到所述校准函数。
17.根据权利要求16所述的装置,其特征在于,所述用户参考模块包括测量单元和计算单元;
所述测量单元,用于获取利用至少一个用户在所述合格传感器的敏感元件所在区域上进行检测得到的至少一个用户测量电容值;
所述计算单元,用于计算所述至少一个用户测量电容值的平均值作为所述用户参考电容值。
18.根据权利要求16所述的装置,其特征在于,所述函数模块包括参数计算单元和代入单元;
所述参数计算单元,用于将所述用户参考电容值和所述治具参考电容值代入预设公式计算所述预设公式中的预设参数值,所述预设参数值包括接地电容值,所述接地电容值用于指示用户和接地点之间的电容值;
所述代入单元,用于将所述预设参数值代入所述预设公式得到所述校准函数。
19.根据权利要求18所述的装置,其特征在于,
所述参数计算单元,还用于利用测试治具产生的电容和接地电容串联的总电容是用户产生的电容的关系,根据所述用户参考电容值和所述治具参考电容值计算得到所述接地电容值。
20.根据权利要求18所述的装置,其特征在于,
所述参数计算单元,还用于利用测试治具产生的电容、接地电容以及用户和防护层之间的电容串联的总电容是用户产生的电容的关系,根据所述用户参考电容值、所述治具参考电容值和所述用户和防护层之间的电容值计算得到所述接地电容值。
21.根据权利要求20所述的装置,其特征在于,
所述参数计算单元,还用于根据所述防护层与敏感元件之间设计面积的比值以及利用测试治具在传感器上进行检测得到的电容值,计算所述用户和防护层之间的电容值。
22.根据权利要求20所述的装置,其特征在于,
所述参数计算单元,还用于根据相同面积下近地电容值与将接地的测试治具压合到传感器的敏感元件所在区域上检测得到的电容值的比值、用户与近地点的接触面积和用户与敏感元件的接触面积之间的比值、以及将接地的测试治具压合到传感器的敏感元件所在区域上检测得到的电容值计算远地电容值。
23.一种校准芯片,其特征在于,所述校准芯片调用存储的程序实现权利要求1-12中任意一项所述的方法。
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