本发明专利技术公开了一种多压电传感器点阵/阵列系统系统，所述多压电传感器点阵系统包括：压电传感器点阵，由多个压电传感器按照预定涉及的规则排列组成，每个压电传感器通过信号线与信号处理器并行连接；逻辑控制单元，控制压电传感器点阵中各压电传感器的开和关状态；信号处理器，通过从压电传感器点阵采集到的特定的信息计算得到物体的物理信息。所述系统可计算得到更多物体的物理信息，并具有更高的测量精度和更丰富的数据。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术通常涉及一种传感器系统，具体来说，涉及一种多压电传感器系统。
技术介绍
接触压力分布的测量在许多应用领域都具有重要的价值，在汽车载重测量方面也得到了广泛的应用。目前，应用于汽车载重测量的压电传感器通常是被垂直放置于公路车流方向的一根同轴压电电缆，当车辆经过时，压电传感器受到压力产生电压或电流信号，这些信号经信号处理器并传输到计算机中，如图1所示。但这种压电传感器通常只有一根同轴压电电缆，其信号及数据结果单一，会造成较大的测量误差。因此，有必要提出一种信号及数据更丰富且测量更精确的多压电传感器系统。
技术实现思路
鉴于上述问题，本专利技术提供了一种多压电传感器点阵系统，所述系统包括压电传感器点阵，由多个压电传感器按照预定涉及的规则排列组成，每个压电传感器通过信号线与信号处理器并行连接；逻辑控制单元，控制压电传感器点阵中各压电传感器的开和关状态；信号处理器，通过从压电传感器点阵采集到的特定的信息计算得到物体的物理信息。本专利技术还提供了一种多压电传感器阵列系统，所述系统包括压电传感器阵列，由多条压电传感器电缆按照预定设计的规则排列组成，每条压电传感器电缆通过信号线与信号处理器并行连接；逻辑控制单元，控制压电传感器阵列中压电传感器电缆的开和关状态； 信号处理器，通过从压电传感器阵列采集到的特定的信息计算得到物体的物理信息。本专利技术还提供了一种用于多压电传感器系统的数据统计方法，所述方法包括从压电传感器点阵或压电传感器阵列采集数据，将所述每项数据进行数据统计，其中所述数据统计的方法包括去除每项数据的最大值和最小值，计算剩余单项数据的平均值和误差， 所述单项数据的平均值为单项数据的输出值。通过本专利技术，采用多压电传感器点阵或多压电传感器阵列的方式采集到更多的数据，并可计算得到更多物体的物理信息，例如重量、速度、方向等，具有更高的测量精度和更丰富的数据。附图说明图1示出了汽车载重测量的压电传感器系统的示意图；图2示出了根据本专利技术实施例的压电传感器系统的示意图；图3示出了根据本专利技术实施例的压电传感器点阵的示意图；图4-图6示出了根据本专利技术实施例的压电传感器阵列的示意图。具体实施例方式为了解决上述问题，本专利技术提供了一种多压电传感器点阵系统，参考图2所示，所4述系统包括压电传感器点阵200、逻辑控制单元100和信号处理器300。其中，压电传感器点阵200，由多个压电传感器按照预定设计的规则排列组成，每个压电传感器通过信号线与信号处理器并行连接。所述多个压电传感器的排列方式可以根据实际需求来确定，例如对速度的要求的实施例，对速度快的则将传感器间距离设置较大，速度慢的则设置较小间距，例如对形变的要求的实施例，可以按照形变的尺寸范围设置传感器的间距，以上仅为示例，不限于此。在一个实施例中，参考图3，所述压电传感器点阵 200包括一个5x9的压电传感器201点阵，每个压电传感器201间等间距排列，所述压电传感器201间还可以包括填充材料202以隔离和固定各传感器201，每个压电传感器201通过信号线并行连接至信号处理器300。此实施例仅为示例，本专利技术并不限于此。逻辑控制单元100，控制压电传感器点阵中各压电传感器的开和关状态。所述逻辑控制单元可以包括微处理器或单片微控制器，通过所述微处理器或单片控制器控制各压电传感器的开和关的状态，可以根据具体的需求开启和关闭部分或全部的所述点阵中的压电传感器。其中，所述信号处理器300，通过从压电传感器点阵采集到的特定的信息计算得到物体的物理信息。参考图3，当移动物体400进入压电传感器点阵200时，所述移动物体400 激活相应的压电传感器201，并将压力信号传至信号处理器300中，所述物体的物理信息可以包括物体的形状、物体的运动速度、物体的运动方向、物体的重量和物体的形状等。所述物体的形状，通过在物体全部进入传感器阵列后，激活的传感器连接形成的区域计算得到物体的大致形状。所述物体的运动速度，通过物体激活第一个传感器和第二个传感器之间所用的时间以及这两个传感器间的距离计算得到物体的运动速度。所述物体的运动方向， 通过物体激活的第一个传感器和第二个传感器的所在位置的连线来计算得到物体的运动方向。所述物体的重量，通过激活的传感器得到的压力信号计算得到物体的重量。所述物体的形状，通过在物体全部进入传感器阵列式时，激活的传感器得到的压力信号的分布计算得到物体的形状。上述激活的过程包括，当物体进入传感器点阵后，所述物体本身的重量作用在一个或多个传感器点上，在所述物体重力作用下，压电传感器产生的电荷会产生一个电脉冲，从而使逻辑控制单元检测到正在工作的压电传感器。以上对由压电传感器点阵形成的系统进行了详细的描述，此外，本专利技术还提供了一种多压电传感器阵列系统，参考图2所示，所述系统包括压电传感器阵列200、逻辑控制单元100和信号处理器300。其中，所述压电传感器阵列200，由多条压电传感器电缆按照预定设计的规则排列组成，每条压电传感器电缆通过信号线与信号处理器并行连接。同所述压电传感器点阵，所述压电传感器阵列的排列方式可以根据实际需求来确定，例如对速度的要求的实施例，对速度快的则将传感器电缆间距离设置较大，速度慢的则设置较小间距，例如对形变的要求的实施例，可以按照形变的尺寸范围设置传感器的间距，以上仅为示例，不限于此。在一个实施例中，参考图4，所述压电传感器点阵200包括水平方向设置和竖直方向设置的压电传感器电缆210，可以适用于来自至少两个方向的移动物体。参考图5，所述压电传感器点阵 200包括水平方向设置和竖直方向交错排列设置的压电传感器电缆210，可以适用于来自至少两个以上方向的移动物体。参考图6，所述压电传感器点阵200包括水平方向设置或竖直方向设置的压电传感器电缆210，可以适用于来自单一方向上的移动物体。以上实施例仅为示例，本专利技术并不限于此。逻辑控制单元100，控制压电传感器点阵中各压电传感器的开和关状态。所述逻辑控制单元可以包括微处理器或单片微控制器，通过所述微处理器或单片控制器控制各压电传感器电缆的开和关的状态，可以根据具体的需求开启和关闭部分或全部的所述点阵中的压电传感器电缆。其中，所述信号处理器300，通过从压电传感器阵列采集到的特定的信息计算得到物体的物理信息。参考图5，当移动物体400进入压电传感器阵列200时，所述移动物体400 激活相应的压电传感器电缆210，并将压力信号传至信号处理器300中，所述物体的物理信息可以包括物体的运动速度、物体的形状和物体的重量等。所述物体的运动速度，通过物体激活第一个传感器和第二个传感器之间所用的时间以及这两个传感器间的距离计算得到物体的运动速度。所述物体的重量，通过激活的传感器得到的压力信号计算得到物体的重量。所述物体的形状，通过物体全部进入传感器阵列式时，激活的传感器得到的压力信号的分布计算得到物体的形状。上述激活的过程包括，当物体进入传感器点阵后，所述物体本身的重量作用在一个或多个传感器电缆上，在所述物体重力作用下，压电传感器电缆产生的电荷会产生一个电脉冲，从而使逻辑控制单元检测到正在工作的压电传感器。以上对压电传感器点阵/阵列系统进行了详细的描述，通过本专利技术，采用多压电传感器点阵或多压电传感器阵列的方式采集到更多的数据，并可计算得本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：钟汇才，朱慧珑，梁擎擎，
申请(专利权)人：中国科学院微电子研究所，
类型：发明
国别省市：
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