專利名稱：：超音波感測裝置的制作方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及感測裝置，特別涉及一種能檢測一物體的超音波感測裝置。
背景技術：
：隨著顯示裝置產業(yè)的快速發(fā)展，觸控式面板例如寫字板已經廣泛應用于個人數字助理(PDA)、個人計算機(PC)或其它電器中。觸控式面板大體上包括電阻型、電容型、表面聲波型和紅外線折射型等種類。由于這些觸控式面板可能須直接觸摸其面板或可能只允許在距其極近距離，例如數百微米處進行信號輸入，故也可能限制了使用者的輸入彈性。此外，觸控式面板的顯示品質可能由于對施加到該觸控式面板上的施力不當或與表面有油污的輸入源接觸，而產生刮痕或臟污，因而影響顯示畫質。同時，多數的觸控式面板可能僅支持平行于面板的二維(2D)平面信號輸入，故亦可能限制了使用者輸入信號的靈活性?？v使目前已有可允許使用者不須接觸屏幕，而在給定距離處操作的非直接觸摸式控制面板，例如外加紅外線遮斷回饋裝置或內建光傳感器的面板，然而，這類非直接觸摸式控制面板一般較會具有感測距離固定的缺點，或是可能容易受到背景光源干擾，進而影響輸入準確性。因此，一種能夠允許使用者在可檢測的距離范圍內，直接以空間中的動作進行信號輸入的屏幕是有其需要的。更甚者，也需要一種非直接觸摸式面板，其能夠檢測到一物體對于一個二維平面屏幕的輸入動作信號，以及此物體與屏幕的距離，從而綜合成為關于該物體相對于屏幕的三維(3D)方位，其中至少可包括與該物體相關的一組二維位置與該物體距該屏幕的距離信息
發(fā)明內容本發(fā)明的一目的是提供一種電容式超音波感測裝置，其能夠檢測到一物體及其方位，該電容式超音波裝置包括一電源，其配置成產生一電壓信號，一傳感器元件陣列，該陣列中各個傳感器元件配置成當該電壓信號被施加于其上時，在該電壓信號的一第一時段內產生一超音波，且在該電壓信號的一第二時段內檢測一波是否是由該物體所反射，以及一控制單元，其配置成通過該電源啟動該傳感器元件陣列的一第一部分，且當該第一部分的傳感器元件陣列中的至少一傳感器元件檢測到該物體所反射的波時，啟動該傳感器元件陣列的一第二部分。本發(fā)明的再一目的是提供一感測裝置，其能夠檢測到一物體及其方位，該裝置包括一電源，該電源配置成產生包括一直流(DC)分量的一電壓信號；耦接于該電源的一電容式超音波傳感器元件陣列，該陣列中各個傳感器元件可被配置成當施加該電壓信號于其上時，將產生一有效距離的超音波；以及一控制單元，其可配置成通過該電源，啟動該陣列中的至少一個傳感器元件，并經由改變該電壓信號的直流分量的大小，來改變超音波的有效距離。本發(fā)明的另一些實施例亦還可以提供一能夠檢測到一物體及其方位的裝置，該裝置包括一電源，其配置成產生包括一直流(DC)分量的一電壓信號；偶接于該電源的一電容式超音波感測裝置，該電容式超音波感測裝置包括一傳感器元件陣列，該陣列中各個傳感器元件配置成當電壓信號被施加于其上時，產生有效距離的一超音波；以及一控制單元，其配置成如果該各個傳感器元件檢測到由該物體所反射的一波時，可識別該各個傳感器元件的位置以及該各個傳感器元件與該物體之間的距離。熟習此項技藝者應了解，并可對上述各項實施例進行變化，而不致悻離其廣義的發(fā)明性概念。因此，應了解本發(fā)明并不限于所揭的特定實施例，而為涵蓋歸屬的本發(fā)明精神及范圍內的修飾。以下的說明中，將部分提出本發(fā)明的其它特點與優(yōu)點，而且從該說明中將了解本發(fā)明其中一部分，或者通過實施本發(fā)明亦可得知。通過本發(fā)明的權利要求中特別列出的元件與組合將可了解且達成本發(fā)明的特點與優(yōu)點。應該了解的是，上文的概要說明以及下文的詳細說明都僅供作例示與解釋，其并未限制本文所主張的發(fā)明。當并同各隨附圖式而閱覽時，即可更佳了解本發(fā)明各具體實施例的前揭摘要以及上文詳細說明。為達本發(fā)明的說明目的，各圖式里圖繪有現屬較佳的各具體實施例。然應了解本發(fā)明并不限于所繪的精確排置方式及設備裝置。在各圖式中圖1A是根據本發(fā)明的一電容式超音波感測裝置的實施例示意圖1B是圖1A所示的電容式超音波感測裝置的截面圖1C是圖1B所示的傳感器元件之一的截面示意圖2A是根據本發(fā)明的另一電容式超音波感測裝置的實施例示意圖2B是圖2A所示的電容式超音波感測裝置的截面圖3A是提供給傳感器元件的示例性驅動電壓信號的示意圖3B是傳感器元件接收到的示例性反射電壓信號的示意圖3C是表示直流(DC)偏壓位準與輸出超音波振幅的關系圖4是根據本發(fā)明的一電容式超音波裝置的實施例方塊圖5A是根據本發(fā)明的一電容式超音波感測裝置的俯視平面圖5B是表示圖5A所示的電容式超音波感測裝置的操作實施例示意圖；以及圖6是根據本發(fā)明的一電容式超音波感測裝置的實施例方法的操作流程圖。主要元件符號說明物體10顯示面板11電容式超音波感測裝置12表面12-1超音波13反射波14傳感器元件120第一電極121第二電極122支承架125腔室126振動膜128可撓性基部129感測裝置22發(fā)射超音波23傳感器元件220驅動電壓信號30反射電壓信號31處理模塊40微控制單元41電源42放大器43濾波器44多工復用器45模數轉換器46內存裝置47顯示驅動裝置48顯示面板50感測裝置52表面52-1傳感器元件E00-E3具體實施例方式現結合說明書附圖和具體實施例，對本發(fā)明詳細說明，所有圖式中將依相同元件符號以代表相同或類似的部件。圖1A是根據本發(fā)明的一電容式超音波感測裝置12的實施例示意圖。參照圖1A，電容式超音波感測裝置12可以發(fā)射一超音波13以及接收由一物體10所反射的一超音波(反射波)14。電容式超音波感測裝置12可包括一透明薄膜，其上形成有多個傳感器元件。當物體10在電容式超音波感測裝置12上越過其表面12-1移動時，電容式超音波感測裝置12可以根據反射波14檢測物體10的移動。具體說，電容式超音波感測裝置12可以檢測到物體10的相對應方位，可包括由檢測物體的該傳感器元件12所呈現的物體10的二維(2D)位置和物體10距電容式超音波感測裝置12的距離。電容式超音波感測裝置12可以設置于顯示面板11和物體10之間。在本實施例中，電容式超音波感測裝置12可以裝在該顯示面板11上。然而在另一實施例中，電容式超音波感測裝置12可以與顯示面板11稍稍隔開一小段距離，但不超過0.2毫米。圖1B是圖1A中所示的電容式超音波感測裝置12的截面圖。參照圖1B，電容式超音波感測裝置12可以包括多個傳感器元件120，它們在例如X-Y平面上排成一個陣列。每個傳感器元件120可以包括一超音波換能器，其能夠將超音波13發(fā)射到有效距離"d"，該距離可確保來自遠離表面12-1的物體10的反射波可以被電容式超音波感測裝置12檢測到。圖1C是圖1B所示的傳感器元件120之一的截面示意圖。參照圖1C，可以是電容式超音波換能器形式的傳感器元件120可以包括一可撓性基部129、一第一電極121、一支承架125、一振動膜128和一第二電極122。可撓性基部129可以由諸如聚合物或其它適當的材料制成，該材料可以使傳感器元件120適應物體的表面輪廓。第一電極121和第二電極122可以分別作為傳感器元件120的正極和負極。支承架125和振動膜128可以由聚合物制成。第一電極121、支承架125和振動膜128可構成一腔室126。類似于傳感器元件120的電容式超音波換能器以及制造類似于傳感器元件120的電容式超音波換能器的方法的實施例可以在例如美國專利申請案第11/212,611號、第11/703，910號以及第11/870，396號等申請案中找到。此外，不同于某些非直接觸摸式控制面板中的固定操作距離，依據本發(fā)明的距離"d"可以允許改變，將可通過參照圖3A和3B，在以下進一步說明。再參照圖1B，在一實施例中，顯示面板11可以包括可撓性板，例如電子紙(e-p鄰er)顯示器或有機發(fā)光二極管(0LED)顯示器。在這種情況下，該電容式超音波感測裝置12可以包括例如由聚合物制成的透明可撓性基體和透明可撓性超音波換能器陣列。該透明可撓性超音波換能器的實例可以在前述'910和'396申請案中找到但不限于此。在另一個實施例中，一顯示面板11可以包括一剛性板、例如一液晶顯示(LCD)面板。在這種情況下，電容式超音波感測裝置12可以包括諸如玻璃層的透明非可撓性基體和透明非可撓性超音波換能器陣列。非可撓性超音波換能器的實例可以在上述美國專利申請案第11/212,611號中找到但不限于此。圖2A是根據本發(fā)明的一感測裝置22的實施例示意圖。參照圖2A，感測裝置22可以類似于圖1A和1B中所述和所示的電容式超音波感測裝置12或其它超音波感測裝置，除了例如該感測裝置22可以通過顯示面板11向物體10發(fā)射一超音波23。也就是說，顯示面板11可以設置于感測裝置22和物體10之間。圖2B是圖2A所示的感測裝置22的截面圖。參照圖2B，該感測裝置22可以包括類似于圖1B中所述和所示的超音波換能器120的陣列的超音波換能器220陣列，除了例如超音波換能器220可以將超音波23發(fā)射到一覆蓋范圍"D"，以在物體10和顯示面板11的表面11-1之間獲得有效距離"d"。圖3A是提供給傳感器元件的示例性電壓信號30的示意圖。該傳感器元件可以包括圖1B和圖2B分別所述和所示的傳感器元件120和220之一。參照圖3A，在一個示例性的完整檢測過程中，從TP到TS稱為第一時段，其中的驅動電壓信號30可以包括交流(AC)分量和直流(DC)分量，接著在TS之后，即進入第二時段TA內，其僅有直流分量存在，而無任何交流分量。對于用來驅動該感測裝置的驅動電壓信號30，傳感器元件120和220可以被配置成在第一時段內處于發(fā)射狀態(tài)，以產生超音波13和23之一，并且，在第二時段內處于感應狀態(tài)，以檢測至少一反射波14。在該第一時段內，被應用于傳感器元件的至少一部分的交流和直流分量，可以引起該傳感器元件各部分振動并產生超音波。一旦該超音波被發(fā)射，在僅有V0電壓水準的直流分量存在的該第二時段內，該直流分量將可維持該傳感器元件的靈敏度，以便檢測反射波14。圖3B是傳感器元件接收到的示例性反射波14，所造成的反射波的反射電壓信號31的示意圖。參照圖3B，在該第二時段中，反射波14在被該傳感器元件接收后，經轉換后即可得電壓信號31。在一實施例中，當該反射波的反射電壓信號的振幅大于或者等于臨界值Vt時，來自該物體的反射波的電壓信號31即可以被該傳感器元件檢測到。反之，當來自該物體的反射波的電壓信號水準小于臨界值Vt時，該信號即可以忽略，因此將不被視為真正的反射波。在進入另一次新的檢測過程時，類似于驅動電壓信號30的另一電壓脈沖可被再次供給該傳感器元件，以開始另一包括另一第一時段和第二時段的檢測循環(huán)。圖3C是表示各種直流(DC)水準與超音波輸出振幅的關系圖。圖IB所述和所示的有效距離"d"可以取決于驅動電壓信號30的直流水準。參照圖3C，當施加的驅動電壓信號30的直流電壓水準大約為100伏特時，從例如示波器可讀出的由各傳感器元件120所產生的示例性反射電壓信號31的振幅，從例如示波器可讀出的值約為O.l伏特(V)的大小，當施加的驅動電壓信號30的直流電壓水準約為160伏特時，則可讀出的相對應的反射電壓信號振幅約上升至具有0.2伏特(V)的大小，這表示原始驅動輸出的振幅是增加的。也就是說，增加驅動電壓信號30的直流電壓水準，可使各傳感器元件所產生的超音波聲壓增加，這是因為各傳感器元件的輸出聲壓，會隨驅動電壓信號30增加而增強的效果。而當聲壓增加時，超音波可傳遞的有效距離"d"即可增加。在一實施例中，有效距離"d"約在1厘米到3厘米的范圍內，其取決于施加的電壓水準，這與一些有效距離為數百微米、即數百分之一厘米的現有技術相比，具有顯著的進步。而且可以通過改變施加電壓的水準，即可改變有效距離"d"，以適應不同的應用。圖4是根據本發(fā)明的一可檢測一物體及其方位的裝置的實施例方塊圖。參照圖4，此裝置可以包括一處理模塊40以及一電容式超音波感測裝置12。處理模塊40可以配置成控制對電容式超音波感測裝置12的傳感器元件陣列120的至少一部分供電、處理來自電容式超音波感測裝置12的信號并向一顯示面板50提供信號。此外，處理模塊40可以包括一微控制單元(MCU)41、一電源42、放大器43、一多工復用器(multiplexer)45以及一模數轉換器器(analog-to-digitalconverter,ADC)46。電源42可由微控制單元41所控制，可以為電容式超音波感測裝置12的至少一部分提供電壓信號、例如圖3A所述和所示的驅動電壓信號30。由電容式超音波感測裝置12的傳感器元件120中的一個所檢測到的超音波信號，可以在放大器43中的一個被放大，在濾波器44中的一個被過濾，之后在多工復用器45被多路傳輸至串流。在根據本發(fā)明的一示實施例中，微控制單元41可以控制多工復用器45接收來自濾波器44之一的輸出，并將該輸出多路傳輸至串流(serialstream)。因為各個濾波器44會對應一個傳感器元件120，所以輸入物體的二維位置將因為相對應的傳感器元件120的位置為已知，而可以被檢測出來。來自多工復用器45的串流可以在模數轉換器器46被轉換為數字信號。該數字信號可以包括相關的位置信息，例如檢測到反射波14的某一傳感器元件的二維(2D)坐標，和某一傳感器元件與輸入物體的距離，例如圖1A所示的物體10之間的距離的信息。微控制單元41可以將某一傳感器元件的位置和該輸入物體距該傳感器元件的距離儲存在一內存裝置47中。微控制單元41可以被配置成將傳感器元件的位置對應到用顯示面板11上的相對應位置，并可以將所感測的距離信息，對應到預設的顯示輸出，例如字母或數字的變化，并在顯示面板11顯示出來。在一示實施例中，內存裝置47可以包括一查找表，以便加速找出在傳感器元件位置和相對應的顯示面板位置間的關系并繪圖，同時也可找出前述距離信息所對應之該預設顯示輸出關系例如A到Z的字母或者諸如0到9的數字變化。根據控制單元41所傳來之對應位置和距離信息值，顯示驅動裝置48即可啟動并綜合判斷后，顯示相對應的輸入程序，例如移動光標、單擊或雙擊，或者顯示面板50上的字母或數字輸入結果。在另一示實施例中，顯示驅動裝置48可以包括一查找表，以便于快速找出顯示面板位置和傳感器元件位置的對應關系，或感測距離信息和顯示面板上的相對應程序的關系。圖5A是根據本發(fā)明的一實施例感測裝置52的俯視平面圖。參照圖5A，感測裝置52可以包括編號為E00到E33的傳感器元件陣列，其中該等編號依次代表傳感器元件的坐標。在根據本發(fā)明的一示實施例中，該傳感器元件的第一部分，例如本實施例所述的感測裝置52的角落處的傳感器元件EOO、E03、E30和E33，可以接收來自圖4所示的電源42的驅動電壓信號并發(fā)射超音波53(如點狀圓圈中所示)。該傳感器元件的第二部分，例如傳感器元件EOl、E02、E31、E32、E10到E13和E20到E23可以直到該第一部分中的傳感器元件EOO、E03、E30和E33檢測到至少一反射波14時才被激活。然而在另一示實施例中，所有的傳感器元件EOO到E33都可以在提供驅動電壓信號30時被啟動。圖5B是表示圖5A所示的感測裝置52的操作示意圖。參照圖5B，物體10可以在感測裝置52的表面52-1上方沿著方向AA移動。傳感器元件E00、E11和E22可以檢測到來自物體10的反射波14。傳感器元件EOO、E11和E22的位置和坐標，及相關距離信息變化，會被存儲在內存裝置47中，如下表1所示。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>參照表1，微控制單元41可以識別物體10在表面52-1上從傳感器元件E00經過傳感器元件Ell到傳感器元件E22的移動方向及距離的遠近。在一個預定檢測過程內,微控制單元41可以進行例如"N"次檢測循環(huán)，以識別傳感器元件E00、Ell和E22檢測到的各反射波的電壓水準在第一預定時段中，是否大于或等于圖3B所示的臨界值Vt，其中每個N檢測循環(huán)可包括從TP到TS的第一時段和第二時段TA，N可以大于或等于l。該第一預定檢測過程的時段的長度將足夠長，以確保所檢測到的反射波并非受到不當操作或輸入物體誤動作之影響。也就是說，在這N次檢測循環(huán)中，應有N個反射波可以被同一個傳感器元件如EOO、Ell或和E22中的同一個接收。如果反射波的數目小于N或者如果N個反射波中的某一個的反射電壓信號水準在該檢測過程中，不大于或等于臨界值Vt，則己存于內存裝置47中的相對應傳感器元件E00、E11或E22的位置信息，將可以從中被移除；反之，如果N個反射波都被接收，并且每個反射電壓信號水準在該檢測過程中都大于或等于臨界值Vt，則相對應的傳感器元件EOO、Ell或E22的位置將被顯示在顯示面板的相關位置處。在本示實施例中，物體IO從EOO經過Ell到E22的移動可以引起光標在顯示面板上的相對應移動。此外，本發(fā)明另一實施例，如果物體10在另一種包含"M"次檢測循環(huán)的檢測過程中，其中M是一個整數，當物體10停留在示例性位置E22處，且有"M"個反射波被接收，每個反射電壓信號在該M檢測循環(huán)中都具有大于或等于臨界值Vt的電壓水準，這可能意味著位置E22上正有單擊、雙擊或其它適當的動作在進行，傳感器元件E22所感測的物體10的距離，可被存儲在內存裝置47中，并對應到顯示面板上的某些相對應動作。因此，根據這些位置和距離的信息，顯示驅動裝置48可以啟動例如顯示面板的光標，以便在顯示面板上顯示移動或相對應的其它操作。圖6是根據本發(fā)明的一感測裝置的方法的實施例流程圖。參照圖6，在步驟61，一傳感器元件陣列的一第一部分可以根據一電源發(fā)出的一驅動電壓信號產生一超音波。在步驟62可以識別一反射電壓信號是否被該第一部分傳感器元件陣列之一檢測出。如果該傳感器元件陣列的該第一部分都未檢測到信號，則重復步驟61。如果至少一個該第一部分傳感器元件陣列檢測到反射電壓信號水準大于圖3B所示臨界值Vt，則該傳感器元件陣列的一第二部分就可以在步驟63被啟動。于不同時間在兩個步驟或更多步驟中逐次啟動傳感器元件陣列，可以實現電源的有效利用。然而在一示實施例中，該傳感器元件陣列的該第一部分可以包括所有的傳感器元件。在這種情況下，可以跳過步驟63。接著，在步驟64，該第一與該第二部分的每個檢測到反射波的傳感器元件陣列的位置坐標和距離信息，可以存儲在例如一內存裝置中。繼而在步驟65，將識別在預定時段中，各傳感器元件感測到的反射電壓信號水準是否大于臨界值Vt。如果不是，則在步驟68，相關的傳感器元件位置坐標和距離信息將從該內存裝置移除。如果是，則在步驟66，由于各傳感器元件的位置坐標，會對應到一顯示面板的相關位置，而距離信息亦對應到字母、數字、光標的變化或其它適當動作。故在步驟67，顯示驅動裝置將可根據所獲得的相對應位置坐標和/或相對應的字母、數字或動作來啟動光標。在步驟67和68之后可以接著重復步驟61。熟習此項技藝者應即了解可對上述各項實施例進行變化，而不致悖離其廣義之發(fā)明性概念。因此，應了解本發(fā)明并不限于本揭之特定實施例，而為涵蓋歸屬如后載各權利要求所定義的本發(fā)明精神及范圍內的修飾。另外，在說明本發(fā)明的代表性實施例時，本說明書可將本發(fā)明的方法及/或工藝表示為一特定的步驟次序；不過，由于該方法或工藝的范圍并不是于本文所提出的特定的步驟次序，故該方法或工藝不應受限于所述的特定步驟次序。身為熟習本技藝者當會了解其它步驟次序也是可行的。所以，不應將本說明書所提出的特定步驟次序視為對權利要求的限制。此外，亦不應將有關本發(fā)明的方法及/或工藝的權利要求僅限制在以書面所載的步驟次序的實施，熟習此項技藝者易于了解，該等次序亦可加以改變，并且仍涵蓋于本發(fā)明的精神與范疇之內。權利要求1.一種能檢測一物體及其方位的電容式超音波感測裝置，其特征在于，該電容式超音波感測裝置至少包括一電源，配置成產生一驅動電壓信號；一傳感器元件陣列，其中的各個傳感器元件配置成當該驅動電壓信號被施加于其上時，在該電壓信號的一第一時段內產生一超音波，且在該電壓信號的一第二時段內檢測一波是否是由該物體所反射；以及一控制單元，其配置成通過該電源啟動該傳感器元件陣列的一第一部分，且當該第一部分傳感器元件陣列中的至少一傳感器元件檢測到由該物體反射之該波時，啟動該傳感器元件陣列的一第二部分。2.如權利要求1所述的電容式超音波感測裝置，其特征在于，該電壓信號在該第一時段內包括一交流分量和一直流分量，且在該第二時段內，包括該直流分量。3.如權利要求1所述的電容式超音波感測裝置，其特征在于，該控制單元可識別由該物體反射的該波所造成的電壓信號的大小是否大于或等于一臨界值。4.如權利要求1所述的電容式超音波感測裝置，其特征在于，該控制單元可識別由該物體反射的該波所造成的電壓信號大小，在一預定時段內是否大于或等于一臨界值。5.如權利要求1所述的電容式超音波感測裝置，其特征在于，該控制單元配置成，如果該第一部分傳感器元件陣列的至少一傳感器元件檢測到由該物體反射的該波時，識別該傳感器元件陣列中上述至少一傳感器元件陣列中的傳感器元件位置，和檢測上述至少一傳感器元件和該物體之間的距離。6.如權利要求5所述的電容式超音波感測裝置，其特征在于，還包括一內存，其配置成儲存前述至少一傳感器元件的相關位置和距離。7.如權利要求5所述的電容式超音波感測裝置，其特征在于，該控制單元連接于一顯示驅動裝置，并將前述至少一傳感器元件的相關位置和距離的信息提供給該顯示驅動裝置。8.如權利要求2所述的電容式超音波感測裝置，其特征在于，該控制單元配置成可改變該電壓信號的該直流分量的大小。9.一種能檢測一物體及其方位的感測裝置，其特征在于該感測裝置至少包括一電源，其配置成可產生包括一直流分量的一電壓信號；一耦接于該電源的電容式超音波傳感器元件陣列，其中之各個傳感器元件系配置成當該電壓信號被施加于其上時，產生有效距離的一超音波；以及一控制單元，其配置成通過該電源啟動上述傳感器元件陣列中的至少一傳感器元件，并通過改變該電壓信號的該直流分量的大小來改變超音波的有效距離。10.如權利要求9所述的感測裝置，其特征在于，該控制單元配置成，若前述傳感器元件陣列中至少一傳感器元件檢測到由該物體所反射的一波時，識別前述傳感器元件陣列中上述至少一傳感器元件位置和上述至少一傳感器元件與該物體之間的距離。11.如權利要求9所述的感測裝置，其特征在于，該各個傳感器元件配置成當該電壓信號被施加于其上時，在該電壓信號的一第一時段內產生該超音波，并且在該電壓信號的一第二時段內檢測是否有該物體反射之一波。12.如權利要求11所述的感測裝置，其特征在于，該電壓信號在該第一時段內包括一交流分量和該直流分量，且在該第二時段內，包括該直流分量。13.如權利要求9所述的感測裝置，其特征在于，該控制單元配置成識別該物體反射之一波的大小是否大于或等于一臨界值。14.如權利要求9所述的感測裝置，其特征在于，該控制單元被配置成識別由該物體反射的一波的大小在一預定時段是否大于或等于一臨界值。15.如權利要求10所述的感測裝置，其特征在于，還包括一內存，其配置成儲存前述傳感器元件陣列中前述至少一傳感器元件的相關位置和距離。16.如權利要求10所述的感測裝置，其特征在于，該控制單元連接于一顯示驅動裝置，并將前述至少一傳感器元件的相關位置和距離的信息提供給該顯示驅動裝置。17.如權利要求9所述的感測裝置，其特征在于，該控制單元配置成，當前述傳感器元件陣列中的前述至少一傳感器元件，檢測到該物體反射的一波時，啟動前述傳感器元件陣列中的至少另一傳感器元件。18.—種能檢測一物體及其方位的裝置，其特征在于該裝置至少包括:一電源，其配置成產生包括一直流分量的一電壓信號；一耦接于該電源的電容式超音波感測裝置，該電容式超音波感測裝置包括一傳感器元件陣列，其中各個傳感器元件系配置成當該電壓信號被施加于其上時產生有效距離的一超音波；以及一控制單元，其配置成多個傳感器元件檢測到物體反射的一波時，識別該各個傳感器元件的位置和該各個傳感器元件與該物體之間的距離。19.如權利要求18所述的能檢測一物體及其方位的裝置，其特征在于，該電壓信號在一第一時段內包括一交流分量和該直流分量，且在一第二時段內包括該直流分量。20.如權利要求19所述之能檢測一物體及其方位的裝置，其特征在于，該傳感器元件配置成當該電壓信號被施加于其上時，在該電壓信號的該第一時段內產生該超音波，并在該電壓信號的該第二時段內檢測是否有該物體反射之該波。21.如權利要求18所述的能檢測一物體及其方位的裝置，其特征在于，該控制單元識別該物體反射的該波的大小是否大于或等于一臨界值。22.如權利要求18所述之能檢測一物體及其方位的裝置，其特征在于，該控制單元識別該物體反射的該波的大小，在一預定時段是否大于或等于一臨界值。23.如權利要求18所述之能檢測一物體及其方位的裝置，其特征在于，還包括一內存，其配置成儲存前述各個傳感器元件的相關位置和距離。24.如權利要求18所述的能檢測一物體及其方位的裝置，其特征在于，該控制單元被配置當該傳感器元件陣列中的至少一傳感器元件，檢測到該物體反射的該波后，啟動該傳感器元件陣列的至少一其它傳感器元件。25.如權利要求18所述的能檢測一物體及其方位的裝置，其特征在于，該控制單元被配置成通過改變該電壓信號的一直流分量的大小來改變超音波的有效距離。26.如權利要求18所述的能檢測一物體及其方位的裝置，其特征在于，該控制單元連接于一顯示驅動裝置，并將前述至少一傳感器元件的相關位置和距離的信息提供給該顯示驅動裝置。全文摘要本發(fā)明一種超音波感測裝置，能檢測一物體及其方位的電容式超音波感測裝置。該超音波感測裝置包括配置成產生一電壓信號的一電源，一傳感器元件陣列，該陣列中各個傳感器元件可配置成當電壓信號被施加于其上時，在電壓信號的一第一時段內產生一超音波，以及在電壓信號的一第二時段內檢測一波是否由此物體所反射，以及一控制單元，其可配置成通過電源啟動傳感器元件陣列的一第一部分，并且當此第一部分傳感器元件陣列中的至少一傳感器元件，檢測到由此物體所反射的波時，啟動該傳感器元件陣列的一第二部分。文檔編號G01S15/06GK101545971SQ200810173500公開日2009年9月30日申請日期2008年11月14日優(yōu)先權日2008年3月24日發(fā)明者張明,鄧緒承,郭忠柱申請人:財團法人工業(yè)技術研究院