物體厚度檢測裝置及其檢測方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種物體厚度檢測裝置及其檢測方法。其中,物體厚度檢測裝置包括:第一電極板;第二電極板,與第一電極板間隔預設距離設置,其中,第一電極板和第二電極板形成電容;以及檢測機構,與第一電極板和第二電極板分別相連接,用于檢測第一電極板和第二電極板之間的電壓,并根據電壓確定從第一電極板和第二電極板之間通過的待測物體的厚度范圍。通過本發(fā)明,達到了提高物體厚度檢測的精度的效果。
【專利說明】物體厚度檢測裝置及其檢測方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及檢測領域,具體而言,涉及一種物體厚度檢測裝置及其檢測方法。
【背景技術】
[0002]薄片狀物品,如紙張、票據、塑料薄膜、紡織物品等物體的在線連續(xù)厚度測量,在其產品的生產、檢測、處理、回收等過程中處于越來越重要的地位。當前,各行業(yè)使用的物體厚度檢測技術主要包括使用霍爾器件、反射型超聲波、透射型超聲、電磁感應式、渦流式等技術來測試薄片式物品的厚度。但這些技術作為在線檢測技術使用時,其檢測裝置體積大,成本高是其主要缺點,限制了這些技術的應用。
[0003]目前,物體厚度測量方案主要是將電容器的容量變化轉化成振蕩頻率的變化,再通過頻壓轉換模塊將頻率的變化轉換成電壓的變化來檢測厚度?;蛘呃闷桨咫娙莸臉O板作為厚度檢測的敏感器件,實測對象的厚度變化引起的電容活動極板產生位移,導致平板電容器的容量發(fā)生變化,從而改變了由平板電容器構成的振蕩器的輸出頻率,通過檢測頻率進行厚度檢測。上述兩種方案均經過由電容構成震蕩電路產生頻率的變化來進行厚度的檢測,這種經過多重轉換的進行厚度檢測導致物體厚度檢測的精度降低。
[0004]針對現有技術中物體厚度檢測的精度低的問題,目如尚未提出有效的解決方案。
【發(fā)明內容】
[0005]本發(fā)明的主要目的在于提供一種物體厚度檢測裝置及其檢測方法,以解決物體厚度檢測的精度低的問題。
[0006]為了實現上述目的,根據本發(fā)明的一個方面,提供了 一種物體厚度檢測裝置。根據本發(fā)明的物體厚度檢測裝置包括:第一電極板;第二電極板,與所述第一電極板間隔預設距離設置,其中,所述第一電極板和所述第二電極板形成電容;以及檢測機構,與所述第一電極板和所述第二電極板分別相連接,用于檢測所述第一電極板和所述第二電極板之間的電壓,并根據所述電壓確定從第一電極板和第二電極板之間通過的待測物體的厚度范圍。
[0007]進一步地,所述檢測機構包括:阻抗變換單元,與所述第一電極板和所述第二電極板分別相連接,用于通過阻抗變換對所述電壓進行放大處理,得到放大后的電壓;以及比較單元,與所述阻抗變換單元相連接,用于將所述放大后的電壓與閾值電壓進行比較并根據比較結果確定所述待測物體的厚度范圍。
[0008]進一步地,所述阻抗變換單元包括場效應管放大電路或者三極管放大電路。
[0009]進一步地,所述第二電極板包括第二一電極板和第二二電極板,其中,所述第二一電極板和所述第二二電極板在所述第一電極板的同一側且均與所述第一電極板間隔所述預設距離設置,其中,所述檢測機構與所述第二一電極板和所述第二二電極板分別相連接,用于檢測第一電壓和第二電壓,所述第一電壓為所述第二一電極板與所述第一電極板之間的電壓,所述第二電壓為所述第二二電極板與所述第一電極板之間的電壓。
[0010]進一步地,所述檢測機構包括:第一阻抗變換單元,與所述第二一電極板和所述第一電極板分別相連接,用于通過阻抗變換對所述第一電壓進行放大,得到放大后的第一電壓;第二阻抗變換單元,與所述第二二電極板和所述第一電極板分別相連接,用于通過阻抗變換對所述第二電壓進行放大,得到放大后的第二電壓;差分放大單元,與所述第一阻抗變換單元和所述第二阻抗變換單元分別相連接,用于對所述放大后的第一電壓和所述放大后的第二電壓的電壓差進行放大,得到差分電壓;以及比較單元,與所述差分放大單元相連接,用于將所述差分電壓與閾值電壓進行比較并根據比較結果確定所述待測物體的厚度范圍。
[0011]進一步地,所述第一電極板與電源相連接,其中,所述電源用于向所述第一電極板供電;或者所述第一電極板為駐極體電極板。
[0012]進一步地,所述物體厚度檢測裝置還包括:電量補償單元,用于對所述駐極體電極板的帶電量進行補償。
[0013]進一步地,所述物體厚度檢測裝置還包括:校正單元,與所述檢測機構相連接,用于對所述檢測機構進行校正。
[0014]為了實現上述目的,根據本發(fā)明的另一方面,提供了一種用于物體厚度檢測裝置的檢測方法。其中,所述物體厚度檢測裝置包括第一電極板;第二電極板,與所述第一電極板間隔預設距離設置,其中,所述第一電極板和所述第二電極板形成電容,待測物體從所述第一電極板和所述第二電極板之間通過;以及檢測機構,與所述第一電極板和所述第二電極板分別相連接,
[0015]其中,所述檢測方法包括:檢測所述第一電極板和所述第二電極板之間的電壓;以及根據所述電壓確定所述待測物體的厚度范圍。
[0016]進一步地,所述第二電極板包括第二一電極板和第二二電極板,所述電壓包括第一電壓和第二電壓,所述第一電壓為所述第一電極板與所述第二一電極板之間的電壓,所述第二電壓為所述第一電極板與所述第二二電極板之間的電壓,其中,根據所述電壓確定所述待測物體的厚度范圍包括:
[0017]計算所述第一電壓與所述第二電壓的電壓差;對所述電壓差進行放大,得到差分電壓;將所述差分電壓與閾值電壓進行比較,得到比較結果;以及根據比較結果確定所述待測物體的厚度范圍。
[0018]通過本發(fā)明,采用第一電極板和第二電極板形成電容,待測物體在第一電極板和第二電極板之間通過時,檢測機構檢測第一電極板和第二電極板之間的電壓,以確定待測物體的厚度,無需對檢測的數據進行多重轉化,減少轉化過程中的誤差,從而解決了物體厚度檢測的精度低的問題,達到了提高物體厚度檢測的精度的效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]構成本申請的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解,本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明,并不構成對本發(fā)明的不當限定。在附圖中:
[0020]圖1是根據本發(fā)明第一實施例的物體厚度檢測裝置的示意圖;
[0021]圖2是根據本發(fā)明第二實施例的物體厚度檢測裝置的示意圖;
[0022]圖3是根據本發(fā)明第三實施例的物體厚度檢測裝置的示意圖;
[0023]圖4是根據本發(fā)明第四實施例的物體厚度檢測裝置的示意圖;[0024]圖5是根據本發(fā)明第五實施例的物體厚度檢測裝置的示意圖;以及
[0025]圖6是根據本發(fā)明實施例的用于物體厚度檢測裝置的檢測方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0026]需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本發(fā)明。
[0027]為了使本【技術領域】的人員更好地理解本發(fā)明方案,下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分的實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都應當屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0028]需要說明的是,本發(fā)明的說明書和權利要求書及上述附圖中的術語“第一”、“第二”等是用于區(qū)別類似的對象,而不必用于描述特定的順序或先后次序。應該理解這樣使用的數據在適當情況下可以互換,以便這里描述的本發(fā)明的實施例。此外,術語“包括”和“具有”以及他們的任何變形,意圖在于覆蓋不排他的包含,例如,包含了一系列步驟或單元的過程、方法、系統(tǒng)、產品或設備不必限于清楚地列出的那些步驟或單元,而是可包括沒有清楚地列出的或對于這些過程、方法、產品或設備固有的其它步驟或單元。
[0029]本發(fā)明實施例還提供了 一種物體厚度檢測裝置。圖1是根據本發(fā)明實施例的物體厚度檢測裝置的示意圖。如圖1所示,該物體厚度檢測裝置包括第一電極板10、第二電極板20和檢測機構30。第二電極板20與第一電極板10間隔預設距離設置,其中,第一電極板10和第二電極板20形成電容,待測物體從第一電極板10和第二電極板20之間通過。檢測機構與第一電極板10和第二電極板20分別相連接,用于檢測第一電極板10和第二電極板20之間的電壓,并根據電壓確定從第一電極板和第二電極板之間通過的待測物體的厚度范圍。
[0030]第一電極板10和第二電極板20可以正對平行設置形成平行板電容,其間隔的預設距離可以根據待測物體的厚度進行調整。第一電極板10和第二電極板20中可以選擇一個電極板作為具有固定電勢的電極板,例如,將第一電極板連接電源,該電源具有固定的電壓值。檢測機構30檢測第一電極板10和第二電極板20之間的電壓,根據該電壓確定待測物體的厚度。
[0031]本發(fā)明實施例的第一電極板10可以包括一個或者多個電極板,第二電極板20也可以包括一個或者多個電極板。例如,第二電極板包括兩個電極板,該兩個電極板分別與第一電極板10間隔所述預設距離設置,兩個電極板可以處于同一平面。該兩個電極板分別與第一電極板10形成電容。
[0032]在測量待測物體厚度時,待測物體可以以圖中箭頭所示方向通過第一電極板10和第二電極板20之間,由于第一電極板10和第二電極板20形成電容,當待測物體在第一電極板10和第二電極板20之間通過時,使得第一電極板10和第二電極板20之間的電壓發(fā)生改變,檢測機構30,第一電極板10和第二電極板20之間的電壓,從而根據該電壓確定待測物體的厚度無需多次轉換。
[0033]本發(fā)明實施例中,待測物體可以是薄片狀物品,例如紙張、票據、塑料薄膜、紡織物P坐PF[寸 ο
[0034]根據本發(fā)明實施例,采用第一電極板和第二電極板形成電容,待測物體在第一電極板和第二電極板之間通過時,檢測機構檢測第一電極板和第二電極板之間的電壓,以確定待測物體的厚度,無需對檢測的數據進行多重轉化,減少轉化過程中的誤差,從而解決了物體厚度檢測的精度低的問題,達到了提高物體厚度檢測的精度的效果。
[0035]如圖2所示,檢測機構30包括阻抗變換單元301和比較單元302,阻抗變換單元301與第一電極板10和第二電極板20分別相連接,用于通過阻抗變換對電壓進行放大處理,得到放大后的電壓。比較單元302與阻抗變換單元301相連接,用于將放大后的電壓與閾值電壓進行比較并根據比較結果確定待測物體的厚度范圍。
[0036]比較單元302可以包括比較器,以將放大后的電壓與閾值電壓進行比較,確定待測物體的厚度范圍。閾值電壓可以是用于確定待測物體的厚度范圍的電壓。
[0037]具體地,第一電極板10和第二電極板20之間會有微小電壓ul,經過阻抗變換單元301放大后變?yōu)閁l,當第一電極板10和第二電極板20之間有薄片物體通過時,第一電極板10和第二電極板20之間的電壓會有變化,變?yōu)閡2,經過阻抗變換單元301放大后變?yōu)閁2,U2接入比較單元302參與比較(與閾值電壓進行比較);在薄片物體通過的過程中,如果薄片物體厚度一致,阻抗變換單元301輸出的電壓始終為U2,考慮薄片物體通過過程中的震動,U2在U2土 AU區(qū)間(即閾值電壓)變化,當薄片物體在通過過程中,由比較單元302判斷U2的值是否在U2土 Λ U這個區(qū)間,如果超過這個區(qū)間則可認為薄片物體厚度異常。
[0038]優(yōu)選地,阻抗變換單元包括場效應管放大電路或者三極管放大電路。通過場效應管放大電路或者三極管放大電路對檢測到的電壓進行放大處理。
[0039]優(yōu)選地,第二電極板20包括第二一電極板和第二二電極板,其中,第二一電極板和第二二電極板在第一電極板10的同一側且均與第一電極板20間隔預設距離設置,以形成兩個電容。其中,檢測機構30與第二一電極板和第二二電極板分別相連接,用于檢測第一電壓和第二電壓,第一電壓為第二一電極板與第一電極板10之間的電壓,第二電壓為第二二電極板與第一電極板10之間的電壓。
[0040]由于本實施例中的裝置包括兩個電容,兩個電容對應有兩個電壓,即第一電壓和第二電壓,檢測結構30檢測第一電壓和第二電壓,可以計算第一電壓和第二電壓的電壓差,并根據電壓差確定待測物體的厚度。
[0041]進一步優(yōu)選地,檢測機構30包括:第一阻抗變換單元,與第二一電極板和第一電極板分別相連接,用于通過阻抗變換對第一電壓進行放大,得到放大后的第一電壓;第二阻抗變換單元,與第二二電極板和第一電極板分別相連接,用于通過阻抗變換對第二電壓進行放大,得到放大后的第二電壓;差分放大單元,與第一阻抗變換單元和第二阻抗變換單元分別相連接,用于對放大后的第一電壓和放大后的第二電壓的電壓差進行放大,得到差分電壓;以及比較單元,與差分放大單元相連接,用于將差分電壓與閾值電壓進行比較并根據比較結果確定待測物體的厚度范圍。
[0042]具體地,如圖3所示,第二一電極板201和第二二電極板202對稱的放在第一電極板10對面,形成兩個平行板電容,第一阻抗變換單元3011和第二阻抗變換單元3012接入差分放大單元303,由差分放大單元303對兩路信號進行差分放大,放大后的輸出接入比較單元302。差分放大單元303可以放大第一電極板10與第二一電極板201和第二二電極板202之間的差分信號(即第一電壓和第二電壓的電壓差),而對于同時影響兩個極板的共模信號可以有效抑制;薄片物體同時經過兩個平板電極下時,當薄片物體厚度均勻,兩個檢出電極上的電壓相同,理想差分放大后的電壓為0,考慮兩個電極下薄片物體震動等不一致的因素,比較單元302的閾值電壓可以設置為土 Λ U,在薄片物體同時通過兩個極板的過程中,如果差分放大后的電壓超過土 Λ U,則可認為薄片物體厚度異常。需要說明的是,當待測物體進入第二一電極板201下而未進入第二二電極板202下產生的進入電壓差值信號或薄片物體走出第二一電極板201而未走出第二二電極板202時的走出電壓差值信號只作為判斷薄片物體進入電路和走出電路的標志,而不作為判斷薄片物體厚度異常的依據;特別的,進入電壓差值信號和走出電壓差值信號的大小與薄片物體移動速度有關,應根據薄片物體進入電路的速度準確判斷兩電壓信號。
[0043]圖4所示實施例的物體厚度檢測裝置與圖3所示的物體厚度檢測裝置的不同之處在于增加存儲單元304,與比較單元302相連接,用于存儲多種條件下的比較判定閾值。由于不同的溫度、濕度條件下,兩檢出電極下相同的厚度差異經過差分放大后的輸出也不同,所以比較單元302中閾值電壓的設置不能適應多變的環(huán)境因素的影響。通過實際測試,將不同溫度、濕度條件下的閾值電壓列表存儲在存儲單元304中。在電路工作時,通過判斷環(huán)境的溫度和濕度,從存儲單元304中的列表選擇合適的比較閾值進行準確判斷。
[0044]優(yōu)選地,第一電極板10與電源相連接,其中,電源用于向第一電極板供電;或者第一電極板10為駐極體電極板。第一電極板10與電源相連接,表第一電極板10具有固定電壓值,這樣,只需要測量第二電極板20的電壓變化即可得到第一電極板10和第二電極板20之間的電壓變化。當第一電極板為駐極體電極板時,即第一電極板10所具有的電荷量固定,也即是具有的電勢固定。
[0045]進一步優(yōu)選地,物體厚度檢測裝置還包括電量補償單元,電量補償單元用于對駐極體電極板的帶電量進行補償。當第一電極板10為駐極體電極板時,隨著時間推移或者環(huán)境因素的改變,其電荷量會發(fā)生變化(減少或者增加),通過采用電量補償單元對駐極體電極板的電荷量進行補償,從而避免由于駐極體電極板的電荷量的改變對檢測結果的影響。電量補償單元可以與駐極體電極板之間相連接,用于直接對駐極體電極板的電量進行補償;電量補償單元還可以與差分放大單元相連接,用于補充由于駐極體電極板的電量變化導致的電壓變化量。
[0046]如圖5所示,本發(fā)明實施例中電量補償單元305與差分放大單元303相連接,當第一電極板使用駐極體電極板時,可增加電量補償單元305,用于補償駐極體電量的變化。在電路長時間使用過程中,駐極體的電量可能因為環(huán)境因素增大或減小,從而影響最終的判斷精度。一種可行的方法是采用基準厚度樣張放在其中一個電極下,得出差分放大單元303的輸出,電量補償單元將其與初始標準輸出進行比對,如果有差異則由補償單元調整差分放大單元的增益,直到差分放大輸出與初始標準值相等,這樣即可消除由駐極體帶電量差異造成的誤判。
[0047]當然,當第一電極板采用駐極體電極板時,存儲單元304中可以存儲不同駐極體電極板電量下的閾值電壓。即當駐極體帶電量的變化時,可選擇不同的閾值電壓來補償駐極體這種電量變化帶來的誤差,從而減小由于電荷量變化對檢測結果的影響。[0048]優(yōu)選地,物體厚度檢測裝置還包括校正單元,與檢測機構30相連接,用于對檢測機構進行校正。校正比較單元等元器件的精度,從而避免由于元器件的精度對檢測結果的影響。
[0049]本發(fā)明實施例的還提供了一種用于物體厚度檢測裝置的檢測方法,該方法可以用于本發(fā)明實施例的物體厚度檢測裝置,本發(fā)明實施例的物體厚度檢測裝置也可以采用本發(fā)明實施例的檢測方法。物體厚度檢測裝置包括:第一電極板;第二電極板,與第一電極板間隔預設距離設置,其中,第一電極板和第二電極板形成電容,待測物體從第一電極板和第二電極板之間通過;以及檢測機構,與第一電極板和第二電極板分別相連接。檢測方法包括以下步驟:
[0050]步驟S602,檢測第一電極板和第二電極板之間的電壓。
[0051]步驟S604,根據電壓確定待測物體的厚度范圍。
[0052]在測量待測物體厚度時,待測物體可以以圖1中箭頭所示方向通過第一電極板10和第二電極板20之間,由于第一電極板10和第二電極板20形成電容,當待測物體在第一電極板10和第二電極板20之間通過時,使得第一電極板10和第二電極板20之間的電壓發(fā)生改變,檢測機構30,第一電極板10和第二電極板20之間的電壓,從而根據該電壓確定待測物體的厚度無需多次轉換。
[0053]具體地,第一電極板10和第二電極板20之間會有微小電壓ul,經過阻抗變換單元301放大后變?yōu)閁l,當第一電極板10和第二電極板20之間有薄片物體通過時,第一電極板10和第二電極板20之間的電壓會有變化,變?yōu)閡2,經過阻抗變換單元301放大后變?yōu)閁2,U2接入比較單元302參與比較(與閾值電壓進行比較);在薄片物體通過的過程中,如果薄片物體厚度一致,阻抗變換單元301輸出的電壓始終為U2,考慮薄片物體通過過程中的震動,U2在U2土 AU區(qū)間(即閾值電壓)變化,當薄片物體在通過過程中,由比較單元302判斷U2的值是否在U2土 Λ U這個區(qū)間,如果超過這個區(qū)間則可認為薄片物體厚度異常。
[0054]本發(fā)明實施例中,待測物體可以是薄片狀物品,例如紙張、票據、塑料薄膜、紡織物
P坐PF[寸 ο
[0055]根據本發(fā)明實施例,檢測第一電極板和第二電極板之間的電壓,以確定待測物體的厚度,無需對檢測的數據進行多重轉化,減少轉化過程中的誤差,從而解決了物體厚度檢測的精度低的問題,達到了提高物體厚度檢測的精度的效果。
[0056]優(yōu)選地,第二電極板包括第二一電極板和第二二電極板,電壓包括第一電壓和第二電壓,第一電壓為第一電極板與第二一電極板之間的電壓,第二電壓為第一電極板與第二二電極板之間的電壓。根據電壓確定待測物體的厚度范圍包括:計算第一電壓與第二電壓的電壓差;對電壓差進行放大,得到差分電壓;將差分電壓與閾值電壓進行比較,得到比較結果;以及根據比較結果確定待測物體的厚度范圍。
[0057]該方法還可通過檢測第一電壓和第二電壓之間的電壓差值來判斷薄片物體的厚度是否有差異,當薄片物體同時在兩個檢出電極下經過時,如果兩個檢出電極之間的電壓差值在某一閾值內,則認為經過兩個檢出電極下的薄片物體厚度相同,若電壓差值超過閾值,則認為兩檢出電極下的薄片物體厚度不同。
[0058]該方法還包括識別薄片物體進入第二一電極板下而未進入第二二電極板下產生的進入電壓差值信號或薄片物體走出第二一電極板而未走出第二二電極板時的走出電壓差值信號。薄片物體的進入電壓差值信號和走出電壓差值信號只作為判斷薄片物體進入電路和走出電路的標志,而不作為判斷薄片物體厚度異常的依據。
[0059]具體地,如圖3所示,第二一電極板201和第二二電極板202對稱的放在第一電極板10對面,形成兩個平行板電容,第一阻抗變換單元3011和阻抗變換單元3012接入差分放大單元303,由差分放大單元303對兩路信號進行差分放大,放大后的輸出接入比較單兀302。差分放大單兀303可以放大第一電極板10與第二一電極板201和第一電極板202之間的差分信號(即第一電壓和第二電壓的電壓差),而對于同時影響兩個極板的共模信號可以有效抑制;薄片物體同時經過兩個平板電極下時,當薄片物體厚度均勻,兩個檢出電極上的電壓相同,理想差分放大后的電壓為0,考慮兩個電極下薄片物體震動等不一致的因素,比較單元302的閾值電壓可以設置為土 Λ U,在薄片物體同時通過兩個極板的過程中,如果差分放大后的電壓超過土 AU,則可認為薄片物體厚度異常。需要說明的是,當待測物體進入第二一電極板201下而未進入第二二電極板202下產生的進入電壓差值信號或薄片物體走出第二一電極板201而未走出第二二電極板202時的走出電壓差值信號只作為判斷薄片物體進入電路和走出電路的標志,而不作為判斷薄片物體厚度異常的依據;特別的,進入電壓差值信號和走出電壓差值信號的大小與薄片物體移動速度有關,應根據薄片物體進入電路的速度準確判斷兩電壓信號。
[0060]優(yōu)選地,本發(fā)明實施例的方法還可以的電壓閾值可根據環(huán)境溫度、濕度的不同或者可根據薄片物體速度的不同調整的閾值電壓,從而進一步提高檢測結果的精度。
[0061]優(yōu)選地,本發(fā)明實施例的方法還可以使用基準厚度樣張對駐極體第一電極板的帶電量的變化進行補償。
[0062]通過本發(fā)明能夠準確檢測出薄片物體厚度的異常,所采用的電路方法簡單,體積緊湊,精度高、抗干擾能力強并且便于安裝調試。
[0063]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對于本領域的技術人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種物體厚度檢測裝置,其特征在于,包括: 第一電極板; 第二電極板,與所述第一電極板間隔預設距離設置,其中,所述第一電極板和所述第二電極板形成電容;以及 檢測機構,與所述第一電極板和所述第二電極板分別相連接,用于檢測所述第一電極板和所述第二電極板之間的電壓,并根據所述電壓確定從所述第一電極板和所述第二電極板之間通過的待測物體的厚度范圍。
2.根據權利要求1所述的物體厚度檢測裝置,其特征在于,所述檢測機構包括: 阻抗變換單元,與所述第一電極板和所述第二電極板分別相連接,用于通過阻抗變換對所述電壓進行放大處理,得到放大后的電壓;以及 比較單元,與所述阻抗變換單元相連接,用于將所述放大后的電壓與閾值電壓進行比較并根據比較結果確定所述待測物體的厚度范圍。
3.根據權利要求2所述的物體厚度檢測裝置,其特征在于,所述阻抗變換單元包括場效應管放大電路或者三極管放大電路。
4.根據權利要求1所述的物體厚度檢測裝置,其特征在于,所述第二電極板包括第二一電極板和第二二電極板,其中,所述第二一電極板和所述第二二電極板在所述第一電極板的同一側且均與所述第一電極板間隔所述預設距離設置, 其中,所述檢測機構與所述第二一電極板和所述第二二電極板分別相連接,用于檢測第一電壓和第二電壓,所述第一電壓為所述第二一電極板與所述第一電極板之間的電壓,所述第二電壓為所述第二二電極板與所述第一電極板之間的電壓。
5.根據權利要求4所述的物體厚度檢測裝置,其特征在于,所述檢測機構包括: 第一阻抗變換單元,與所述第二一電極板和所述第一電極板分別相連接,用于通過阻抗變換對所述第一電壓進行放大,得到放大后的第一電壓; 第二阻抗變換單元,與所述第二二電極板和所述第一電極板分別相連接,用于通過阻抗變換對所述第二電壓進行放大,得到放大后的第二電壓; 差分放大單元,與所述第一阻抗變換單元和所述第二阻抗變換單元分別相連接,用于對所述放大后的第一電壓和所述放大后的第二電壓的電壓差進行放大,得到差分電壓;以及 比較單元,與所述差分放大單元相連接,用于將所述差分電壓與閾值電壓進行比較并根據比較結果確定所述待測物體的厚度范圍。
6.根據權利要求1至5中任一項所述的物體厚度檢測裝置,其特征在于, 所述第一電極板與電源相連接,其中,所述電源用于向所述第一電極板供電; 或者 所述第一電極板為駐極體電極板。
7.根據權利要求6所述的物體厚度檢測裝置,其特征在于,所述物體厚度檢測裝置還包括: 電量補償 單元,用于對所述駐極體電極板的帶電量進行補償。
8.根據權利要求1至5中任一項所述的物體厚度檢測裝置,其特征在于,所述物體厚度檢測裝置還包括:校正單元,與所述檢測機構相連接,用于對所述檢測機構進行校正。
9.一種用于物體厚度檢測裝置的檢測方法,其特征在于,其中,所述物體厚度檢測裝置包括: 第一電極板; 第二電極板,與所述第一電極板間隔預設距離設置,其中,所述第一電極板和所述第二電極板形成電容,待測物體從所述第一電極板和所述第二電極板之間通過;以及檢測機構,與所述第一電極板和所述第二電極板分別相連接, 其中,所述檢測方法包括: 檢測所述第一電極板和所述第二電極板之間的電壓;以及 根據所述電壓確定所述待測物體的厚度范圍。
10.根據權利要求9所述的檢測方法,其特征在于,所述第二電極板包括第二一電極板和第二二電極板,所述電壓包括第一電壓和第二電壓,所述第一電壓為所述第一電極板與所述第二一電極板之間的電壓,所述第二電壓為所述第一電極板與所述第二二電極板之間的電壓,其中,根據所述電壓確定所述待測物體的厚度范圍包括: 計算所述第一電壓與所述第二電壓的電壓差; 對所述電壓差進行放大,得到差分電壓; 將所述差分電壓與閾值電壓進行比較,得到比較結果;以及 根據比較結果確定所述待測物體的厚度范圍。
【文檔編號】G01B7/06GK103968749SQ201410210186
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年5月16日 優(yōu)先權日:2014年5月16日
【發(fā)明者】張文波, 林永輝, 鄧娟 申請人:威海華菱光電股份有限公司