解密医疗设备中的电容检测技术_百家乐在线

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百家乐在线官方-自传统的人机界面应用于系统以来,电容式检测技术引起了广泛关注,如笔记本电脑触摸板、MP3播放器、触摸屏显示器和接近检测器。除了用电容式传感器代替机械按钮,再加上一点想象力和人机界面设计的基本原理,其他很多应用都将无法使用这项技术。图1示出了应用于概念的一些例子,这可以通过使用人类认知检测来完成。

图1。用于电容传感器电极的设备对于图1中右侧的设备,在启动设备或扩展测量之前,了解设备和皮肤之间的认知质量等相关信息通常更为不利。这些设备还包括必须靠近皮肤的医疗探头、生物电位电极传感器或用作同一导管导管的外壳。为了确认识别条件,在塑料生产过程中,可以将图中的几个绿色电容传感器电极映射到设备的塑料外壳上。

主机微控制器在电容传感器控制器集成电路上加载一些状态寄存器,这些寄存器响应电容传感器离皮肤有多近。然后,在主机微控制器上运行的基本检测算法处理状态寄存器信息,以确认是否有必要识别每个传感器电极和皮肤。在传统电容检测人机界面的应用中,人们通常通过触摸手指来开始了解传感器电极。

图1中的示例以非传统方式用于电容传感器,并且用户将具有电容检测电极的设备放置在人体上。开发这种应用非常简单,但是为了构建稳定可靠的系统,我们仍然应该遵循一些关键的标准:电容数字控制器。

研究和开发高性能认知测试应用,首先要自由选择合适的电容数字控制器(CDC)。对于图1右图中的应用,需要通过能量的微小变化来测量对器件表面和皮肤的识别,这种变化发生在电容传感器电极阵列中,在器件和皮肤再次被识别时不会发生。

这种测量的精度因人而异,包括CDC模拟前端的灵敏度和传感器电极的数量。传统PCB工艺生产的电容式传感器精度一般在50fF到20pF范围内,因此16位CDC的高精度测量技术较为理想。

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在自由选择CDC时,首先要指定一些关键特性,如16位ADC的高分辨率模拟前端、可编程传感器灵敏度设置、可编程传感器无序控制、片上环境校准、针对理想传感器电极数的足够电容输出地下通道、外部RC器件部署传感器校准的构造设计。这些特点都不利于应用可信性和灵活性来带来最好的用户体验。例如,可编程灵敏度允许接口设计人员为显式应用预设最佳传感器灵敏度,而不是使用可能导致更高灵敏度的相同解决方案。

可编程干扰控制是接口设计人员的另一个最重要的特性,因为每个传感器板的干扰值可能略有不同。缓慢的实时紧密关联允许在将新传感器板投入大规模生产之前更改主机固件设置。对于环境温度或湿度预计不会发生变化的应用,片内环境校准可以实现更可靠的解决方案。

请注意,电极传感器用于标准PCB铜走线构造;基板的属性不会随温度和湿度而改变,因此传感器输入的基线水平不会改变。如果CDC反对片内校准,这种基线漂移可以在产品使用中动态补偿。小电极必须有高灵敏度。

测量的目标是确认设备和皮肤之间的紧密接近。皮肤和装备知识越好,装备装载越准确。由于器件接触区域中电极传感器的数量(电极越多,分辨率越高)和尺寸的不同,测量精度也各不相同。

对于图1右图中的应用,器件的表面积通常较小,因此设计人员在开发应用时必须使用小型传感器电极。【百家乐在线官方】。

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