压力传感器和可穿戴设备制造技术

本申请提供了一种压力传感器和可穿戴设备。该压力传感器包括电路板与导电弹性结构，其中，电路板包括电极区域，电极区域包括间隔设置的多个电极对；导电弹性结构设置在电路板的一侧，包括第一区域，第一区域包括导电部，当未向导电弹性结构施加压力时，导电部与各电极对处于隔离状态，使得各电极对处于断开状态，当向导电弹性结构施加大于导通压力阈值的压力时，导电弹性结构发生形变，使得导电部与至少一个电极对接触，使得至少一个电极对导通，不同的电极对的导通压力阈值不同。该压力传感器能够应用于多个导通压力阈值的场景。

Pressure sensors and wearable devices

The present application provides a pressure sensor and wearable device. The pressure sensor comprises a circuit board and a conductive elastic structure, wherein the circuit board comprises an electrode area, electrode area includes a plurality of spaced electrodes; conductive elastic structure is arranged at one side of the circuit board, including the first region, the first region includes a conductive portion, when pressure is applied to the conductive elastic structure, and the conductive part the electrode in isolation in the off state so that the electrode, when conductive elastic structure applied above the turn-on threshold pressure pressure, conductive elastic deformation structure, the conductive part and at least one electrode on the contact, so that at least one electrode of the conduction, conduction of different electrode different pressure threshold. The pressure sensor can be applied to a scene with a plurality of turn-on pressure thresholds.

【技术实现步骤摘要】
压力传感器和可穿戴设备
本申请涉及传感器领域，具体而言，涉及一种压力传感器和可穿戴设备。
技术介绍
用于智能可穿戴电子设备的压力传感器已有相关报道。其主要的局限性在于压力开关导通压强单一，无法应用于多个导通压力阈值的应用场景；并且，这些压力传感器的输出信号连续模拟信号，需进行模数转换转换为数字信号才能进行后续的信号处理。
技术实现思路
本申请的主要目的在于提供一种压力传感器和可穿戴设备，以解决现有技术中的压力传感器无法应用于多个导通压力阈值场景的问题。为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种压力传感器，该压力传感器包括：电路板，包括电极区域，上述电极区域包括间隔设置的多个电极对；导电弹性结构，设置在上述电路板的一侧，包括第一区域，上述第一区域包括导电部，当未向上述导电弹性结构施加压力时，上述导电部与各上述电极对处于隔离状态，使得各上述电极对处于断开状态，当向上述导电弹性结构施加大于导通压力阈值的压力时，上述导电弹性结构发生形变，使得上述导电部与至少一个上述电极对接触，使得至少一个上述电极对导通，不同的上述电极对的导通压力阈值不同。进一步地，上述电极区域位于上述电路板的中心区域，上述电极区域在与上述电路板的厚度方向垂直的第一平面的投影位于上述导电部在上述第一平面的投影的内部或与上述导电部在上述第一平面的投影重合。进一步地，上述电极区域包括多个阴极与多个阳极，上述阴极与上述阳极一一对应，且一个上述阴极与对应的上述阳极形成一个上述电极对；或者上述电极区域包括一个阴极与多个阳极，一个上述阴极分别与多个上述阳极形成上述多个上述电极对；或者上述电极区域包括一个阳极与多个阴极，一个上述阳极分别于多个上述阴极形成上述多个上述电极对。进一步地，上述电极区域包括N个上述电极对，其中，第X-1个上述电极对在上述电极区域的投影位于第X个上述电极对在上述电极区域的投影的内部，且第X+1个上述电极对中的上述阴极位于第X个上述电极对的上述阴极的远离第X-1个上述电极对的上述阴极的一侧，且第X+1个上述电极对中的上述阳极位于第X个上述电极对的上述阳极的远离第X-1个上述电极对的上述阳极的一侧。进一步地，各上述阴极与各上述阳极包括弧段、竖直段以及连接在上述弧段与上述竖直段之间的倾斜段。进一步地，上述电极区域包括一一对应的上述阴极与上述阳极，各上述阴极或各上述阳极的上述倾斜段在同一条直线上。进一步地，各上述阴极与各上述阳极依次包括第一水平段、第一垂直段、第二水平段以及第二垂直段，其中，上述第一水平段与上述第二水平段平行，上述第一垂直段与上述第二垂直段平行，且上述第一垂直段连接在上述第一水平段与第二水平段之间，上述第二水平段连接在上述第一垂直段与上述第二垂直段之间。进一步地，各上述电极对包括一一对应的上述阴极与上述阳极，各上述阴极或各上述阳极的上述第二水平段在同一条直线上。进一步地，上述第一区域包括多个第一子区域，上述电极区域包括多个电极子区域，上述第一子区域与上述电极子区域一一对应设置，且当未向上述导电弹性结构施加压力时，不同的上述第一子区域与对应位置的上述电极子区域之间的间距不同。进一步地，上述电路板还包括围绕上述电极区域设置的非电极区域，上述导电弹性结构还包括围绕上述第一区域设置的第二区域，上述压力传感器还包括：连接部，设置在上述非电极区域与上述第二区域之间，用于固定连接上述非电极区域与上述第二区域，优选上述连接部为压敏性胶粘带。进一步地，上述电路板还包括围绕上述电极区域设置的非电极区域，上述压力传感器还包括：弹性固定件，设置在上述非电极区域上且围绕上述导电弹性结构，用于固定上述导电弹性结构与上述电路板，优选上述弹性固定件为弹性固定圈。根据本申请的另一方面，提供了可穿戴设备，包括压力传感器，该压力传感器为任一种上述的压力传感器。应用本申请的技术方案，本申请中的压力传感器的电路板包括多个电极对，不同的电极对对应的导通压力阈值不同，即向导电弹性结构施加不同的压力(该压力大于导通压力阈值)时，不同的电极对导通，例如当电路板包括三个电极对，分别为第一电极对、第二电极对与第三电极对，这三个电极对对应第一导通压力阈值、第二导通压力阈值与第三导通压力阈值，当向导电弹性结构施加的压力小于第一导通压力阈值时，导电弹性结构发生形变，但不足以让导电区域与任何一个电极对接触，即三个电极对均不导通，当施加的压力大于第一导通压力阈值且小于第二导通压力阈值时，导电弹性结构发生形变使得第一电极对与导电区域接触，进而使得第一电极对导通，当压力逐渐增大且介于第二导通压力阈值与第三导通压力阈值之间时，导电弹性结构的形变逐渐增大，使得第二电极对与导电区域接触，进而使得第二电极对也导通，当压力继续增大且大于第三导通压力阈值时，导电弹性结构的形变进一步增大，使得第三电极对与导电区域接触，进而使得第三电极对也导通。通过对导电弹性结构施加的压力逐渐增大时，依次导通不同的电极对，进而能够应用于多个导通压力阈值的场景。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：图1示出了根据本申请的一种实施例提供的压力传感器的结构示意图；图2示出了本申请的另一种实施例提供的压力传感器在不同工作状态时的结构示意图；图3示出了本申请的再一种实施例提供的压力传感器在不同工作状态时的结构示意图；图4示出了本申请的又一种实施例提供的压力传感器在不同工作状态时的结构示意图；图5(a)、图5(b)、图5(c)、图5(d)、图5(e)与图5(f)示出了本申请的六种实施例提供电路板的结构示意图；以及图6(a)、图6(b)、图6(c)、图6(d)与图6(e)示出了本申请的五种实施例提供的导电弹性结构的结构示意图。其中，上述附图包括以下附图标记：1、电路板；2、导电弹性结构；3、连接部；4、弹性固定件；11、电极区域；12、非电极区域；21、第一区域；22、第二区域；10、电极对；101、阴极；102、阳极；01、弧段；02、倾斜段；03、竖直段；04、第一水平段；05、第一垂直段；06、第二水平段；07、第二垂直段；210、第一子区域；110、电极子区域。具体实施方式应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。正如
技术介绍
所介绍的，现有技术中的压力传感器无法应用于多个导通电压阈值的场景，为了解决如上的技术问题，本申请提出了一种压力传感器和可穿戴设备。本申请的一种典型的实施方式中，提供了一种压力传感器，如图1所示，该压力传感器包括：电路板1，包括电极区域11与导电弹性结构2，其中，上述电极区域11包括多个间隔设置的电极对10；导电弹性结构2设置在上述电路板1的一侧，包括第一区域21，上述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种压力传感器，其特征在于，所述压力传感器包括：电路板(1)，包括电极区域(11)，所述电极区域(11)包括间隔设置的多个电极对(10)；以及导电弹性结构(2)，设置在所述电路板(1)的一侧，包括第一区域(21)，所述第一区域(21)包括导电部，当未向所述导电弹性结构(2)施加压力时，所述导电部与各所述电极对(10)处于隔离状态，使得各所述电极对(10)处于断开状态，当向所述导电弹性结构(2)施加大于导通压力阈值的压力时，所述导电弹性结构(2)发生形变，使得所述导电部与至少一个所述电极对(10)接触，使得至少一个所述电极对(10)导通，不同的所述电极对(10)的导通压力阈值不同。

【技术特征摘要】
1.一种压力传感器，其特征在于，所述压力传感器包括：电路板(1)，包括电极区域(11)，所述电极区域(11)包括间隔设置的多个电极对(10)；以及导电弹性结构(2)，设置在所述电路板(1)的一侧，包括第一区域(21)，所述第一区域(21)包括导电部，当未向所述导电弹性结构(2)施加压力时，所述导电部与各所述电极对(10)处于隔离状态，使得各所述电极对(10)处于断开状态，当向所述导电弹性结构(2)施加大于导通压力阈值的压力时，所述导电弹性结构(2)发生形变，使得所述导电部与至少一个所述电极对(10)接触，使得至少一个所述电极对(10)导通，不同的所述电极对(10)的导通压力阈值不同。2.根据权利要求1所述的压力传感器，其特征在于，所述电极区域(11)位于所述电路板(1)的中心区域，所述电极区域(11)在与所述电路板(1)的厚度方向垂直的第一平面的投影位于所述导电部在所述第一平面的投影的内部或与所述导电部在所述第一平面的投影重合。3.根据权利要求1所述的压力传感器，其特征在于，所述电极区域(11)包括多个阴极(101)与多个阳极(102)，所述阴极(101)与所述阳极(102)一一对应，且一个所述阴极(101)与对应的所述阳极(102)形成一个所述电极对(10)；或者所述电极区域(11)包括一个阴极(101)与多个阳极(102)，一个所述阴极(101)分别与多个所述阳极(102)形成所述多个所述电极对(10)；或者所述电极区域(11)包括一个阳极(102)与多个阴极(101)，一个所述阳极(102)分别于多个所述阴极(101)形成所述多个所述电极对(10)。4.根据权利要求3所述的压力传感器，其特征在于，所述电极区域(11)包括N个所述电极对(10)，其中，第X-1个所述电极对(10)在所述电极区域(11)的投影位于第X个所述电极对(10)在所述电极区域(11)的投影的内部，且第X+1个所述电极对(10)中的所述阴极(101)位于第X个所述电极对(10)的所述阴极(101)的远离第X-1个所述电极对(10)的所述阴极(101)的一侧，且第X+1个所述电极对(10)中的所述阳极(102)位于第X个所述电极对(10)的所述阳极(102)的远离第X-1个所述电极对(10)的所述阳极(102)的一侧。5.根据权利要求3所述的压力传感器，其特征在于，各所述阴极(101)与各所述阳极(102)包括弧段(01)、竖直段(03)以及连...

【专利技术属性】
技术研发人员：李珂，王杨勇，王飞，张仲仲，叶瀚泽，
申请(专利权)人：珠海安润普科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44