加速度传感器、加速度测量装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种加速度传感器、加速度测量装置和方法，加速度传感器包括：成像器；液晶透镜，液晶透镜设置在成像器之前；以及控制器，用于控制施加在液晶透镜的电压，并通过成像器获取在不同电压下目标对象的图像，以及对在不同电压下目标对象的图像进行数字化处理以生成数字化信息，并根据数字化信息确定液晶透镜分别对目标对象进行第一成像聚焦至第四成像聚焦，以及根据第一成像聚焦至第四成像聚焦获取第一焦点电压至第四焦点电压，并根据第一焦点电压至第四焦点电压计算加速度。根据本发明专利技术的加速度传感器，能够更加准确的计算出被测物体的加速度，而且生产成本较低，同时提高了加速度传感器的功能性，应用场景更加广泛，提高了用户的体验度。

【技术实现步骤摘要】
加速度传感器、加速度测量装置和方法
本专利技术涉及加速度传感器
，尤其涉及一种加速度传感器、一种加速度测量装置和一种加速度测量方法。
技术介绍
相关技术中，通常是采用基于牛顿第二定律的加速度传感器获取被测物体的加速度，而该基于牛顿第二定律的加速度传感器一般只用于获取被测物体的加速度，因此，该基于牛顿第二定律的加速度传感器的功能比较单一，并且应用场景也比较单一，大大降低了用户的体验度，而且，该基于牛顿第二定律的加速度传感器的生产成本较高，同时，对被测物体的加速度的检测精度也不够高。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的第一个目的在于提出一种加速度传感器，在被测物体移动的过程中，通过获取液晶透镜在不同时刻对被测物体移动方向上的目标对象进行成像聚焦时对应的焦点电压，能够更加准确的计算出被测物体的加速度，而且生产成本较低，同时提高了加速度传感器的功能性，应用场景更加广泛，提高了用户的体验度。本专利技术的第二个目的在于提出一种加速度测量装置。本专利技术的第三个目的在于提出一种加速度测量方法。本专利技术的第四个目的在于提出一种计算机可读存储介质。为实现上述目的，本专利技术第一方面实施例提出了一种加速度传感器，包括：成像器；液晶透镜，所述液晶透镜设置在所述成像器之前；以及控制器，用于控制施加在所述液晶透镜的电压，并通过所述成像器获取在不同电压下目标对象的图像，以及对所述在不同电压下目标对象的图像进行数字化处理以生成数字化信息，并根据所述数字化信息确定所述液晶透镜分别对所述目标对象进行第一成像聚焦至第四成像聚焦，以及根据所述第一成像聚焦至第四成像聚焦获取第一焦点电压至第四焦点电压，并根据所述第一焦点电压至第四焦点电压计算加速度。根据本专利技术实施例的加速度传感器，通过控制器控制施加在液晶透镜的电压，并通过成像器获取在不同电压下目标对象的图像，以及对在不同电压下目标对象的图像进行数字化处理以生成数字化信息，并根据数字化信息确定液晶透镜分别对目标对象进行第一成像聚焦至第四成像聚焦，以及根据第一成像聚焦至第四成像聚焦获取第一焦点电压至第四焦点电压，并根据第一焦点电压至第四焦点电压生成加速度，从而在被测物体移动的过程中，通过获取液晶透镜在不同时刻对被测物体移动方向上的目标对象进行成像聚焦时对应的焦点电压，能够更加准确的计算出被测物体的加速度，而且生产成本较低，同时提高了加速度传感器的功能性，应用场景更加广泛，提高了用户的体验度。另外，根据本专利技术上述实施例的加速度传感器还可以具有如下附加的技术特征：根据本专利技术的一个实施例，所述液晶透镜具体用于，在第一时间段的起始时刻和结束时刻分别对所述目标对象进行第一成像聚焦和第二成像聚焦，并在第二时间段的起始时刻和结束时刻分别对所述目标对象进行第三成像聚焦和第四成像聚焦；所述控制器具体用于，获取所述第一成像聚焦和第二成像聚焦时所述液晶透镜的第一焦点电压和第二焦点电压，并获取所述第三成像聚焦和第四成像聚焦时所述液晶透镜的第三焦点电压和第四焦点电压，以及根据所述第一焦点电压和所述第二焦点电压计算所述第一时间段的第一平均速度，和根据所述第三焦点电压和所述第四焦点电压计算所述第二时间段的第二平均速度，以及根据所述第一平均速度和所述第二平均速度计算加速度。根据本专利技术的一个实施例，所述控制器，包括：焦点电压获取模块，用于获取所述第一成像聚焦和第二成像聚焦时所述液晶透镜的第一焦点电压和第二焦点电压，并获取所述第三成像聚焦和第四成像聚焦时所述液晶透镜的第三焦点电压和第四焦点电压；平均速度获取模块，用于根据所述第一焦点电压和第二焦点电压计算所述第一时间段的第一平均速度，和根据所述第三焦点电压和所述第四焦点电压计算所述第二时间段的第二平均速度；加速度生成模块，用于根据所述第一平均速度和所述第二平均速度计算所述加速度。根据本专利技术的一个实施例，所述平均速度获取模块包括：焦距获取子模块，用于根据所述第一焦点电压和所述第二焦点电压获取第一成像聚焦时的第一焦距和第二成像聚焦时的第二焦距，以及根据所述第三焦点电压和所述第四焦点电压获取第三成像聚焦时的第三焦距和第四成像聚焦时的第四焦距；物距获取子模块，用于根据所述第一焦距和所述第二焦距计算第一成像聚焦和第二成像聚焦时的第一物距和第二物距，以及用于根据所述第三焦距和所述第四焦距计算第三成像聚焦和第四成像聚焦时的第三物距和第四物距；以及平均速度生成子模块，用于根据所述第一物距、所述第二物距和所述第一时间段计算第一平均速度，以及根据所述第三物距、所述第四物距和所述第二时间段计算第二平均速度。根据本专利技术的一个实施例，所述焦距获取子模块根据所述液晶透镜的焦距-焦点电压映射关系确定焦距；所述物距获取子模块根据以下公式计算物距：1/u+1/d＝1/f，其中，u为所述物距，d为像距，f为所述焦距，其中，所述像距为所述成像器的成像面到液晶透镜之间的距离。根据本专利技术的一个实施例，还包括：存储器，用于对所述目标对象的图像进行保存。为实现上述目的，本专利技术第二方面实施例提出了一种加速度测量装置，包括：主体；设置在所述主体之上的多个上述的加速度传感器，，分别用于检测被测物体在多个方向上的加速度。根据本专利技术实施例的加速度测量装置，通过设置在主体之上的多个加速度传感器，在被测物体移动的过程中，能够更加准确地计算出被测物体在多个方向上的加速度，而且生产成本较低，同时提高了加速度传感器的功能性，应用场景更加广泛，提高了用户的体验度。为实现上述目的，本专利技术第三方面实施例提出了一种加速度测量方法，所述加速度测量方法应用于本专利技术任一实施例提供的加速度传感器，所述加速度测量传感器包括成像器和液晶透镜，其中，所述液晶透镜设置在所述成像器之前，所述加速度测量方法包括以下步骤：控制施加在所述液晶透镜的电压，并通过所述成像器获取在不同电压下目标对象的图像；对所述在不同电压下目标对象的图像进行数字化处理以生成数字化信息；根据所述数字化信息确定所述液晶透镜分别对所述目标对象进行第一成像聚焦至第四成像聚焦；根据所述第一成像聚焦至第四成像聚焦获取第一焦点电压至第四焦点电压，并根据所述第一焦点电压至第四焦点电压计算加速度。根据本专利技术实施例的加速度测量方法，控制施加在液晶透镜的电压，并通过成像器获取在不同电压下目标对象的图像，以及对在不同电压下目标对象的图像进行数字化处理以生成数字化信息，并根据数字化信息确定液晶透镜分别对目标对象进行第一成像聚焦至第四成像聚焦，以及根据第一成像聚焦至第四成像聚焦获取第一焦点电压至第四焦点电压，并根据第一焦点电压至第四焦点电压计算加速度，从而在被测物体移动的过程中，通过获取液晶透镜在不同时刻对被测物体移动方向上的目标对象进行成像聚焦时对应的焦点电压，能够更加准确的计算出被测物体的加速度，而且生产成本较低，同时提高了加速度传感器的功能性，应用场景更加广泛，提高了用户的体验度。另外，根据本专利技术上述实施例的加速度测量方法还可以具有如下附加的技术特征：根据本专利技术的一个实施例，所述分别对目标对象进行第一成像聚焦至第四成像聚焦，包括：在第一时间段的起始时刻和结束时刻分别对所述目标对象进行第一成像聚焦和第二成像聚焦，并在第二时间段的起始时刻和结束时刻分别对所述目标对象进行第三成像本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种加速度传感器，其特征在于，包括：成像器；液晶透镜，所述液晶透镜设置在所述成像器之前；以及控制器，用于控制施加在所述液晶透镜的电压，并通过所述成像器获取在不同电压下目标对象的图像，以及对所述在不同电压下目标对象的图像进行数字化处理以生成数字化信息，并根据所述数字化信息确定所述液晶透镜分别对所述目标对象进行第一成像聚焦至第四成像聚焦，以及根据所述第一成像聚焦至第四成像聚焦获取第一焦点电压至第四焦点电压，并根据所述第一焦点电压至第四焦点电压计算加速度。

【技术特征摘要】
1.一种加速度传感器，其特征在于，包括：成像器；液晶透镜，所述液晶透镜设置在所述成像器之前；以及控制器，用于控制施加在所述液晶透镜的电压，并通过所述成像器获取在不同电压下目标对象的图像，以及对所述在不同电压下目标对象的图像进行数字化处理以生成数字化信息，并根据所述数字化信息确定所述液晶透镜分别对所述目标对象进行第一成像聚焦至第四成像聚焦，以及根据所述第一成像聚焦至第四成像聚焦获取第一焦点电压至第四焦点电压，并根据所述第一焦点电压至第四焦点电压计算加速度。2.如权利要求1所述的加速度传感器，其特征在于，所述液晶透镜具体用于，在第一时间段的起始时刻和结束时刻分别对所述目标对象进行第一成像聚焦和第二成像聚焦，并在第二时间段的起始时刻和结束时刻分别对所述目标对象进行第三成像聚焦和第四成像聚焦；所述控制器具体用于，获取所述第一成像聚焦和第二成像聚焦时所述液晶透镜的第一焦点电压和第二焦点电压，并获取所述第三成像聚焦和第四成像聚焦时所述液晶透镜的第三焦点电压和第四焦点电压，以及根据所述第一焦点电压和所述第二焦点电压计算所述第一时间段的第一平均速度，和根据所述第三焦点电压和所述第四焦点电压计算所述第二时间段的第二平均速度，以及根据所述第一平均速度和所述第二平均速度计算加速度。3.如权利要求2所述的加速度传感器，其特征在于，所述控制器，包括：焦点电压获取模块，用于获取所述第一成像聚焦和第二成像聚焦时所述液晶透镜的第一焦点电压和第二焦点电压，并获取所述第三成像聚焦和第四成像聚焦时所述液晶透镜的第三焦点电压和第四焦点电压；平均速度获取模块，用于根据所述第一焦点电压和第二焦点电压计算所述第一时间段的第一平均速度，和根据所述第三焦点电压和所述第四焦点电压计算所述第二时间段的第二平均速度；加速度生成模块，用于根据所述第一平均速度和所述第二平均速度计算所述加速度。4.如权利要求3所述的加速度传感器，其特征在于，所述平均速度获取模块包括：焦距获取子模块，用于根据所述第一焦点电压和所述第二焦点电压获取第一成像聚焦时的第一焦距和第二成像聚焦时的第二焦距，以及根据所述第三焦点电压和所述第四焦点电压获取第三成像聚焦时的第三焦距和第四成像聚焦时的第四焦距；物距获取子模块，用于根据所述第一焦距和所述第二焦距计算第一成像聚焦和第二成像聚焦时的第一物距和第二物距，以及用于根据所述第三焦距和所述第四焦距计算第三成像聚焦和第四成像聚焦时的第三物距和第四物距；以及平均速度生成子模块，用于根据所述第一物距、所述第二物距和所述第一时间段计算第一平均速度，以及根据所述第三物距、所述第四物距和所述第二时间段计算第二平均速度。5.如权利要求4所述的加速度传感器，其特征在于，所述焦距获取子模块根据所述液晶透镜的焦距-焦点电压映射关系确定焦距；所述物距获取子模块根据以下公式计算物距：1/u+1/d＝1/f，其中，u为所述物距，d为像距，f为所述焦距，其中，所述像距为所述成像器的成像面到所述液晶透镜之间的距离。6.如权利要求1所述的加速度传感器，其特征在于，还包括：存储器，用于对所述目标对象的图像进行保存。7.一种加速度测量装置，其特征在于，包...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹中林，徐元杰，何静，王焕春，
申请(专利权)人：成都京东方光电科技有限公司，京东方科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51