專利名稱：位置感測(cè)裝置及位置感測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種感測(cè)技術(shù)，尤其涉及一種位置感測(cè)裝置及位置感測(cè)方法。
背景技術(shù)：
隨著人類科技進(jìn)步以及人們生活水平的不斷提高，各種互動(dòng)式游戲?yàn)樵絹?lái)越多的 人所喜愛。現(xiàn)有的互動(dòng)式游戲例如投籃游戲、飛鏢游戲等一般是利用測(cè)籃球及飛鏢擊中的 位置來(lái)確定游戲是否過(guò)關(guān)或得分，進(jìn)行相應(yīng)的晉級(jí)或獎(jiǎng)勵(lì)，從而提高游戲的挑戰(zhàn)性和娛樂 性，但是，在此類游戲中，一般是通過(guò)游戲手柄控制或按鍵控制等方式來(lái)操作游戲畫面中的 籃球或飛鏢等。但是，這種操作方式導(dǎo)致游戲的互動(dòng)性不強(qiáng)，缺乏真實(shí)感。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，有必要提供一種增強(qiáng)互動(dòng)性及真實(shí)感的位置感測(cè)裝置及位置感測(cè)方 法。一種位置感測(cè)裝置，其特征在于該位置感測(cè)裝置包括一個(gè)第一感測(cè)層、一個(gè)設(shè)置 在該第一感測(cè)層上的第二感測(cè)層及一個(gè)處理單元。該第一感測(cè)層包括多個(gè)互相平行且緊密 排列的第一管道和多個(gè)第一傳感器，每個(gè)第一管道的內(nèi)壁貼設(shè)至少一個(gè)第一傳感器，該第 一傳感器用于感測(cè)該多個(gè)第一管道內(nèi)的氣體壓力的變化并基于該氣體壓力的變化輸出相 應(yīng)的電信號(hào)變化量。該第二感測(cè)層包括多個(gè)互相平行且緊密排列且與該第一管道垂直的 第二管道和多個(gè)第二傳感器，每個(gè)第二管道的內(nèi)壁貼設(shè)至少一個(gè)第二傳感器，該第二傳感 器用于感測(cè)該多個(gè)第二管道內(nèi)的氣體壓力的變化并基于該氣體壓力的變化輸出相應(yīng)的電 信號(hào)變化量。該處理單元與該多個(gè)第一傳感器和該多個(gè)第二傳感器電連接，該處理單元內(nèi) 存儲(chǔ)有一個(gè)預(yù)設(shè)臨界值，該處理單元用于獲取該第一傳感器及該第二傳感器輸出的電信號(hào) 變化量并將該電信號(hào)變化量與該預(yù)設(shè)臨界值進(jìn)行比較，若該電信號(hào)變化量大于該預(yù)設(shè)臨界 值，則該處理單元根據(jù)該電信號(hào)變化量確定在該多個(gè)第一管道及該多個(gè)第二管道上的受力 位置。一種使用上述的位置感測(cè)裝置的位置感測(cè)方法，其包括以下步驟在處理單元內(nèi) 存儲(chǔ)一個(gè)預(yù)設(shè)臨界值；感測(cè)并得到流過(guò)第一傳感器和第二傳感器的電信號(hào)變化量；判斷該 電信號(hào)變化量是否大于該預(yù)設(shè)臨界值；若該電信號(hào)變化量大于該預(yù)設(shè)臨界值，則根據(jù)該電 信號(hào)變化量確定在多個(gè)第一管道及多個(gè)第二管道上的受力位置。與現(xiàn)有技術(shù)相比，上述位置感測(cè)裝置及位置感測(cè)方法，通過(guò)感測(cè)該多個(gè)第一管道 及該多個(gè)第二管道內(nèi)的氣體壓力變化而確定在該多個(gè)第一管道及該多個(gè)第二管道上的受 力位置，從而可以增強(qiáng)游戲的互動(dòng)性及真實(shí)感。


圖1為本發(fā)明提供的位置感測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明提供的位置感測(cè)方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式為了對(duì)本發(fā)明的位置感測(cè)裝置及位置感測(cè)方法做進(jìn)一步的說(shuō)明，舉以下實(shí)施方式 并配合附圖進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。本實(shí)施方式中，以感測(cè)到的受力位置為一個(gè)受力點(diǎn)為例進(jìn)行說(shuō) 明。請(qǐng)參閱圖1，一種位置感測(cè)裝置100包括一個(gè)第一感測(cè)層10、一個(gè)第二感測(cè)層20 及一個(gè)處理單元30。該第一感測(cè)層10包括多個(gè)互相平行且緊密排列的第一管道110和多個(gè)第一傳感 器120。該第一傳感器120用于感測(cè)該第一管道110內(nèi)的氣體壓力的變化并基于該氣體壓 力的變化輸出一個(gè)第一電信號(hào)變化量。每個(gè)第一管道110的內(nèi)壁貼設(shè)兩個(gè)第一傳感器120， 如此，可以準(zhǔn)確感測(cè)到該第一管道110被按壓后該第一管道110的內(nèi)壁受到的壓力。該第二感測(cè)層20設(shè)置在該第一感測(cè)層10上。該第二感測(cè)層20包括多個(gè)互相平 行且緊密排列且與該第一管道Iio垂直的第二管道210和多個(gè)第二傳感器220。該第二傳 感器220用于感測(cè)該第二管道210內(nèi)的氣體壓力的變化并基于該氣體壓力的變化輸出一個(gè) 第二電信號(hào)變化量。每個(gè)第二管道210的內(nèi)壁貼設(shè)兩個(gè)第二傳感器220，如此，可以準(zhǔn)確感 測(cè)到該第二管道210被按壓后該第二管道210的內(nèi)壁受到的壓力。其中，每個(gè)第一管道110和每個(gè)第二管道210均為聚氯乙烯軟管，如此，可以降低 成本。本實(shí)施方式中，該第一傳感器120和該第二傳感器220均包括一個(gè)貼設(shè)于該第一 管道110和該第二管道210的壓敏電阻，該第一電信號(hào)變化量及該第二電信號(hào)變化量均為 該壓敏電阻受壓力前后產(chǎn)生的電流變化量。具體地，該第一傳感器120和該第二傳感器220 內(nèi)均設(shè)有一個(gè)電信號(hào)初始值，感測(cè)該第一管道110和該第二管道210內(nèi)的氣體壓力的變化 后均對(duì)應(yīng)得到一個(gè)電信號(hào)感測(cè)值，該第一電信號(hào)變化量為該第一管道110的電信號(hào)感測(cè)值 與該第一管道110的電信號(hào)初始值的差值。該第二電信號(hào)變化量為該第二管道210的電信 號(hào)感測(cè)值與該第二管道210的電信號(hào)初始值的差值。該處理單元30與該第一傳感器120和該第二傳感器220電連接。該處理單元30 內(nèi)存儲(chǔ)有一個(gè)預(yù)設(shè)臨界值，該處理單元30用于獲取該第一電信號(hào)變化量及該第二電信號(hào) 變化量并將該第一電信號(hào)變化量及該第二電信號(hào)變化量分別與該預(yù)設(shè)臨界值進(jìn)行比較，若 該第一電信號(hào)變化量及該第二電信號(hào)變化量均大于該預(yù)設(shè)臨界值，則該處理單元30通過(guò) 該第一電信號(hào)變化量及該第二電信號(hào)變化量確定在該多個(gè)第一管道110及該多個(gè)第二管 道210上的受力位置。具體地，該第二感測(cè)層20和該第一感測(cè)層10被按壓后，其中一個(gè)第二管道210和 其中一個(gè)第一管道110內(nèi)的氣體分別擠壓該第二傳感器220和該第一傳感器120的壓敏電 阻，壓敏電阻的電阻值發(fā)生變化，得出該壓敏電阻受壓力前后產(chǎn)生的第二電信號(hào)變化量及 第一電信號(hào)變化量，若該第二電信號(hào)變化量及該第一電信號(hào)變化量均大于該預(yù)設(shè)臨界值， 則確定對(duì)應(yīng)具體哪一個(gè)第二管道210和哪一個(gè)第一管道110被按下，被按下的第一管道110 和第二管道210交叉的位置即為受力位置?？梢岳斫?，若受力位置為一個(gè)范圍，則確定出的被按下的第二管道210和第一管 道110為多個(gè)，每個(gè)相對(duì)應(yīng)的第二管道210和第一管道110交叉的位置構(gòu)成一個(gè)受力范圍。
可以理解，在實(shí)際應(yīng)用中，可以將該位置感測(cè)裝置100與一個(gè)輸出裝置如顯示屏 等相連接，這樣就可以將得到的受力位置讀出并顯示出來(lái)。優(yōu)選地，該每個(gè)第一管道110和該每個(gè)第二管道210均包括一個(gè)用于給該每個(gè)第 一管道110和該每個(gè)第二管道210充氣的充氣管111和一個(gè)設(shè)置在該充氣管111上的閥門 111a。在經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間使用后，該每個(gè)第一管道110和該每個(gè)第二管道210出現(xiàn)小量漏氣，容 易導(dǎo)致測(cè)量不準(zhǔn)確，此時(shí)，開啟閥門111a，經(jīng)過(guò)充氣管111給對(duì)應(yīng)的第一管道110及第二管 道210進(jìn)行充氣，使該第一管道110及第二管道210內(nèi)的氣體量與使用前的氣體量基本相 同，衡量該氣體量的多少可以通過(guò)控制流過(guò)該第一傳感器120和第二傳感器220的電流等 于電信號(hào)初始值。其中，若該位置感測(cè)裝置100較大，則可以采用自動(dòng)充氣裝置進(jìn)行充氣， 如此方便充氣。若該位置感測(cè)裝置100較小，則可以采用手動(dòng)按壓充氣。請(qǐng)參閱圖2，本發(fā)明還提供一種使用上述位置感測(cè)裝置100的一種位置感測(cè)方法， 其包括以下步驟步驟10 在處理單元30內(nèi)存儲(chǔ)一個(gè)預(yù)設(shè)臨界值；因有時(shí)不經(jīng)意碰到或者有物體擊落在該位置感測(cè)裝置100上時(shí)，并不是真正需要 感測(cè)受力位置，故通過(guò)設(shè)置一個(gè)預(yù)設(shè)臨界值避免不經(jīng)意間碰到該位置感測(cè)裝置時(shí)的不必要 的感測(cè)。步驟12 感測(cè)并得到流過(guò)該第一傳感器120和該第二傳感器220的第一電信號(hào)變
化量和第二電信號(hào)變化量；其中，該第一電信號(hào)變化量和該第二電信號(hào)變化量為該第一傳感器120和該第二 傳感器220中的壓敏電阻受力后對(duì)應(yīng)產(chǎn)生的電流變化量。具體地，第二感測(cè)層20和第一感 測(cè)層10被按壓后，其中一個(gè)第二管道210和一個(gè)第一管道110內(nèi)的氣體擠壓該第二傳感器 220和該第一傳感器120的壓敏電阻，壓敏電阻的電阻值發(fā)生變化，得出該壓敏電阻受壓力 前后產(chǎn)生的電流變化量。步驟14 判斷第一電信號(hào)變化量及第二電信號(hào)變化量是否大于該預(yù)設(shè)臨界值；若 該第一電信號(hào)變化量和第二電信號(hào)變化量均大于該預(yù)設(shè)臨界值，則進(jìn)入步驟16 ；若第一電 信號(hào)變化量和第二電信號(hào)變化量均不大于預(yù)設(shè)臨界值，則不必確定受力位置，直接結(jié)束；步驟16 根據(jù)該第一電信號(hào)變化量和第二電信號(hào)變化量確定在多個(gè)第一管道110 及多個(gè)第二管道210上的受力位置。上述位置感測(cè)裝置及位置感測(cè)方法，通過(guò)感測(cè)該多個(gè)第一管道及該多個(gè)第二管道 內(nèi)的氣體壓力變化而確定在該多個(gè)第一管道及該多個(gè)第二管道上的受力位置，從而可以增 強(qiáng)游戲的互動(dòng)性及真實(shí)感?？梢岳斫獾氖?，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，可以根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思做 出其它各種相應(yīng)的改變與變形，而所有這些改變與變形都應(yīng)屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種位置感測(cè)裝置，其特征在于該位置感測(cè)裝置包括一個(gè)第一感測(cè)層、一個(gè)設(shè)置在該第一感測(cè)層上的第二感測(cè)層及一個(gè)處理單元，該第一感測(cè)層包括多個(gè)互相平行且緊密排列的第一管道和多個(gè)第一傳感器，每個(gè)第一管道的內(nèi)壁貼設(shè)至少一個(gè)第一傳感器，該第一傳感器用于感測(cè)該多個(gè)第一管道內(nèi)的氣體壓力的變化并基于該氣體壓力的變化輸出相應(yīng)的電信號(hào)變化量，該第二感測(cè)層包括多個(gè)互相平行且緊密排列且與該第一管道垂直的第二管道和多個(gè)第二傳感器，每個(gè)第二管道的內(nèi)壁貼設(shè)至少一個(gè)第二傳感器，該第二傳感器用于感測(cè)該多個(gè)第二管道內(nèi)的氣體壓力的變化并基于該氣體壓力的變化輸出相應(yīng)的電信號(hào)變化量，該處理單元與該多個(gè)第一傳感器和該多個(gè)第二傳感器電連接，該處理單元內(nèi)存儲(chǔ)有一個(gè)預(yù)設(shè)臨界值，該處理單元用于獲取該第一傳感器及該第二傳感器輸出的電信號(hào)變化量并將該電信號(hào)變化量與該預(yù)設(shè)臨界值進(jìn)行比較，若該電信號(hào)變化量大于該預(yù)設(shè)臨界值，則該處理單元根據(jù)該電信號(hào)變化量確定在該多個(gè)第一管道及該多個(gè)第二管道上的受力位置。
2.如權(quán)利要求1所述的位置感測(cè)裝置，其特征在于該第一管道和該第二管道均為聚 氯乙烯軟管。
3.如權(quán)利要求1所述的位置感測(cè)裝置，其特征在于該第一傳感器和該第二傳感器均 包括一個(gè)貼設(shè)于該第一管道內(nèi)壁和該第二管道內(nèi)壁的壓敏電阻，該電信號(hào)變化量為該壓敏 電阻受壓力前后產(chǎn)生的電流變化量。
4.如權(quán)利要求1所述的位置感測(cè)裝置，其特征在于該第一傳感器和該第二傳感器內(nèi) 均設(shè)有一個(gè)電信號(hào)初始值，當(dāng)該第一傳感器感測(cè)該第一管道及該第二傳感器感測(cè)該第二管 道內(nèi)的氣體壓力的變化后均對(duì)應(yīng)得到一個(gè)電信號(hào)感測(cè)值，該電信號(hào)變化量為對(duì)應(yīng)的電信號(hào) 感測(cè)值與對(duì)應(yīng)的電信號(hào)初始值的差值。
5.如權(quán)利要求1所述的位置感測(cè)裝置，其特征在于該位置感測(cè)裝置還包括多個(gè)分別 用于給該第一管道和該第二管道充氣的充氣管和多個(gè)設(shè)置在該充氣管上的閥門。
6.使用如權(quán)利要求1所述的位置感測(cè)裝置的一種位置感測(cè)方法，其包括以下步驟在處理單元內(nèi)存儲(chǔ)一個(gè)預(yù)設(shè)臨界值；感測(cè)并得到流過(guò)該第一傳感器和該第二傳感器的電信號(hào)變化量；判斷該電信號(hào)變化量是否大于該預(yù)設(shè)臨界值；若該電信號(hào)變化量大于該預(yù)設(shè)臨界值，則根據(jù)該電信號(hào)變化量確定在多個(gè)第一管道及 多個(gè)第二管道上的受力位置。
7.如權(quán)利要求6所述的位置感測(cè)方法，其特征在于若該電信號(hào)變化量不大于預(yù)設(shè)臨 界值，則不必確定受力位置。
8.如權(quán)利要求6所述的位置感測(cè)方法，其特征在于該第一傳感器和該第二傳感器均 包括一個(gè)貼設(shè)于該第一管道內(nèi)壁和該第二管道內(nèi)壁的壓敏電阻，該電信號(hào)變化量為該壓敏 電阻受壓力前后產(chǎn)生的電流變化量。
9.如權(quán)利要求6所述的位置感測(cè)方法，其特征在于該第一傳感器和該第二傳感器內(nèi) 均設(shè)有一個(gè)電信號(hào)初始值，當(dāng)該第一傳感器感測(cè)該第一管道及該第二傳感器感測(cè)該第二管 道內(nèi)的氣體壓力的變化后均對(duì)應(yīng)得到一個(gè)電信號(hào)感測(cè)值，該電信號(hào)變化量為對(duì)應(yīng)的電信號(hào) 感測(cè)值與對(duì)應(yīng)的電信號(hào)初始值的差值。
全文摘要
一種位置感測(cè)裝置包括第一感測(cè)層、設(shè)置在該第一感測(cè)層上的第二感測(cè)層及處理單元。第一感測(cè)層包括多個(gè)平行且緊密排列的第一管道和多個(gè)第一傳感器。第一管道的內(nèi)壁貼設(shè)至少一個(gè)第一傳感器，其用于感測(cè)第一管道內(nèi)的氣體壓力的變化并輸出相應(yīng)的電信號(hào)變化量。第二感測(cè)層包括多個(gè)平行且緊密排列且與第一管道垂直的第二管道和多個(gè)第二傳感器。第二管道的內(nèi)壁貼設(shè)至少一個(gè)第二傳感器，其用于感測(cè)第二管道內(nèi)的氣體壓力的變化并輸出相應(yīng)的電信號(hào)變化量。處理單元內(nèi)存儲(chǔ)有預(yù)設(shè)臨界值，其用于獲取第一傳感器和第二傳感器的電信號(hào)變化量并將其與預(yù)設(shè)臨界值比較，若電信號(hào)變化量大于預(yù)設(shè)臨界值，則處理單元確定受力位置。另，本發(fā)明還涉及一種位置感測(cè)方法。
文檔編號(hào)G01D5/00GK101957216SQ20091030429
公開日2011年1月26日 申請(qǐng)日期2009年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月13日
發(fā)明者許忠 申請(qǐng)人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司;鴻海精密工業(yè)股份有限公司