相關(guān)申請案

本專利申請案要求2014年9月17日提交的第62/051,925號美國臨時申請的優(yōu)先權(quán)及權(quán)益，所述臨時申請的全文是以引用方式并入本文中。

本專利申請案是2015年9月16日提交的第14/856,235號美國申請案的接續(xù)且要求其優(yōu)先權(quán)，所述美國申請案要求2014年9月17日提交的第62/051,925號美國臨時申請的優(yōu)先權(quán)及權(quán)益，所述兩個申請的全文是以引用方式并入本文中。

聯(lián)邦政府資助研究

本申請案是在美國政府的財政撥款支持下根據(jù)由國家科學(xué)基金會授予的財政撥款號cmmi-1235365做出的。政府可對本申請案擁有特定權(quán)利。

本專利申請案涉及一種包含感測結(jié)構(gòu)的感測系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

應(yīng)變及力傳感器可為許多力學(xué)及動力學(xué)應(yīng)用提供重要信息。大多數(shù)情況下，使用壓電響應(yīng)應(yīng)變儀測量此類量。壓電響應(yīng)應(yīng)變儀通常分為兩種類別。一些應(yīng)變儀是壓阻式的，意指儀表的導(dǎo)電率在變形期間改變。此類儀表需要電源(例如，電池)來操作。其它應(yīng)變儀是壓電式的，意指儀表在應(yīng)變下產(chǎn)生呈可測量的電壓的形式的電勢?，F(xiàn)有應(yīng)變儀在其可測量的應(yīng)變大小方面并其應(yīng)用上有所限制，此外，許多此類儀表是昂貴的，且難以校準(zhǔn)，從而將此類儀表的使用限制于實驗室環(huán)境。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

在一個普通方面中，一種設(shè)備可包含具有包含在基質(zhì)中的多個導(dǎo)電填充物的感測結(jié)構(gòu)。所述設(shè)備可包含耦合到所述感測結(jié)構(gòu)的部分的多條電引線，其中所述導(dǎo)電填充物具有小于所述感測結(jié)構(gòu)的體積的25％的體積百分比。

在附圖及下文描述中闡述一或多個實施方案的細節(jié)。從具體實施方式、附圖說明及權(quán)利要求書，其它特征將顯而易見。

附圖說明

圖1是說明耦合到物體的感測結(jié)構(gòu)的圖。

圖2a及2b是說明包含引線及隔膜的感測隔膜的圖。

圖2c說明來自圖2a及2b中的引線中的多對引線之間的電阻圖。

圖3a到3c說明根據(jù)實施方案的多種感測結(jié)構(gòu)。

圖4是說明耦合到物體的表面的感測結(jié)構(gòu)的圖。

圖5a及5b是基于導(dǎo)電填充物體積百分比說明感測結(jié)構(gòu)的特性的圖。

圖6是說明感測結(jié)構(gòu)耦合到襯底時所述感測結(jié)構(gòu)與所述襯底的組合的機械性質(zhì)的變化的圖。

圖7是說明與感測結(jié)構(gòu)相關(guān)聯(lián)的電性質(zhì)的時間跟蹤的圖。

圖8是說明識別變形的位置的方法的流程圖。

具體實施方式

圖1是說明耦合到物體10(或襯底)(例如，并入在物體中、嵌入在物體內(nèi))的感測結(jié)構(gòu)100(例如，感測隔膜、感測儀、感測圓柱體)的圖。計算裝置12操作地耦合到感測結(jié)構(gòu)100。雖然被示為耦合到物體10，但是計算裝置12可耦合到感測結(jié)構(gòu)100及/或可安置在物體10(例如，織物、薄板、塑料、金屬)的外部。計算裝置12可經(jīng)配置以處理(例如，收集、存儲、接收、傳輸、產(chǎn)生等)與感測結(jié)構(gòu)100有關(guān)的數(shù)據(jù)。在一些實施方案中，感測結(jié)構(gòu)100可稱為感測儀或儀表。

感測結(jié)構(gòu)100可經(jīng)配置使得可確定(例如，識別)感測結(jié)構(gòu)100(又可稱為應(yīng)變感測結(jié)構(gòu))的一或多個變形(例如，應(yīng)變、壓縮)的一或多個位置?？苫诎诟袦y結(jié)構(gòu)100中或耦合到感測結(jié)構(gòu)100的一系列(例如，一群組、一組)電引線(又可稱為觸點或探針)102之間的靜態(tài)、瞬間或變化的電性質(zhì)(例如，壓阻、壓電性質(zhì))來確定變形的位置。在一些實施方案中，感測結(jié)構(gòu)及計算裝置12可統(tǒng)稱為感測系統(tǒng)14。感測結(jié)構(gòu)100可不同于用于測試一個方向上的電阻的單個材料帶。在一些實施方案中，感測結(jié)構(gòu)100可為或可包含可以多種形式布置(例如，可堆疊(例如，垂直堆疊)或橫向安置(例如，橫向并排安置))的多個感測結(jié)構(gòu)。結(jié)合至少圖2a描述與感測結(jié)構(gòu)100(及感測系統(tǒng)14)有關(guān)的更多細節(jié)。

圖2a是說明包含引線a1到a8(例如，電引線)及隔膜202的感測隔膜200的圖。感測隔膜200是一種類型的感測結(jié)構(gòu)的實例。換句話來說，結(jié)合圖2a到2c說明且描述的感測結(jié)構(gòu)可為至少圖1中所示的感測結(jié)構(gòu)100的變型。

如圖2a中所示，引線a1到a8耦合到隔膜202的外部部分(例如，周邊)。在一些實施方案中，引線a1到a8可耦合到隔膜202的不同部分，所述不同部分包含隔膜202的內(nèi)部部分。在一些實施方案中，感測隔膜200可包含多于或少于圖2a中所示的引線。在一些實施方案中，引線的數(shù)目可為偶數(shù)或奇數(shù)。在一些實施方案中，感測隔膜200可包含不同于圖2a中所示般間隔開的引線。在一些實施方案中，引線a1到a8中的一或多者可由導(dǎo)電材料制成。雖然被示為具有圖2a中的圓形輪廓，但是在一些實施方案中，隔膜202可具有例如正方形形狀、不規(guī)則形狀等不同形狀。

在此實例實施方案中，可使用引線a1到a8識別變形20的位置(例如，坐標(biāo)位置、x/y位置等)，所述變形可響應(yīng)于施加于隔膜202的力或移位而限定?？山?jīng)由引線a1到a8(或其子組)確定(例如，檢測、測量)跨或通過隔膜202的電性質(zhì)(例如，電阻)的變化(或瞬間測量)。具體地，可使用引線a1到a8(或其子組)確定電性質(zhì)的一或多個變化。結(jié)合圖2c中所示的表來說明實例。

圖2c說明來自圖2a中所示的引線a1到a8中的多對引線之間的電阻圖。在此實例實施方案中將電阻值標(biāo)準(zhǔn)化為1(其是無變形的電阻)。可通過在引線a1到a8中的多對引線之間引發(fā)電壓(例如，通過注入電流)使用裝置(例如，圖1中所示的計算裝置12)來確定電阻值。例如，將引線a2與引線a6之間的電阻值確定(例如，檢測、測量)為0.5，其與圖2a中所示的變形20相交(如由虛線表示)。相比之下，引線a2與引線a5之間的稍微較高電阻值確定為0.9，其靠近(例如，相鄰于)但切向于變形20。作為又一實例，引線a2與引線a4之間確定沒有電阻變化(如由電阻值1表示)。因此，經(jīng)由引線a1到a8之間的電阻測量的組合，可(例如，使用圖1中所示的計算裝置12)確定變形20的位置。換句話來說，可使用電阻值至少以二維(或更多維)繪制變形20的位置、大小、形狀(或輪廓)及/或其它特性(例如，變形類型)。雖然圖2c說明電阻圖，但是可使用不同的電性質(zhì)來限定類似繪圖。

在一些實施方案中，引線a1到a8可以多種方式使用來識別變形。例如，在一些實施方案中，引線a1到a8中的一或多者可用作接地或參考，且引線a1到a8中的其它者可用于測量信號。作為特定實例，引線a1可用作參考引線，且來自其它引線a2到a8的信號可參考引線a1來測量。在一些實施方案中，此模式可在第一測量循環(huán)期間使用，且不同的參考引線可在第二測量循環(huán)期間使用。在一些實施方案中，第一引線可用作第一組引線的第一參考，且第二引線可用作第二組引線(其可與第一組引線相交或可為相對于第一組引線的正交組)的第二參考。

返回參考圖2a，引線a1到a8在此實施方案中耦合到隔膜202的外部部分203。因此，電性質(zhì)的測量是隔膜202的外部部分203上的一點(例如，第一點)與隔膜202的外部部分203上的一或多個額外點(例如，至少第二點)之間的端對端電阻測量。在一些實施方案中，一或多條引線可耦合到隔膜202的內(nèi)部部分(例如，中間部分可具有可安置在內(nèi)部部分中的導(dǎo)電部分)。因此，電性質(zhì)可介于隔膜202的內(nèi)部位置(點)之間或介于隔膜202的內(nèi)部位置(或點)與外部部分位置之間。在一些實施方案中，不同水平(例如，不同的組距離、不同的分組、不同的徑向距離)的引線可包含在隔膜202中。在一些實施方案中，一或多條引線可包含在隔膜202的頂部部分或底部部分(而非側(cè)部分)上。

返回參考圖1，感測結(jié)構(gòu)100(例如，隔膜)可由多種材料制成。例如，感測結(jié)構(gòu)100可包含結(jié)合不同類型的硅氧烷或其它聚合物使用的納米復(fù)合填充物材料的各種組合。

感測結(jié)構(gòu)100可為根據(jù)一個實施方案展現(xiàn)出對壓縮及松弛的壓電響應(yīng)及/或負(fù)壓阻效應(yīng)的復(fù)合物材料(例如，感測結(jié)構(gòu)可具有應(yīng)變與電阻之間的負(fù)相關(guān))。展現(xiàn)出應(yīng)變與電阻之間的正相關(guān)(例如，電阻隨著儀表變長而增大)的壓阻式應(yīng)變儀(或結(jié)構(gòu))可具有相對較高功率需求。感測結(jié)構(gòu)100還可響應(yīng)于拉伸或壓縮應(yīng)變而展現(xiàn)出壓電響應(yīng)及/或壓阻。感測結(jié)構(gòu)100可包含若干組件：具有導(dǎo)電填充物(例如，導(dǎo)電納米顆粒、導(dǎo)電穩(wěn)定劑)中的一或多者的基質(zhì)。在一些實施方案中，基質(zhì)與一或多個導(dǎo)電填充物的組合可相對沒有空隙或可基本上不包含空隙(又可稱為沒有空隙或無空隙)。換句話來說，空隙可小于感測結(jié)構(gòu)100的材料(例如，復(fù)合物材料)的5體積％(例如，小于1％)。因此，無空隙復(fù)合物材料可具有小于5體積％的空隙。在一些實施方案中，不導(dǎo)電填充物也可包含在上述基質(zhì)中。

感測結(jié)構(gòu)100可包含若干組件：具有導(dǎo)電填充物(例如，導(dǎo)電納米顆粒、導(dǎo)電穩(wěn)定劑)及空隙中的一或多者的基質(zhì)。在一些實施方案中，空隙及導(dǎo)電填充物可均勻地分散在整個基質(zhì)中。在一些實施方案中，基質(zhì)可為任何聚合物(例如，彈性聚合物、熱塑性聚合物、熱固性聚合物等)，例如硅氧烷基材料、聚氨酯材料、其它泡沫狀材料等，所述聚合物在變形后保持其形狀且在整個材料中包含空隙。換句話來說，基質(zhì)可具有彈性、孔隙率及高疲勞應(yīng)變，通常從50％到1000％應(yīng)變。

在一些實施方案中，聚合物基質(zhì)可為例如通過化學(xué)反應(yīng)、引入發(fā)泡劑、通過氣體注入等形成空隙的泡沫基產(chǎn)物?？障犊少x予復(fù)合物材料相對較低的重量、相對較低的密度及相對較高的能量吸收。換句話來說，不同于固體材料，在復(fù)合物材料中，空隙分散在整個基質(zhì)中。例如，用于基質(zhì)的聚合物的密度在沒有空隙的情況下可大約是有空隙情況的二倍到三倍半。例如，在一些實施方案中，感測結(jié)構(gòu)100可具有350kg/m³到800kg/m³的密度。

在一些實施方案中，用作基質(zhì)的聚合物可能能夠在固化之前與導(dǎo)電填充物混合。例如，一些聚合物可為熱固性的，或經(jīng)由加熱、化學(xué)反應(yīng)或照射不可逆地固化。在固化之前，導(dǎo)電填充物可與未固化的聚合物組合。例如，經(jīng)由化學(xué)反應(yīng)固化的聚合物(例如泡沫)可包含兩個部分，當(dāng)兩個部分混合或組合時形成聚合物。一旦組合，兩部分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生泡沫材料特有的氣泡或空隙，并硬化。導(dǎo)電填充物可在組合之前與一個或兩個部分混合。一些聚合物可在固化之前與發(fā)泡劑混合。此類聚合物可在與發(fā)泡劑混合之前與導(dǎo)電填充物組合?？赏ㄟ^氣體注入、通過攪拌等在聚合物中形成空隙。一些聚合物可通過加熱固化。熱固性聚合物可在混合之后且在其固化之前被澆鑄、模制、噴涂或擠出。感測結(jié)構(gòu)可包含第14/266,438號美國專利申請案中描述的復(fù)合物材料(例如，空隙復(fù)合物材料)中的任一者，所述專利申請案是以引用方式并入本文。

在一些實施方案中，導(dǎo)電填充物可包含導(dǎo)電納米顆粒。在一些實施方案中，導(dǎo)電納米顆粒是具有至少一個尺寸的顆粒，所述尺寸為1000納米(nm)或更小(例如，100nm)且也由導(dǎo)電材料制成。此類導(dǎo)電材料的實例包含鎳、鉑、金、銀、銅等。導(dǎo)電納米顆粒的實例包含納米線、粉末及納米鏈?？砂囊环N類型的納米鏈?zhǔn)擎嚰{米鏈(nin)。

導(dǎo)電填充物還可包含多個導(dǎo)電穩(wěn)定劑。導(dǎo)電穩(wěn)定劑也可在形成空隙之前加入到未固化的聚合物。導(dǎo)電穩(wěn)定劑可為用作穩(wěn)定劑的任何導(dǎo)電材料。在一個實施方案中，導(dǎo)電穩(wěn)定劑可為涂覆有導(dǎo)電材料的纖維。例如，導(dǎo)電穩(wěn)定劑可為涂覆有純鎳的碳纖維。在一些實施方案中，纖維可涂覆有約20重量％到40重量％的導(dǎo)電材料。纖維可被切割成短的長度，例如從0.1mm到1mm。纖維可具有達到10μm(例如0.2μm、1μm、5μm、8μm)的直徑。在一些實施方案中，纖維可為中空的(例如，管)。在一些實施方案中，纖維可為也可從conductivecomposites，llc獲得的涂覆鎳的碳納米管(cnt)或涂覆鎳的碳纖維(nccf)。導(dǎo)電穩(wěn)定劑可增加感測結(jié)構(gòu)100的強度及能量吸收能力。導(dǎo)電納米顆粒也可增加感測結(jié)構(gòu)100的強度及能量吸收能力，但通常作用小于導(dǎo)電穩(wěn)定劑。在一些實施方案中，導(dǎo)電納米顆粒可為主要導(dǎo)電填充物，且導(dǎo)電穩(wěn)定劑可為次級導(dǎo)電填充物。

因為導(dǎo)電填充物(例如導(dǎo)電納米顆粒及/或?qū)щ姺€(wěn)定劑)與聚合物基質(zhì)混合且因此安置在整個聚合物基質(zhì)中，所以復(fù)合物材料是均勻的。換句話來說，復(fù)合物材料及因此應(yīng)變儀沒有多層，且其組合物在宏觀(例如，裸眼)水平上從外表面(外壁)到外表面大體上一致。感測結(jié)構(gòu)100還可在宏觀水平上具有各向同性的性質(zhì)，因為其未展現(xiàn)出優(yōu)選的方向性。在一些實施方案中，感測結(jié)構(gòu)100可在宏觀水平上具有各向異性的性質(zhì)，其展現(xiàn)出優(yōu)選的方向性。

由于包含例如導(dǎo)電納米顆粒及/或?qū)щ姺€(wěn)定劑的導(dǎo)電填充物，感測結(jié)構(gòu)100可展現(xiàn)出對沿任何軸(例如x軸、y軸及z軸)施加的沖擊或其它變形的負(fù)壓阻及壓電響應(yīng)。

在一些實施方案中，包含在感測結(jié)構(gòu)100的復(fù)合物材料中的納米顆?？尚∮趶?fù)合物材料的25體積％(但大于0％)(例如，小于20％、小于15％、小于15％、小于10％、小于5％、小于2％)。特定地，在沒有空隙或基本上沒有空隙的復(fù)合物材料的實施方案中可能是這種情況。

在一些實例中，小于復(fù)合物材料的25體積％的導(dǎo)電填充物(例如，納米顆粒)對于復(fù)合物材料的適當(dāng)電性質(zhì)變化或響應(yīng)性(例如，壓阻響應(yīng)性(例如，電阻降低)、導(dǎo)電性的增加)至關(guān)重要。例如，當(dāng)復(fù)合物材料具有小于25體積％的納米顆粒時，復(fù)合物材料內(nèi)的導(dǎo)電路徑可經(jīng)修改(例如增加)，導(dǎo)致響應(yīng)于應(yīng)變的較高導(dǎo)電性或降低的電阻。

響應(yīng)于應(yīng)變導(dǎo)致電導(dǎo)率增加或電阻降低的一種潛在機制的非限制性實例是隧穿(例如，量子隧穿)。導(dǎo)致壓阻響應(yīng)性的隧穿效應(yīng)可由復(fù)合物材料內(nèi)的納米顆粒的相對低的體積組成促進。通過基質(zhì)材料分離的納米顆粒之間的距離相對較小的偏移(例如，降低)可促進跨安置在納米顆粒之間的基質(zhì)材料的隧穿。換句話來說，安置在納米顆粒之間的基質(zhì)材料的厚度的降低可促進或允許納米顆粒之間的隧道效應(yīng)(及傳導(dǎo))。在一些實施方案中，納米顆粒之間的距離可在幾納米或更小(例如，1nm、5nm、10nm)的數(shù)量級上。在應(yīng)變之前，感測結(jié)構(gòu)100的復(fù)合物材料可為相對絕緣的材料。換句話來說，隧穿概率可在應(yīng)變之前相對較低(可導(dǎo)致相對電阻的材料性質(zhì))且在應(yīng)變之后相對較高(可導(dǎo)致相對導(dǎo)電的材料性質(zhì))。

相反，如果納米顆粒的體積百分比太高(例如，大于50％)，那么材料的厚度及納米顆粒之間的距離的偏移可能不會導(dǎo)致感測結(jié)構(gòu)100的復(fù)合物材料的電性質(zhì)的改變(例如，實質(zhì)性改變)(或電阻降低)。具體地說，具有相對較高的納米顆粒體積百分比的復(fù)合物材料中的納米顆粒之間可能已經(jīng)限定了基本上導(dǎo)電的路徑，因此應(yīng)變將不會改變(例如，顯著或基本上改變)復(fù)合物材料的導(dǎo)電率。

在一些實施方案中，感測結(jié)構(gòu)100可為相對平坦的材料。換句話來說，材料的厚度可相對于材料的長度及/或?qū)挾认鄬^薄。橫截面圖(沿著圖2a中的c1切割)說明了圖2b中的感測隔膜200的尺寸。

如圖2b中所示，與隔膜202的長度b2(或直徑)相比，隔膜202的厚度b1相對較小。隔膜202(或本文中所述的任何其它感測結(jié)構(gòu))的厚度b1相對于長度b2可足夠薄，使得可避免可能不利地影響測量的泊松效應(yīng)。因此，跨引線a1到a8之間的長度(或?qū)挾然蛑睆?的測量可為二維測量。如圖2b中所示，引線a3及a7沿著某個平面(或表面(例如，彎曲表面))對準(zhǔn)，隔膜202的長度沿著所述表面對準(zhǔn)。在一些實施方案中，通過隔膜202的測量軸可沿著某個平面(或表面(例如，彎曲表面))對準(zhǔn)，隔膜202沿著所述表面對準(zhǔn)。

圖3a到3c說明根據(jù)實施方案的多種感測結(jié)構(gòu)。結(jié)合圖3a到3c描述的感測結(jié)構(gòu)的特征中的任一者可應(yīng)用于本文中描述的其它感測結(jié)構(gòu)(例如，結(jié)合圖2a到2c描述的感測隔膜200、結(jié)合圖1描述的感測結(jié)構(gòu)100)。

圖3a到3c中說明的感測結(jié)構(gòu)為至少圖1中所示的感測結(jié)構(gòu)100的變型。圖3a到3c中說明的感測結(jié)構(gòu)可具有本文中描述的特性(例如，組合物等)中的任一者。例如，本文中描述的感測結(jié)構(gòu)中的任一者可包含基質(zhì)(其可包含不導(dǎo)電填充物)與可相對無空隙或可基本上不包含空隙的一或多個導(dǎo)電填充物的組合。作為另一實例，圖3a到3c中說明的感測結(jié)構(gòu)中的任一者可具有可用于識別(例如，繪制)結(jié)構(gòu)內(nèi)的(例如，如結(jié)合至少圖2a到2c所描述的)變形(例如，應(yīng)變)的一或多條引線(也可以稱為電引線)。在一些實施方案中，一或多條電引線可包含在感測結(jié)構(gòu)的一或多個表面上。作為特定實例，單條引線可包含在感測結(jié)構(gòu)的表面中的每一者上或包含在并非所有感測結(jié)構(gòu)表面上(例如，感測結(jié)構(gòu)的單個表面上)。

雖然圖3a到3c說明了感測結(jié)構(gòu)的幾種實例形狀。本文中描述的感測結(jié)構(gòu)可具有其它形狀或塑形部分(例如，球形、不規(guī)則形狀、錐形、三角形、橢圓形)。在一些實施方案中，可限定一或多個形狀使得感測結(jié)構(gòu)可機械地堅固。

圖3a說明具有盒狀形狀(例如，矩形形狀、正方形形狀)的感測結(jié)構(gòu)300。如圖3a中說明，感測結(jié)構(gòu)300包含在感測結(jié)構(gòu)300的各個表面上的引線310(為了方便起見，僅標(biāo)記幾條引線)。在此實施方案中，引線310中的第一者安置在感測結(jié)構(gòu)300的頂面上且引線310中的第二者安置在感測結(jié)構(gòu)300的底面上。剩余的引線310安置在感測結(jié)構(gòu)300的側(cè)表面上。在一些實施方案中，引線310可不安置在在頂面、底面或側(cè)表面中的一或多者上及/或比所示更多的引線可安置在頂面、底面或側(cè)表面中的一或多者上。

在一些實施方案中，引線310中的至少一些可沿著平面對準(zhǔn)。例如，安置在感測結(jié)構(gòu)300的側(cè)表面上的引線310可安置在平面內(nèi)。在一些實施方案中，引線310中的一或多者可不與具有引線310中的其它者的任何平面對準(zhǔn)。例如，一或多條引線310可限定模式、可在各個位置(例如，垂直位置)處交錯、可具有安置在感測結(jié)構(gòu)300的內(nèi)部部分中的導(dǎo)電部分等。

正如與本文中描述的感測結(jié)構(gòu)的其它實例，引線310可用于識別變形的位置。在此實施方案中，引線310可用于響應(yīng)于感測結(jié)構(gòu)300的任何表面上的變形識別變形的x-y位置(例如，在垂直于投影p1的x-y平面內(nèi))。例如，響應(yīng)于感測結(jié)構(gòu)300的頂面上的變形(例如，應(yīng)變、壓縮)，引線310可用于識別垂直于投影p1的x-y平面內(nèi)的變形的x-y位置。如果變形在感測結(jié)構(gòu)300的側(cè)表面上，那么如果從投影p1的角度觀察，x-y位置將被識別為處于感測結(jié)構(gòu)300的邊緣處。

圖3b說明了具有圓柱形形狀的感測結(jié)構(gòu)320的另一實例。如圖3b中說明，感測結(jié)構(gòu)320包含在感測結(jié)構(gòu)320的各個表面上的引線330(為了方便起見，僅標(biāo)記幾條引線)。在此實施方案中，引線330中的第一者安置在感測結(jié)構(gòu)320的頂面上且引線330中的第二者安置在感測結(jié)構(gòu)320的底面上。剩余的引線330安置在感測結(jié)構(gòu)320的側(cè)表面周圍。在一些實施方案中，引線330可不安置在頂面、底面或側(cè)表面中的一或多者上及/或比所示更多的引線可安置在頂面、底面或側(cè)表面中的一或多者上。如結(jié)合圖3a所述，在此實施方案中，引線330可用于響應(yīng)于感測結(jié)構(gòu)320的任何表面上的變形識別變形的x-y位置(例如，在垂直于投影p2的x-y平面內(nèi))。在一些實施方案中，感測結(jié)構(gòu)320可具有從圖3b中所示的形狀修改的形狀(例如，高度小于直徑、高度大于直徑、錐形側(cè)壁、一或多個凹口、一或多個平坦部分、橢圓形等)。

圖3c說明了具有細長形狀(例如，如線的形狀)的感測結(jié)構(gòu)340的另一實例。在此實施方案中，感測結(jié)構(gòu)340具有圓形橫截面形狀(或輪廓)。在一些實施方案中，感測結(jié)構(gòu)340可具有不同的橫截面形狀(例如，三角形橫截面形狀、正方形橫截面形狀、橢圓形橫截面形狀)。

如圖3c中說明，感測結(jié)構(gòu)340包含在感測結(jié)構(gòu)350的各個表面上的引線350(為了方便起見，僅標(biāo)記幾條引線)。在一些實施方案中，引線330可不安置在頂面、底面或側(cè)表面中的一或多者上及/或比所示更多的引線可安置在頂面、底面或側(cè)表面中的一或多者上。在此實施方案中，引線350可用于響應(yīng)于感測結(jié)構(gòu)340的任何表面上的變形識別沿著細長形狀的變形。例如，一對引線350之間的變形可用于識別在所述對引線350之間已經(jīng)發(fā)生變形。換句話來說，引線350可用于識別沿著所述對引線350之間的段的變形。在一些實施方案中，段可在相鄰對引線350之間(沒有介入引線)或非相鄰對引線350之間。在一些實施方案中，多于一個引線(例如，一對引線)可位于感測結(jié)構(gòu)340的細長形狀的橫截面處。

返回參考圖1，在一些實施方案中，計算裝置12可為例如以下項或可經(jīng)配置以與例如以下項進行通信：有線裝置及/或無線裝置(例如，啟用wi-fi的裝置)、微控制器、計算實體(例如，個人計算裝置)、服務(wù)器裝置(例如，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器)、移動電話、觸摸屏裝置、個人數(shù)字助理(pda)、膝上型計算機、電視(所述電視包含或關(guān)聯(lián)于一或多個處理器)、平板裝置、電子閱讀器等。計算裝置12可經(jīng)配置以基于一或多個平臺(例如，一或多個類似或不同的平臺)進行操作，所述平臺可包含一或多種類型的硬件、軟件、固件、操作系統(tǒng)、運行時庫等。在一些實施方案中，計算裝置12的組件可經(jīng)配置以在裝置的群集或網(wǎng)絡(luò)(例如，服務(wù)器集群)內(nèi)操作。在此實施方案中，計算裝置12的組件的功能性及處理可被分布到裝置群集的多個裝置。

圖4是說明耦合到物體40的表面的感測結(jié)構(gòu)400(例如，感測隔膜、感測圓柱體)的圖。在一些實施方案中，感測結(jié)構(gòu)400具有小于物體40的厚度的厚度。在一些實施方案中，感測結(jié)構(gòu)400的厚度可大約相同于或小于物體40的厚度。在一些實施方案中，感測結(jié)構(gòu)400與物體40的耦合使得感測結(jié)構(gòu)400的電性質(zhì)測量(例如，電阻測量)與感測結(jié)構(gòu)400/物體40(例如，儀表/織物)組合的機械剛性分離。

在一些實施方案中，感測結(jié)構(gòu)400可嵌入在例如物體40(其也可稱為襯底)的物體內(nèi)。在一些實施方案中，多個感測結(jié)構(gòu)可耦合到物體的任何表面(例如，耦合到頂面及底面)。在一些實施方案中，感測結(jié)構(gòu)可經(jīng)配置以覆蓋物體的多個不平行表面。在一些實施方案中，多個感測結(jié)構(gòu)可耦合到單個表面。在一些實施方案中，物體40可包含電組件(例如，觸覺組件)、織物、金屬，或者可為其部分。

圖5a及5b是基于導(dǎo)電填充物體積百分比說明感測結(jié)構(gòu)的特性的圖。雖然被說明為導(dǎo)電填充物體積百分比，但是可基于導(dǎo)電填充物重量百分比、導(dǎo)電填充物密度等來證明類似的關(guān)系(或?qū)鐒傂缘臋C械性質(zhì)或例如導(dǎo)電率的電性質(zhì)的影響)。

如圖5a中說明，感測結(jié)構(gòu)的機械性質(zhì)(在此曲線圖中表示為剛性)隨著導(dǎo)電填充物體積百分比的變化而改變(例如，增加、減小)。具體地，感測結(jié)構(gòu)的剛性隨導(dǎo)電填充物體積百分比的變化而增加(例如，以非線性方式增加)。例如，具有導(dǎo)電填充物體積百分比q1的感測結(jié)構(gòu)可具有如圖5a中所示的剛性r1。為了比較，如圖5a中所示，具有導(dǎo)電填充物體積百分比q2(高于q1)的感測結(jié)構(gòu)可具有剛性r2(其高于r1)?？赡苁軐?dǎo)電填充物體積百分比的變化影響的感測結(jié)構(gòu)的其它機械性質(zhì)可包含例如感測結(jié)構(gòu)的密度、感測結(jié)構(gòu)的彈性等。

如圖5b中說明，感測結(jié)構(gòu)的電性質(zhì)(在此曲線圖中表示為導(dǎo)電率)隨著導(dǎo)電填充物體積百分比的變化而改變(例如，增加、減小)。具體地，感測結(jié)構(gòu)的導(dǎo)電率隨導(dǎo)電填充物體積百分比的變化而增加(例如，以非線性方式增加)。例如，具有導(dǎo)電填充物體積百分比q1的感測結(jié)構(gòu)可具有如圖5b中所示的剛性c1。為了比較，如圖5a中所示，具有導(dǎo)電填充物體積百分比q2(高于q1)的感測結(jié)構(gòu)可具有剛性c2(其高于c1)。

可能受導(dǎo)電填充物體積百分比的變化影響的感測結(jié)構(gòu)的其它電性質(zhì)可包含例如感測結(jié)構(gòu)的電響應(yīng)性、感測結(jié)構(gòu)的電阻等。例如，具有相對較高體積百分比的導(dǎo)電填充物的感測結(jié)構(gòu)可具有較高的響應(yīng)性。具體地說，具有較高體積百分比的導(dǎo)電填充物的感測結(jié)構(gòu)可在相對較小的應(yīng)變范圍內(nèi)從低導(dǎo)電狀態(tài)(或低電導(dǎo))變?yōu)楦邔?dǎo)電狀態(tài)(或高電導(dǎo))(例如，狀態(tài)之間對數(shù)方式或逐步方式改變)。此感測結(jié)構(gòu)可具有類開關(guān)行為。

相反地，具有相對較低體積百分比的導(dǎo)電填充物的感測結(jié)構(gòu)可具有較低的響應(yīng)性。具體地說，具有相對較低體積百分比的導(dǎo)電填充物的傳感結(jié)構(gòu)可在相對較大應(yīng)變范圍內(nèi)從低導(dǎo)電狀態(tài)逐漸(例如，以線性方式或接近線性方式)變?yōu)楦邔?dǎo)電狀態(tài)。此感測結(jié)構(gòu)可具有粒狀或逐漸的檢測能力。

僅通過實例來說明圖5a及5b。包含在感測結(jié)構(gòu)中的導(dǎo)電填充物(及其數(shù)量或特性)與機械及/或電性質(zhì)之間可能存在不同類型的關(guān)系。例如，在一些實施方案中，相對于導(dǎo)電填充物的變化(例如，感測結(jié)構(gòu)內(nèi)的導(dǎo)電填充物的體積百分比的變化)，感測結(jié)構(gòu)可經(jīng)配置使得感測結(jié)構(gòu)的剛性(及/或不同的機械性質(zhì))可以線性方式、對數(shù)方式、逐步方式等改變(例如，增加、減小)。在一些實施方案中，相對于導(dǎo)電填充物的變化(例如，感測結(jié)構(gòu)內(nèi)的導(dǎo)電填充物的體積百分比的變化)，感測結(jié)構(gòu)可經(jīng)配置使得導(dǎo)電率(及/或不同的電性質(zhì))可以線性方式、對數(shù)方式、逐步方式等改變(例如，增加、減小)。

在一些實施方案中，感測結(jié)構(gòu)可具有一定的組成，使得導(dǎo)電填充物的變化(例如，導(dǎo)電填充物的體積百分比的變化)可能對傳感結(jié)構(gòu)的電性質(zhì)及/或機械性質(zhì)有很少或沒有影響。

在一些實施方案中，感測結(jié)構(gòu)可以復(fù)合方式(如上所述)與襯底組合以實現(xiàn)特定的機械及/或電性質(zhì)。例如，感測結(jié)構(gòu)的組合物可包含一定體積百分比的導(dǎo)電填充物，以對于特定應(yīng)用實現(xiàn)所需電響應(yīng)。然而，具有組成的感測結(jié)構(gòu)可具有由導(dǎo)電填充物的體積百分比限定的機械性質(zhì)，這對于特定應(yīng)用可能是不期望的。感測結(jié)構(gòu)可耦合到襯底(例如，物體)(例如，與襯底集成在一起)，使得當(dāng)感測結(jié)構(gòu)與襯底組合時，感測結(jié)構(gòu)及襯底共同具有所需機械性質(zhì)(及所需電性質(zhì))。

圖6是說明感測結(jié)構(gòu)耦合到襯底時所述感測結(jié)構(gòu)與所述襯底的組合的機械性質(zhì)的變化的圖。在圖6中說明的曲線圖中，與以下感測結(jié)構(gòu)的剛性(由虛線說明且如圖5a中說明)相比，組合物的剛性在導(dǎo)電填充物體積百分比(例如，具有導(dǎo)電填充物體積百分比q3的組合物)下通常更大。盡管組成具有潛在的變化，但電性質(zhì)可相同(例如，與圖5b相同)。

作為特定實例，感測結(jié)構(gòu)可耦合到帶或其它類型的粘合劑(例如，由包含聚合物的材料制成的帶、運動帶)。帶可用作可與感測結(jié)構(gòu)結(jié)合使用的粘合劑，使得感測結(jié)構(gòu)與粘合劑的組合可耦合到另一物體。在一些實施方案中，帶可比感測結(jié)構(gòu)更靈活或更不靈活。感測結(jié)構(gòu)可提供可以所需方式結(jié)合帶使用的電性質(zhì)。

作為另一實例，感測結(jié)構(gòu)可耦合到織物?？椢锟杉傻嚼缫路?。感測結(jié)構(gòu)可提供可以所需方式結(jié)合織物使用的電性質(zhì)。

作為又一實例，感測結(jié)構(gòu)可耦合到彈性體。在一些實施方案中，彈性體可在例如關(guān)節(jié)(例如，鉸鏈，人的關(guān)節(jié))周圍使用。感測結(jié)構(gòu)可提供可以所需方式結(jié)合彈性體使用的電性質(zhì)。

作為另一實例，感測結(jié)構(gòu)可耦合到金屬(例如，柔性金屬、鎳鈦諾(nitinol))。在一些實施方案中，金屬可用作導(dǎo)體(例如，感測結(jié)構(gòu)的導(dǎo)體)。感測結(jié)構(gòu)可提供可以所需方式結(jié)合金屬使用的電性質(zhì)。

在一些實施方案中，感測結(jié)構(gòu)可使用各種耦合機構(gòu)耦合到襯底(例如，本文中描述的襯底中的任一者)。例如，感測結(jié)構(gòu)可使用一或多個細絲(例如，縫合線)、粘合劑(例如膠水、膠帶、環(huán)氧樹脂)、螺釘、按壓配合機構(gòu)、夾子、鉤、線、銷釘、訂書釘、鉸鏈等耦合。

在一些實施方案中，經(jīng)由耦合機構(gòu)將感測結(jié)構(gòu)耦合到襯底可影響感測結(jié)構(gòu)的一或多個電性質(zhì)。例如，具有一些導(dǎo)電性質(zhì)的膠水可增強感測結(jié)構(gòu)與襯底的組合的導(dǎo)電性。具體地，作為耦合機構(gòu)的膠水可提供可由感測結(jié)構(gòu)使用的一定導(dǎo)電率，其可影響感測結(jié)構(gòu)與襯底的組合的總體電性質(zhì)。作為另一實例，用于將感測結(jié)構(gòu)與襯底耦合的耦合機構(gòu)可滲透到感測結(jié)構(gòu)中并且可中斷(例如，特意中斷，可導(dǎo)致區(qū)域內(nèi)或位置處的電阻)或可增強(例如，特意增強，可導(dǎo)致區(qū)域內(nèi)或位置處的導(dǎo)電率)感測結(jié)構(gòu)內(nèi)的電信令。作為具體實例，具有安置在感測結(jié)構(gòu)內(nèi)的至少部分的導(dǎo)電訂書釘可在感測結(jié)構(gòu)內(nèi)提供增強的導(dǎo)電率(例如，可在一或多個區(qū)域內(nèi)提供導(dǎo)電率，可提供導(dǎo)電跨接)，所述導(dǎo)電率在變形期間可由感測結(jié)構(gòu)使用以檢測一或多個變形位置。作為具體實例，具有安置在感測結(jié)構(gòu)內(nèi)的至少部分的不導(dǎo)電細絲可在感測結(jié)構(gòu)內(nèi)提供降低的導(dǎo)電率(或電阻)(例如，可在一或多個區(qū)域內(nèi)提供電阻)，所述電阻在變形期間可由感測結(jié)構(gòu)使用以檢測(或不檢測)一或多個變形位置。

在一些實施方案中，穿透到感測結(jié)構(gòu)中且增強或中斷一或多個電性質(zhì)的機構(gòu)可不用作耦合機構(gòu)。在一些實施方案中，一或多個耦合機構(gòu)可用作(例如，可充當(dāng))引線。

返回參考圖1，感測系統(tǒng)14(或其部分)可集成到各種物體(例如物體10)中(例如，耦合到、附接到各種物體、嵌入在各種物體內(nèi)、包含于各種物體中)用于各種應(yīng)用。例如，感測系統(tǒng)14(或其部分)可集成到柔性表面、剛性表面(等)中。感測系統(tǒng)14(或其部分)可集成到物體10中，例如，以檢測物體10的物理性質(zhì)的變化。

作為幾個特定實例，感測系統(tǒng)14(或其部分)可集成到健康監(jiān)視器中用于跟蹤運動。在一些實施方案中，感測系統(tǒng)14(或其部分)可集成(例如，直接集成)到衣服(例如，嵌入有鎳納米顆粒的硅氧烷基衣服)的一或多個部分中。在一些實施方案中，感測系統(tǒng)14(或其部分)可集成到一或多個椅子組件中用于以跟蹤坐在椅子上的人的特性，例如(例如)位置及重量。在一些實施方案中，感測系統(tǒng)14(或其部分)可集成到可充當(dāng)鍵盤或觸摸表面的一或多個表面或組件中。

作為另外的實例，感測系統(tǒng)14(或其部分)可集成到例如篡改識別系統(tǒng)的安全系統(tǒng)中。在一些實施方案中，感測系統(tǒng)14(或其部分)可集成到一或多個可充氣物體(例如輪胎)中，以識別凸起等，其可指示弱點或即將爆裂。在一些實施方案中，可使用感測系統(tǒng)14(或其部分)來識別此類凸起的一或多個位置、尺寸等，使得可緩解此類凸起。在一些實施方案中，感測系統(tǒng)14(或其部分)可用于感測纖維中，或包含在感測纖維內(nèi)(例如，摻雜的聚氨酯纖維及摻雜施加到許多纖維上的硅氧烷涂層)。在一些實施方案中，感測系統(tǒng)14(或其部分)可包含在例如人造皮膚的皮膚中。在一些實施方案中，光纖可嵌入在感測系統(tǒng)14的結(jié)構(gòu)內(nèi)用于例如智能織物應(yīng)用(與1-d儀表相反)。

圖7是說明與感測結(jié)構(gòu)(例如，圖1中所示的感測膜100、圖3中所示的感測結(jié)構(gòu)300)相關(guān)聯(lián)的電性質(zhì)的時間跟蹤的圖。如圖7中所示，在y軸上展示了電性質(zhì)的值，且在x軸上展示了時間。電性質(zhì)的時間跟蹤可與一對引線相關(guān)聯(lián)。在一些實施方案中，時間跟蹤可與多于兩條引線相關(guān)聯(lián)。在一些實施方案中，可使用一或多個電性質(zhì)的時間跟蹤來識別變形的變化及/或移動。在一些實施方案中，可通過時間跟蹤一或多個電性質(zhì)來限定感測結(jié)構(gòu)的復(fù)合圖(例如，二維、三維)。在一些實施方案中，可使用例如壓阻變化的時間跟蹤來識別與物體相關(guān)聯(lián)的不同類型的運動。例如，如果感測結(jié)構(gòu)被并入到鞋內(nèi)底中，那么可使用時間跟蹤來識別對應(yīng)于每種類型的運動的一種或多種不同類型的拉伸模式。作為另一實例，使用感測結(jié)構(gòu)的時間跟蹤可用于識別胎兒踢腿與母親的運動與分娩攣縮。作為又一實例，時間跟蹤可用于識別每個指節(jié)中的不同水平的拉伸，其對應(yīng)于可由計算機解譯為輸入(例如，字母或單詞、對計算機游戲輸入以移動方向、速度、跳躍、武器更換等)的唯一機械信號。

圖8是說明識別變形的位置的方法的流程圖。結(jié)合圖8描述的方法可應(yīng)用于上述感測結(jié)構(gòu)(例如，感測隔膜)中的任一者。可在計算裝置(例如，結(jié)合圖1展示且描述的計算裝置12)處執(zhí)行方法的至少一些部分。

如圖8中所示，流程圖包含從耦合到包含包括在基質(zhì)中的多個導(dǎo)電填充物的感測結(jié)構(gòu)的第一引線(例如，電引線)接收第一信號(框810)。在一些實施方案中，感測結(jié)構(gòu)可為感測隔膜。在一些實施方案中，第一信號可響應(yīng)于變形而產(chǎn)生。

所述方法還可包含從耦合到感測結(jié)構(gòu)的第二引線接收第二信號(框820)。在一些實施方案中，第一引線(或不同引線)可充當(dāng)相對于第二引線的參考引線。在一些實施方案中，第二信號可響應(yīng)于變形而產(chǎn)生。

所述方法還可包含基于第一信號及第二信號識別與感測結(jié)構(gòu)的變形相關(guān)聯(lián)的位置(框830)。在一些實施方案中，識別位置可包含基于第一信號及第二信號識別與所述位置處的感測隔膜的變形相關(guān)聯(lián)的感測隔膜的表面區(qū)域內(nèi)的位置。

在一個普通方面中，一種設(shè)備可包含具有包含在基質(zhì)中的多個導(dǎo)電填充物的感測結(jié)構(gòu)以及耦合到所述感測結(jié)構(gòu)的部分的多條電引線，其中所述導(dǎo)電填充物可具有小于所述感測結(jié)構(gòu)的體積的25％的體積百分比。此設(shè)備可與以下特征的任何組合相組合。

在一些實施方案中，所述設(shè)備還可包含襯底，其中所述感測結(jié)構(gòu)耦合到所述襯底使得所述襯底與所述感測結(jié)構(gòu)的組合在不修改所述感測結(jié)構(gòu)的電性質(zhì)的情況下具有不同于單獨的所述感測結(jié)構(gòu)的機械性質(zhì)的機械性質(zhì)。在一些實施方案中，所述部分可包含感測結(jié)構(gòu)的外部部分。在一些實施方案中，所述多條電引線包含偶數(shù)條電引線。在一些實施方案中，所述多條電引線包含奇數(shù)條電引線。在一些實施方案中，所述多條電引線包含至少三條電引線。在一些實施方案中，感測結(jié)構(gòu)可具有壓阻響應(yīng)。在一些實施方案中，所述設(shè)備可包含計算裝置，其經(jīng)配置以識別所述感測結(jié)構(gòu)的變形。在一些實施方案中，感測結(jié)構(gòu)包含感測隔膜。

在另一普通方面中，一種設(shè)備可包含具有包含在基質(zhì)中的多個導(dǎo)電填充物的感測結(jié)構(gòu)以及耦合到所述感測結(jié)構(gòu)的部分的多條電引線，其中所述感測結(jié)構(gòu)可具有壓阻響應(yīng)。此設(shè)備可與以下特征的任何組合相組合。

在一些實施方案中，所述導(dǎo)電填充物可具有小于所述感測結(jié)構(gòu)的體積的25％的體積百分比。在一些實施方案中，所述設(shè)備可包含襯底，其中所述感測結(jié)構(gòu)耦合到所述襯底使得所述襯底與所述感測結(jié)構(gòu)的組合在不修改所述感測結(jié)構(gòu)的電性質(zhì)的情況下具有不同于單獨的所述感測結(jié)構(gòu)的機械性質(zhì)的機械性質(zhì)。在一些實施方案中，壓阻響應(yīng)可為負(fù)壓阻響應(yīng)。在一些實施方案中，感測結(jié)構(gòu)包含感測隔膜。

在另一普通方面中，一種設(shè)備可包含具有包含在基質(zhì)中的多個導(dǎo)電填充物的感測隔膜以及耦合到所述感測隔膜的部分的多條電引線，其中所述感測隔膜可具有小于所述感測隔膜的寬度的厚度。此設(shè)備可與以下特征的任何組合相組合。

在一些實施方案中，所述感測隔膜的所述厚度足夠薄以避免泊松效應(yīng)。在一些實施方案中，所述導(dǎo)電填充物可具有小于所述感測隔膜的體積的25％的體積百分比。在一些實施方案中，所述導(dǎo)電填充物具有小于所述感測隔膜的體積的40％的體積百分比。在一些實施方案中，所述部分包含感測結(jié)構(gòu)的外部部分。在一些實施方案中，所述設(shè)備可包含計算裝置，其經(jīng)配置以識別與所述感測隔膜有關(guān)的數(shù)據(jù)。

還將理解的是，當(dāng)元件(例如層、區(qū)域或襯底)被稱作在另一元件上、連接到、電連接到、耦合到或電耦合到另一元件時，所述元件可直接在另一元件上、連接到或耦合到另一元件，或可存在一或多個介入元件。相比之下，當(dāng)元件稱為直接在另一元件上、直接連接到或直接耦合到另一元件或?qū)訒r，不存在介入元件或?qū)印ｋm然術(shù)語直接在上面、直接連接到或直接耦合到可能并未在整個詳細描述中使用，但是被示為直接在上面、直接連接或直接耦合的元件可稱為這樣?？梢詫Ρ旧暾埖臋?quán)利要求進行修改，以敘述說明書中描述或圖中所示的示范性關(guān)系。

如本描述中所使用，除非明確地指示背景的特定情況，否則單數(shù)形式可包含復(fù)數(shù)形式。除圖中描述的的定向之外，空間相對術(shù)語(例如，上方、上、上面、下方、下面、下、底部等)旨在涵蓋使用或操作中的裝置的不同定向。在一些實施方案中，相對術(shù)語上及下可分別包含垂直在上及垂直在下。在一些實施方案中，術(shù)語相鄰可包含橫向地相鄰或水平地相鄰。

本文中描述的各種技術(shù)的實施方案可在數(shù)字電子電路中、或在計算機硬件、固件、軟件或其組合中實施。實施方案可被實施為計算機程序產(chǎn)品，即，有形地體現(xiàn)在信息載體中的計算機程序，所述計算機程序例如在機器可讀存儲裝置(計算機可讀媒體)中或在傳播的信號中以供數(shù)據(jù)處理設(shè)備(例如可編程處理器、計算機或多個計算機)處理或控制數(shù)據(jù)處理設(shè)備的操作。計算機程序(例如上述計算機程序)可以任何形式的編程語言(包含編譯語言或解釋語言)編寫，且其可以任何形式(包含作為獨立程序或作為模塊、組件、子例程或適于用于計算環(huán)境中的任何其它單元)部署。計算機程序可經(jīng)部署以在一個計算機或多個計算機上處理，所述多個計算機位于一個地點處或跨多個地點分布且由通信網(wǎng)絡(luò)互連。

方法步驟可由一或多個可編程處理器執(zhí)行，所述可編程處理器執(zhí)行計算機程序以通過作用于輸入數(shù)據(jù)及產(chǎn)生輸出來執(zhí)行功能。方法步驟還可由專用邏輯電路(例如fpga(現(xiàn)場可編程門陣列)或asic(專用-集成電路))執(zhí)行，且設(shè)備可被實施為所述專用邏輯電路。

適用于處理計算機程序的處理器包含，例如，通用及專用微處理器兩者及任何種類的數(shù)字計算機的任何一或多個處理器。通常，處理器將從只-讀存儲器或隨機存取存儲器或兩者接收指令及數(shù)據(jù)。計算機的元件可包含用于執(zhí)行指令的中央處理器及用于存儲指令及數(shù)據(jù)的一或多個存儲器裝置。通常，計算機還可包含用于存儲數(shù)據(jù)的一或多個大容量存儲裝置(例如，磁盤、磁光盤或光盤)，或操作地耦合以從一或多個大容量存儲裝置接收數(shù)據(jù)或?qū)?shù)據(jù)傳送到一或多個大容量存儲裝置，或兩者。適用于體現(xiàn)計算機程序指令及數(shù)據(jù)的信息載體包含所有形式的非易失性存儲器、包含(例如)半導(dǎo)體存儲器裝置，例如，eprom、eeprom及閃速存儲器裝置；磁盤，例如，內(nèi)置硬盤或可抽換式磁盤；磁光盤；及cd-rom及dvd-rom光盤。處理器及存儲器可由專用邏輯電路增補或并入在專用邏輯電路中。

為提供與用戶的交互，實施方案可實施于計算機上，所述計算機具有用于向用戶顯示信息的顯示裝置(例如，陰極射線管(crt)或液晶顯示器(lcd)監(jiān)視器)及鍵盤及指向裝置，例如，鼠標(biāo)或軌跡球，用戶可通過其提供輸入給計算機。其它種類的裝置也可用于與用戶交互；例如，提供到用戶的反饋可為任何形式的感測反饋(例如，視覺反饋、聽覺反饋、或觸覺反饋)；且來自用戶的輸入可按任何形式接收，包含聲學(xué)、語音或觸覺輸入。

實施方案可在包含下列組件的計算系統(tǒng)中實施：后端組件(例如，如數(shù)據(jù)服務(wù)器)或中間件組件(例如，應(yīng)用程序服務(wù)器)或前端組件(例如，具有圖形用戶界面或網(wǎng)絡(luò)瀏覽器的客戶端計算機，用戶可通過其與實施方案交互)、或此類后端組件、中間件組件或前端組件的任何組合。組件可由數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信(例如，通信網(wǎng)絡(luò))的任何形式或媒體互連。通信網(wǎng)絡(luò)的實例包含局域網(wǎng)(lan)、廣域網(wǎng)(wan)，例如因特網(wǎng)。

雖然已經(jīng)如本文中所述般說明了所述實施方案的某些特征，但是所屬領(lǐng)域技術(shù)人員現(xiàn)在將想到許多修改、替換、改變及等效。因此，應(yīng)當(dāng)理解的是，所附權(quán)利要求書旨在涵蓋落在實施例的范圍內(nèi)的所有此類修改及改變。應(yīng)當(dāng)理解的是，其已經(jīng)僅由實例方式呈現(xiàn)且沒有限制，且可在形式及細節(jié)上做出各種改變。本文中描述的設(shè)備及/或方法的任何部分可組合在除相互排斥組合之外的任何組合中。本文中描述的實施例可包含所述的不同實施例的功能、組件及/或特征的各種組合及/或子組合。