[发明专利]一种阻性传感阵列读出电路以及测量方法

权利要求书

1.一种阻性传感阵列读出电路，包括：

二维阻性传感阵列，包括多个阻性传感单元，其中，每一个阻性传感单元的一端连接行线，另一端连接列线，每一行阻性传感单元共用一条行线，每一列阻性传感单元共用一条列线；

标准电阻行，所述标准电阻行包括多个电阻已知的标准电阻，所述多个标准电阻共用一条行线，并与所述每一列阻性传感单元共用一条列线；

行多路选择器，所述行多路选择器的一端与所述行线连接；

第一运算放大器，所述行多路选择器的另一端与所述第一运算放大器连接；

被测单元测量电路，所述被测单元测量电路的输入端与所述列线连接，其中每条列线均连接一个被测单元测量电路。

2.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述被测单元测量电路包括一个第二运算放大器和一个负反馈电阻；

其中，所述第二运算放大器的反相输入端与列线连接，并通过所述负反馈电阻与第二运算放大器的输出端连接，第二运算放大器的正相输入端接地。

3.如权利要求2所述的电路，其特征在于，所述电路还包括：

数字模拟转换器，所述数字模拟转换器与所述第二运算放大器的输出端连接。

4.如权利要求2所述的电路，其特征在于，所述电路还包括：

列多路选择器和数字模拟转换器，所述列多路选择器的输入端与所述第二运算放大器的输出端连接，所述列多路选择器的输出端与所述数字模拟转换器连接。

5.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述行多路选择器包括多个分别与每一条行线连接的开关电路，其中，每一个开关电路均包括两个闭合开关，所述两个闭合开关的一端均与同一条行线连接。

6.如权利要求3所述的电路，其特征在于，所述第一运算放大器的输出端与其中一个闭合开关的另一端连接，所述第一运算放大器的反相输入端与另一个闭合开关的另一端连接，所述第一运算放大器的正相输入端用于接通输入电压。

7.如权利要求1-6中任一项所述的电路，其特征在于，所述电路还包括用来控制行多路选择器，和/或列多路选择器的控制器。

8.一种利用如权利要求1-7中任一项阻性传感阵列读出电路测量阻性传感单元的电阻值的方法，包括步骤：

S1，选择一行阻性传感单元，并通过控制器控制与之对应的开关闭合，使其接通所述第一运算放大器的输出电压；

S2，选择与所述一行阻性传感单元中的一个阻性传感单元相连接的被测单元测量电路，并测得其第二运算放大器的第一输出电压；

S3，通过控制器断开所述对应的开关电路，并闭合与所述标准电阻行对应的开关电路，使其接通所述第一运算放大器的输出电压；

S4，测得在步骤S2中选择的被测单元测量电路中的第二运算放大器的第二输出电压；

S5，根据第一输出电压、第二输出电压和标准电阻的电阻值得出所述选择的阻性传感单元的阻值。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，步骤S2中，所述第一输出电压满足下式：

其中，V_out为第一输出电压值，V_i为第一运算放大器的输出电压，r_ij为选择的阻性传感单元的电阻值，r_j为被选择的被测单元测量电路中的负反馈电阻的电阻值。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，步骤S4中，所述第二输出电压满足下式：

其中，V_sout为第二输出电压值，V_i为第一运算放大器的输出电压，r_sj为选择的标准电阻的电阻值，r_j为被选择的被测单元测量电路中的负反馈电阻的电阻值。

11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，步骤S4中，根据下式计算所述选择的阻性传感单元的阻值：