[发明专利]用于读取电流型传感器的信号的装置、设备及方法

说明书

本发明提供一种用于读取电流型传感器的信号的装置、电子设备以及信号读取方法。装置包括电流型传感器的阵列、分流电路、求和电路以及处理器；其中，分流电路与阵列中的电流型传感器一一对应，分流电路的输入端连接对应的电流型传感器；求和电路分别与连接阵列中的不同维度的不同组的电流型传感器的分流电路相对应，分流电路的输出端连接对应的求和电路的输入端，求和电路分别用于将来自所连接的分流电路的分流信号进行求和，以生成加和信号；求和电路的输出端均连接处理器，处理器用于根据加和信号确定检测到物理信号的电流型传感器在阵列中的位置。由此，可以大幅度地降低用于读取电流型传感器的信号的装置的生产成本以及功耗。

技术领域

本发明涉及电路领域，具体地，涉及一种用于读取电流型传感器的信号的装置、电子设备及基于上述装置的信号读取方法。

背景技术

电流型传感器是一种将物理信号转换成电流信号的传感器。例如，其可以包括光电倍增管、光敏二极管、雪崩光电二极管、硅基光电倍增管、半导体探测器等。电流型传感器可以用于探测周围环境的例如温度、湿度、光信号等的物理信号，并将该物理信号转换为电流信号传送到处理器中，由此实现对周围环境的探测。然而，在目前众多的仪器设备中，分别独立地读取其中各个电流型传感器的信号，即每个电流型传感器都分别对应设置有一套独立的读取电路。虽然，通过这种方式可以准确地探测外界的物理信号，但随着传感器维度的增加，对应的读取电路的数量呈几何级数增加，导致设备成本以及功耗等大幅增加。

因此，需要提供一种用于读取电流型传感器的信号的装置，以至少部分地解决现有技术中存在的上述问题。

发明内容

为了至少部分地解决现有技术中存在的问题，根据本发明的一个方面，提供一种用于读取电流型传感器的信号的装置，包括电流型传感器的阵列、分流电路、求和电路以及处理器；其中，分流电路与阵列中的电流型传感器一一对应，分流电路的输入端连接对应的电流型传感器，分流电路用于将所连接的电流型传感器转换物理信号而输出的电流信号进行分流，以获得N个分流信号，其中N等于阵列的维度数；求和电路分别与连接阵列中的不同维度的不同组的电流型传感器的分流电路相对应，分流电路的输出端连接对应的求和电路的输入端，求和电路分别用于将来自所连接的分流电路的分流信号进行求和，以生成加和信号；求和电路的输出端均连接处理器，处理器用于根据加和信号确定检测到物理信号的电流型传感器在阵列中的位置。

示例性地，阵列至少包括第一维度和第二维度，第一维度的电流型传感器包括M1行电流型传感器，第二维度的电流型传感器包括M2列电流型传感器，在第一维度内，阵列中的每一行的电流型传感器为一组，在第二维度内，阵列中的每一列的电流型传感器为一组。

示例性地，阵列还至少包括第三维度，在第三维度内，阵列中的处于同一行且同一列的电流型传感器为一组。

示例性地，阵列还包括第四维度，在第四维度内，阵列中的处于同一行、同一列且第三维度的同一组内的电流型传感器为一组。

示例性地，处理器根据加和信号确定物理信号所作用的电流型传感器在阵列中的位置包括执行以下操作：对于阵列的每个维度，计算来自该维度相关的不同求和电路的加和信号的重心，其中该维度相关的求和电路是经由分流电路连接阵列中的该维度的不同组的电流型传感器的求和电路；根据重心，确定物理信号所作用的电流型传感器在该维度中的位置。

示例性地，处理器通过以下方式计算来自该维度相关的不同求和电路的加和信号的重心：计算来自该维度相关的不同求和电路的加和信号的加权平均数，以获得重心，其中，加和信号的权重与其所来自的求和电路经由分流电路所连接的电流型传感器在阵列中该维度的组内的排列位置成正相关。

示例性地，分流电路包括有源分流电路和/或无源分流电路。

示例性地，分流电路包括N个分流支路，每个分流支路上均设置有电阻。

示例性地，求和电路包括变阻抗电路和/或电荷数字转换电路。