加速度传感器、显示装置、检测系统和检测方法
【技术领域】
[0001]本发明的至少一个实施例提供了一种加速度传感器、显示装置、检测系统和检测方法。
【背景技术】
[0002]传感器(transducer/sensor)是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。
[0003]加速度传感器是一种能够测量加速度和位移的电子设备。例如，加速度传感器可以检测交流信号以及物体的振动。例如，人在运动的时候会产生一定规律性的振动，而加速度传感器可以检测振动的过零点，从而计算出人所走的步数或跑步的步数，从而计算出人所移动的位移或加速度。
[0004]随着显示技术的发展和用户对于显示产品的应用需求的不断增加，手机、平板电脑等移动终端与各种传感器整合在一起以形成具有各种监测功能的显示产品逐渐成为本领域的研究热点。
【发明内容】
[0005]本发明的至少一个实施例提供一种加速度传感器、显示装置、检测系统和检测方法，以提供一种新型的加速度传感器并且提高该加速度传感器与显示装置的集成度。
[0006]本发明的至少一个实施例提供了一种加速度传感器，其包括彼此相对且绝缘设置的两个电极以及设置在所述两个电极之间的腔体，所述腔体内设置有液体层，所述液体层占据所述腔体的内部空间的一部分。
[0007]例如，所述腔体具有内表面，所述液体层与所述内表面之间设置有间隙。
[0008]例如，所述间隙中填充有绝缘气体，所述绝缘气体与所述液体层中的液体的介电常数不同。
[0009]例如，所述绝缘气体与所述液体层中的所述液体互不相溶。
[0010]例如，所述加速度传感器还可以包括固体绝缘层，所述固体绝缘层设置于所述液体层与所述两个电极之一之间。
[0011]本发明的至少一个实施例还提供了一种显示装置，其包括以上任一项所述的加速度传感器。
[0012]例如，所述显示装置具有显示区和感测区，并且包括具有第一衬底基板的阵列基板以及与所述阵列基板相对设置并且具有第二衬底基板的对置基板；在所述感测区中，所述第一衬底基板和所述第二衬底基板之间设置有所述加速度传感器；在所述显示区中，所述第一衬底基板和所述第二衬底基板之间设置有电润湿结构，所述电润湿结构包括相对设置的两个透明电极，以及设置于所述两个透明电极之间的显示区疏水层、显示区第一流体层和显示区第二流体层，沿垂直于所述第一衬底基板所在面的方向上，所述显示区第一流体层设置于所述显示区疏水层和所述显示区第二流体层之间。
[0013]例如，所述加速度传感器的所述两个电极中的一个与所述电润湿结构的所述两个透明电极中的一个同层设置；或者所述加速度传感器的所述两个电极分别与所述电润湿结构的所述两个透明电极同层设置。
[0014]例如，所述电润湿结构的所述显示区疏水层包括延伸至所述感测区的部分；所述加速度传感器的所述腔体具有侧壁，所述侧壁与所述显示区疏水层的所述延伸至感测区的所述部分连接。
[0015]例如，所述电润湿结构的所述显示区第一流体层与所述加速度传感器的所述液体层的材质相同。
[0016]例如，所述第一衬底基板和所述第二衬底基板之间设置有第一薄膜晶体管和第二薄膜晶体管；所述电润湿结构的所述两个透明电极之一与所述第一薄膜晶体管电连接；所述加速度传感器的所述两个电极之一与所述第二薄膜晶体管电连接。
[0017]例如，在所述显示区内，所述第一衬底基板和所述第二衬底基板之间设置有沿垂直于所述第一衬底基板所在面的方向上依次排列的多个所述电润湿结构。
[0018]例如，所述第一衬底基板和所述第二衬底基板之间还设置有第三衬底基板，所述第三衬底基板设置于相邻的两个所述电润湿结构之间。
[0019]例如，在所述感测区内，所述第一衬底基板和所述第二衬底基板之间设置有多个所述加速度传感器，并且至少一个所述加速度传感器的两个电极分别与所述多个所述电润湿结构之一的两个透明电极同层设置。
[0020]例如，所述显示装置包括多个所述加速度传感器。
[0021]例如，所述显示装置包括至少三个所述加速度传感器。
[0022]本发明的至少一个实施还提供了一种用于上述任一项所述的显示装置的检测系统，所述显示装置包括至少三个上述任一项所述的加速度传感器，所述检测系统包括:信号接收模块，配置为分别获取所述至少三个加速度传感器在第一时刻的电容值以及在第二时刻的电容值；计算模块，配置为:根据所述第一时刻的电容值以及所述第二时刻的电容值分别计算出每个加速度传感器的电容值的变化量，根据所述电容值的变化量分别计算出所述加速度传感器的感测结果，计算出每个加速度传感器的感测结果与其余每个加速度传感器的感测结果的差的绝对值；以及判断模块，配置为判断所述绝对值是否在设定阈值范围内，其中，若某个加速度传感器的感测结果与其余至少两个加速度传感器的感测结果的差的绝对值在设定阈值范围之外，则所述加速度传感器的感测结果被判断为不在正常范围内。所述感测结果为加速度或位移。
[0023]本发明的至少一个实施例还提供了一种用于上述任一项所述的显示装置的检测方法，所述显示装置包括至少三个上述任一项所述的加速度传感器，所述检测方法包括:分别获取所述至少三个加速度传感器在第一时刻的电容值以及在第二时刻的电容值；根据所述第一时刻的电容值以及所述第二时刻的电容值分别计算出每个加速度传感器的电容值的变化量，根据所述电容值的变化量分别计算出所述加速度传感器的感测结果，计算出每个加速度传感器的感测结果与其余每个加速度传感器的感测结果的差的绝对值；以及判断所述绝对值是否在设定阈值范围内，其中，若某个加速度传感器的感测结果与其余至少两个加速度传感器的感测结果的差的绝对值在设定阈值范围之外，则所述加速度传感器的感测结果被判断为不在正常范围内。在该检测方法中，所述感测结果为加速度或位移。
[0024]例如，所述加速度传感器的电容值为所述两个电极之间的电容值。
【附图说明】
[0025]为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本发明的一些实施例，而非对本发明的限制。
[0026]图1a为本发明实施例一提供的加速度传感器的结构示意图；
[0027]图1b为本发明实施例一提供的加速度传感器在运动情况下的结构示意图；
[0028]图1c为本发明实施例一提供的另一种加速度传感器的结构示意图；
[0029]图2a为本发明实施例二提供的显示装置的结构示意图；
[0030]图2b为本发明实施例二提供的显示装置中加速度传感器在运动情况下的结构示意图；
[0031]图3a为本发明实施例三提供的显示装置的结构示意图；
[0032]图3b为本发明实施例三提供的显示装置中加速度传感器在运动情况下的结构示意图；
[0033]图4a为本发明实施例四提供的检测系统的结构框图；
[0034]图4b为本发明实施例四提供的检测方法的流程图。
【具体实施方式】
[0035]为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0036]除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”、“一”或者“该”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
[0037]在研究中，本申请的发明人注意到，在目前的移动终端中，加速度传感器都是采用MEMS(微机电系统，Micro-Electro-Mechanical System)工艺单独制作，然后将其设置在终端产品的主板上，但是这样具有集成度低的缺点。
[0038]本发明的至少一个实施例提供一种加速度传感器、集成有该加速度传感器的显示装置以及用于该显示装置的检测系统和检测方法。本发明实施例提供的加速度传感器可以与显示装置的显示区结构同步制作，因此该显示装置的集成度高、结构紧凑并且生产成本低。
[0039]实施例一
[0040]本实施例提供了一种加速度传感器，如图1a至图1c所示，该加速度传感器10包括彼此相对且绝缘设置的两个电极，即第一电极11和第二电极12、以及设置在这两个电极之间的腔体13 ;腔体13内设置有液体层14，该液体层14占据腔体13的内部空间的一部分，即，液体层14在腔体13内的体积占据腔体13的容积的一部分，也就是，液体层14与腔体13的至少部分内表面(例如，内表面13b)相距一定距离。
[0041]本实施例中，“一定距离”只表示液