本文將探討壓力傳感技術能夠產生哪些更自然和更直觀的用戶體驗，並解釋您在為應用選擇正確的技術方案時需要注意哪些性能特征。

 

各種不同的壓力傳感技術已經存在了數十年，但是蘋果公司決定在iPhone顯示屏、Watch
、Magic Trackpad以及最新的MacBook電腦中引入壓力觸控技術，這的確提高了它的知名度。

 

智能手機和觸控板僅僅是冰山一角：壓力傳感技術目前已經非常成熟
，可以用來改進我們與家用電器、醫療和工業領域等一係列設備的互動。

 

除了與智能手機或筆記本電腦采用簡單的點擊互動（每個互動隻是“開”或 “關”）外wai
，我wo們men現xian在zai還hai可ke以yi根gen據ju不bu同tong的de按an壓ya力li度du采cai用yong不bu同tong的de方fang式shi進jin行xing控kong製zhi。壓ya力li傳chuan感gan技ji術shu能neng夠gou使shi設she備bei製zhi造zao商shang和he軟ruan件jian開kai發fa人ren員yuan為wei用yong戶hu創chuang造zao一yi種zhong更geng自zi然ran
、gengzhiguanheshenlinqijingdeyonghutiyan。danshiyujichengdedianrongshichuanganjishuhuochuantonganniuxiangbijieranbutongdeshi，yalichuanganqitigongfeixianxingmonishuchu，yinerzhiguanzhongyaodeshi，yaoyoushidangdegongjushiyalichuanganfangandeshejihedaguimogaozhiliangshengchannenggouxiangxianzaidejishuyiyangjiandankekao。

 

在zai本ben文wen中zhong，我wo們men將jiang分fen析xi這zhe些xie新xin興xing的de應ying用yong案an例li，並bing解jie釋shi，特te別bie是shi在zai中zhong端duan和he高gao端duan應ying用yong中zhong
，壓ya力li傳chuan感gan器qi在zai滿man足zu所suo需xu性xing能neng要yao求qiu時shi所suo必bi須xu具ju備bei的de特te性xing。之zhi後hou，我wo們men將jiang展zhan示shi傳chuan感gan器qi製zhi造zao商shangPeratech如何開發出一種開創性的數據主導測試係統，以確保傳感器達到客戶所需的性能指標並能達到其預期。

 

 

除了顯示屏外，手機和平板電腦製造商還可以通過將壓力傳感器集成到這些設備的其他部分，如主頁按鈕、電dian源yuan按an鈕niu或huo音yin量liang控kong製zhi等deng等deng。一yi些xie製zhi造zao商shang正zheng在zai設she備bei的de側ce麵mian或huo後hou部bu增zeng加jia一yi個ge壓ya力li敏min感gan區qu域yu，通tong過guo不bu再zai使shi用yong手shou指zhi從cong而er可ke以yi避bi免mian遮zhe掩yan住zhu顯xian示shi屏ping的de部bu分fen區qu域yu

，這zhe樣yang就jiu提ti供gong了le額e外wai的de交jiao互hu方fang式shi。其qi中zhong壓ya力li傳chuan感gan能neng夠gou提ti供gong的de一yi個ge最zui基ji本ben的de改gai進jin例li子zi是shi

，不bu必bi反fan複fu抬tai起qi手shou指zhi離li開kai按an鈕niu就jiu可ke以yi輕qing鬆song地di重zhong複fu多duo次ci按an下xia按an鈕niu，這zhe對dui於yu單dan手shou音yin量liang控kong製zhi是shi一yi個ge非fei常chang有you用yong的de功gong能neng。

 

圖1：在智能手機或平板電腦的側麵或背麵增加壓力傳感器可以創建全新的設備互動方式，而不會遮擋屏幕。

 

個ge人ren電dian腦nao製zhi造zao商shang正zheng在zai探tan索suo如ru何he將jiang壓ya力li傳chuan感gan器qi集ji成cheng到dao鍵jian盤pan等deng硬ying件jian的de其qi他ta部bu分fen。這zhe裏li想xiang象xiang一yi下xia，輕qing按an鍵jian盤pan上shang的de箭jian頭tou鍵jian逐zhu字zi母mu地di移yi動dong光guang標biao，而er加jia大da按an壓ya的de力li度du則ze可ke以yi用yong來lai跳tiao過guo一yi個ge單dan詞ci。這zhe樣yang，通tong過guo一yi個ge刻ke意yi的de、直觀的按壓
，而不是通過按的次數，來確定在同一個按鈕上兩個不同的動作。

 

圖2：將合適的力度傳感器集成到筆記本電腦，可以提供更加直觀的用戶體驗（來源：Peratech）

 

在(zai)幾(ji)乎(hu)所(suo)用(yong)的(de)應(ying)用(yong)中(zhong)壓(ya)力(li)傳(chuan)感(gan)器(qi)都(dou)可(ke)以(yi)代(dai)替(ti)機(ji)械(xie)開(kai)關(guan)
，因(yin)為(wei)模(mo)擬(ni)控(kong)製(zhi)可(ke)以(yi)提(ti)供(gong)更(geng)直(zhi)接(jie)用(yong)戶(hu)體(ti)驗(yan)。超(chao)薄(bo)且(qie)高(gao)耐(nai)用(yong)性(xing)壓(ya)力(li)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)使(shi)用(yong)可(ke)以(yi)節(jie)省(sheng)空(kong)間(jian)，延(yan)長(chang)使(shi)用(yong)壽(shou)命(ming)，並(bing)降(jiang)低(di)傳(chuan)統(tong)按(an)鈕(niu)係(xi)統(tong)的(de)總(zong)體(ti)成(cheng)本(ben)。

 

基於力度的控製和傳感器的一些其他潛在應用包括：可變速電動工具或電器、健身設備
、家庭自動化、自動控製
、生物識別特征、工業以及機器人係統等等。

 

 

正如上述這些應用所展示的，壓力傳感器的用途多種多樣
，但都具有共同的要求。

 

首(shou)先(xian)的(de)要(yao)求(qiu)是(shi)傳(chuan)感(gan)器(qi)要(yao)適(shi)合(he)目(mu)標(biao)應(ying)用(yong)。如(ru)果(guo)傳(chuan)感(gan)器(qi)性(xing)能(neng)指(zhi)標(biao)達(da)不(bu)到(dao)要(yao)求(qiu)，您(nin)的(de)最(zui)終(zhong)產(chan)品(pin)的(de)性(xing)能(neng)將(jiang)受(shou)到(dao)影(ying)響(xiang)。而(er)如(ru)果(guo)性(xing)能(neng)指(zhi)標(biao)要(yao)求(qiu)過(guo)高(gao)，會(hui)在(zai)成(cheng)本(ben)
、複fu雜za性xing和he潛qian在zai的de質zhi量liang方fang麵mian形xing成cheng不bu必bi要yao的de挑tiao戰zhan。例li如ru
，傳chuan感gan器qi的de精jing確que度du可ke以yi根gen據ju施shi加jia的de力li量liang而er變bian化hua，您nin需xu要yao了le解jie您nin正zheng在zai使shi用yong的de傳chuan感gan器qi模mo塊kuai在zai所suo標biao定ding的de力li度du使shi用yong範fan圍wei內nei提ti供gong的de所suo需xu精jing度du。如ru果guo一yi個ge傳chuan感gan器qi受shou到dao的de最zui大da力li度du是shi100g，那麼知道它在1kg的壓力時最多能提供10g變化度的價值就不大了。如果從10g到100gdegancejingdubianhuaduinindeyingyonghenzhongyao
，namezhegezhibiaojiushinindechuanganqiyinggaimanzuceliangdeduixiang。zhegeyaoqiudelingyifangmianjiushi
，chuanganqizhibiaobixunenggouzhijieerzhunquediyuqiwangdexingnengxiangpipei

，fouzeninjiuyoukenengzaijingquediceliangyixieyushijichanpinxingnengwuguandedongxi。

 

yushangshuwentimiqiexiangguandediergejibenyaoqiushi，zhibiaoxingnengbixukeyuceerqiekekao。ruguoninyaojiangliduchuanganqijichengdaonindechanpin
，zaimeicishiyongshi
，meigechanpindounenganyuqishixiansuoxudexingneng，duicinindouxuyaoyoujueduidexinxin。ruguochuanganqixuyaozaichanpinzhongqidaozhiguanzhongyaodeanquanzuoyong
，zhezhonggaokekaoxingjiuxiandeyouweizhongyao。congjishujiaodulaikan
，zheyiweizhechuanganqishuchubixuzaijutilidufanweineijingquedaotedingdewuchafanwei。

 

yumianxiangdazhongshichangdeqitadianzizujianyiyang
，chuanganqidezuihouyigejibenyaoqiushinenggougenjuxuyaojinxingliangchan，tongshidadaowomenyijingtaolunguodezhiliangbaozheng。zheyiweizhesuocaiyongdeceshijishubujinyaozhunqueheshiyong，erqieyaocaozuojiandan、快速，並且可擴展。所有這些都需要在一個具有高性價比的測試設備中體現出來。

 

 

包(bao)括(kuo)上(shang)麵(mian)強(qiang)調(tiao)的(de)智(zhi)能(neng)手(shou)機(ji)和(he)高(gao)級(ji)筆(bi)記(ji)本(ben)電(dian)腦(nao)在(zai)內(nei)，對(dui)於(yu)需(xu)要(yao)中(zhong)等(deng)或(huo)高(gao)精(jing)度(du)的(de)設(she)備(bei)而(er)言(yan)，製(zhi)造(zao)商(shang)在(zai)將(jiang)力(li)度(du)傳(chuan)感(gan)器(qi)集(ji)成(cheng)到(dao)設(she)備(bei)時(shi)，要(yao)具(ju)有(you)對(dui)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)絕(jue)對(dui)信(xin)心(xin)，而(er)達(da)此(ci)目(mu)的(de)唯(wei)一(yi)方(fang)法(fa)是(shi)進(jin)行(xing)智(zhi)能(neng)的(de)和(he)全(quan)麵(mian)的(de)測(ce)試(shi)。

 

當dang您nin需xu要yao每mei個ge產chan品pin都dou能neng夠gou滿man足zu事shi先xian要yao求qiu的de質zhi量liang時shi

，僅jin僅jin測ce試shi一yi個ge來lai自zi生sheng產chan線xian的de樣yang品pin並bing不bu能neng給gei予yu足zu夠gou的de信xin心xin。同tong樣yang
，除chu非fei某mou個ge力li點dian與yu您nin的de應ying用yong完wan全quan匹pi配pei



，僅jin僅jin在zai一yi個ge力li點dian上shang測ce試shi傳chuan感gan器qi也ye沒mei有you太tai大da的de意yi義yi。

 

因yin此ci
，您nin需xu要yao了le解jie每mei個ge傳chuan感gan器qi都dou需xu要yao在zai合he適shi的de力li度du下xia工gong作zuo，這zhe通tong常chang意yi味wei著zhe即ji使shi傳chuan感gan器qi廠chang商shang已yi經jing對dui產chan品pin進jin行xing了le測ce試shi


，設she備bei製zhi造zao商shang也ye必bi須xu自zi己ji進jin行xing耗hao時shi且qie昂ang貴gui的de測ce試shi

，以yi確que保bao他ta們men選xuan擇ze的de傳chuan感gan器qi是shi合he適shi的de。

 

為了減少客戶進行這種不必要和昂貴的測試，Peratech開(kai)發(fa)了(le)一(yi)種(zhong)嚴(yan)格(ge)的(de)下(xia)一(yi)代(dai)產(chan)品(pin)測(ce)試(shi)和(he)分(fen)析(xi)技(ji)術(shu)，能(neng)夠(gou)準(zhun)確(que)地(di)表(biao)征(zheng)傳(chuan)感(gan)器(qi)模(mo)塊(kuai)是(shi)否(fou)適(shi)合(he)具(ju)體(ti)的(de)應(ying)用(yong)，並(bing)可(ke)在(zai)傳(chuan)感(gan)器(qi)離(li)開(kai)生(sheng)產(chan)線(xian)後(hou)對(dui)其(qi)進(jin)行(xing)有(you)效(xiao)地(di)評(ping)估(gu)。

 

 

通過結合National Instruments（NI）公司提供的同類最佳測試硬件和軟件，並采用基於雲端和商業智能/分析工具的定製數據基礎架構，Peratech設計並開發了一個全新且安全的自動化測試和監控係統，可以應用於製造傳感器的任何設施。

 

圖3：該測試裝置能夠自動地捕獲每條生產線上的測試數據，將其存儲在雲端
，並可用於進一步分析（來源：Peratech）

 

該測試係統采用National Instruments設備和LabVIEW軟件
，能夠自動測試從生產線下線的每一個傳感器
，在不到5秒的時間內便可完成針對一個傳感器在不同力點的測試，每秒鍾可收集多達50,000個數據點

，以產生完整的力阻（force-resistance）曲線。 因此，除了能夠確保每個傳感器的質量
，Peratech還能夠可靠地向客戶展示其傳感器如何在各種具體應用中的不同力度範圍內工作。

 

圖4：該完整的力-阻曲線顯示，一個傳感器如何在不同的力度下工作（來源：Peratech）。

 

得益於采用了高度自動化技術
，每個產品的生產成本隻需增加幾分錢即可實現這種高水平的保證和測試。

 

 

測試數據經過處理之後可以安全地存儲在雲端，由此可以在世界的任何地方近乎實時地進行分析。這使得Peratech能夠在幾分鍾內而不是幾天的時間內識別和解決問題
，並提供即時和持續的質量水平保證。

 

對於客戶而言
，這種嚴格的工廠測試及其所產生的分析結果可以減少甚至消除客戶自己為尋找合適的傳感器而進行的試錯（trial-and-error）ceshi
，tahaikeyidadajianshaojinhuojianyanhezuizhongchanpinjianceshijian。ruguochuxianbukeyujiandechanpinwenti，gaixitongjiangnenggoutigongchanpindekezhuisuxing，congershixiankuaisuquzhenghejiejuewenti。yinci
，Peratech的傳感解決方案不僅能夠實現下一代人機接口（HMI）產品應用， Peratech的產品保證和可追溯性解決方案還能夠更快地以更低成本
、更高質量實現從概念開發到批量生產，從而降低風險和不確定性。

 

 

除了這些優勢之外，Peratech測試係統還可以針對小量到批量生產而進行擴展，同時保持相同水平的嚴謹度。通過National Instruments工廠測試裝置的模塊化和易擴展性、LabVIEW提供的高度自動化、以及雲端能夠經濟地存儲數據的巨大容量，可以實現這種可擴展的測試。

 

圖5：測試台（來源：Peratech）

 

 

除了提供商用產品的質量保證之外
，Peratech還可以通過分析大量的測試數據
，提供新標準和定製傳感器等方麵的進展信息。

 

Peratechkeyishiyongduozhongshujukeshihuagongjulaifenxishuju，gengkuaidiwanchengshiyan，bingjiangziyuangengduodijizhongzaifenxihejianyi
，congertongguocaiyongzuijiacailiao，yiduozhongdingzhihuadexingzhuanghechicundaxiao，shixiangengjiayizhidechuanganqixingneng。

 

此(ci)外(wai)
，測(ce)試(shi)係(xi)統(tong)不(bu)需(xu)要(yao)複(fu)雜(za)的(de)低(di)級(ji)編(bian)碼(ma)，即(ji)可(ke)以(yi)進(jin)行(xing)快(kuai)速(su)修(xiu)改(gai)以(yi)測(ce)試(shi)新(xin)的(de)產(chan)品(pin)設(she)計(ji)。因(yin)而(er)，準(zhun)備(bei)新(xin)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)測(ce)試(shi)隻(zhi)需(xu)要(yao)幾(ji)周(zhou)時(shi)間(jian)，而(er)不(bu)是(shi)數(shu)月(yue)。

 

所suo有you這zhe一yi切qie都dou表biao明ming，對dui於yu那na些xie想xiang要yao為wei自zi己ji產chan品pin定ding製zhi傳chuan感gan器qi的de客ke戶hu
，他ta們men可ke以yi通tong過guo比bi以yi前qian快kuai得de多duo的de速su度du得de到dao新xin的de組zu件jian，同tong時shi傳chuan感gan器qi的de質zhi量liang和he適shi用yong性xing也ye能neng夠gou得de到dao有you效xiao保bao證zheng。

 

 

從廚房攪拌機到智能手機，從醫療設備到工業設備，Peratech的(de)力(li)度(du)觸(chu)控(kong)傳(chuan)感(gan)器(qi)將(jiang)能(neng)夠(gou)改(gai)變(bian)並(bing)加(jia)強(qiang)我(wo)們(men)與(yu)機(ji)器(qi)的(de)互(hu)動(dong)方(fang)式(shi)。這(zhe)些(xie)應(ying)用(yong)要(yao)求(qiu)傳(chuan)感(gan)器(qi)不(bu)僅(jin)要(yao)具(ju)有(you)可(ke)預(yu)測(ce)的(de)性(xing)能(neng)表(biao)現(xian)，在(zai)其(qi)特(te)定(ding)的(de)應(ying)用(yong)案(an)例(li)中(zhong)要(yao)達(da)到(dao)所(suo)需(xu)的(de)精(jing)度(du)
，而(er)且(qie)還(hai)要(yao)為(wei)產(chan)品(pin)設(she)計(ji)人(ren)員(yuan)和(he)製(zhi)造(zao)商(shang)提(ti)供(gong)一(yi)種(zhong)絕(jue)對(dui)的(de)信(xin)心(xin)：這些力度傳感器將按要求完好地運行。

 

實(shi)現(xian)上(shang)述(shu)兩(liang)個(ge)目(mu)的(de)需(xu)要(yao)將(jiang)傳(chuan)感(gan)器(qi)在(zai)投(tou)放(fang)市(shi)場(chang)之(zhi)前(qian)必(bi)須(xu)經(jing)過(guo)特(te)性(xing)表(biao)征(zheng)和(he)全(quan)麵(mian)測(ce)試(shi)。傳(chuan)統(tong)上(shang)，這(zhe)通(tong)常(chang)需(xu)要(yao)設(she)備(bei)製(zhi)造(zao)商(shang)自(zi)己(ji)進(jin)行(xing)大(da)量(liang)昂(ang)貴(gui)和(he)耗(hao)時(shi)測(ce)試(shi)
，而(er)且(qie)這(zhe)些(xie)測(ce)試(shi)往(wang)往(wang)並(bing)不(bu)能(neng)使(shi)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)性(xing)能(neng)與(yu)產(chan)品(pin)性(xing)能(neng)要(yao)求(qiu)完(wan)全(quan)匹(pi)配(pei)。

 

為了從根本上改進模塊和產品測試

，Peratech開發了一種自動化、可擴展和數據主導的測試方法，能夠確保生產的每一個傳感器在多個力點都經過嚴格的測試，以便準確地滿足客戶的產品應用需求。Peratech的de智zhi能neng化hua測ce試shi係xi統tong使shi設she備bei製zhi造zao商shang能neng夠gou根gen據ju自zi己ji的de需xu求qiu選xuan擇ze正zheng確que的de傳chuan感gan器qi，並bing使shi他ta們men確que信xin所suo購gou買mai的de每mei個ge傳chuan感gan器qi模mo塊kuai都dou能neng夠gou按an照zhao需xu要yao完wan好hao地di運yun行xing。








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