用于敏感地板的基底和顯示基底上的負(fù)載的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種用于制造敏感地板的基底和用于連續(xù)感測(cè)并顯示基底上的負(fù)載 的方法，所述方法通常能夠用于檢測(cè)地板上的靜態(tài)應(yīng)力和動(dòng)態(tài)應(yīng)力，并且將靜態(tài)應(yīng)力和動(dòng) 態(tài)應(yīng)力轉(zhuǎn)換成傳輸?shù)竭B續(xù)電子顯示裝置的連續(xù)或者基本連續(xù)的信號(hào)。
【背景技術(shù)】
[0002] 已知所謂的"敏感地板"，所述敏感地板能夠檢測(cè)在其上移動(dòng)或者靜止不動(dòng)的人和 物的存在。
[0003] 這些地板通常由壓力信號(hào)運(yùn)送電纜或者壓力信號(hào)運(yùn)送帶組成的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成，其中傳 感器位于網(wǎng)絡(luò)的結(jié)點(diǎn)處。
[0004] 這種網(wǎng)絡(luò)典型地在設(shè)計(jì)成用于成為地板的表面的底層基礎(chǔ)上直接延伸，所述地板 通過(guò)普通成品完成、典型地呈多種類(lèi)型的磚或者板的形式并且鋪設(shè)在傳感器上，使得當(dāng)在 地板上行走時(shí)，地板按壓在傳感器上，所述傳感器繼而產(chǎn)生通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳播并且到達(dá)具有用 于將接收到的信號(hào)轉(zhuǎn)換成二維或者三維圖形的程序的計(jì)算機(jī)的壓力信號(hào)，以在計(jì)算機(jī)典型 使用的監(jiān)視器上方便并且連續(xù)地顯示所述二維或者三維圖形。
[0005] 由專(zhuān)利申請(qǐng)PCTW0 2012/050606已知這種類(lèi)型的地板，所述專(zhuān)利申請(qǐng)涉及使用磚 的感測(cè)設(shè)備、具有板的傳感器和用于多觸摸表面的物體識(shí)別組件、以及相關(guān)方法。
[0006] 該專(zhuān)利申請(qǐng)文獻(xiàn)公開(kāi)了一種由信號(hào)運(yùn)送電纜組成的密集網(wǎng)絡(luò)，所述信號(hào)運(yùn)送電纜 交叉以形成行和列，從而形成網(wǎng)格件，所述網(wǎng)格件設(shè)計(jì)成放置在典型地是底層基礎(chǔ)的普通 支撐表面上并且具有多個(gè)交叉網(wǎng)格和結(jié)點(diǎn)。
[0007] 壓力傳感器安裝在這些結(jié)點(diǎn)處，用于感測(cè)負(fù)載，所述負(fù)載在人在地板上行走時(shí)通 過(guò)形成地板表面的磚或者通過(guò)地板上的靜載傳遞到所述壓力傳感器。
[0008] 電纜的所有端部連結(jié)到終端連接件中，所述終端連接件進(jìn)一步連接到傳輸電纜， 所述傳輸電纜將網(wǎng)格信號(hào)運(yùn)送到具有數(shù)據(jù)處理程序的計(jì)算機(jī)，所述數(shù)據(jù)處理程序允許連續(xù) 顯示代表地板上的負(fù)載以及根據(jù)負(fù)載移動(dòng)的負(fù)載變化的圖形。
[0009] 換言之，信息可以連續(xù)地投射在監(jiān)視器上，所述信息例如關(guān)于人在地板上行走時(shí) 地板區(qū)域上的負(fù)載分布、或者關(guān)于在偶然摔倒后在地板上處于靜止不動(dòng)姿勢(shì)（例如，站立 或者平躺在地板上）的人、或者關(guān)于他/她在地板上的移動(dòng)速度等。
[0010] 上述現(xiàn)有技術(shù)具有一些缺點(diǎn)。
[0011] 第一個(gè)缺點(diǎn)在于，詳細(xì)并且迅速的檢測(cè)要求網(wǎng)絡(luò)具有大量結(jié)點(diǎn)、因此需要大量傳 感器，使得地板的整個(gè)表面、或者至少地板的大部分表面能夠感測(cè)作用于其上的負(fù)載而不 遺留非敏感區(qū)域。
[0012] 這要求使用大量傳感器和成比例數(shù)量的傳輸電纜，這很大程度地影響了制造敏感 地板的總成本。
[0013] 而且，要求地板表面具有盡可能少的間斷部，使得在按壓磚以及與磚相接的區(qū)域 時(shí)可以保持信號(hào)的連續(xù)性。
[0014] 另一個(gè)缺點(diǎn)在于，在磚的底表面和傳感器的接觸表面之間需要特定結(jié)構(gòu)布置方 案，以便負(fù)載應(yīng)力在盡可能接近實(shí)際值的條件下被傳送。
[0015] 因此，要求磚的底表面具有特定輪廓、即帶有設(shè)計(jì)成精確地位于傳感器的豎直方 向的支撐脊?fàn)钤员氵m當(dāng)?shù)匕磯涸趥鞲衅魃稀?br>[0016] 另一個(gè)問(wèn)題在于，形成網(wǎng)絡(luò)的大量傳輸電纜產(chǎn)生體積尤為龐大的連接終端，所述 連接終端無(wú)法輕易地隱藏在整個(gè)地板厚度中。
[0017] 又一個(gè)問(wèn)題在于，如果不慎損壞傳輸電纜中的一根，那么整個(gè)網(wǎng)絡(luò)會(huì)失效，地板不 再能夠感測(cè)并且傳輸信號(hào)，并且不再能夠提供任何功能。
[0018] 另一個(gè)問(wèn)題在于，敏感地板要求細(xì)心、謹(jǐn)慎并且不可更改的組裝，這是因?yàn)槌善反u 的底面的脊?fàn)钤蛡鞲衅鞅仨毼挥谪Q直匹配位置，以避免如果這些位置不匹配而提供具 有敏感和非敏感區(qū)域的不完美地板的風(fēng)險(xiǎn)。
[0019] 另一個(gè)問(wèn)題在于，由于形成在信號(hào)傳輸網(wǎng)絡(luò)的安裝有傳感器的結(jié)點(diǎn)處的脊?fàn)钤?件，現(xiàn)有技術(shù)敏感地板具有非常厚的整體厚度，其中所述傳感器設(shè)計(jì)成表面成品磚的底面 的相應(yīng)脊?fàn)钤磯河谄渖稀?br>[0020] 又一個(gè)問(wèn)題在于，現(xiàn)有技術(shù)網(wǎng)絡(luò)具有在鋪設(shè)處理期間難以操縱的剛性結(jié)構(gòu)。
[0021] 因此，所述網(wǎng)絡(luò)必須根據(jù)待覆蓋的表面的尺寸而專(zhuān)門(mén)制備，必須以平坦、組裝并且 大體積的形式搬運(yùn)，并且由于難以匹配多種組件而不易安裝。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0022] 本發(fā)明的一個(gè)目的在于改進(jìn)現(xiàn)有技術(shù)。
[0023] 本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種用于制造敏感地板的基底，所述基底既能夠用 作新提供的組件，也能夠用于使現(xiàn)有靜態(tài)地板轉(zhuǎn)變?yōu)槊舾械匕濉?br>[0024] 本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種用于制造敏感地板的基底，所述基底與現(xiàn)有技 術(shù)相比具有簡(jiǎn)化的構(gòu)造，因此能夠以更低的成本制造。
[0025] 本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種用于制造敏感地板的基底，所述基底由于可以 如普通護(hù)套一樣被操縱而在鋪設(shè)過(guò)程中不需要特殊護(hù)理，并且所述基底即使在局部損壞的 情況下也能夠適當(dāng)?shù)剡\(yùn)轉(zhuǎn)。
[0026] 本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種用于制造敏感地板的基底，所述基底能夠以成 卷并且易于操作的方式像普通地毯一樣被搬運(yùn)。
[0027] 本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種用于制造敏感地板的基底，所述基底允許于其 上快速并且可移除地安裝任何種類(lèi)的成品。
[0028] 本發(fā)明的又一個(gè)目的在于提供一種用于連續(xù)感測(cè)并顯示作用在用于制造敏感地 板的敏感基底上的負(fù)載的方法，所述方法能夠顯示施加到基底的負(fù)載應(yīng)力。
[0029] 本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種用于連續(xù)感測(cè)并顯示作用在敏感基底上的負(fù) 載的方法，所述方法能夠使信息可用于任何后續(xù)處理。
[0030] 在本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種由權(quán)利要求1的特征限定的用于制造敏感地板的 基底。
[0031] 在另一方面，本發(fā)明提供一種由權(quán)利要求12的特征限定的、用于連續(xù)感測(cè)并顯示 作用在用于制造敏感地板的敏感基底上的負(fù)載的方法。
[0032] 本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了以下優(yōu)點(diǎn)：
[0033] -與現(xiàn)有技術(shù)相比，在更短的時(shí)間內(nèi)并且以更低的成本制造敏感地板；
[0034] 一使現(xiàn)有非敏感地板轉(zhuǎn)變?yōu)槊舾械匕澹?br>[0035] -即使在基底的某些部分被損壞的情況下也保持敏感地板運(yùn)轉(zhuǎn)；
[0036] -避免提供具有特定輪廓的產(chǎn)品以在信號(hào)運(yùn)送電纜網(wǎng)格件的點(diǎn)狀傳感器處進(jìn)行 接觸這種需要；
[0037] 一提供基本無(wú)縫的感測(cè)表面；
[0038] -大幅減小敏感地板的整體厚度；
[0039] -允許將任何種類(lèi)的所希望的成品快速并且可移除地安裝到基底；
[0040] 一像普通地毯一樣搬運(yùn)基底，例如，將基底卷成管狀形式。
【附圖說(shuō)明】
[0041] 通過(guò)對(duì)用于制造敏感地板的基底的優(yōu)選但不排他的實(shí)施例的詳細(xì)描述，本發(fā)明的 其它特征和優(yōu)點(diǎn)將更為顯而易見(jiàn)，在附圖中以非限制性示例示出所述實(shí)施例，附圖中： [0042] 圖1是根據(jù)本發(fā)明的、用于制造敏感地板的基底的一部分的透視圖；
[0043] 圖2是圖1的部分的平面圖；
[0044] 圖3是用于制造敏感地板的基底的總不意圖；
[0045] 圖4是根據(jù)本發(fā)明的、用于制造敏感地板的基底的第二實(shí)施例的透視剖視圖；
[0046] 圖5是圖1的基底的沿著平面V-V獲得的縱向截面的放大剖視圖，其中沒(méi)有負(fù)載 作用在基底上；
[0047] 圖6是圖1的基底的沿著平面V-V獲得的縱向截面的放大剖視圖，其中正在行走 的人的腳的負(fù)載作用在基底上；
[0048] 圖7是圖4的基底的沿著平面VII-VII獲得的橫截面的放大剖視圖；
[0049] 圖8是圖4的基底的沿著平面VIII-VIII獲得的橫截面的放大剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0050] 現(xiàn)在參照?qǐng)D1至圖3,附圖標(biāo)記1指代用于制造敏感地板的基底、或者用于制造更 大基底的模塊的第一實(shí)施例，所述敏感地板是能夠連續(xù)感測(cè)作用于其上的應(yīng)力、并且將通 過(guò)這些應(yīng)力產(chǎn)生的信號(hào)發(fā)送至計(jì)算機(jī)11的地板，所述計(jì)算機(jī)具有用于以圖形形式在監(jiān)視 器上迅速并且連續(xù)地顯示這些應(yīng)力的變化的程序。
[0051] 基底1優(yōu)選地以撓性護(hù)套的形式提供，并且可以具有定制的周長(zhǎng)，或者可以分成 能夠并排連結(jié)在一起以形成大的完整基底的兩個(gè)以上的模塊元件。
[0052] 基底1包括感測(cè)部件組成的第一框架，所述感測(cè)部件優(yōu)選但是并不局限地由高導(dǎo) 電材料（諸如鋁）構(gòu)成的平行窄條狀物制成、具有第一共同取向并且由附圖標(biāo)記2a至2d 表示，并且感測(cè)部件的數(shù)量可以根據(jù)需要改變。
[0053] 基底1還包括感測(cè)部件組成的第二框架，第二框架的感測(cè)部件也以鋁質(zhì)平行窄條 狀物的形式提供，因此具有高導(dǎo)電率，第二框架的這些感測(cè)部件根據(jù)第二共同取向定向，所 述第二共同取向與所述第一共同取向不同并且優(yōu)選地垂直于所述第一共同取向，第二框架 的感測(cè)部件根據(jù)其數(shù)量由附圖標(biāo)記3a至3d表示，該數(shù)量也可以根據(jù)需要改變。
[0054] 片材4布置在條狀物2a至2d組成的第一框架和條狀物3a至3d組成的第二框架 之間，所述片材由導(dǎo)電聚合材料制成，具有以下示例性性質(zhì)：
[0055] -電阻介于 300ΚΩXm至 400ΚΩXm之間，即 350ΚΩXm;
[0056] -厚度"S1 "介于2mm至4mm之間，即3臟。
[0057] 技術(shù)人員將理解的是，可以使用具有這些性質(zhì)或等同性質(zhì)的任何聚合、甚至非聚 合材料來(lái)形成片材4。
[0058] 應(yīng)當(dāng)指出的是，條狀物2組成的第一框架設(shè)計(jì)成直接鋪設(shè)在建筑結(jié)構(gòu)的底層基礎(chǔ) 20上，所述建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成用于成為適于步行并且敏感的地板。
[0059] 條狀物2a至2d組成的第一框架和條狀物3a至3d組成的第二框架具有各自的電 纜，所述電纜整體用附圖標(biāo)記5和6表示、運(yùn)送每根條狀物因行走或者因人和/或物靜止不 動(dòng)存在而產(chǎn)生的應(yīng)力信號(hào)，并且連結(jié)到分開(kāi)并且獨(dú)立的連接件7和8中。
[0060] 如在下文更好地解釋的那樣，這些連接件7和8連接到相應(yīng)的線(xiàn)路9和10,用于連 接到計(jì)算機(jī)11。
[0061] 為了形成完整的敏感地板，成品（未示出并且與本發(fā)明無(wú)關(guān)）鋪設(shè)在條狀物3a至 3d組成的第二框架的上方，以形成敏感地板的暴露并且可行走的表面，所述成品例如選自 包括磚、板、木板、地毯的組。
[0062] 為此，基底的頂面可以配備有壓敏、拉拔粘合劑層，所述粘合劑通常作為Velcro⑧已知、未示出但為技術(shù)人員熟知。
[0063] 更詳細(xì)地，參照?qǐng)D5和圖6,條狀物2a至2d組成的第一框架和條狀物3a至3d組 成的第二框架鋪設(shè)在片材4的分別的相對(duì)面上，所述相對(duì)面用附圖標(biāo)記104和204表示并 且限定厚度"S1"。
[0064] 這些面具有升高的表