Sensorplattor

Sensorplattor är platta enheter där sensorer monteras på ett fast eller flexibelt substrat för att samla in fysiska storheter över en yta. De används inom forskning, industri och konsumentteknik för att skapa spatiala kartor av exempelvis tryck, temperatur, fukt eller närhet.

En typisk sensorplatta består av ett substrat (t.ex. PCB, polyimid eller en flexibel film), ett eller flera sensorinsatser samt ledningar och elektronik för signalbehandling. Plattformen kan också innehålla skyddande lager och en mekanisk ram eller kapsling. Sensorerna kan vara kapacitiva, resistiva/tryckbaserade, piezoresistiva, termistorer eller optiska sensorer, beroende på vilken storhet som ska mätas. Elektroniken kan vara integrerad på samma kort eller kopplad via externa moduler, ofta med mikrokontroller eller en DSP/FPGA för bearbetning och kalibrering.

Vanliga sensorplattor inkluderar trycksensorplattor för tryckfördelning eller belastningsmätning, kapacitiva peksensorplattor för beröringsgränssnitt samt temperatursensorplattor. Sensorarrayer kan kombineras för ett bredare mätområde och för att få flera samtidiga värden över en yta.

Tillverkningen sker ofta genom tryck- och lamineringstekniker, ytmontering av sensorelement, PCB-förläggningar eller MEMS-teknik i kombination med signalbehandling och kapsling. Designen kräver ofta kalibrering och kompensation för driftstemperatur, hysteresis och geometriska fel.

Användningsområden inkluderar robotik (taktile sensorer i gripare), människomaskin-gränssnitt (touchpaneler), medicinska kartläggningar av tryckfördelning, ergonomi och sportvetenskap samt jordbruk där sensorer placeras på ytor för övervakning av fukt och temperatur. Fördelar är snabb, flexibel och skalbar datainsamling över en yta; begränsningar inkluderar kostnad, kalibreringsbehov och signaldrift över tid.