The utility model discloses a graphene pressure sensor array system, the sensor array comprises a circuit board and a circuit arrangement array array array on the circuit board, the array circuit board is provided with a plurality of graphene pressure sensing unit is connected with the array circuit; the graphene pressure sensing unit based on the signal acquisition and processing system the collected signal is converted to pressure value. The graphene pressure sensing unit comprises a force sensing film which is composed of a graphene layer and an elastic polymer layer, and an electrode at both ends of the Li Min film. By increasing the elastic polymer, the strain limit of the graphene layer is increased, which increases the maximum range of the sensor.
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种石墨烯压力传感器阵列系统。
技术介绍
可穿戴设备、电子皮肤、智能传感正积极地改变人们认知、思考和行为的方式。GoogleGlass、iWatch、ElectronicTattoo等为人们提供了立体的视觉体验,扩展了丰富的信息维度,挖掘了系统的健康大数据。可穿戴式设备、电子皮肤等可以像人体皮肤一样感知外部压力、温度、气流以及触觉信号的传感器件。因其优异的特性,电子皮肤广泛应用于健康监测、人机识别以及,使机器人产生触觉,可以像衣服一样覆盖于表面,能够让机器人感知到物体的方位、形状、硬度等信息。尽管如此,人们对高品质生活、多资源获取,新感官体验的不断追求给未来的可穿戴设备还是形成了极大的挑战。特别地,在人体健康检测、人机交互以及军事领域,笨重的穿戴武器装备和供能系统严重地限制了士兵的作战灵活性,复杂多变的战地环境也使得这些设备无法经得起考验。美国伊利诺伊大学罗杰斯教授(JohnARogers)通过金属基的微电路设计,综合集成柔性显示、柔性传感、柔性发光以及无线传感等多功能于电子皮肤。然而,传感器单元作为电子皮肤、可穿戴式设备的核心面临诸多的挑战:现有的智能传感单元的灵敏度和信号强度普遍较低;柔性电路中所常用的金、银等贵金属的柔性、生物兼容性较差,而且工艺复杂,难以形成成熟的应用。石墨烯,目前最先进的二维纳米材料,能够赋予可穿戴设备崭新的特性、崭新的功能、崭新的概念。它同时具备优异的光学、电学、力学、热学性能。石墨烯是已知的世上最薄、最坚硬的纳米材料,其断裂强度为42N/m2,强度可达130GPa,是钢铁强度的100多倍;其具有优异的透光性,对可见 ...
【技术保护点】
一种石墨烯压力传感器阵列系统,包括阵列电路板以及阵列电路板上布置的阵列电路,其特征在于:所述阵列电路板上设置有若干与阵列电路连接的石墨烯压力传感单元;所述石墨烯压力传感单元依靠信号采集及处理系统将采集到信号转换为压力值;所述石墨烯压力传感单元包括石墨烯层和弹性聚合物层复合而成的力敏薄膜及力敏薄膜两端的电极。
【技术特征摘要】
1.一种石墨烯压力传感器阵列系统,包括阵列电路板以及阵列电路板上布置的阵列电路,其特征在于:所述阵列电路板上设置有若干与阵列电路连接的石墨烯压力传感单元;所述石墨烯压力传感单元依靠信号采集及处理系统将采集到信号转换为压力值;所述石墨烯压力传感单元包括石墨烯层和弹性聚合物层复合而成的力敏薄膜及力敏薄膜两端的电极。2.根据权利要求1所述的一种石墨烯压力传感器阵列系统,其特征在于:所述阵列电路板上表面开有凹槽;所述石墨烯压力传感单元与阵列电路板贴合,并将所述凹槽遮蔽。3.根据权利要求2所述的石墨烯压力传感器阵列系统,其特征在于:所述石墨烯压力传感单元的力敏薄膜上表面设置有圆柱形力敏触点。4.根据权利要求2所述的一种石墨烯压力传感器阵列系统,其特征在于:所述凹槽位于石墨烯压力传感单元正中间,其面积为石...
【专利技术属性】
技术研发人员:杨俊,魏大鹏,史浩飞,胡云,孙泰,罗伟,杜春雷,
申请(专利权)人:中国科学院重庆绿色智能技术研究院,
类型:新型
国别省市:重庆;50
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