用于生理压力传感器动态特性测试的装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于生理压力传感器动态特性测试的装置，包括压力腔、生理压力传感器、标准压力传感器、静压加载装置和液体抽注装置，且生理压力传感器和标准压力传感器均连接有信号调理装置，信号调理装置连接有数据采集卡，信号调理装置、数据采集卡、静压加载装置和液体抽注装置均连接有计算机；压力腔的两端分别连接有弹性隔膜一、弹性隔膜二、电磁振动装置一和电磁振动装置二。本发明专利技术的动态特性测试装置具有结构简单可靠，易于实现的优点，另外，本发明专利技术不仅可以实现固定频率下生理压力传感器动态特性测量，还可以实现以扫频方式来测试生理压力传感器在整个频率范围的动态特性。

【技术实现步骤摘要】
用于生理压力传感器动态特性测试的装置及方法
本专利技术涉及传感器测试

，具体来说，涉及一种用于生理压力传感器动态特性测试的装置及方法。
技术介绍
人体内的生理压力，如血压、颅内压等由于受到呼吸、心跳、外界刺激等作用，其压力值并不会是一个固定的数值，生理压力中既包括非周期变化压力静力，也包括周期变化的动压，波形中所含的频率成分比较多。生理压力传感器作为一种医用的传感器，必须要具有足够宽的频率响应范围，并且其固有频率要远远高于生理压力中的最高频率范围，因此需要对生理压力传感器的动态特性进行测试。测试生理压力传感器动态特性的核心装置是正弦压力发生器，但是国内外的正弦压力发生器结构通常比较复杂，加工精度较高，测试时通常逐个测试各个频率时的动态特性。本专利技术设计的正弦压力发生器结构简单，易于制造，不仅可以实现固定频率下生理压力传感器动态特性的测量，还可以实现以扫频方式来测试生理压力传感器在整个频率范围的动态特性。
技术实现思路
针对相关技术中的上述技术问题，本专利技术提出一种用于生理压力传感器动态特性测试的装置及方法，能够克服现有技术的上述不足。为实现上述技术目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：一种用于生理压力传感器动态特性测试的装置，包括压力腔，所述压力腔中分别安装有生理压力传感器和标准压力传感器；所述的压力腔通过连接孔连接有静压加载装置和液体抽注装置，其中所述生理压力传感器和标准压力传感器对称安装在压力腔两侧的同等高度处，且所述生理压力传感器和标准压力传感器均连接有信号调理装置，所述的信号调理装置连接有数据采集卡，所述的信号调理装置、数据采集卡、静压加载装置和液体抽注装置均连接有计算机；所述压力腔的两端分别密封连接有弹性隔膜一和弹性隔膜二，所述弹性隔膜一的外侧连接有电磁振动装置一，所述弹性隔膜二的外侧连接有电磁振动装置二，所述的电磁振动装置一和电磁振动装置二均通过功率放大器连接有正弦信号发生器，所述的正弦信号发生器与所述计算机连接，所述的压力腔通过恒温装置与所述计算机连接。进一步的，所述的计算机为计算机。进一步的，所述的电磁振动装置一连接有电磁振动装置推板一，所述的电磁振动装置推板一贴合连接在所述弹性隔膜一的外侧。进一步的，所述的电磁振动装置二连接有电磁振动装置推板二，所述的电磁振动装置推板二贴合连接在所述弹性隔膜二的外侧。进一步的，所述静压加载装置与压力腔连接的管路上设有电磁开关阀一。进一步的，所述液体抽注装置与压力腔连接的管路上设有电磁开关阀二。进一步的，所述生理压力传感器包括血压传感器和颅内压传感器。进一步的，所述的电磁振动装置一和电磁振动装置二为振动喇叭和音圈电机。根据本专利技术的另一方面，提供了一种用于生理压力传感器动态特性测试的方法，包括如下步骤：S1：安装标准压力传感器和生理压力传感器，并在安装完成后打开电源；S2：通过液体抽注装置向压力腔中注入一定体积的液体，通过静压加载装置向压力腔内加载一定的静压，并通过恒温装置设定温度值；S3：设置数据采集卡的输入电压范围和采样频率，并设置信号调理装置的放大倍数；S4：计算机控制正弦信号发生器产生固定频率的正弦压力波或者产生相位连续频率不断变化的正弦压力波，经功率放大器放大后加载到电磁振动装置一和电磁振动装置二；S5：测量生理压力传感器的动态特性；S6：生成生理压力传感器的动态特性报告；S7：通过静压加载装置卸载压力腔中的静压，通过液体抽注装置抽出压力腔中的液体，并关闭电源；S8：取出标准压力传感器和生理压力传感器即完成动态特性测试。进一步的，步骤S5具体为：S5.1：将生理压力传感器和标准压力传感器在测试频率下的压力值序列取2的幂次方个数据点；S5.2：将取出的数据点加窗函数后进行快速傅立叶变化，并提取出测试频率下的幅值和相位；S5.3：分别计算生理压力传感器和标准压力传感器的幅值比和相位差，即得到生理压力传感器在测试频率下的幅频特性和相频特性。本专利技术的有益效果：本专利技术的动态特性测试装置具有结构简单可靠，易于实现的优点，另外，本专利技术不仅可以实现固定频率下生理压力传感器动态特性测量，还可以实现以扫频方式来测试生理压力传感器在整个频率范围的动态特性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是根据本专利技术实施例所述的一种用于生理压力传感器动态特性测试的装置的结构示意图；图2是根据本专利技术实施例所述的压力腔部分的结构示意图；图3是扫频方式测量生理压力传感器的流程图；图4是压力腔中为气体，加载一定静压，正弦信号发生器频率为30Hz，采样频率为384Hz时标准压力传感器测量的正弦压力波；图5是压力腔中为气体，加载一定静压，利用扫频法得出的幅频特性曲线；图6是压力腔中注入一定体积液体，加载一定静压，正弦信号发生器频率为30Hz，采样频率为384Hz时标准压力传感器测量的正弦压力波；图7是压力腔中注入一定体积液体，加载一定静压，利用扫频法得出的幅频特性曲线；图8是压力腔中为空气时测试的某颅内压传感器样品的动态特性曲线；图9是压力腔中为注入一定体积液体时测试的某颅内压传感器样品的动态特性曲线；图中：1、生理压力传感器；2、标准压力传感器；3、电磁振动装置一；4、电磁振动装置二；5、电磁振动装置推板一；6、电磁振动装置推板二；7、弹性隔膜一；8、弹性隔膜二；9、固定板一；10、压力腔；11、固定板二；12、静压加载装置；13、液体抽注装置；14、恒温装置；15、功率放大器；16、正弦信号发生器；17、计算机；18、数据采集卡；19、信号调理装置。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1-2所示，根据本专利技术实施例所述的一种用于生理压力传感器动态特性测试的装置，包括压力腔10，所述压力腔10中分别安装有生理压力传感器1和标准压力传感器2；所述的压力腔10通过连接孔连接有静压加载装置12和液体抽注装置13，其中所述生理压力传感器1和标准压力传感器2对称安装在压力腔10两侧的同等高度处，且所述生理压力传感器1和标准压力传感器2均连接有信号调理装置19，所述的信号调理装置19连接有数据采集卡18；所述压力腔10的两端分别密封连接有弹性隔膜一7和弹性隔膜二8，所述弹性隔膜一7的外侧连接有电磁振动装置一3，所述弹性隔膜二8的外侧连接有电磁振动装置二4，所述的电磁振动装置一3和电磁振动装置二4均通过功率放大器15连接有正弦信号发生器16，所述的正弦信号发生器16、信号调理装置19、数据采集卡18、静压加载装置12和液体抽注装置13均连接有计算机17，所述的压力腔10通过恒温装置14与所述计算机17连接。在一具体实施例中，所述的弹性隔膜一7通过固定板一9固定在所述压力腔10的一端；所述的弹性隔膜二8通过固定板二11固定在所述压力腔10的另一端。在一具体实施例中，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于生理压力传感器动态特性测试的装置，其特征在于，包括压力腔（10），所述压力腔（10）中分别安装有生理压力传感器（1）和标准压力传感器（2）；所述的压力腔（10）通过连接孔连接有静压加载装置（12）和液体抽注装置（13），其中所述生理压力传感器（1）和标准压力传感器（2）对称安装在压力腔（10）两侧的同等高度处，且所述生理压力传感器（1）和标准压力传感器（2）均连接有信号调理装置（19），所述的信号调理装置（19）连接有数据采集卡（18）；所述压力腔（10）的两端分别密封连接有弹性隔膜一（7）和弹性隔膜二（8），所述弹性隔膜一（7）的外侧连接有电磁振动装置一（3），所述弹性隔膜二（8）的外侧连接有电磁振动装置二（4），所述的电磁振动装置一（3）和电磁振动装置二（4）均通过功率放大器（15）连接有正弦信号发生器（16），所述的正弦信号发生器（16）、信号调理装置（19）、数据采集卡（18）、静压加载装置（12）和液体抽注装置（13）均连接有计算机（17），所述的压力腔（10）通过恒温装置（14）与所述计算机（17）连接。

【技术特征摘要】
1.一种用于生理压力传感器动态特性测试的装置，其特征在于，包括压力腔（10），所述压力腔（10）中分别安装有生理压力传感器（1）和标准压力传感器（2）；所述的压力腔（10）通过连接孔连接有静压加载装置（12）和液体抽注装置（13），其中所述生理压力传感器（1）和标准压力传感器（2）对称安装在压力腔（10）两侧的同等高度处，且所述生理压力传感器（1）和标准压力传感器（2）均连接有信号调理装置（19），所述的信号调理装置（19）连接有数据采集卡（18）；所述压力腔（10）的两端分别密封连接有弹性隔膜一（7）和弹性隔膜二（8），所述弹性隔膜一（7）的外侧连接有电磁振动装置一（3），所述弹性隔膜二（8）的外侧连接有电磁振动装置二（4），所述的电磁振动装置一（3）和电磁振动装置二（4）均通过功率放大器（15）连接有正弦信号发生器（16），所述的正弦信号发生器（16）、信号调理装置（19）、数据采集卡（18）、静压加载装置（12）和液体抽注装置（13）均连接有计算机（17），所述的压力腔（10）通过恒温装置（14）与所述计算机（17）连接。2.根据权利要求1所述的一种用于生理压力传感器动态特性测试的装置，其特征在于，所述的弹性隔膜一（7）通过固定板一（9）固定在所述压力腔（10）的一端；所述的弹性隔膜二（8）通过固定板二（11）固定在所述压力腔（10）的另一端。3.根据权利要求1所述的一种用于生理压力传感器动态特性测试的装置，其特征在于，所述的电磁振动装置一（3）连接有电磁振动装置推板一（5），所述的电磁振动装置推板一（5）贴合连接在所述弹性隔膜一（7）的外侧。4.根据权利要求1所述的一种用于生理压力传感器动态特性测试的装置，其特征在于，所述的电磁振动装置二（4）连接有电磁振动装置推板二（6），所述的电磁振动装置推板二（6）贴合连接在所述弹性隔膜二（8）的外侧。5.根据权利要求1一种用于生理压力传感器动态特性测试的装置，其特征在于，所述静压加载装置（12）与压力腔（10）连接的管路上设有电磁开关阀...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘文杰，赵英俊，孟祥珺，崔少飞，杨士润，
申请(专利权)人：北京万特福医疗器械有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11