一种仿生柔性压力传感器、压力测量装置及监测系统制造方法及图纸

技术编号:24356090 阅读:116 留言:0更新日期:2020-06-03 02:35
本实用新型专利技术公开了一种仿生柔性压力传感器、压力测量装置及监测系统,压力传感器包括仿生贴片模块、传感器模块和无线传输模块;仿生贴片模块包括贴片基底和仿生结构组,传感器模块包括第一极板、第二极板、第三极板和电介质层,第二极板和第三极板在同一平面内平行设置,该平面与第一极板平行,电介质层设置于平面和第一极板间,仿生结构组设置于贴片基底的一面上,再通过设置有无线传输模块将传感器测量的数据发送至外部设备;解决了现有技术中压力传感器与待测对象难以较好接触和固定,使得测量的数据出现较大偏差,且无法通过无线传输方式将测量的数据发送至外部设备的技术问题,提供了一种可实现数据无线传输的、测量精度高的仿生柔性压力传感器。

A bionic flexible pressure sensor, pressure measuring device and monitoring system

【技术实现步骤摘要】
一种仿生柔性压力传感器、压力测量装置及监测系统
本技术涉及压力传感器
,尤其是涉及一种仿生柔性压力传感器、压力装置及监测系统。
技术介绍
PEN:聚萘二甲酸乙二醇酯;PDMS:聚二甲基硅氧烷;Ecoflex:美国Smooth-On公司制作的有机铂金硅橡胶。随着科学技术的不断发展,使得各个领域中的监测、检测技术同样得到了广泛的应用。压力传感器作为重要的监测、检测器件,其在医疗设备领域中起到至关重要的作用,压力传感器测量的准确性和使用过程中的稳定性决定着监测或检测的结果。然而,由于压力传感器的结构因素,使其在使用过程中与待测对象无法实现较好的接触和固定,进而使得测量的数据出现较大的偏差,而且如何将无线传输功能集成于压力传感器中,以实现测量数据的无线传输和传感器的多功能化,同样是困扰本领域技术人员的技术难题。
技术实现思路
本技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此,本技术的一个目的是提供一种可实现数据无线传输的、测量精度高的仿生柔性压力传感器。本技术所采用的技术方案是:第一方面,本技术提供一种仿生柔性压力传感器,其包括:仿生贴片模块,所述仿生贴片模块包括贴片基底和仿生结构组,所述仿生结构组设置于所述贴片基底的一面;传感器模块,所述传感器模块包括第一极板、第二极板、第三极板和电介质层,所述第二极板和所述第三极板在同一个平面内平行,且所述平面与所述第一极板平行,所述电介质层设置于所述平面和所述第一极板之间;无线传输模块,所述无线传输模块分别与所述第二极板和所述第三极板连接,用于将所述传感器模块的压力数据信息发送至外部设备;所述贴片基底的另一面与所述第一极板固定连接,使得所述仿生贴片模块与所述传感器固定连接。进一步地,所述仿生柔性压力传感器还包括:传感器柔性基底,所述第二极板、所述第三极板和所述无线传输模块均设置于所述传感器柔性基底上。进一步地,所述仿生结构组包括多个末端膨大微柱;多个所述末端膨大微柱成阵列结构设置于所述贴片基底的一面。进一步地,所述末端膨大微柱包括竖直微柱和膨大末端,所述竖直微柱的底部与所述贴片基底的一面固定连接,所述膨大末端设置于所述竖直微柱的顶部。进一步地,所述电介质基底和多个电介质块,所述电介质块均呈金字塔结构,所述金字塔结构的顶部均与所述第一极板固定连接,所述金字塔结构的底部均与所述电介质基底连为一体,且所述电介质基底覆盖于所述第二极板和所述第三极板上。进一步地,所述无线传输模块包括传输线圈和传输导线,所述传输线圈的第一端通过所述传输导线与所述第二极板连接,所述传输线圈的第二端通过所述传输导线与所述第三极板连接。第二方面,本技术提供一种压力测量装置,其特征在于,包括数据读取模块和所述的仿生柔性压力传感器;所述数据读取模块与所述无线传输模块连接,以获取所述仿生柔性压力传感器的压力数据信息。进一步地,所述数据读取模块包括数据获取单元、数据处理单元和显示单元;所述数据获取单元与所述无线传输模块连接,以获取所述压力数据信息;所述数据处理单元与所述数据获取单元连接,以对所述压力数据信息进行处理得到压力值;所述显示单元与所述数据处理单元连接,用于显示所述压力值。进一步地,所述数据读取模块还包括数据信息发送单元,所述数据信息发送单元与所述数据处理单元连接,以将所述压力值发送至外部设备。第三方面,本技术提供一种颈静脉压力测量监测系统,其包括:终端、服务器和所述的压力测量装置;所述压力测量装置用于测量待测对象的颈静脉的压力值;所述数据信息发送单元与所述终端连接,以将所述压力值发送至所述终端;所述终端与所述服务器连接,以将所述压力值上传至所述服务器。本技术的有益效果是:本技术中一种仿生柔性压力传感器,其包括仿生贴片模块、传感器模块和无线传输模块;仿生贴片模块包括贴片基底和设置于贴片基底一面的仿生结构组,仿生结构组用于实现与待测对象的可靠、大面积接触,传感器模块包括第一极板、第二极板、第三极板和电介质层,第二极板和第三极板在同一个平面内平行,且该平面与第一极板平行,电介质层设置在该平面和第一极板之间,第一极板与贴片基底固定连接使得仿生贴片模块与传感器模块固定连接,并通过无线传输模块将传感器模块的压力数据信息发送至外部设备,解决了现有技术中,由于压力传感器的结构的因素,导致其在使用过程中与待测对象无法实现较好的接触和固定,进而使得测量的数据出现较大的偏差,并且无法通过无线传输的方式将传感器测量的数据发送至外部设备的技术问题,提供了一种可实现数据无线传输的、测量精度高的仿生柔性压力传感器。附图说明图1是本技术中一种仿生柔性压力传感器的一具体实施例结构示意图;图2是本技术一种仿生柔性压力传感器使用过程中传感器模块的一具体实施例状态变化示意图;图3是本技术中一种压力测量装置的一具体实施例模块框图;图4是本技术中一种压力测量装置中数据获取单元与本技术中一种仿生柔性压力传感器通信的一具体实施例等效电路示意图;图5是本技术中一种颈静脉压力测量监测系统的一具体实施例系统架构示意图。具体实施方式需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。实施例一:本技术实施例提供了一种仿生柔性压力传感器,包括仿生贴片模块、传感器模块和线传输模块;其中,仿生贴片模块包括贴片基底和仿生结构组,传感器模块包括第一极板、第二极板、第三极板和电介质层,第二极板和第三极板在同一个平面内平行设置,且该平面与第一极板平行,电介质层设置于该平面和第一极板之间,将仿生结构组设置于贴片基底的一面上,贴片基底的另一面与第一极板固定来接,使用过程中,仿生结构组贴覆在待测对象的表面,获得更大的受力面积且使得贴覆更加稳定,从而使得测量的结果更加精确,测量的过程更加稳定,最后通过设置有无线传输模块将传感器测量的数据发送至外部设备,解决了现有技术中,由于压力传感器的结构的因素,导致其在使用过程中与待测对象无法实现较好的接触和固定,进而使得测量的数据出现较大的偏差,并且无法通过无线传输的方式将传感器测量的数据发送至外部设备的技术问题。具体的,参照图1,图1是本技术中一种仿生柔性压力传感器的一具体实施例结构示意图;其包括:由贴片基底100和仿生结构组组成的仿生贴片模块,由第一极板300、第二极板400、第三极板500和电介质层600组成的传感器模块,由传输线圈700和传输导线710组成的无线传输模块和传感器柔性基底800;其中,仿生结构组包括多个末端膨大微柱200,且末端膨大微柱均包括竖直微柱220和膨大末端210,末端膨大微柱200在基底的一面呈阵列结构均匀排布设置,将末端膨大微柱200设置成阵列结构均匀排布的目的在于:当使用本技术实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种仿生柔性压力传感器,其特征在于,包括:/n仿生贴片模块,所述仿生贴片模块包括贴片基底和仿生结构组,所述仿生结构组设置于所述贴片基底的一面;/n传感器模块,所述传感器模块包括第一极板、第二极板、第三极板和电介质层,所述第二极板和所述第三极板在同一个平面内平行,且所述平面与所述第一极板平行,所述电介质层设置于所述平面和所述第一极板之间;/n无线传输模块,所述无线传输模块分别与所述第二极板和所述第三极板连接,用于将所述传感器模块的压力数据信息发送至外部设备;/n所述贴片基底的另一面与所述第一极板固定连接,使得所述仿生贴片模块与所述传感器模块固定连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种仿生柔性压力传感器,其特征在于,包括:
仿生贴片模块,所述仿生贴片模块包括贴片基底和仿生结构组,所述仿生结构组设置于所述贴片基底的一面;
传感器模块,所述传感器模块包括第一极板、第二极板、第三极板和电介质层,所述第二极板和所述第三极板在同一个平面内平行,且所述平面与所述第一极板平行,所述电介质层设置于所述平面和所述第一极板之间;
无线传输模块,所述无线传输模块分别与所述第二极板和所述第三极板连接,用于将所述传感器模块的压力数据信息发送至外部设备;
所述贴片基底的另一面与所述第一极板固定连接,使得所述仿生贴片模块与所述传感器模块固定连接。


2.根据权利要求1所述的仿生柔性压力传感器,其特征在于,所述仿生柔性压力传感器还包括:
传感器柔性基底,所述第二极板、所述第三极板和所述无线传输模块均设置于所述传感器柔性基底上。


3.根据权利要求1或2所述的仿生柔性压力传感器,其特征在于,所述仿生结构组包括多个末端膨大微柱;多个所述末端膨大微柱成阵列结构设置于所述贴片基底的一面。


4.根据权利要求3所述的仿生柔性压力传感器,其特征在于,所述末端膨大微柱包括竖直微柱和膨大末端,所述竖直微柱的底部与所述贴片基底的一面固定连接,所述膨大末端设置于所述竖直微柱的顶部。


5.根据权利要求1、2或4所述的仿生柔性压力传感器,其特征在于,所述电介质基底和多个电介质块,所述电介质块均呈金字塔结构,所述金字塔结构的顶部均与所述第一极板固定连接,所述金字塔结构的底部均与所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:董瑛韩留洋王晓浩张旻钱翔
申请(专利权)人:清华大学深圳研究生院
类型:新型
国别省市:广东;44

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