一种柔性复合脉搏波传感器、脉搏波测量装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种柔性复合脉搏波传感器、脉搏波测量装置，该柔性复合脉搏波传感器包括：液囊和至少一种传感器组件；所述传感器组件包括压力传感器组件和至少一个光电传感器组件；所述液囊内填充有传导介质，形成压力传导通道；所述压力传导通道的一侧为脉搏波压力信号采集区，另一侧连通所述压力传感器组件中的压力敏感元件；所述压力传导通道中设有收窄段，用于增强压力传导信号；光电传感器组件用于对生物检测部位的脉搏波进行光电检测，生成光电信号。本发明专利技术通过对脉搏波压力信号和光电信号的采集，可测量人体脉搏的微小压力波动，精度和敏感度较高，满足测量人体脉搏波的要求。求。求。

【技术实现步骤摘要】
一种柔性复合脉搏波传感器、脉搏波测量装置


[0001]本专利技术属于传感器
，具体涉及一种柔性复合脉搏波传感器、脉搏波测量装置。

技术介绍

[0002]对人体的脉搏波进行测量时，可采用压力传感器，目前市场上主要的压力传感器为薄膜压电传感器、薄膜压阻传感器、MEMS阵列传感器以及悬臂梁压力传感器模组。
[0003]薄膜压电传感器、薄膜压阻传感器存在产品采集精度低，蠕变严重，封装困难的缺点。MEMS阵列传感器存在自身封装困难加工难度高良率低以及阵列点之间的一致性差等缺点。悬臂梁传感器存在整体尺寸较大，但传感器头部较小的问题。
[0004]因此，采用上述四种压力传感器测量人体脉搏的波动时，具有如下缺点：
[0005](1)上述四种压力传感器都不易寻找脉搏，而且不能弯曲，以贴合皮肤，普遍存在压痕较深，体验差的缺点。
[0006](2)上述四种压力传感器的尺寸较大，不能适合便携式的穿戴产品。
[0007](3)上述四种压力传感器的主要采集单一信号，无法对多种信号进行复合采集。

技术实现思路

[0008]有鉴于此，本专利技术提供了一种柔性复合脉搏波传感器、脉搏波测量装置，通过对脉搏波压力信号和光电信号的采集，可测量人体脉搏的微小压力波动，精度和敏感度较高，满足测量人体脉搏波的要求。
[0009]本专利技术是通过下述技术方案实现的：
[0010]一种柔性脉搏波传感器，包括：液囊和至少一种传感器组件；所述传感器组件包括压力传感器组件；
[0011]所述液囊内填充有传导介质，形成压力传导通道；所述压力传导通道的一侧为脉搏波压力信号采集区，另一侧连通所述压力传感器组件中的压力敏感元件；
[0012]所述压力传导通道中设有收窄段，用于增强压力传导信号。
[0013]一种包含上述柔性脉搏波传感器的柔性复合脉搏波传感器，所述传感器组件进一步包括至少一个光电传感器组件，用于对生物检测部位的脉搏波进行光电检测，生成光电信号。
[0014]进一步的，所述光电传感器组件的传感元件位于液囊内，且传感元件沉浸在液囊的传导介质内。
[0015]进一步的，所述光电传感器组件的传感元件位于液囊内，且传感元件固定安装在液囊的内壁面上。
[0016]进一步的，至少一个所述光电传感器组件设置在所述脉搏波压力信号采集区。
[0017]进一步的，所述液囊朝向生物检测部位的液囊壁面具有光电透过窗口，该窗口采用透明材质密封。
[0018]进一步的，所述液囊朝向待检测生物的一壁面采用透明材质。
[0019]进一步的，至少一个所述光电传感器组件包括信号电路板、信号电路板支撑架和传感元件；
[0020]所述液囊上加工有一个安装孔B；所述信号电路板支撑架固定在液囊的安装孔B所在处；所述信号电路板固定在所述信号电路板支撑架上，并将液囊的安装孔B封闭；信号电路板上载有所述传感元件。
[0021]进一步的，所述信号电路板支撑架和液囊为一体成型结构。
[0022]进一步的，所述液囊的囊壁上加工有一个安装孔A；所述压力传感器组件通过转接环固定在安装孔A处，并将液囊的安装孔A封闭。
[0023]进一步的，所述转接环和液囊为一体成型结构。
[0024]进一步的，所述压力传感器组件包括：传感器壳体和具有压力敏感元件的压力敏感芯片；
[0025]所述传感器壳体安装在液囊上，所述压力敏感芯片安装在传感器壳体上，压力敏感芯片与液囊内的传导介质接触，用于将传导介质的压力变化转换为电信号。
[0026]进一步的，所述压力传感器组件还包括压力补偿电路板；
[0027]压力敏感芯片与压力补偿电路板上的压力补偿电路电性连接；所述压力补偿电路用于对压力敏感芯片测量得到的压力变化的电信号进行校准补偿。
[0028]进一步的，所述传感器壳体为分体结构，传感器壳体包括压力传感器外壳和传感器基座；
[0029]所述压力传感器外壳的一端与液囊连接，另一端固定有传感器基座，传感器基座将压力传感器外壳的该端封闭；
[0030]所述压力敏感芯片安装在传感器基座的内端面上，并与传导介质接触，压力补偿电路板安装在传感器基座的外端面上。
[0031]进一步的，所述柔性复合脉搏波传感器还包括数据处理模块，数据处理模块用于根据压力传感器组件采集到的压力变化的电信号计算得到生物检测部位的体表压力脉搏波，根据光电传感器组件采集到的光电信号计算得到生物检测部位的容积脉搏波，且数据处理芯片对接收的压力变化的电信号和光电信号进行时间同步处理。
[0032]进一步的，所述液囊为分体结构，包括：液囊上覆盖片和液囊下覆盖片；
[0033]所述液囊上覆盖片和液囊下覆盖片均为薄片结构，所述液囊上覆盖片的外缘和液囊下覆盖片的外缘连接在一起，使得液囊上覆盖片下表面和液囊下覆盖片的上表面之间形成用于填充传导介质的空腔。
[0034]进一步的，在液囊的外表面上预设有两个以上易于折叠的结构。
[0035]进一步的，所述易于折叠的结构为：在至少是朝向生物检测部位的液囊外表面形成折痕，所述折痕的长度方向与柔性复合脉搏波传感器的长度方向垂直。
[0036]进一步的，至少一个压力传感器组件上加工有注油孔，传导介质通过该注油孔注满液囊内。
[0037]进一步的，所述液囊采用光学硅胶加工而成。
[0038]进一步的，所述液囊内传导介质的厚度为0.5mm
‑
1mm。
[0039]进一步的，所述液囊上覆盖片的厚度小于或等于0.2mm，液囊下覆盖片的厚度小于
或等于0.5mm。
[0040]一种脉搏波测量装置，包括：采集单元和处理单元；
[0041]所述采集单元，用于采集目标对象产生的脉搏波信号，并发送给处理单元；
[0042]所述处理单元，用于将采集单元所采集的所述脉搏波信号进行分析处理，生成目标脉搏数据；
[0043]所述采集单元为所述柔性复合脉搏波传感器。
[0044]进一步的，脉搏波测量装置还包括：显示单元；
[0045]所述处理单元将生成的目标脉搏数据发送给显示单元；
[0046]所述显示单元用于根据接收到的目标脉搏数据，显示目标对象脉搏跳动频率或波形。
[0047]有益效果：
[0048](1)本专利技术提供了一种柔性脉搏波传感器，液囊内填充有传导介质，形成压力传导通道，压力传导通道中设有收窄段，用于增强压力传导信号，能够防止传导介质在传递压力过程中的损耗，并使压力信号有放大的效果，从而提高压力信号采集的灵敏度。
[0049](2)本专利技术提供了一种柔性复合脉搏波传感器，可实现对脉搏波两种信号的复合采集，即可同时采集压力信号及光电信号；可测量微小压力波动，精度和敏感度较高，满足测量人体脉搏波的要求；且设置至少一个光电传感器组件，能够采集更多区域的光电信号，提高光电信号采集的覆盖范围。
[0050](3)本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种柔性脉搏波传感器，其特征在于，包括：液囊和至少一种传感器组件；所述传感器组件包括压力传感器组件；所述液囊内填充有传导介质，形成压力传导通道；所述压力传导通道的一侧为脉搏波压力信号采集区，另一侧连通所述压力传感器组件中的压力敏感元件；所述压力传导通道中设有收窄段，用于增强压力传导信号。2.一种包含权利要求1的部件的柔性复合脉搏波传感器，其特征在于，所述传感器组件进一步包括至少一个光电传感器组件，用于对生物检测部位的脉搏波进行光电检测，生成光电信号。3.如权利要求2所述的一种柔性复合脉搏波传感器，其特征在于，所述光电传感器组件的传感元件位于液囊内，且传感元件沉浸在液囊的传导介质内。4.如权利要求2所述的一种柔性复合脉搏波传感器，其特征在于，所述光电传感器组件的传感元件位于液囊内，且传感元件固定安装在液囊的内壁面上。5.如权利要求2所述的一种柔性复合脉搏波传感器，其特征在于，至少一个所述光电传感器组件设置在所述脉搏波压力信号采集区。6.如权利要求2所述的一种柔性复合脉搏波传感器，其特征在于，所述液囊朝向生物检测部位的液囊壁面具有光电透过窗口，该窗口采用透明材质密封。7.如权利要求2所述的一种柔性复合脉搏波传感器，其特征在于，所述液囊朝向待检测生物的一壁面采用透明材质。8.如权利要求4所述的一种柔性复合脉搏波传感器，其特征在于，至少一个所述光电传感器组件包括信号电路板、信号电路板支撑架和传感元件；所述液囊上加工有一个安装孔B；所述信号电路板支撑架固定在液囊的安装孔B所在处；所述信号电路板固定在所述信号电路板支撑架上，并将液囊的安装孔B封闭；信号电路板上载有所述传感元件。9.如权利要求8所述的一种柔性复合脉搏波传感器，其特征在于，所述信号电路板支撑架和液囊为一体成型结构。10.如权利要求2所述的一种柔性复合脉搏波传感器，其特征在于，所述液囊的囊壁上加工有一个安装孔A；所述压力传感器组件通过转接环固定在安装孔A处，并将液囊的安装孔A封闭。11.如权利要求10所述的一种柔性复合脉搏波传感器，其特征在于，所述转接环和液囊为一体成型结构。12.如权利要求2所述的一种柔性复合脉搏波传感器，其特征在于，所述压力传感器组件包括：传感器壳体和具有压力敏感元件的压力敏感芯片；所述传感器壳体安装在液囊上，所述压力敏感芯片安装在传感器壳体上，压力敏感芯片与液囊内的传导介质接触，用于将传导介质的压力变化转换为电信号。13.如权利要求12所述的一种柔性复合脉搏波传感器，其特征在于，所述压力传感器组件还包括压力补偿电路板；压力敏感芯片与压力补偿电路板上的压力补偿电路电性连接；所述压力补偿电路用于对压力敏感芯片测量得到的压力变化的电信号进行校准补偿。14.如权利要求12所述的一种柔性复合脉搏波传感器，其特征在于，所述传感器壳体为
分体结构，传感器壳体包...

【专利技术属性】
技术研发人员：文武，李毅彬，魏耀广，匡泽民，
申请(专利权)人：心永深圳科技有限公司，
类型：发明
国别省市：