[发明专利]一种测量头部压力的柔性传感装置及其制作方法

权利要求书

1.一种测量头部压力的柔性传感装置，其特征在于：它包括能够与头部曲面形状贴合的一底面硅胶层，所述底面硅胶层上表面设置有由若干压力传感器和纵横连接各压力传感器的导线组成的矩阵网络，所述矩阵网络的外面通过导线连接一用于供电的电源模块和一用于输出各所述压力传感器信息的采集控制模块。

2.如权利要求1所述的一种测量头部压力的柔性传感装置，其特征在于：所述采集控制模块包括一选通模块、一运放模块和一A/D转换模块；所述选通模块包括若干选通开关，每一所述选通开关都连接所述矩阵网络的一行或一列，所述运放模块包括若干运放通道，每一所述运放通道都连接所述矩阵网络的一列或一行，每一被选通的行或列上的所述压力传感器感应的电流值，均通过其所在列或行的所述运放通道放大后送入所述A/D转换模块，进行转换后输出。

3.如权利要求1或2所述的一种测量头部压力的柔性传感装置，其特征在于：所述压力传感器采用片层式结构的应变电阻式传感器。

4.如权利要求1～3任一项所述的一种测量头部压力的柔性传感装置的制作方法，包括以下步骤：

1）选定一个头模，在头模上设置一层硅胶，形成一底面硅胶层；

2）待底面硅胶层干固后，用剪刀裁剪出底面硅胶层的下沿；

3）在底面硅胶层上做出将头模分成左、右对称两部分的中轴面，并定义其与底面硅胶层的交线为纵向中轴线；

4）垂直于中轴面做奇数个等分横切面，并定义每一横切面与底面硅胶层的交线为横向头围线，每一横向头围线的两端分别与底面硅胶层的下沿有一交点；

5）平行于中轴面做若干等分纵切面，定义每一纵切面过前、后对称两交点，且与底面硅胶层的交线为纵向头围线；

6）在每一所述交点，以及每一所述横向头围线与所述纵向头围线的交点上，分别粘接一压力传感器；

7）将相邻的所述压力传感器通过弯曲或盘绕的曲线作为导线焊接连接，形成一由所述压力传感器和所述导线组成的矩阵网络；

8）在矩阵网络的外部通过导线连接一用于供电的电源模块和一用于采集各压力传感器信息的采集控制模块；

9）在矩阵网络和底面硅胶层上涂覆一层硅胶形成一顶面硅胶层，待顶面硅胶层干固后，用剪刀剪出与底面硅胶层相同形状的下沿即成。

5.如权利要求4所述的一种测量头部压力的柔性传感装置的制作方法，其特征在于：所述底面硅胶层和顶面硅胶层采用蘸取工艺和手糊工艺相结合的方式制作而成。

6.如权利要求4所述的一种测量头部压力的柔性传感装置的制作方法，其特征在于：所述底面硅胶层和顶面硅胶层采用在真空注型机上设置硅胶模具的方式制作而成。

7.如权利要求4或5或6所述的一种测量头部压力的柔性传感装置的制作方法，其特征在于：所述横切面的数量为13或15或17。

8.如权利要求4或5或6所述的一种测量头部压力的柔性传感装置的制作方法，其特征在于：所述压力传感器采用片层式结构的应变电阻式传感器。

9.如权利要求7所述的一种测量头部压力的柔性传感装置的制作方法，其特征在于：所述压力传感器采用片层式结构的应变电阻式传感器。