[发明专利]一种嵌入式颅脑爆炸冲击波动态监测装置及方法

权利要求书

1.一种嵌入式颅脑爆炸冲击波动态监测装置，其特征在于：包括信号采集模块（1）、信号放大模块（2）、单片机（3）、存储模块（4）和供电模块（5）；

所述信号采集模块（1）包括多个压阻式传感器，用于采集冲击波产生的压力信号；

所述信号放大模块（2）包括多个放大器，所述放大器的数量与压阻式传感器的数量相同，多个放大器的输入端与多个压阻式传感器的输出端一一对应连接，用于将各压阻式传感器采集的压力信号放大；

所述单片机（3）包括AD采样模块和SPI口，各放大器的输出端分别与AD采样模块连接，依次轮流采样各放大器输出的压力信号；

所述存储模块（4）与单片机（3）的SPI口连接，将采样的压力信号存储于存储模块（4）中；

所述供电模块（5）分别与各压阻式传感器、各放大器、单片机（3）和存储模块（4）连接，为各压阻式传感器、各放大器、单片机（3）和存储模块（4）提供工作电压。

2.根据权利要求1所述的嵌入式颅脑爆炸冲击波动态监测装置，其特征在于：所述单片机（3）采用宏晶单片机STC15F2K60S2，该单片机（3）的AD采样模块包括八个通道的10位ADC，所述压力传感器共八个，所述放大器共八个，八个压力传感器的输出端与八个放大器的输入端一一对应连接，八个放大器的输出端分别与AD采样模块的八个通道一一对应连接。

3.根据权利要求1所述的嵌入式颅脑爆炸冲击波动态监测装置，其特征在于：所述压力传感器采用西安德威科仪表公司的CYY15爆炸冲击波压力传感器；所述放大器采用美国TI公司的INA331单电源仪表放大器，所述存储模块（4）采用SD卡。

4.根据权利要求1至3任一所述的嵌入式颅脑爆炸冲击波动态监测装置，其特征在于：还包括一报警电路（6），该报警电路（6）与单片机（3）连接，当单片机采到的压力值超过生命的极限压力值时，单片机（3）控制报警电路（6）发出报警。

5.根据权利要求4所述的嵌入式颅脑爆炸冲击波动态监测装置，其特征在于：所述报警电路（6）包括电阻R22、三极管Q2和蜂鸣器H，所述蜂鸣器H与三极管Q2的集电极连接，所述三极管Q2的发射极接地，所述三极管Q2的基极经电阻R22与单片机（3）的P2.0脚连接。

6.一种根据权利要求1至5任一所述的嵌入式颅脑爆炸冲击波动态监测装置的监测方法，包括以下步骤：

步骤一、将嵌入式颅脑爆炸冲击波动态监测装置嵌入或旋入头盔后，戴上头盔，各压阻式传感器位于人颅脑顶部上方1～25mm；

步骤二、通过信号采集模块（1）实时采集冲击波产生的压力信号；

步骤三、信号放大模块（2）接收信号采集模块（1）采集的压力信号，并将压力信号放大；

步骤四、单片机（3）依次轮流采样信号放大模块（2）中各放大器输出的压力信号，并对每次采到的压力值与危及生命的极限压力值做比较，如果超过极限压力值，单片机（3）控制报警电路（6）发出报警；

步骤五、存储模块（4）接收并存储单片机（3）每次采到的压力值。

7.根据权利要求6所述的监测方法，其特征在于：所述压力信号包括峰值超压、正压作用时间和冲量。

8.根据权利要求6或7所述的监测方法，其特征在于：所述存储模块（4）还存储有使用者的姓名、出生时间、血型、药物过敏史和颅脑外伤史。