[发明专利]一种可数据融合的牙齿综合测量仪

权利要求书

1.一种可数据融合的牙齿综合测量仪，其特征在于,该测量仪包括牙齿咬合采集单元、牙齿松动采集单元、牙齿卡套、数据采集卡、数据处理单元、无线通信单元和控制器，所述牙齿咬合采集单元、牙齿松动采集单元安装于牙齿卡套上，所述数据采集卡采集牙齿咬合采集单元、牙齿松动采集单元的数据，所述数据处理单元将数据采集卡采集的信息处理后送到控制器，所述数据处理单元、无线通信单元分别和控制器连接，所述无线通信单元与远程接收单元进行通信，所述牙齿咬合采集单元、牙齿松动采集单元均采用薄膜三维力压力传感器，传感器包括控制单元、与控制单元分别连接的圆环电容单元组和条状电容单元组，所述圆环电容单元组用于测切向力和法向力的大小，所述条状电容单元组用于测量切向力的方向，所述条状电容单元组设置在圆环电容单元组外基板的四角。

2.根据权利要求1所述的牙齿综合测量仪，其特征在于，所述牙齿卡套包括侧套和底套，所述侧套和底套可拆卸连接，所述牙齿松动采集单元安装于侧套上，所述牙齿咬合采集单元安装于底套上。

3.根据权利要求2所述的牙齿综合测量仪，其特征在于，所述底套包括为相互可拆卸连接的底套卡片，底套卡片上下面均设有卡和牙齿咬合采集单元的底套夹紧结构，侧套包括为相互可拆卸连接的侧套卡片，侧套卡片一面设有卡和牙齿松动采集单元的侧套夹紧装置，一面设有与牙齿无缝连接的卡和装置。

4.根据权利要求1所述的牙齿综合测量仪，其特征在于，所述数据处理单元包括数据过滤单元、数据分类单元、数据融合处理单元和数据库单元，所述数据过滤单元用于过滤传感器采集的错误数据，所述数据分类单元对过滤后的数据进行分类，数据融合处理单元根据数据分类单元的数据进行融合处理输出二维数据表，数据库单元用于存储检测数据和标准数据，所述标准数据为正常牙齿数据。

5.根据权利要求1所述的牙齿综合测量仪，其特征在于，所述圆环电容单元组包括两对以上圆环电容单元对，所述圆环电容单元对包括两个圆环电容单元，所述条状电容单元组包括X方向差动电容单元组和Y方向差动电容单元组，X方向差动电容单元组和Y方向差动电容单元组均包括两个以上相互形成差动的电容单元模块，所述电容单元模块是由两个以上的条状电容单元组成的梳齿状结构，每个圆环电容单元和条状电容单元均包括上极板的驱动电极和下极板的感应电极。

6.根据权利要求5所述的牙齿综合测量仪，其特征在于，所述每个圆环电容单元的感应电极和驱动电极正对且形状相同，所述每个条状电容单元的驱动电极和感应电极宽度相同，条状电容单元的驱动电极长度大于感应电极长度，条状电容单元的驱动电极长度两端分别预留左差位δ_左和右差位δ_右，b_0驱＝b_0感+δ_右+δ_左，其中b_0驱为条状电容单元的驱动电极长度，b_0感为条状电容单元的感应电极长度，所述条状电容单元的左差位δ_左＝右差位δ_右，且其中d₀为弹性介质厚度，G为弹性介质的抗剪模量，τ_max为最大应力值。

7.根据权利要求5所述的牙齿综合测量仪，其特征在于，所述两组相互形成差动的电容单元模块的条状电容单元的驱动电极和感应电极沿宽度方向设有初始错位偏移，错位偏移大小相同、方向相反。

8.根据权利要求5所述的牙齿综合测量仪，其特征在于，所述圆环电容单元组包括n个同心圆环电容单元，其中其中，a_平为平行板的长度，r_圆为圆环电容单元圆环的宽度，a_δ圆相邻两圆环电容单元之间的电极间距。

9.根据权利要求5所述的牙齿综合测量仪，其特征在于，X方向差动电容单元组和Y方向差动电容单元组均包括m个条状电容单元，其中，a_平为平行板的长度，a_δ条为相邻两条状电容单元之间的电极间距，a₀条状电容单元的宽度。

10.根据权利要求5所述的牙齿综合测量仪，其特征在于，所述同心圆环电容单元的宽度r_圆和条状电容单元的宽度a₀相等；条状电容单元电极间距a_δ条和圆环电容单元电极间距a_δ圆相等，所述条状电容单元的宽度其中，d₀为弹性介质厚度，E为弹性介质的杨氏模量，G为弹性介质的抗剪模量。