[实用新型]一种测量人体温度及呼吸频率光纤光栅传感器

说明书

技术领域

    本实用新型属于光纤光栅传感领域，是一种智能监测设备，具体是一种高精度温度及压力传感器。

背景技术

    光纤光栅传感器具有结构简单、质量轻、不受电磁干扰、绝缘性好、体积小巧等优点，在医学领域具有很重要的应用价值。在目前许多医学测量应用中，传统的水体温度计(需要人工清零)和热敏电阻体温计(抗干扰能力差)等金属以及不耐腐蚀材料是不适用的。现代的大型医疗检测仪器大多使用了高频电流、微波和X射线，如CT、核磁、DNS系统等等。这对温度测量传感器具有很强的电磁干扰。在这种情况下，使用抗干扰能力极强的光纤光栅温度测量和呼吸检测传感器具有重要意义，经过聚合物等材料进行特殊封装的光纤光栅能够精密测量温度、应变和压力，其中压力传感器可用于呼吸频率的监测以及光纤光栅温度传感器可用于体温的测量。应用光纤光栅的测量技术能够克服传统传感器的不足，在医疗领域中属于前沿的传感技术，具有广阔的应用前景。

实用新型内容

    本实用新型的目的在于提供一种结构简单，便于患者佩戴，精度高、抗干扰能力强、抗腐蚀的光纤光栅传感器，用实时来监测患者的温度、呼吸频率等生命体征。

    本实用新型采用的技术方案是：

    一种测量人体温度及呼吸频率光纤光栅传感器，主要包括光纤光栅及传感器，其特征在于：所述光纤光栅包括布拉格光栅和长周期光栅，布拉格光栅和长周期光栅均设置在树脂聚合物外壳内部，所述布拉格光栅和长周期光栅通过光纤以串联方式连接，树脂聚合物外壳内部还设置有支撑柱，长周期光栅固定在柱体中间并通过胶水固定在聚乙烯塑料板上，所述树脂聚合物外壳内部还加入导热无毒液体。

    所述光纤和树脂聚合物外壳接触点通过胶水密封。

    所述支撑柱一端设置有凹槽。

    本实用新型有益效果：

1、在大型医疗设备（强磁、强射线）上实现了无干扰、高精度对患者温度及呼吸频率的监测。树脂聚合物软硬适中，能很好的适应皮肤的弯曲弧度。聚合物外形为长方体状，大大增加了与皮肤的接触面积，起到了传输热量及保护光栅及内部结构的作用。聚合物外壳内有若干支撑柱体，能很好的保护传感器有效形状。传统的光纤光栅的封装方式由于多个部件组装在一个部件内，内部之间的热传导有不均衡和缺失，传感器件受热变形，从而带动了光栅的变形，影响了结果的准确度，而高导热液体解决了这一问题。树脂及高导热液体的无间隙接触，构成了光栅高灵敏度反应的先决条件，反应时间仅为0.001秒。2、同时监测患者温度及呼吸频率，有效的减少了医院的医疗事故发生率。

附图说明

    图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1局部放大结构示意图。

具体实施方式

    下面结合附图及实施例对本实用新型做进一步描述。

    实施例：

如图1和图2所示，一种测量人体温度及呼吸频率光纤光栅传感器，主要包括光纤光栅，所述光纤光栅包括布拉格光栅2和长周期光栅3，布拉格光栅2和长周期光栅3均设置在树脂聚合物外壳1内部，所述布拉格光栅2和长周期光栅3通过光纤5以串联方式连接，树脂聚合物外壳1内部还设置有支撑柱6，长周期光栅3固定在柱体中间并通过胶水4固定在聚乙烯塑料板7上，所述树脂聚合物外壳内部还加入导热无毒液体8。所述光纤5和树脂聚合物外壳1接触点通过胶水4密封。所述支撑柱6一端设置有凹槽。

具体使用方法：

将传感器附在患者身上，两端连接有光纤，接到外面的解调器和笔记本电脑上。测试患者的体温和呼吸频率。

虽然本实用新型已以较佳实施例公开如上，但它们及其附图并不是用来限定本实用新型，任何熟悉此技艺者，在不脱离本实用新型之精神和范围内，自当可作各种变化或润饰，同样在本实用新型的保护范围之内。因此本实用新型的保护范围应当以本申请的权利要求保护范围所界定的为准。 

本实用新型达到预期效果。