用于实时探测平行板电容器的电容值，并将电容值实时发送至位移运算器4,位移 运算器4用于运算并输出第一金属板1和第二金属板2之间的相对位移值。
[0042] 本实用新型提供的微位移传感器第一金属板1和第二金属板2构成的平行板电容
以达到pF、nF级，因此，应用本实用新型提供的微位移传感器，能够检测到微小的相对位移 值。
[0043] 其中，电容检测器3与位移运算器4之间的通信方式为有线通信，或者，无线通信。 可以根据该微位移传感器的实际应用条件选择不同的通信方式。在这种情况下，电容检测 器3和位移运算器4之间是分体的，当其中一个器件损坏时，便于更换。
[0044] 其中，电容检测器3与位移运算器4之间的通信接口设置于电容检测器3，和/或， 位移运算器4上。此时，可以将通信接口设置在电容检测器3上，位移运算器4为有线；或 者，将通信接口设置在位移运算器4上，电容检测器3为有线；或者，电容检测器3和位移运 算器4上均设有通信接口，电容检测器3和位移运算器4之间的数据通过连接在电容检测 器3、位移运算器4之间的数据线有线传输，或者，电容检测器3和位移运算器4之间的数据 通过分别设置在在电容检测器3、位移运算器4上的无线通信接口传输。
[0045] 其中，有线通信接口选自 RS-232、RS-485、USB、I2C、TWI、SPI、1WIRE、以太网接口 中的一种；无线通信方式选自蓝牙技术、Wi-Fi、4G，3G、GPRS、 Zigbee中的一种。
[0046] 实施例二
[0047] 参见附图3,与本实用新型实施例一提供的微位移传感器不同，本实用新型实施例 二提供的微位移传感器中，电容检测器3和位移运算器4集成为一体。在这种情况下，本 实用新型实施例二提供的微位移传感器的集成度更高，便于携带，并且，应用时无需现场组 装。
[0048] 实施例三
[0049] 参见附图4,在本实用新型实施例一的基础上进行改进，本实用新型实施例三提供 的微位移变化频率检测装置用于对相对位移呈周期性变化的场合，包括本实用新型实施例 一或者实施例二提供的微位移传感器、微位移曲线绘制装置5、计数器6。其中，微位移传感 器将检测到的微位移数据发送至微位移曲线绘制装置5 ;微位移曲线绘制装置5用于绘制 微位移曲线；计数器6用于输出单位时间内微位移曲线的周期数，即微位移变化频率。
[0050] 本实用新型提供的微位移变化频率检测装置应用本实用新型提供的微位移传感 器，通过对相对位移呈周期性变化的场合进行电容实时检测，并应用计数器计算周期性变 化的电容的峰值数，能够实现对微位移变化频率的检测。
[0051] 实施例四
[0052] 参见附图5,在本实用新型实施例三提供的微位移变化频率检测装置的基础上进 行改进，本实用新型实施例四提供的微位移变化频率检测装置还包括远程接口 8,本实施例 中，远程接口 8设置于计数器上。在这种情况下，微位移变化频率可以通过远程接口 8传输 至控制室，便于集中管理多台微位移变化频率检测装置。
[0053] 实施例五
[0054] 与本实用新型实施例四提供的微位移变化频率检测装置不同，本实用新型实施例 五提供的微位移变化频率检测装置中，电容检测器3、位移运算器4、微位移曲线绘制装置 5、计数器6集成为一体，此时，远程接口 8由集成后的电容检测器3、位移运算器4、微位移 曲线绘制装置5、计数器6加载。
[0055] 实施例六
[0056] 作为本发明实施例五提供的微位移变化频率检测装置的一种用途，本发明实施例 六提供的呼吸频率检测装置包括本发明提供的微位移变化频率检测器，所述第一金属板1 设置于人体的胸前，所述第二金属板2设置于人体的背部，在人进行呼吸的过程中，所述第 一金属板1和第二金属板2的间距作周期性变化；所述第一金属板1和第二金属板2之间的 电势差< 36V。之所以需要第一金属板1和第二金属板2之间的电势差< 36V，是因为36V 是人体承受的安全电压。
[0057] 本实用新型提供的呼吸频率检测装置应用本实用新型提供的微位移传感器，其 中，第一金属板设置在人体的胸前，第二金属板设置于人体的背部，当人进行呼吸运动时， 胸腔的气容量发生周期性变化，使得第一金属板和第二金属板件的间距做周期性变化，因 此，能够通过该微位移频率检测装置对人的呼吸频率进行检测，适应性强。此外，将该呼吸 频率检测装置用作人体呼吸频率检测装置时，无需介入人体，不会增加人体的痛苦。
[0058] 实施例七
[0059] 在本发明实施例六的基础上进行改进，本发明实施例七提供的呼吸频率检测装置 还包括背心，所述第一金属板1和第二金属板2设置于所述背心上，当人体穿着所述背心 时，所述第一金属板1紧贴所述人体的胸前，所述第二金属板2紧贴所述人体的背部。在这 种情况下，第一金属板1和第二金属板2与可穿戴设备背心同时使用，使得该呼吸频率检测 装置的使用更加方便。
[0060] 尽管已描述了本实用新型的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本 创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包 括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和修改。
[0061] 显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用 新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及 其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。
【主权项】
1. 一种微位移传感器，其特征在于，包括第一金属板、第二金属板、电容检测器、位移运 算器，所述第一金属板和第二金属板构成平行板电容器，所述电容检测器用于实时探测所 述平行板电容器的电容值，并将所述电容值实时发送至所述位移运算器，所述位移运算器 用于运算并输出所述第一金属板和第二金属板之间的相对位移值。2. 根据权利要求1所述的微位移传感器，其特征在于，所述电容检测器与所述位移运 算器之间的通信方式为有线通信，或者，无线通信。3. 根据权利要求2所述的微位移传感器，其特征在于，所述电容检测器与所述位移运 算器之间的通信接口设置于所述电容检测器，和/或，位移运算器上。4. 根据权利要求2所述的微位移传感器，其特征在于，所述有线通信接口选自RS-232、 RS-485、USB、I2C、TWI、SPI、1WIRE、以太网接 口中的一种； 所述无线通信方式选自蓝牙技术Wi-Fi、4G，3G、GPRS、zigbee、中的一种。5. 根据权利要求1所述的微位移传感器，其特征在于，所述电容检测器和位移运算器 集成为一体。6. -种微位移变化频率检测装置，用于对相对位移呈周期性变化的场合，其特征在于， 包括权利要求1~5中任一所述的微位移传感器、微位移曲线绘制装置、计数器， 所述微位移传感器将检测到的微位移数据发送至所述微位移曲线绘制装置； 所述微位移曲线绘制装置用于绘制所述微位移曲线； 所述计数器用于输出单位时间内所述微位移曲线的周期数，即微位移变化频率。7. 根据权利要求6所述的位移变化频率检测装置，其特征在于，还包括远程接口，所述 远程接口设置于所述计数器上。8. 根据权利要求7所述的位移变化频率检测装置，其特征在于，还包括智能终端，所述 智能终端用于显示，和/或，播报所述位移变化频率值。9. 一种呼吸频率检测装置，其特征在于，包括权利要求8所述的微位移变化频率检测 器，所述第一金属板设置于人体的胸前，所述第二金属板设置于人体的背部，在人进行呼吸 的过程中，所述第一金属板和第二金属板的间距作周期性变化；所述第一金属板和第二金 属板之间的电势差< 36V。10. 根据权利要求9所述的呼吸频率检测装置，其特征在于，还包括背心，所述第一金 属板和第二金属板设置于所述背心上，当人体穿着所述背心时，所述第一金属板紧贴所述 人体的胸前，所述第二金属板紧贴所述人体的背部。
【专利摘要】本实用新型公开了一种微位移传感器、微位移变化频率及呼吸频率检测装置，属于检查呼吸器官的测量装置技术领域。该微位移传感器包括第一金属板、第二金属板、电容检测器、位移运算器，其能够检测到微小的相对位移值。该微位移变化频率检测装置用于对相对位移呈周期性变化的场合，包括该微位移传感器，微位移曲线绘制装置、计数器，其能够实现对微位移变化频率的检测。该呼吸频率检测装置是该微位移变化频率检测装置的一种用途，其适应性强；此外，将该呼吸频率检测装置用作人体呼吸频率检测装置时，无需介入人体，不会增加人体的痛苦。
【IPC分类】A61B5/08, G01B7/02
【公开号】CN204797838
【申请号】CN201520526583
【发明人】冯新庆, 胡勇, 冯羽亮, 冯立军
【申请人】北京哈特凯尔医疗科技有限公司
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2015年7月20日