本实用新型涉及医疗康复技术领域，更具体涉及一种医用的多维度压力检测装置。
背景技术：
在现生活中，压力测试装置多种多样，一般多为平面的重量压力测试装置和横向的握力测试装置。在医疗康复上特别是针对手部、足部的康复，需要对手、足的各个关节和腕部等各个关节的压力和康复程度检测，这就对压力检测装置的灵敏度较高要求，同时要求手部的各个方向的压力都可以被检测。
现有技术中，压力检测装置主要都是单一维度的测量，很难在医疗康复领域进行应用，所提供的压力信号较微弱且干扰过多，从而所检测的准确度较低，在康复领域特别是手部、足部的康复过程中，只进行了单一维度的测量很难给医生提供更多的手部的健康情况的数据，让医生做出正确的康复治疗的方法。
技术实现要素：
本实用新型所要解决的技术问题在于所提供的手部健康情况的信息量少、检测准确度低，提供一种医用的多维度压力检测装置。
本实用新型是通过以下技术方案解决上述技术问题的，具体技术方案如下：
一种医用的多维度压力检测装置，包括：信号输入模块、差分放大电路模块、后继高精度放大模块、电源和偏置电压电路、AD信号采样电路；所述信号输入模块与所述差分放大电路模块链接，所述差分放大电路模块与所述后继高精度放大模块连接，所述后继高精度放大模块与所述AD信号采样电路连接，所述电源和偏置电压电路与所述信号输入模块、所述差分放大电路模块和所述后继高精度放大模块连接；所述信号输入模块包括多个压力传感器；所述差分放大电路模块包括多个差分放大电路；所述后继高精度放大模块包括多个后继高精度放大电路。
优选的，还包括主控机，所述AD信号采样电路与所述主控机连接。
优选的，所述信号输入模块中的每个压力传感器的输出端分别连接一个所述差分放大电路模块中的差分放大电路的输入端。
优选的，所述差分放大电路模块中的每个差分放大电路的输出端分别连接一个所述后继高精度放大模块中的后继高精度放大电路的输入端。
优选的，所述差分放大电路包括差分放大器芯片INA2143U、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第一滑动电阻R11和第一电压V1；所述差分放大器芯片INA2143U的第五引脚(5)连接所述第一电阻R1，所述差分放大器芯片INA2143U的第八引脚(8)连接所述第二电阻R2和所述第三电阻R3，所述第二电阻R2的另一端接地，所述第三电阻R3的另一端连接所述第一滑动电阻R11，所述第一滑动电阻R11另一端连接所述第一电压V1；所述差分放大器芯片INA2143U的第九引脚(9)与所述后继高精度放大电路连接。
优选的，所述后继高精度放大电路包括后继高精度放大器芯片OPA2333AID、第四电阻R4、第五电阻R5、第一电容C1、第二电容C2、第二滑动电阻R12、第二电压V2和第三电压V3；所述后继高精度放大器芯片OPA2333AID的第二引脚(2)连接所述第四电阻R4，所述第四电阻R4的另一端接地，所述后继高精度放大器芯片OPA2333AID的第三引脚(3)连接所述第五电阻R5，所述后继高精度放大器芯片OPA2333AID的第四引脚(4)连接所述第二电容C2和所述第三电压V3，所述第二电容C2的另一端接地，所述后继高精度放大器芯片OPA2333AID的第八引脚(8)连接所述第一电容C1和所述第二电压V2，所述第一电容C1的另一端接地，所述第二滑动电阻R12两端分别连接所述后继高精度放大器芯片OPA2333AID的第二引脚(2)和第一引脚(1)；所述后继高精度放大器芯片OPA2333AID的第一引脚(1)与所述AD信号采样电路连接。
优选的，所述电源和偏置电压电路包括芯片LM7815、芯片LM7805、芯片LM7905和芯片TPS63700DRCR、第四电压V4、第三电容C3、第五电压V5、第四电容C4、第五电容C5、第六电压V6、第六电容C6、第七电压V7、第七电容C7、第八电压V8、第八电容C8、第九电容C9、第九电压V9、第十电容C10、第十一电容C11、第六电阻R6、第十二电容C12、电感L1、二极管D1、第十三电容C13、第十电压V10、第七电阻R7、第十四电容C14、第九电阻R9、第八电阻R8、第十五电容C15、第十六电容C16、第十七电容C17、第十八电容C18、第十九电容C19；
所述LM7815的输入端Vin引脚连接所述第四电压V4和所述第三电容C3，所述LM7815的输出端Vout引脚连接所述第五电压V5和所述第四电容C4，所述第三电容C3的另一端、所述第四电容C4的另一端和所述LM7815的接地引脚GND都接地；
所述LM7805的输入端Vin引脚连接所述第五电压V5和所述第五电容C5，所述LM7805的输出端Vout引脚连接所述第六电压V6和所述第六电容C6，所述第五电容C5的另一端、所述第六电容C6的另一端和所述LM7805的接地引脚GND都接地；
所述LM7905的输入端Vin引脚连接所述第七电压V7和所述第七电容C7，所述LM7905的输出端Vout引脚连接所述第八电压V8和所述第八电容C8，所述第七电容C7的另一端、所述第八电容C8的另一端和所述LM7905的接地引脚GND都接地；
所述TPS63700DRCR的第一引脚(1)连接所述第十一电容C11，所述第十一电容C11的另一端接地，所述TPS63700DRCR的第二引脚(2)、第七引脚(7)和第十一引脚(11)都接地，所述TPS63700DRCR的第四引脚(4)连接所述第六电阻R6、所述TPS63700DRCR的第三引脚(3)和所述第十二电容C12，所述第六电阻R6的另一端连接所述第九电容C9和所述第九电压V9，所述TPS63700DRCR的第三引脚(3)与所述第十二电容C12连接，所述第十二电容C12的另一端接地，所述TPS63700DRCR的第五引脚(5)连接所述第九电容C9、所述第十电容C10和所述第九电压V9，所述第九电容C9的另一端接地，所述第十电容C10的另一端接地，所述TPS63700DRCR的第六引脚(6)连接所述电感L1和所述二极管D1的负极，所述电感L1的另一端接地，所述二极管D1的正极连接所述第十三电容C13和所述第十电压V10，所述第十三电容C13的另一端接地，所述TPS63700DRCR的第八引脚(8)连接所述第十三电容C13和所述第七电阻R7，所述第七电阻R7的另一端连接所述第十四电容C14，所述第十四电容的另一端连接所述第九电阻R9，所述第九电阻R9的另一端连接所述第十电压V10，所述TPS63700DRCR的第九引脚(9)连接所述第十四电容C14，所述TPS63700DRCR的第十引脚(10)连接所述第八电阻R8、所述第十五电容C15，所述第十五电容C15的另一端接地，所述第八电阻R8的另一端连接所述第十四电容C14，所述第十六电容C16、所述第十七电容C17、所述第十八电容C18、所述第十九电容C19的一端都连接所述第十电压V10和所述第九电阻R9的另一端，所述第十六电容C16、所述第十七电容C17、所述第十八电容C18、所述第十九电容C19的另一端都接地。
本实用新型相比现有技术具有以下优点：
1、本实用新型中采用了多个压力传感器，实现多方向对病人的某个部位的各方向进行检测，提高了对病人某部位各个关节方向的压力检测，从而能够获得多个维度的健康情况的数据，为医生提供了更多的信息做出正确的康复治疗的方法。
2、将所检测的压力信号输入各差分放大电路，每个差分放大电路接收两路差分信号，这样能够在某一个维度上检测正负两个方向的压力值，对所输入的同一维度的两个方向的信号进行处理后，输出某一维度上压力大小和方向的绝对值，从而提高系统的干扰能力，并对压力信号初步放大了10倍，从而有效的提高了检测的精准度。
3、本实用新型中采用电源和偏置电压电路，给装置提供电压和偏置电压，让装置更加稳定高效的工作。
附图说明
图1是本实用新型实施例的一种医用的多维度压力检测装置的结构示意图。
图2是本实用新型实施例的差分放大电路的结构示意图。
图3是本实用新型实施例的后继高精度放大电路的结构示意图。
图4是本实用新型实施例的电源和偏置电压电路的结构示意图。
具体实施方式
下面对本实用新型的实施例作详细说明，本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。
如图1所示，装置包括：信号输入模块、差分放大电路模块、后继高精度放大模块、电源和偏置电压电路、AD信号采样电路；信号输入模块与差分放大电路模块链接，差分放大电路模块与后继高精度放大模块连接，后继高精度放大模块与AD信号采样电路连接，AD信号采样电路与主控机连接；电源和偏置电压电路与信号输入模块、差分放大电路模块和后继高精度放大模块连接；信号输入模块包括六个压力传感器；差分放大电路模块包括六个差分放大电路；后继高精度放大模块包括六个后继高精度放大电路。
具体的，每个压力传感器的输出端分别连接一个差分放大电路的输入端，每个差分放大电路的输出端连接一个后继高精度放大电路的输入端，AD信号采样电路接收后继高精度放大模块中的各后继高精度放大电路的所输出的信号值，AD信号采样电路将所采集的数据传输到主控机。例如，装置对手部进行检测，各压力传感器分别检测手部不同方向的压力值，从而获得六个维度的手部健康情况的数据，为医生提供了更多的信息做出正确的康复治疗的方法。差分放大电路模块中的各差分放大电路接收正负两个方向的压力值，各差分放大电路分别输出某一维度上压力大小和方向的绝对值，从而提高系统的干扰能力，并对压力信号初步放大了10倍，从而有效的提高了检测的精准度。
如图2所示，差分放大电路图。差分放大电路包括差分放大器芯片INA2143U、10Ω电阻R1、100Ω电阻R2、499K电阻R3、100K滑动电阻R11和负12V电压V1；差分放大器芯片INA2143U的引脚(5)连接10Ω电阻R1，差分放大器芯片INA2143U的引脚(8)连接100Ω电阻R2和499K电阻R3，电阻R2的另一端接地，电阻R3的另一端连接100K滑动电阻R11，滑动电阻R11另一端连接负12V电压V1，差分放大器芯片INA2143U的引脚(9)与后继高精度放大电路连接。
如图3所示，后级高精度放大电路。后继高精度放大电路包括后继高精度放大器芯片OPA2333AID、20K电阻R4、18.2K电阻R5、0.1uF电容C1、01uF电容C2、200K滑动电阻R12、正5V电压V2和负5V电压V3；后继高精度放大器芯片OPA2333AID的引脚(2)连接20K电阻R4，电阻R4的另一端接地，后继高精度放大器芯片OPA2333AID的引脚(3)连接所述18.2K电阻R5，后继高精度放大器芯片OPA2333AID的引脚(4)连接0.1uF电容C2和负5V电压V3，0.1uF电容C2的另一端接地，后继高精度放大器芯片OPA2333AID的引脚(8)连接0.1uF电容C1和正5V电压V2，电容C1的另一端接地，滑动电阻R12两端分别连接后继高精度放大器芯片OPA2333AID的引脚(2)和引脚(1)，后继高精度放大器芯片OPA2333AID的引脚(1)与AD信号采样电路连接。
如图4所示，芯片LM7815、芯片LM7805和芯片LM7905及外围电路组成电源电路，芯片TPS63700DRCR及外围电路组成偏置电压电路。LM7815的输入端Vin引脚连接负5V电压V4和0.03uF电容C3，LM7815的输出端Vout引脚连接正15V电压V5和0.01uF电容C4，电容C3的另一端、电容C4的另一端和LM7815的接地引脚GND都接地；
LM7805的输入端Vin引脚连接正15V电压V5和0.03uF电容C5，LM7805的输出端Vout引脚连接正5V电压V6和0.01uF电容C6，电容C5的另一端、电容C6的另一端和LM7805的接地引脚GND都接地；
LM7905的输入端Vin引脚连接负12V电压V7和0.01uF电容C7，LM7905的输出端Vout引脚连接负5V电压V8和0.01uF电容C8，电容C7的另一端、电容C8的另一端和LM7905的接地引脚GND都接地；
TPS63700DRCR的引脚(1)连接4.7nF电容C11，电容C11的另一端接地，TPS63700DRCR的引脚(2)、引脚(7)和引脚(11)都接地，TPS63700DRCR的引脚(4)连接10Ω电阻R6、TPS63700DRCR的引脚(3)、0.1uF电容C12，电阻R6连接的另一端10uF电容C9和正5V电压V9，TPS63700DRCR的引脚(3)与0.1uF电容C12连接，电容C12的另一端接地，TPS63700DRCR的引脚(5)连接10uF电容C9、22nF电容C10和正5V电压V9，10uF电容C9的另一端接地，22nF电容C10的另一端接地，TPS63700DRCR的引脚(6)连接10uH电感L1和二极管D1的负极，电感L1的另一端接地，二极管D1的正极连接0.01uF电容C13和负12V电压V10，0.01uF电容C13的另一端接地，TPS63700DRCR的引脚(8)连接0.01uF电容C13和1.2M电阻R7，1.2M电阻R7的另一端连接0.01uF电容C14，电容的另一端连接100K电阻R9，电阻R9的另一端连接负12V电压V10，TPS63700DRCR的引脚(9)连接0.01uF电容C14，TPS63700DRCR的引脚(10)连接121K电阻R8、0.1uF电容C15，电容C15的另一端接地，121K电阻R8的另一端连接0.01uF电容C14，0.01uF电容C16、0.01uF电容C17、0.01uF电容C18、0.01uF电容C19的一端都连接负12V电压V10和100K电阻R9的另一端，电容C16、电容C17、电容C18、电容C19的另一端都接地。