一种多通道婴儿口周力测量装置的制作方法

本实用新型涉及医疗器械技术领域，特别是涉及一种多通道婴儿口周力测量装置。

背景技术：

唇腭裂是口腔颌面部最常见的先天性发育畸形，我国的新生儿唇腭裂发病率达1.82%，每年新增唇腭裂患儿约3万余例需要进行治疗，治疗内容主要围绕患儿面中部的复合组织缺损和畸形按序进行。婴儿期（0-12个月）是出生后面部发育快速期，其间又受到一系列临床治疗干预的影响。

口周力是指牙弓周围软组织（即唇、颊、舌肌）对牙弓的压力，目前研究已经证明错牙合畸形发生发展与口周力数值存在显著相关性。目前有报道研制了计算机辅助口周力测量系统，利用该系统研究证实了上颌牙弓狭窄与口周力的相关性。唇腭裂患儿乳切牙在婴儿期即开始萌出，并一直受到口周力的作用，临床资料也表明乳牙的错牙合畸形和牙弓狭窄是唇腭裂上颌复合体的主要畸形表现之一，但是目前未见有探索口周力与婴儿期唇腭裂发育关系的研究报道，现有研究主要是对唇腭裂患者替牙列或恒牙列的错牙合畸形进行研究，但是此时患儿颌面部畸形已经发育形成，后续治疗只能是尽量减轻或者纠正畸形。因此，有必要将研究时间提前至乳牙萌出前后，即从唇腭裂患儿婴儿期就开展口周力的相关研究，十分具有临床研究意义。

现有的口周力测试装置一般采用一组悬臂梁式传感器进行测量，由于悬臂梁式传感器具有一定长度的悬臂弹梁，因此测量时需要将悬臂梁式传感器的悬臂弹梁固定在腭护板以及测量位点之间，来实现对口周力的测量，测量时较为不便，且测量范围较小，无法测量腭护板与牙床之间的压力。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种多通道婴儿口周力测量装置。

为了解决以上技术问题，本实用新型的技术方案如下：

一种多通道婴儿口周力测量装置，包括电源、控制模块、显示模块以及测量模块，所述测量模块包括压力传感器、放大电路模块以及a/d转换模块，所述压力传感器依次通过放大电路模块和a/d转换模块与控制模块连接，所述显示模块与控制模块连接，所述电源分别与控制模块、显示模块以及测量模块连接并为其供电，所述压力传感器用于测量口周力，并将口周力转变为电压信号传输至放大电路模块，所述放大电路模块用于将压力传感器传输的电压信号放大至所需要的幅度值并传输至a/d转换模块，所述a/d转换模块用于将放大电路模块传输的模拟信号转变成数字信号并传输至控制模块，所述控制模块用于接收a/d转换模块传输的数字信号，并进行数据采集及处理，随后传输显示信号至显示模块，所述显示模块用于接收显示信号，并显示测量值，所述压力传感器为膜片式压力传感器。

进一步地，测量模块至少设置有三组。

前所述的一种多通道婴儿口周力测量装置，控制模块采用stc15w401as系列单片机。

前所述的一种多通道婴儿口周力测量装置，显示模块采用型号为sms0408的lcd显示器。

前所述的一种多通道婴儿口周力测量装置，a/d转换模块采用型号为ad574的a/d转换器。

前所述的一种多通道婴儿口周力测量装置，电源为直流稳压电源。

本实用新型的有益效果是：

（1）本实用新型采用膜片式压力传感器，膜片式压力传感器直径为3mm、厚度很小，可置于腭护板的组织面与牙床之间的间隙内，从而可测量腭护板与牙床之间的压力以及其他间隙较小处的压力，使测试装置可测量的位点更多，适用范围更广，且测量更为方便；

（2）本实用新型中测量模块设置有多组，可将多个压力传感器分别置于多个测量位点，从而同时对多个测量位点进行口周力的测量，大大提高了测量效率；

（3）本实用新型采用型号为ad574的12位高速a/d转换器，片内配有三态输出缓冲电路，可直接与各种典型的8位或16位的微处理相连接。且ad574片内含高精度的参考电压源和时钟电路，在不需要任何外部电路和时钟信号的情况下完成一切a/d转换器的功能。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为放大电路的电路连接图；

图3为直流稳压电源的电路连接图。

具体实施方式

为使本实用新型的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施方式并结合附图，对本实用新型作出进一步详细的说明。

本实施例提供了一种多通道婴儿口周力测量装置，参见图1，包括电源、控制模块、显示模块以及三组测量模块，每组测量模块包括压力传感器、放大电路模块以及a/d转换模块。

电源分别与控制模块、显示模块、压力传感器、放大电路模块以及a/d转换模块连接，用所有元器件进行供电。其中电源采用如图3所示的直流供电电路，该电路采用了固定式及可调式两种三端稳压器，使电路简单，且具有较高的精度和稳定性。

压力传感器依次通过放大电路模块和a/d转换模块与控制模块连接，压力传感器用于测量口周力，并将口周力转变为电压信号传输至放大电路模块；放大电路模块将压力传感器传输的电压信号放大至所需要的幅度值并传输至a/d转换模块；a/d转换模块将放大电路模块传输的模拟信号转变成数字信号并传输至控制模块；控制模块接收a/d转换模块传输的数字信号，并进行数据采集及处理。

其中，控制模块采用stc15w401as系列单片机。放大电路模块采用如图2所示的放大电路，该放大电路由三个基本集成运算放大器组成。其中ic1、ic2组成同相并联输入级前置放大器。由ic1、ic2组成的电路是对称结构，可以使两只放大器的失调及漂移所产生的误差相互抵消，对减少整个电路的失调电压及温度漂移有益。ic3的作用是将前置级的双端输出变成单端输出电路，它一方面能抑制前置级的共模电压，另一方面也便于后面电路的连接和使用。而a/d转换模块采用型号为ad574的12位高速a/d转换器，片内配有三态输出缓冲电路，可直接与各种典型的8位或16位的微处理相连接。且ad574片内含高精度的参考电压源和时钟电路，在不需要任何外部电路和时钟信号的情况下完成一切a/d转换器的功能。

显示模块与控制模块相连。控制模块完成数据采集以及数据处理后，将处理后的显示信号传输至显示模块，显示模块接收该显示信号后显示压力传感器测量的口周力测量值。显示模块采用型号为sms0408的lcd显示器。

压力传感器采用的是膜片式压力传感器，厚度很小，可置于腭护板的组织面与牙床之间的间隙内，从而可测量腭护板与牙床之间的压力以及其他间隙较小处的压力，使测试装置可测量的位点更多，适用范围更广，且测量更为方便。

除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式；凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围。

技术特征：

1.一种多通道婴儿口周力测量装置，其特征在于：包括电源、控制模块、显示模块以及测量模块，所述测量模块包括压力传感器、放大电路模块以及a/d转换模块，所述压力传感器依次通过放大电路模块和a/d转换模块与控制模块连接，所述显示模块与控制模块连接，所述电源分别与控制模块、显示模块以及测量模块连接并为其供电，

所述压力传感器用于测量口周力，并将口周力转变为电压信号传输至放大电路模块，

所述放大电路模块用于将压力传感器传输的电压信号放大至所需要的幅度值并传输至a/d转换模块，

所述a/d转换模块用于将放大电路模块传输的模拟信号转变成数字信号并传输至控制模块，

所述控制模块用于接收a/d转换模块传输的数字信号，并进行数据采集及处理，随后传输显示信号至显示模块，

所述显示模块用于接收显示信号，并显示测量值，

所述压力传感器为膜片式压力传感器。

2.根据权利要求1所述的一种多通道婴儿口周力测量装置，其特征在于：所述测量模块至少设置有三组。

3.根据权利要求1所述的一种多通道婴儿口周力测量装置，其特征在于：所述控制模块采用stc15w401as系列单片机。

4.根据权利要求1所述的一种多通道婴儿口周力测量装置，其特征在于：所述显示模块采用型号为sms0408的lcd显示器。

5.根据权利要求1所述的一种多通道婴儿口周力测量装置，其特征在于：所述a/d转换模块采用型号为ad574的a/d转换器。

6.根据权利要求1所述的一种多通道婴儿口周力测量装置，其特征在于：所述电源为直流稳压电源。

技术总结
本实用新型公开了一种多通道婴儿口周力测量装置，涉及医疗器械技术领域，包括电源、控制模块、显示模块以及测量模块，所述测量模块包括压力传感器、放大电路模块以及A/D转换模块，所述压力传感器依次通过放大电路模块和A/D转换模块与控制模块连接，所述显示模块与控制模块连接，所述电源分别与控制模块、显示模块以及测量模块连接并为其供电；本实用新型采用膜片式压力传感器，膜片式压力传感器直径为3mm、厚度很小，可同时将三组传感器置于腭护板的组织面与牙床之间的间隙内，从而可测量腭护板与牙床之间的压力以及其他间隙较小处的压力，使测试装置可测量的位点更多，适用范围更广，且测量更为方便。

技术研发人员：吴国锋;王思园;郑亚琪;鲁勇;陈晞;孙方方
受保护的技术使用者：南京市口腔医院
技术研发日：2019.07.25
技术公布日：2020.09.04