本發(fā)明涉及壓力傳感技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種壓力傳感裝置。

背景技術(shù)：

在相關(guān)技術(shù)中，壓力傳感裝置只能檢測到一個或有限個方向的壓力，不能檢測任意方向的壓力。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明實施方式旨在至少解決相關(guān)技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明實施方式提供一種壓力傳感裝置。

本發(fā)明實施方式的一種壓力傳感裝置包括內(nèi)球體、中空的外球體、多個壓力傳感器、處理模塊及傳輸模塊。所述內(nèi)球體設(shè)置在所述外球體內(nèi)，所述內(nèi)球體與所述外球體同心設(shè)置。所述多個壓力傳感器間隔貼合在所述內(nèi)球體的外表面與所述外球體的內(nèi)表面之間。所述處理模塊與所述多個壓力傳感器電連接并用于處理所述壓力傳感器采集到的壓力以得到壓力信號。所述傳輸模塊與所述處理模塊連接并用于將所述壓力信號傳輸?shù)酵獠吭O(shè)備。

本發(fā)明實施方式的壓力傳感裝置，當(dāng)壓力加到外球體上任意位置時，附近的壓力傳感器感應(yīng)到壓力，經(jīng)處理模塊處理得到壓力信號，實現(xiàn)檢測任意方向的壓力。

在某些實施方式中，所述壓力傳感器的數(shù)量為四個，四個所述壓力傳感器分布構(gòu)成一個正四面體的四個頂點。

在某些實施方式中，所述內(nèi)球體為剛性內(nèi)球體，所述外球體為剛性外球體。

在某些實施方式中，所述多個壓力傳感器均勻分布在所述內(nèi)球體的外表面與所述外球體的內(nèi)表面之間。

在某些實施方式中，所述壓力傳感器的靈敏度方向經(jīng)過所述內(nèi)球體的球心。

在某些實施方式中，所述內(nèi)球體的外表面與所述外球體的內(nèi)表面之間設(shè)置有填充材料。

在某些實施方式中，所述填充材料包括PE泡棉雙面膠、EVA泡棉雙面膠、PU泡棉雙面膠中的任意一種或多種。

在某些實施方式中，所述壓力傳感器為壓阻式壓力傳感器。

在某些實施方式中，所述壓力傳感器用于檢測一個壓力分量，所述處理模塊根據(jù)多個所述壓力分量計算得到所述壓力信號，所述壓力信號包括壓力的大小和方向。

在某些實施方式中，所述處理模塊與所述傳輸模塊均設(shè)置于所述內(nèi)球體內(nèi)部；

所述傳輸模塊包括無線傳輸模塊，所述無線傳輸模塊與所述外部設(shè)備通過無線傳輸?shù)姆绞綄⑺鰤毫π盘杺鬏數(shù)剿鐾獠吭O(shè)備。

本發(fā)明實施方式的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實踐了解到。

附圖說明

本發(fā)明實施方式的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結(jié)合下面附圖對實施方式的描述中將變得明顯和容易理解，其中：

圖1是本發(fā)明實施方式的壓力傳感裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明實施方式的壓力傳感裝置的壓力傳感器的分布示意圖。

圖3是本發(fā)明實施方式的壓力傳感裝置的功能模塊示意圖。

主要元件符號說明：

壓力傳感裝置10，內(nèi)球體12，填充材料13，外球體14，壓力傳感器16，處理模塊18，傳輸模塊19，無線傳輸模塊20。

具體實施方式

下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實施方式，所述實施方式的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施方式是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個所述特征。在本發(fā)明的描述中，“多個”的含義是兩個或兩個以上，除非另有明確具體的限定。

在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接或可以相互通信；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關(guān)系。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。

下文的公開提供了許多不同的實施方式或例子用來實現(xiàn)本發(fā)明的不同結(jié)構(gòu)。為了簡化本發(fā)明的公開，下文中對特定例子的部件和設(shè)定進(jìn)行描述。當(dāng)然，它們僅僅為示例，并且目的不在于限制本發(fā)明。此外，本發(fā)明可以在不同例子中重復(fù)參考數(shù)字和/或參考字母，這種重復(fù)是為了簡化和清楚的目的，其本身不指示所討論各種實施方式和/或設(shè)定之間的關(guān)系。此外，本發(fā)明提供了的各種特定的工藝和材料的例子，但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以意識到其他工藝的應(yīng)用和/或其他材料的使用。

請參閱圖1及圖3，本發(fā)明實施方式的壓力傳感裝置10包括內(nèi)球體12、中空的外球體14、多個壓力傳感器16、處理模塊18及傳輸模塊19。內(nèi)球體12設(shè)置在外球體14內(nèi)，內(nèi)球體12與外球體14同心設(shè)置。多個壓力傳感器16間隔貼合在內(nèi)球體12的外表面與外球體14的內(nèi)表面之間。處理模塊18與多個壓力傳感器16電連接并用于處理壓力傳感器16采集到的壓力以得到壓力信號。傳輸模塊19與處理模塊18連接并用于將壓力信號傳輸?shù)酵獠吭O(shè)備。

本發(fā)明實施方式的壓力傳感裝置10，當(dāng)壓力加到外球體14上任意位置時，附近的壓力傳感器16感應(yīng)到壓力，經(jīng)處理模塊18處理得到壓力信號，實現(xiàn)檢測任意方向的壓力。

具體地，當(dāng)壓力作用到外球體14的外表面某個位置上時，在該某個位置附近每個壓力傳感器16可檢測到一個壓力分量，處理模塊18根據(jù)壓力傳感器16檢測到的壓力分量進(jìn)行計算，得到壓力信號，壓力信號包含壓力的大小和方向的信息，然后通過傳輸模塊19將壓力信號傳輸?shù)酵獠吭O(shè)備。

請參閱圖1及圖2，在某些實施方式中，壓力傳感器16的數(shù)量為四個，四個壓力傳感器16分布構(gòu)成一個正四面體的四個頂點(如圖2所示)。

如此，可更加靈敏地感應(yīng)加在壓力傳感裝置10上的壓力，使壓力傳感裝置10的準(zhǔn)確度更高。

具體地，在設(shè)計四個壓力傳感器16的分布位置時，可將四個壓力傳感器16作為四個點，四個點的直連線構(gòu)成一個正四面體。

當(dāng)然，在其他實施方式中，壓力傳感器16的數(shù)量不限于四個。例如，當(dāng)壓力傳感器16的數(shù)量為八個時，八個壓力傳感器16分別設(shè)置在外球體14的內(nèi)接正方體的八個頂點處；當(dāng)壓力傳感器16的數(shù)量為二十個時，二十個壓力傳感器16分別設(shè)置在外球體14的內(nèi)接正十二面體的二十個頂點處。

在某些實施方式中，內(nèi)球體12為剛性內(nèi)球體12，外球體14為剛性外球體14。

如此，當(dāng)壓力加到外球體14上任一位置時，該位置附近的每個壓力傳感器16可感應(yīng)到一個壓力分量。

具體地，由于剛性外球體14和剛性內(nèi)球體12幾乎不會發(fā)生彈性形變，使得每個壓力傳感器16可準(zhǔn)確地感應(yīng)到的壓力分量更加準(zhǔn)確。

在某些實施方式中，多個壓力傳感器16均勻分布在內(nèi)球體12的外表面與外球體14的內(nèi)表面之間。

如此，可更加靈敏地感應(yīng)加在壓力傳感裝置10上的壓力，使提高壓力傳感裝置10的準(zhǔn)確度更高。

具體地，當(dāng)壓力加到外球體14上時，每個壓力傳感器16可檢測到一個壓力分量，離壓力的作用點越近，感應(yīng)到的壓力分量越大，當(dāng)很小的壓力作用到外球體14上時，由于多個壓力傳感器16均勻分布在內(nèi)球體12的外表面與外球體14的內(nèi)表面之間，附近的壓力傳感器16可更準(zhǔn)確地感應(yīng)到壓力分量，從而提高壓力傳感裝置10的靈敏度。

在某些實施方式中，壓力傳感器16的靈敏度方向經(jīng)過內(nèi)球體12的球心。

如此，有利于壓力傳感裝置10準(zhǔn)確地感應(yīng)壓力的方向。

在某些實施方式中，內(nèi)球體12的外表面與外球體14的內(nèi)表面之間設(shè)置有填充材料13。

如此，壓力傳感器16周圍設(shè)置有填充材料13，便于安裝和固定壓力傳感器16，防止壓力傳感器16在內(nèi)球體12的外表面與外球體14的內(nèi)表面之間移動位置，導(dǎo)致壓力傳感裝置10檢測壓力不準(zhǔn)確。

在某些實施方式中，填充材料13包括PE泡棉雙面膠、EVA泡棉雙面膠、PU泡棉雙面膠中的任意一種或多種。

如此，填充材料13可較好地將內(nèi)球體12和外球體14的位置固定，保持壓力傳感裝置10的性能穩(wěn)定。

具體地，PE泡棉雙面膠、EVA泡棉雙面膠、PU泡棉雙面膠均為泡棉雙面膠，泡棉雙面膠粘著力強(qiáng)、保持力佳、防水性能好、耐溫性強(qiáng)，作為填充材料13可較好地固定內(nèi)球體12、外球體14和壓力傳感器16的位置，且密度小，質(zhì)量輕，對壓力傳感裝置10的重量影響不大。

當(dāng)然，在其他實施方式中，填充材料13不限于上述材料，在實際應(yīng)用中，可根據(jù)實際需求選擇合適的填充材料13。

在某些實施方式中，壓力傳感器16為壓阻式壓力傳感器16。

如此，壓阻式壓力傳感器16安裝方便，靈敏度高，可提高壓力傳感裝置10的靈敏度。

當(dāng)然，在其他實施方式中，壓力傳感器16不限于壓阻式壓力傳感器16，在實際應(yīng)用中可根據(jù)實際需求選擇合適的壓力傳感器16。

在某些實施方式中，壓力傳感器16用于檢測一個壓力分量，處理模塊18根據(jù)多個壓力分量計算得到壓力信號，壓力信號包括壓力的大小和方向。

如此，通過處理模塊18，可利用每個壓力傳感器16檢測到的壓力分量，進(jìn)行計算后得到壓力信號。

具體地，壓力分量是指，當(dāng)壓力作用到外球體14上時，給每個壓力傳感器16的一個分力。

在某些實施方式中，處理模塊18與傳輸模塊19均設(shè)置于內(nèi)球體12內(nèi)部；

傳輸模塊19包括無線傳輸模塊20，無線傳輸模塊20與外部設(shè)備通過無線傳輸?shù)姆绞綄毫π盘杺鬏數(shù)酵獠吭O(shè)備。

如此，可通過無線傳輸模塊20將壓力傳感裝置10檢測到的壓力信號傳輸至外部設(shè)備。

具體地，無線傳輸模塊20可以通過無線局域網(wǎng)傳輸或者藍(lán)牙傳輸?shù)姆绞綄毫π盘杺鬏數(shù)酵獠吭O(shè)備。

當(dāng)然，傳輸方式不限于無線局域網(wǎng)傳輸或者藍(lán)牙傳輸，在實際應(yīng)用中，可根據(jù)實際需求，設(shè)計合適的傳輸方式。

在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個實施方式”、“某些實施方式”、“示意性實施方式”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合實施方式或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本發(fā)明的至少一個實施方式或示例中。在本說明書中，對上述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實施方式或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施方式或示例中以合適的方式結(jié)合。

此外，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個該特征。在本發(fā)明的描述中，“多個”的含義是至少兩個，例如兩個，三個等，除非另有明確具體的限定。

盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施方式，可以理解的是，上述實施方式是示例性的，不能理解為對本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對上述實施方式進(jìn)行變化、修改、替換和變型。