CN206593752U - 接触式声音探测传感器以及接触式声音传感装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种接触式声音探测传感器以及接触式声音传感装置，其中接触式声音探测传感器包括：导电布、至少一个接触部件以及位于至少一个接触部件下方的接触电极；其中，至少一个接触部件和接触电极被导电布包裹，至少一个接触部件部分暴露形成接触区域；接触电极和导电布为接触式声音探测传感器的两个信号输出端。由于声音在固定传导介质中的损耗要小于在空气中的损耗，利用本实用新型提供的接触式声音探测传感器，通过与被感测对象表面直接接触能够感应微弱的声音信号，可以应用于新生儿及婴幼儿体征音的监测等，大大提升声音感测的灵敏度。

Description

接触式声音探测传感器以及接触式声音传感装置

技术领域

本实用新型涉及传感器领域，尤其涉及一种接触式声音探测传感器以及接触式声音传感装置。

背景技术

传感器(英文名称：transducer/sensor)是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。传感器的最大特点就是微型化、数字化、智能化，利用这些特点，能够便捷的获取准确可靠的信息。因此，传感器被广泛的应用于获取自然和生产领域中的信息。

随着科学技术的进步，传感器技术逐渐被应用于医疗领域，来实现对人体生命体征的相关检测，因而克服了传统医疗技术中望闻问切的局限性问题，能够智能化的传递生命信息。

在实现本实用新型过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：感受被测生命体征(尤其是新生儿和婴幼儿)信息的敏感元件的反应不够灵敏，对于微弱的震动和体动等体征声音不能及时体现出来，因而无法准确获取体征信息；单个接触传感点的设计要求每次检测时都要将传感器移动到合适的位置以获取最佳的监测点，操作起来很麻烦。

实用新型内容

本实用新型的发明目的是针对现有技术的缺陷，提供了一种接触式声音探测传感器以及接触式声音传感装置，用于解决现有技术对微弱的震动和体动等声音信号感测灵敏度低的技术问题。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种接触式声音探测传感器，包括：导电布、至少一个接触部件以及位于至少一个接触部件下方的接触电极；

其中，至少一个接触部件和接触电极被导电布包裹，至少一个接触部件部分暴露形成接触区域；

接触电极和导电布为接触式声音探测传感器的两个信号输出端。

可选地，接触部件的底部为弧面，可在外力的作用下往复运动。

可选地，接触部件由硅胶制成。

可选地，接触部件由PDMS制成；接触部件的底部弧面为凹凸表面。

可选地，接触电极为位于至少一个接触部件下方的一张压电薄膜，压电薄膜上相对于接触部件的一侧面上设有印刷电极。

可选地，接触电极为位于所述至少一个接触部件下方的一张压电薄膜，压电薄膜上远离接触部件的一侧面上对应接触部件的位置设有印刷电极；印刷电极和所述接触部件的数量相同且位置对应。

可选地，在每个接触部件对应的压电薄膜下方位置设置有金属固定圈，每个接触部件与压电薄膜、金属固定圈粘接在一起。

可选地，接触电极为金属电极；金属电极和接触部件的数量相同且位置对应。

可选地，接触电极为位于至少一个接触部件下方的一张金属电极薄膜。

可选地，接触电极为位于至少一个接触部件下方的一张金属复合薄膜。

可选地，接触电极为位于至少一个接触部件下方的涂设有金属电极的一张金属复合薄膜，金属电极和接触部件的数量相同且位置对应。

可选地，金属电极为多个，多个金属电极并联形成接触式声音探测传感器的一个信号输出端。

可选地，在导电布内部包裹至少一个接触部件和接触电极并使至少一个接触部件部分暴露形成接触区域的橡胶带。

可选地，接触式声音探测传感器还包括：设置在接触区域周围的金属合金导环或塑胶导环。

可选地，接触区域设置在接触部件远离接触电极的另一端。

根据本实用新型的另一个方面，提供了一种接触式声音传感装置，包括至少一个接触式声音探测传感器以及封装垫，至少一个接触式声音探测传感器设置在封装垫内部或表面。

根据本实用新型提供的接触式声音探测传感器以及接触式声音传感装置，当受到声音的微震动作用或者人体体动时，能够使接触部件受力，并在接触电极上感应出电荷并输出电信号，实现对微弱的声音的感测；由于声音在固定传导介质中的损耗要小于在空气中的损耗，利用本实用新型提供的接触式声音探测传感器，通过与被感测对象表面直接接触能够感应微弱的声音信号，可以应用于新生儿及婴幼儿体征音的监测等，大大提升声音感测的灵敏度。

附图说明

图1为本实用新型提供的接触式声音传感装置实施例的俯视结构示意图；

图2为图1中所示的A-A方向的接触式声音探测传感器一个实施例的截面结构示意图；

图3为图1中所示的A-A方向的接触式声音探测传感器另一个实施例的截面结构示意图；

图4为图3所示的接触式声音探测传感器截面结构的局部区域放大示意图；

图5为图1中所示的A-A方向的接触式声音探测传感器又一个实施例的截面结构示意图。

具体实施方式

为充分了解本实用新型之目的、特征及功效，借由下述具体的实施方式，对本实用新型做详细说明，但本实用新型并不仅仅限于此。

为了能够使体征音等微弱声音(尤其是新生儿和婴幼儿的体征音)信号的微震动更容易被采集，本实用新型提供了一种接触式声音探测传感器以及接触式声音传感装置，接触式声音探测传感器包括：导电布、至少一个接触部件以及位于至少一个接触部件下方的接触电极。其中，至少一个接触部件和接触电极被导电布包裹，至少一个接触部件部分暴露形成接触区域，该接触部件的接触区域与被感测对象的表面接触，接触区域感测到微震动后，通过接触部件与接触电极的作用并产生电荷输出，实现对微弱的声音的准确获取。接触电极和导电布为接触式声音探测传感器的两个信号输出端，由接触电极作为输出的一端，导电布为输出的另一端，该输出信号用来传递接触区域感测到的声音信号，进而将微弱的声音信号转换为电信号的形式输出，便于观测和分析生命特征。

以感测体征音为例，当被感测者的皮肤表面与接触式声音探测传感器接触时，由于接触区域感测到体征音的微震动，使接触部件受力，然后在接触电极上感应出电荷从而输出电信号，这样就能够通过输出的电信号来分析微震动的强弱等信息，达到利用该信息来诊断生命特征的目的。

下面通过几个具体的实施例对实用新型提供的接触式声音探测传感器以及接触式声音传感装置的结构和感测原理进行进一步介绍。

图1为本实用新型提供的接触式声音传感装置实施例的俯视结构示意图。如图1所示，该接触式声音传感装置包括封装垫101以及至少一个接触式声音探测传感器102，图1中示出了3个接触式声音探测传感器102，但本实用新型对接触式声音探测传感器的数量不作具体限制。3个接触式声音探测传感器102设置在封装垫101的表面。可选地，接触式声音探测传感器也可以设置在封装垫的内部。以感测体征音为例，封装垫可以是用于包裹手臂、腰部或者接触心脏部位的感测带，也可以是床垫。通过封装垫表面或内部设置的至少一个接触式声音探测传感器实现对体征音的感测，其中体征音包括但不仅限于呼吸、脉搏、心跳以及血压等等。

当接触式声音传感装置包含多个接触式声音探测传感器时，多个接触式声音探测传感器可并联连接在一起输出电信号。

针对每一个接触式声音探测传感器102，其包括导电布、至少一个接触部件以及位于至少一个接触部件下方的接触电极；其中，至少一个接触部件和接触电极被导电布包裹，接触部件部分暴露形成接触区域；接触电极和导电布为接触式声音探测传感器的两个信号输出端。

图1中，每一个接触式声音探测传感器102包括至少一个接触传感点103(图1中示出了一个接触式声音探测传感器包括3个接触传感点，但本实用新型对接触传感点的数量不作具体限制)，每个接触传感点103至少包含一个接触部件和一个接触电极；接触传感点103在被导电布包裹后，接触部件的一部分区域暴露形成为接触区域，接触区域直接与被感测的对象接触；多个接触传感点103可同时作用在整张薄膜上，其中，该薄膜具有在受力变形情况下能够产生电荷的属性；多个接触传感点103的接触电极并联作为一个信号输出端，导电布为另一个信号输出端。

在监测体征音的时候，将接触区域直接与被监测者的皮肤表面接触，体征音的微震动作用在接触区域上，导致接触部件向下移动，进而与接触电极接触，在接触电极上感应出电荷并输出电信号，多个接触传感点的接触电极产生的电信号通过并联方式输出。

利用本实施例提供的接触式声音传感装置，当受到声音的微震动作用时，能够使接触部件受力，并在接触电极上感应出电荷并输出电信号，实现对微弱声音的感测；由于声音在固定传导介质中的损耗要小于在空气中的损耗，利用本实用新型提供的接触式声音传感装置，通过与被感测对象表面直接接触能够感应微弱的声音信号，如体征音等，大大提升声音感测的灵敏度。该接触式声音传感装置可用于监测体征音，举例来说，可将该接触式声音传感装置绑在被监测者身体局部部位，如绑在手臂或胸部，或者，放置在被监测者身体之下，如放置在新生儿或婴幼儿身体之下，实现将体征音的微震动信息转换为电信号输出，实现了对不易监测的微弱体征音信号的采集，而且输出的电信号更容易分析，能够根据电信号提供的信息获取生命体征信息。本实施例提供的接触式声音传感装置中，多个接触传感点的陈列设计可以增大有效的监测面积，避免现有一些声音传感器需要人为的多次移动传感器去获取最佳的测试位置。

图2为图1中所示的A-A方向的接触式声音探测传感器一个实施例的截面结构示意图。图2提供的接触式声音探测传感器是利用电介质受力后产生的压电效应制成的传感器，本实施例中采用的电介质是压电薄膜。如图2所示，该接触式声音探测传感器包括：导电布201、硅胶活塞202、金属或金属合金固定圈203、压电薄膜204、橡胶带205和金属合金导环或塑胶导环206。

在本实施例中，接触部件的底部为弧面，且能在外力的作用下往复运动，其由硅胶制成，本实施例中统称为硅胶活塞202，接触电极为位于至少一个接触部件下方的一张压电薄膜204，且压电薄膜204远离接触部件的一侧面上设有印刷电极，接触区域设置在接触部件远离接触电极的另一端，具体为硅胶活塞202暴露的上表面，即图中微震动作用的部位；为方便描述，将图2所示的导电布201、硅胶活塞202、金属或金属合金固定圈203、压电薄膜204、橡胶带205和金属合金导环或塑胶导环206构成的整体称为一个接触传感点，一个接触式声音探测传感器可由多个该接触传感点陈列组成。

导电布，包裹至少一个接触部件和接触电极并使至少一个接触部件部分暴露形成接触区域。图2中，导电布201用于包裹位于其内部的压电薄膜204、橡胶带205和金属合金导环或塑胶导环206，并部分包裹硅胶活塞202使其部分暴露形成接触区域。导电布201为覆盖接触传感点的各个结构而只暴露接触区域为宜，用于屏蔽外部信号的干扰。

橡胶带，在导电布内部包裹至少一个接触部件和接触电极并使至少一个接触部件部分暴露形成接触区域。图2中，橡胶带205在导电布内部包裹位于其内部的压电薄膜204和金属合金导环或塑胶导环206，并部分包裹硅胶活塞202使其部分暴露形成接触区域。橡胶带205具有柔性，可提升接触式声音探测传感器与人体接触的触感，更加亲肤舒适。

硅胶活塞202，其上部贴合接触被监测部位的表面，暴露在外的部分称为接触区域，该接触区域直接与被监测对象接触；硅胶活塞202底部为弧面，且底部弧面、压电薄膜204和金属合金固定圈203是用胶水紧密粘接在一起的，当接触区域受到微震动的作用力后，硅胶活塞202会向下移动，进而使压电薄膜204受到压力产生形变；暴露在外直接与被监测部位接触的接触区域为硅胶材料，避免接触部位产生不适的现象，其表面光滑，不易产生阻力，具有弹性，便于回复原位。

金属或金属合金固定圈203，在每个接触部件对应的压电薄膜下方位置设置有金属固定圈或金属合金固定圈，每个接触部件与压电薄膜、金属或金属合金固定圈粘接在一起。

在每个硅胶活塞202对应的压电薄膜204下方位置设置有金属固定圈203，具体为对应硅胶活塞202底部弧面的周边，金属固定圈203上方的压电薄膜204与硅胶活塞202粘接在一起，并且金属固定圈203与压电薄膜204粘接在一起，金属固定圈203用于固定压电薄膜204的周边，以使硅胶活塞202的周边不能发生形变，而中间位置能够产生形变。在硅胶活塞202受力下移而使压电薄膜204受压力的时候，压电薄膜204只能是中间位置产生形变，这样就能够保证在长期使用之后，压电薄膜204整体不会下陷，进而影响以后的监测准确度。

压电薄膜204，其上远离接触部件的一侧面上设有印刷电极，在受到某一方向的外力作用而发生形变(包括弯曲和伸缩形变)时，由于内部电荷的极化现象，会因形变而在其印刷电极上感应出电荷，压电薄膜204位于硅胶活塞202和金属合金固定圈203的中间，其上方与硅胶活塞204的底部弧面接触，接触部位也为弧面，下方被金属合金固定圈203固定，中间未固定部分与下方橡胶带205存在空隙，便于形变的伸缩。当压电薄膜204受力产生形变时，其会产生电荷，该电荷量与形变的大小有关，也就是说，该电荷量间接与硅胶活塞202受到的微震动的力有关。因此，压电薄膜204用于在受到硅胶活塞202的压力作用后产生形变并在印刷电极上感应出电荷。

金属合金导环或塑胶导环206，其为设置在接触区域周围的金属合金导环或塑胶导环。

具体地，金属合金导环或塑胶导环206设置在硅胶活塞202的周围。图2中，硅胶活塞202为一头细、另一头粗的结构，金属合金导环或塑胶导环206具体设置在硅胶活塞202较细一头且靠近粗细交界接口的四周。一方面，金属合金导环或塑胶导环206内环表面光滑，能够减少硅胶活塞202在下移过程中因摩擦产生的阻力，便于硅胶活塞202可以自由移动，增强了传感器的灵敏度。另一方面，金属合金导环或塑胶导环206还可限定硅胶活塞202的回弹位置，避免了在长期使用过程中，硅胶活塞202因压电薄膜的回弹力作用损坏橡胶带或导电布。

作为本实施例的一种变型的替换结构，接触电极为位于至少一个接触部件下方的一张压电薄膜，压电薄膜上远离接触部件的一侧面上对应接触部件的位置设有印刷电极，印刷电极和接触部件的数量相同且位置对应。具体地，压电薄膜上的印刷电极不是均匀的涂设在整张压电薄膜上，而是在压电薄膜对应硅胶活塞的位置且远离硅胶活塞的一侧涂设印刷电极，其他结构均与图2所示完全一致，其感测的原理也一致；该压电薄膜位于硅胶活塞下方的部分与硅胶活塞的底部弧面形状保持一致，即对应的印刷电极也与硅胶活塞的底部弧面形状保持一致。

本实施例提供的接触式声音探测传感器，接触区域与被监测对象接触，被监测对象的微震动使硅胶活塞202受力形变，硅胶活塞202产生向下的力迫使压电薄膜204中间未被金属合金固定圈203固定的部位产生形变，压电薄膜204因形变在印刷电极上感应出电荷，通过将多个接触传感点产生的电荷并联输出。

利用本实施例提供的接触式声音探测传感器，当受到声音的微震动作用时，能够使硅胶活塞受力，使压电薄膜受到作用力，并在印刷电极上感应出电荷并输出电信号，实现对微弱的声音的感测；由于声音在固定传导介质中的损耗要小于在空气中的损耗，而且本申请的结构中的接触电极两边固定中间悬空类似拱桥，因而接触电极中间受了轻微震动，就会导致底部中间部分变形，并在电极上输出电荷。利用本实用新型提供的接触式声音探测传感器，通过与被感测对象表面直接接触能够感应微弱的声音信号，如体征音等，大大提升声音感测的灵敏度。该接触式声音探测传感器可用于监测体征音，实现将体征音的微震动信息转换为电信号输出，实现了对不易监测的微弱体征音信号的采集，而且输出的电信号更容易分析，能够根据电信号提供的信息获取生命体征信息。本实施例提供的接触式声音探测传感器中，多个接触传感点的陈列设计可以增大有效的监测面积，避免现有一些声音传感器需要人为的多次移动传感器去获取最佳的测试位置。

图3为图1中所示的A-A方向的接触式声音探测传感器另一个实施例的截面结构示意图。图3提供的接触式声音探测传感器是利用摩擦发电原理制成的。如图3所示，该接触式声音探测传感器包括：导电布301、PDMS活塞302、金属电极303、橡胶带304、金属合金导环或塑胶导环305。

在本实施例中，接触部件的底部为弧面，且弧面为凹凸表面，该接触部件能在外力的作用下往复运动，其由PDMS制成，本实施例中统称为PDMS活塞302，接触电极为位于PDMS活塞302下方的金属电极303，接触区域设置在接触部件远离接触电极的另一端，具体为PDMS活塞302暴露的上表面，即图中微震动作用的部位；为方便描述，将图3所示的导电布301、PDMS活塞302、金属电极303、橡胶带304、金属合金导环或塑胶导环305构成的整体称为一个接触传感点，一个接触式声音探测传感器可由多个该接触传感点陈列组成。

图3中，导电布301用于包裹位于其内部的金属电极303、橡胶带304和金属合金导环或塑胶导环305，并部分包裹PDMS活塞302使其部分暴露形成接触区域。导电布301为覆盖接触传感点的各个结构而只暴露接触区域为宜，用于屏蔽外部信号的干扰。

橡胶带304在导电布内部包裹位于其内部的金属电极303和金属合金导环或塑胶导环305，并部分包裹PDMS活塞302使其部分暴露形成接触区域。橡胶带304具有柔性，可提升接触式声音探测传感器与人体接触的触感，更加亲肤舒适。

PDMS活塞302，PDMS(polydimethylsiloxane)，聚二甲基硅氧烷，一种高分子有机硅化合物，PDMS是最广泛使用的以硅为基础的有机聚合物材料。在本实施例中，PDMS活塞302上部贴合接触被监测部位的表面，且暴露在外的部分称为接触区域，该接触区域直接与被监测对象接触。

图4为图3所示的接触式声音探测传感器截面结构的局部区域放大示意图。如图4所示，PDMS活塞302底部弧面设计为凹凸不平的粗燥表面，在自然条件下，凸出的弧面401与金属电极303接触，而凹的弧面402与金属电极303分离。当被监测部位的声音微震动传导到PDMS活塞302时，迫使PDMS活塞302底部弧面随着震动而产生变形，这样使得PDMS活塞302凹的弧面402与下部的金属电极303由分离变为接触而产生摩擦，并且会随着震动的持续而不断的在分离与接触的状态之间转换，这个摩擦接触的过程就会使金属电极303输出感应电荷。

金属电极303，金属电极和接触部件(即PDMS活塞)的数量相同且位置对应。当PDMS活塞为多个时，每个PDMS活塞下方对应设置一个金属电极。多个金属电极并联形成接触式声音探测传感器的一个信号输出端；导电布作为接触式声音探测传感器的另一个信号输出端。

具体地，金属电极303整体呈弧形，且弧面弯曲度与PDMS活塞302的底部弧面相匹配；因PDMS活塞302底部凹的弧面与金属电极303的接触分离的摩擦过程而使金属电极303产生电荷；每个金属电极303与一个PDMS活塞302对应，即金属电极303与PDMS活塞302的数量一致，且金属电极303的尺寸也与PDMS活塞302的底部弧面尺寸相匹配，以能够覆盖PDMS活塞302的底部弧面为宜；金属电极303用于将迫使PDMS活塞302底部弧面变形的微震动的力转换为电信号输出，电荷量与力的大小等因素相关，因此可以通过金属电极303输出的电信号衡量声音的微震动的强度和/或频率等特征。

金属合金导环或塑胶导环305，其为设置在接触区域周围的金属合金导环或塑胶导环。

具体地，金属合金导环或塑胶导环305设置在PDMS活塞302的周围。图3中，PDMS活塞302为一头细、另一头粗的结构，金属合金导环或塑胶导环305具体设置在PDMS活塞302较细一头且靠近粗细交界接口的四周。一方面，金属合金导环或塑胶导环305内环表面光滑，能够减少PDMS活塞302在下移过程中因摩擦产生的阻力，便于PDMS活塞302可以自由移动，增强了传感器的灵敏度。另一方面，金属合金导环或塑胶导环305还可限定PDMS活塞302的回弹位置，避免了在长期使用过程中，PDMS活塞302因回弹力作用损坏橡胶带或导电布。

作为本实施例的一种变型的替换结构，接触电极可以为位于至少一个接触部件下方的一张金属电极薄膜。具体地，接触电极为位于所有PDMS活塞下方的一整张金属电极薄膜，其他结构均与图3所示完全一致，其感测的原理也一致；该整张金属电极薄膜位于PDMS活塞下方的部分与PDMS活塞的底部弧面形状保持一致。

本实施例提供的接触式声音探测传感器，接触区域与被监测对象接触，被监测对象的微震动使PDMS活塞302受力形变，PDMS活塞302产生向下的力迫使金属电极303因PDMS活塞302底部凹的弧面与金属电极303的接触分离的摩擦过程产生电荷，进而将多个接触传感点产生的电荷并联输出。

利用本实施例提供的接触式声音探测传感器，当受到声音的微震动作用时，能够使PDMS活塞受力，使PDMS活塞底部凹的弧面与金属电极摩擦产生电荷输出，实现对微弱的声音的感测；由于声音在固定传导介质中的损耗要小于在空气中的损耗。利用本实用新型提供的接触式声音探测传感器，通过与被感测对象表面直接接触能够感应微弱的声音信号，如体征音等，大大提升声音感测的灵敏度。该接触式声音探测传感器可用于监测体征音，实现将体征音的微震动信息转换为电信号输出，实现了对不易监测的微弱体征音(新生儿和婴幼儿体征音)信号的采集，而且输出的电信号更容易分析，能够根据电信号提供的信息获取生命体征信息。本实施例提供的接触式声音探测传感器中，多个接触传感点的陈列设计可以增大有效的监测面积，避免现有一些声音传感器需要人为的多次移动传感器去获取最佳的测试位置。

图5为图1中所示的A-A方向的接触式声音探测传感器又一个实施例的截面结构示意图。图5提供的接触式声音探测传感器也是利用摩擦发电原理制成的。与图3所示的结构不同的是，图5中接触电极具体为位于至少一个接触部件下方的涂设有金属电极503的一张金属复合薄膜504。除此之外，导电布501、PDMS活塞502、橡胶带505和金属合金导环或塑胶导环506的结构和相对位置关系与图3所示的相同，在此不再赘述。

本实施例中，PDMS活塞502底部弧面设计为凹凸不平的粗燥表面，在自然条件下，凸出的弧面与金属复合薄膜504未涂设金属电极的一侧表面接触，而凹的弧面与金属复合薄膜504未涂设金属电极的一侧表面分离。当被监测部位的声音微震动传导到PDMS活塞502时，迫使PDMS活塞502底部弧面随着震动而产生变形，这样使得PDMS活塞502凹的弧面与下部的金属复合薄膜504未涂设金属电极的一侧表面由分离变为接触而产生摩擦，并且会随着震动的持续而不断的在分离与接触的状态之间转换，这个摩擦接触的过程使金属电极503产生感应电荷。

金属电极503，金属电极和接触部件(即PDMS活塞)的数量相同且位置对应。当PDMS活塞为多个时，每个PDMS活塞下方对应金属复合薄膜504的另一侧表面涂设有金属电极。多个金属电极并联形成接触式声音探测传感器的一个信号输出端；导电布作为接触式声音探测传感器的另一个信号输出端。

金属电极503涂设在金属复合薄膜504上，且与PDMS活塞502的位置对应，整体呈弧形，且弧面弯曲度与PDMS活塞502的底部弧面相匹配；因PDMS活塞502底部凹的弧面与金属复合薄膜504的接触分离的摩擦过程而使金属电极503产生电荷；每个金属电极503与一个PDMS活塞502对应，即金属电极503与PDMS活塞502的数量一致，且金属电极503的尺寸也与PDMS活塞302的底部弧面尺寸相匹配，以能够间接覆盖PDMS活塞502的底部弧面为宜；金属电极503用于将迫使PDMS活塞502底部弧面变形的微震动的力转换为电信号输出，电荷量与力的大小等因素相关，因此可以通过金属电极503输出的电信号衡量声音的微震动的强度和/或频率等特征。

作为本实施例的一种变型的替换结构，接触电极可以为位于至少一个接触部件下方的一张金属复合薄膜，且整张金属复合薄膜上都涂设有金属电极。具体地，金属电极均匀涂设在整张金属复合薄膜上，其他结构均与图3所示完全一致，产生电荷的原理也一致；该整张金属复合薄膜位于PDMS活塞下方的部分与PDMS活塞的底部弧面形状保持一致。

本实施例提供的接触式声音探测传感器，接触区域与被监测对象接触，被监测对象的微震动使PDMS活塞502受力形变，PDMS活塞502产生向下的力迫使金属复合薄膜504上涂设的金属电极503因PDMS活塞502底部凹的弧面与金属复合薄膜504的接触分离的摩擦过程产生感应电荷，进而将多个接触传感点产生的电荷并联输出。

利用本实施例提供的接触式声音探测传感器，当受到声音的微震动作用时，能够使PDMS活塞受力，使PDMS活塞底部凹的弧面与金属复合薄膜未涂设金属电极的一侧表面摩擦产生电荷输出，实现对微弱的声音的感测；由于声音在固定传导介质中的损耗要小于在空气中的损耗，利用本实用新型提供的接触式声音探测传感器，通过与被感测对象表面直接接触能够感应微弱的声音信号，如体征音等，大大提升声音感测的灵敏度。该接触式声音探测传感器可用于监测体征音，实现将体征音的微震动信息转换为电信号输出，实现了对不易监测的微弱体征音信号的采集，而且输出的电信号更容易分析，能够根据电信号提供的信息获取生命体征信息。本实施例提供的接触式声音探测传感器中，多个接触传感点的陈列设计可以增大有效的监测面积，避免现有一些声音传感器需要人为的多次移动传感器去获取最佳的测试位置。

本领域技术人员应该理解，附图或实施例中所示的装置结构仅仅是示意性的，表示逻辑结构。其中作为分离部件显示的模块可能是或者可能不是物理上分开的，作为模块显示的部件可能是或者可能不是物理模块。

最后，需要注意的是：以上列举的仅是本实用新型的具体实施例子，当然本领域的技术人员可以对本实用新型进行改动和变型，倘若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，均应认为是本实用新型的保护范围。

Claims (17)

1.一种接触式声音探测传感器，其特征在于，包括：导电布、至少一个接触部件以及位于所述至少一个接触部件下方的接触电极；

其中，所述至少一个接触部件和所述接触电极被所述导电布包裹，所述至少一个接触部件部分暴露形成接触区域；

所述接触电极和所述导电布为所述接触式声音探测传感器的两个信号输出端。

2.根据权利要求1所述的接触式声音探测传感器，其特征在于，所述接触部件的底部为弧面，所述接触部件可在外力的作用下往复运动。

3.根据权利要求2所述的接触式声音探测传感器，其特征在于，所述接触部件由硅胶制成。

4.根据权利要求2所述的接触式声音探测传感器，其特征在于，所述接触部件由PDMS制成；所述接触部件的底部弧面为凹凸表面。

5.根据权利要求1或2或3所述的接触式声音探测传感器，其特征在于，所述接触电极为位于所述至少一个接触部件下方的一张压电薄膜，所述压电薄膜上远离接触部件的一侧面上设有印刷电极。

6.根据权利要求1或2或3所述的接触式声音探测传感器，其特征在于，所述接触电极为位于所述至少一个接触部件下方的一张压电薄膜，所述压电薄膜上远离接触部件的一侧面上对应接触部件的位置设有印刷电极；所述印刷电极和所述接触部件的数量相同且位置对应。

7.根据权利要求5所述的接触式声音探测传感器，其特征在于，在每个接触部件对应的压电薄膜下方位置设置有金属固定圈，所述每个接触部件与压电薄膜、金属固定圈粘接在一起。

8.根据权利要求1或2或4所述的接触式声音探测传感器，其特征在于，所述接触电极为金属电极；所述金属电极和所述接触部件的数量相同且位置对应。

9.根据权利要求1或2或4所述的接触式声音探测传感器，其特征在于，所述接触电极为位于所述至少一个接触部件下方的一张金属电极薄膜。

10.根据权利要求1或2或4所述的接触式声音探测传感器，其特征在于，所述接触电极为位于所述至少一个接触部件下方的一张金属复合薄膜。

11.根据权利要求1或2或4所述的接触式声音探测传感器，其特征在于，所述接触电极为位于所述至少一个接触部件下方的涂设有金属电极的一张金属复合薄膜，所述金属电极和所述接触部件的数量相同且位置对应。

12.根据权利要求8所述的接触式声音探测传感器，其特征在于，所述金属电极为多个，多个金属电极并联形成所述接触式声音探测传感器的一个信号输出端。

13.根据权利要求11所述的接触式声音探测传感器，其特征在于，所述金属电极为多个，多个金属电极并联形成所述接触式声音探测传感器的一个信号输出端。

14.根据权利要求1所述的接触式声音探测传感器，其特征在于，还包括：在导电布内部包裹所述至少一个接触部件和所述接触电极并使所述至少一个接触部件部分暴露形成接触区域的橡胶带。

15.根据权利要求1所述的接触式声音探测传感器，其特征在于，还包括：设置在所述接触区域周围的金属合金导环或塑胶导环。

16.根据权利要求1所述的接触式声音探测传感器，其特征在于：所述接触区域设置在接触部件远离接触电极的另一端。

17.一种接触式声音传感装置，其特征在于，包括至少一个权利要求1-16中任一项所述的接触式声音探测传感器以及封装垫，至少一个接触式声音探测传感器设置在封装垫内部或表面。