一种用于颅内压力测定的压力传感器及颅内压力检测系统
阅读说明：本技术 一种用于颅内压力测定的压力传感器及颅内压力检测系统 (Pressure sensor for intracranial pressure measurement and intracranial pressure detection system ) 是由 高仁伟 郝兆煜 乜雷 于 2020-05-20 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种用于颅内压力测定的压力传感器,压力芯片封装于封装装置中,压力传导层的外露面与封装装置的表面齐平或高于封装装置的表面,可置于颅骨与硬膜之间或硬膜与蛛网膜之间对颅内压力进行测定,不进入脑实质或者脑室,对患者损伤小,降低因产品使用引起的风险。(The invention provides a pressure sensor for measuring intracranial pressure, wherein a pressure chip is packaged in a packaging device, the exposed surface of a pressure conducting layer is flush with the surface of the packaging device or higher than the surface of the packaging device, and the pressure conducting layer can be placed between a skull and a dura mater or between the dura mater and a arachnoid membrane to measure the intracranial pressure, does not enter into the brain parenchyma or a brain ventricle, has small damage to a patient and reduces the risk caused by product use.)
技术领域
本发明属于医疗器械领域，具体涉及一种用于颅内压力测定的压力传感器及颅内压力检测系统。
背景技术
颅腔容纳着脑组织、脑脊液和血液三种内容物，当儿童颅缝闭合后或成人，颅腔的容积是固定不变的，约为1400—1500ml。颅腔内的上述三种内容物，对颅腔壁上所产生的压力，称为颅内压(intracranial pressure,ICP)，又称脑压。颅内压增高(increasedintracranial pressure)是神经外科常见临床病理综合征，是颅脑损伤、脑肿瘤、脑出血、脑积水和颅内炎症等所共有征象，由于上述疾病使颅腔内容物体积增加，导致颅内压持续在2.0kPa(200mmH20)以上，从而引起的相应的综合征，称为颅内压增高。颅内压增高会引发脑疝危象，可使病人因呼吸循环衰竭而死亡，因此，对具有颅内压增高病症的病人的颅内压及时测定十分重要。
目前用于颅内压测定的压力传感器主要采用压力芯片式探头和气囊式探头进行测定，其中，气囊式探头测定为间接测定，颅内压通过气囊薄壁传至其囊中的空气，然后被压力传感器转变为电子信号，该方法测定数据不是很准确，压力芯片探头有电信号芯片探头和光信号芯片探头，光信号芯片探头采用光纤传导由于材料限制无法弯折，因此目前主要采用的方式是电信号压力芯片探头压力传感器，现有的电信号压力芯片由于设计原因只能用于脑室内或者脑实质内测定压力，容易对患者造成损伤。
发明内容
为了克服背景技术所提到的目前用于颅内压测定的压力传感器存在的问题，本发明提供一种如下方案的用于颅内压测定的压力传感器：
一种用于颅内压力测定的压力传感器，所述压力传感器包括电路板、压力芯片、压力传导层、封装装置和压力信号传导线；
所述压力芯片安装于所述电路板，所述压力信号传导线与所述电路板连接，压力芯片将感应到的颅内压力转化为电信号通过电路板和压力信号传导线进行传递；
所述封装装置具有一内凹的空腔，所述压力芯片和电路板封装于所述空腔中；
所述压力传导层包括外露面和压力芯片接触面，其中，外露面用于感应颅内压力，压力芯片接触面与压力芯片接触，将外露面所感应到的颅内压力传递给压力芯片；
所述压力传导层的外露面与封装装置的表面齐平或高于封装装置的表面。
可选的，所述压力传导层为压力芯片的保护涂层。
可选的，所述压力传导层为压力芯片的保护涂层和覆盖于所述保护涂层上的压力传导胶层组成。
可选的，所述压力传感器包括防转动装置。
可选的，所述防转动装置可拆卸或固定设置于封装装置。
可选的，所述防转动装置为平行于压力感应接触面的扁平翼板。
可选的，所述压力传感器还包括温度传感器和温度信号传导线；所述温度传感器安装于所述电路板，所述温度信号传导线与所述电路板连接；所述温度传感器用于测量颅内温度。
可选的，所述压力传感器用于颅骨与硬膜之间或硬膜与蛛网膜之间对颅内压力进行测定。
一种颅内压力监测系统，所述颅内压力监测系统包括权利要求1-8中任意一项所述压力传感器、信号处理系统和信号显示系统，其中，所述信号处理系统接收来自于压力传感器的颅内压力信号进行处理转化为数字信号由信号显示系统进行显示。
可选的，所述信号处理系统根据来自于压力传感器的颅内温度信号对颅内压力信号进行矫正处理。
与现有技术相比，本发明的方案具有如下优点，压力芯片封装于封装装置中，所述压力传导层的外露面与封装装置的表面齐平或高于封装装置的表面，可置于颅骨与硬膜之间或硬膜与蛛网膜之间对颅内压力进行测定，不进入脑实质或者脑室，对患者损伤小，降低因产品使用引起的风险。
附图说明
图1本发明一
具体实施方式
用于颅内压力测定的压力传感器结构示意图；
图2为图1具体实施方式用于颅内压力测定的压力传感器结构的示意图的俯视图；
图3本发明另一具体实施方式用于颅内压力测定的压力传感器结构的示意图。
具体实施方式
为使本发明的特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
参考图1和图2，本发明具体实施方式的用于颅内压力测定的压力传感器，所述压力传感器包括电路板11、压力芯片12、压力传导层13、封装装置14 和压力信号传导线15；
所述压力芯片12安装于所述电路板11，所述压力信号传导线15与所述电路板11连接，压力芯片12将感应到的颅内压力转化为电信号通过电路板11和压力信号传导线15进行传递；
所述封装装置14具有一内凹的空腔17，所述压力芯片12和电路板11封装于所述空腔17中；
所述压力传导层13包括外露面18和压力芯片接触面19，其中，外露面 18用于感应颅内压力，压力芯片接触面19与压力芯片12接触，将外露面18 所感应到的颅内压力传递给压力芯片12；
所述压力传导层的外露面18与封装装置的表面22齐平或高于封装装置的表面22。
本发明具体实施方式的用于颅内压力测定的压力传感器，在一些具体实施方式中，所述封装装置14的材质采用不锈钢或钛合金。
本发明具体实施方式的用于颅内压力测定的压力传感器，在一些具体实施方式中，采用硅胶将所述压力芯片12和电路板11封装于所述空腔17中。
本发明具体实施方式的用于颅内压力测定的压力传感器，在一些具体实施方式中，所述空腔17的深度为80-200um。
本发明具体实施方式的用于颅内压力测定的压力传感器，在一些具体实施方式中，所述封装装置14的顶端为圆弧状顶，并涂覆硅胶层，这样可以防止插入颅脑部时，造成损伤。
本发明具体实施方式的用于颅内压力测定的压力传感器，在一些具体实施方式中，所述压力芯片12以焊接的方式安装于所述电路板11，所述压力信号传导线15与所述电路板11以焊接的方式连接，在另外的具体方式中所述压力芯片12与电路板11的连接，以及所述压力信号传导线15与所述电路板 11的连接也可以采取别的方式连接，只要能保证压力芯片12感应到的颅内压力转化为电信号能通过电路板11和压力信号传导线15进行传递即可。
本发明具体实施方式的用于颅内压力测定的压力传感器，所述电路板11 用于对电信号的传导，对于所述电路板11在本发明中没有特别要求，比如可以使用普通的微型电路板。
本发明具体实施方式的用于颅内压力测定的压力传感器，所述压力芯片12可对压力感应，并可将感应的压力信号转化为电信号，具体例如可以是全桥式或半桥式的压阻式压力感应芯片。
本发明具体实施方式的用于颅内压力测定的压力传感器，在一些具体实施方式中，所述压力传导层13包括压力芯片的保护涂层131和覆盖于所述保护涂131上的压力传导胶层132组成，所述外露面18即为压力传导胶层132 的外露面；在另外一些具体实施方式中，所述压力传导层13为压力芯片的保护涂层，也就是说所述保护涂层131不具有压力传导胶层132，所述外露面为保护涂层131的外露面。本发明的具体实施中，所述保护涂层131的材料可以采用硅胶，所述保护涂层131的厚度为10-50um，所述压力传导胶层132 的材料可以采用硅胶，为有利于压力传导，压力传导胶层132的硅胶硬度大于保护涂层131的硅胶硬度，所述压力传导胶层132的厚度为10-50um。
本发明具体实施方式的用于颅内压力测定的压力传感器，由于颅内压力的起伏变化，容易造成所述压力传感器的位置错动，从而影响压力测定的准确性，在一些具体实施方式中，如图3，所述压力传感器包括防转动装置21。在一些具体实施中，所述防转动装置21为位于封装装置两侧与封装装置一体成型的扁平翼板，在一些具体实施方式中，所述防转动装置21为可拆卸的位于封装装置两侧的扁平翼板，所述扁平翼板可以采用长方形、梯形、半圆形以及扇形等等。
本发明具体实施方式的用于颅内压力测定的压力传感器，本发明的发明人通过研究发现，颅脑内的温度变化会对压力信号产生影响，即，在不同温度下，压力芯片感应到的压力值和真实压力值会产生偏离，所以，在一些具体实施方式中，如图2，所述压力传感器还包括温度传感器20和温度信号传导线16；所述温度传感器20安装于所述电路板11，所述温度信号传导线16 与所述电路板11连接；所述温度传感器20用于测量颅内温度，从而可根据温度传感器20测定的颅内温度变化，可对压力芯片12获取的压力信号进行矫正。在一些具体实施方式中，所述温度传感器20以焊接的方式安装于所述电路板11，所述温度信号传导线15与所述电路板11以焊接的方式连接，在另外的具体方式中所述温度传感器20与电路板11的连接，以及所述温度信号传导线15与所述电路板11的连接也可以采取别的方式连接，只要能保证温度传感器20感应到的颅内温度转化为电信号能通过电路板11和温度信号传导线15进行传递即可。
本发明具体实施方式的用于颅内压力测定的压力传感器，所述压力传感器用于颅骨与硬膜之间或硬膜与蛛网膜之间对颅内压力进行测定。
本发明具体实施方式的用于颅内压力测定的压力传感器，在进行颅内压力测试时，在一些具体实施方式中，将所述压力传感器放置于颅骨与硬膜之间，其中，所述压力传感器的压力传导层13的外露面18贴近硬膜，颅内压力由硬膜传导到压力传导层13的外露面18，接下来，由压力传导层13传导至压力芯片12，然后压力芯片12感应压力信号并将压力信号转化为电信号经由电路板11和压力信号传导线15输出；在一些具体实施方式中，将所述压力传感器放置于硬膜与蛛网膜之间，其中，所述压力传感器的压力传导层13 的外露面18贴近蛛网膜，颅内压力由蛛网膜传导到压力传导层13的外露面 18，接下来，由压力传导层13传导至压力芯片12，然后压力芯片12感应压力信号并将压力信号转化为电信号经由电路板11和压力信号传导线15输出。
本发明的具体实施方式还提供一种颅内压力监测系统，所述颅内压力监测系统包括上述压力传感器、信号处理系统和信号显示系统，其中，所述信号处理系统接收来自于压力传感器的颅内压力信号进行处理转化为数字信号由信号显示系统进行显示，也就是说，压力信号传导线15与信号处理系统连接，将压力芯片感应并转换的颅内压力电信号输出至信号处理系统，信号处理系统进行处理转化为数字信号由信号显示系统进行显示。在一些具体实施方式中，所述信号处理系统与温度信号传导线15连接，温度信号传导线15 将压力传感器的温度传感器20感应并转换颅内温度信号输出至信号处理系统，信号处理系统根据接受到颅内温度信号的对颅内压力信号进行矫正处理。
虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。
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