感測器前端 3.1
圖 7 為感測前端的水袋製作之成品。其最大的水袋 (圖 7，最左邊)，
面積大小仿製 Pico Press® 使用的氣球，氣球大小約 4.5 cm 直徑之圓形，
本研究製作之水袋為約 4.5 cm × 3.5 cm 的長方形。此設計主要用來與 Pico Press® 再次對照與校正。而中間長形與右側小型的水袋，主要可 用來量測指節部分之壓力大小，其寬度皆約為 1 cm。
圖 7 感測前端之水袋成品
感測器整體外觀 3.2
感測器整體包含液壓換能器與感測前端，圖 8 為感測器的兩個部分 組合後之整體外觀樣式。
圖 8 感測器整體外觀
電路板製作 3.3
如圖 9、圖 10 所示，本研究之電路板製作之使用一般萬用電路板直 接焊接完成，因本研究屬於第一版的開發原型。
圖 9 電路板正面
圖 10 電路板反面
系統外觀 3.4
圖 11 及圖 12 為本系統之外觀圖。整體硬體為 12 cm × 8 cm × 5 cm 的黑色鐵盒裝，其中內部包含電路電路板與 2 顆 9 V 電池，如圖 12 所 示。圖 13 為系統配線圖。
圖 11 系統正面外觀
圖 12 系統背面外觀
圖 13 系統配線
電路實際量測
Frequency (Hz)
150 Hz
系統校正
圖 15 汞柱高與電壓之關係圖
y = 0.01x - 0.001
0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4
0 5 10 15 20 25 30 35 40
電壓 (V)
汞柱高 (mm-Hg)
雙系統校正
第四章、 討論
感測方式校正差異 4.3
本微型壓力動態量測系統實際應用於壓力衣上量測之壓力值與 Pico Press® 之壓力感測儀器量的壓力值相比，壓力值有幾毫米汞柱的 差異。其原因可能在於感測前端的水袋或氣球即使是扁平狀，依然有 厚度存在，此厚度加在壓力衣與皮膚之間則會造成實際壓力比量測壓 力小的問題。為解決此問題本研究水袋內的水並不會裝滿，並將厚度 維持在 1 mm 內，如圖 16 所示。此設計比起原先量測使用氣球充氣後 的厚度還薄(氣球厚度約 2 mm，圖 17)，應可有效減少水袋厚度之影響。
圖 16 本研究之水袋側面圖
圖 17 Pico Press® 氣球側面圖
第五章、 結論
本研究開發之微型壓力動態量測系統，已達成以下需求：
1. 感測微型化。本系統之感測前端設計最小有 1 cm × 1 cm，已 可有效解決身體小部位壓力衣包覆之動態量測，並且此設計可 做為未來研究數據之參考依據。
2. 動態量測。本系統利用液體之不可壓縮性，使用液壓進行量測。
而系統可量測之頻率設定為 DC 至 150 Hz。
3. 可攜式、省電。本系統硬體部分之大小為 12 cm × 8 cm × 5 cm，其硬體大小包含電池。而單電池消耗之靜態電流為 1.663 mA，在 100 mAh 的 9 V 電池供電下，可連續使用兩天半以上。
4. 高精密度。本系統之量測精確度為 0.001 V，即為可量測至 0.1 mm-Hg 的層級，比起原先使用之儀器多一位有效數字。對 於壓力衣微小之壓力變化可有效偵測，高精度在未來做為研究 數據之參考依據是非常有幫助的。
5. 毫米汞柱顯示。此系統顯示部分使用電壓讀值直接為毫米汞柱 值方式，可使醫護人員直接準確的判讀，不須再額外進行轉 換。