本實用新型屬于醫(yī)療電子器械，更具體地說，本實用新型涉及一種三維動作捕捉儀，本實用新型還涉及這種捕捉儀中使用的感測復合膜。

背景技術：

在康復醫(yī)學、人體工程以及體育等各個方面的研究過程中，都有測定人體運動空間位置和移動方位的要求?，F(xiàn)存的一些動作感應技術都是依照外部力量的幫助而實現(xiàn)方位確定的目標，這些操作方式有十分嚴格的要求，且操作程序復雜，投入成本高，也很容易被外部的因素影響和干擾。三維動作捕捉儀的出現(xiàn)直接將這種問題解決，其能夠監(jiān)測人體的運動部位，通過對加速度、角速度的物理量的測定，計算得出三維動作方式。

運動傳感器，是實現(xiàn)三維動作捕捉的關鍵設備之一。運動傳感器用于測量物體加速度的加速度傳感器根據(jù)原理不同大致可以分為壓阻式、電容式、壓電式和熱對流式。其中，壓電式和壓阻式的結構較為簡單，體積較小，易于生產(chǎn)。但因為這兩種傳感器的基本電機械性能不同，所以它們的低頻響應也明顯不同。由于壓電加速度傳感器僅對加速度和應力的動態(tài)變化敏感，只對加速度的變化有響應，對靜態(tài)和“直流”加速度則響應為零。壓阻式的結構簡單，實現(xiàn)較為容易，適合用來測量低頻加速度應用。

目前的運動傳感器，無法實時故障線路檢測，一旦出現(xiàn)故障，機器便處于停工狀態(tài)。

技術實現(xiàn)要素：

1、本實用新型的目的。

本實用新型提供一種三維動作捕捉儀，以實現(xiàn)生產(chǎn)工藝的簡化和檢測模塊的小型化，解決無法實時監(jiān)測故障線路的問題。

本實用新型所采用的技術方案。

一種三維動作捕捉儀，包括運動傳感器、處理單元、存儲單元、控制單元和顯示單元；所述的運動傳感器、存儲單元、控制單元、顯示單元分別與處理單元相連，還包括故障處理單元，所述的故障處理單元包括零模故障電路和多個線模故障線路；故障處理單元與處理單元相連，零模故障電路和多個線模故障線路分別包括母線端、故障線路上段以及故障線路下段；零模故障電路和多個線模故障線路并聯(lián)連接。

更進一步具體實施方式，所述的零模故障電路的負載包括ZT1 為變壓器線模阻抗，Cu0 為單位長度線路對地分布電容；Ru0、Lu0 分別為單位長度線路的零模電阻和零模電感；

更進一步具體實施方式，所述的線模故障電路的負載包括Cu1 為單位長度線路線模分布電容；Ru1、Lu1 分別為單位長度線路的線模電阻和線模電感；Rf 為故障點過渡電阻。

更進一步具體實施方式，所述的故障處理單元頻率一般在數(shù)百到數(shù)十kHz之間。

更進一步具體實施方式，所述的故障處理單元主諧振頻率的變化范圍為350~2190 Hz。

更進一步具體實施方式，所述的故障處理單元主諧振頻率約為2190 Hz。

更進一步具體實施方式，所述的故障處理單元臨界阻尼約為1 300 Ω。

2、本實用新型的有益效果。

本實用新型通過多條線路故障處理，實現(xiàn)三維動作捕捉儀器的故障檢測，以實現(xiàn)生產(chǎn)工藝的簡化和檢測模塊的小型化。

附圖說明

圖1是三維動作捕捉儀的原理框圖。

圖2是運動傳感器的縱向剖面結構示意圖。

圖3是多級負荷電路圖。

具體實施方式

如圖1所示，三維動作捕捉儀包括運動傳感器1、處理單元2、存儲單元3、控制單元4、顯示單元5以及故障處理單元11。

圖2是運動傳感器1的縱向剖面結構示意圖，運動傳感器1包括絕緣層5，感測電極6、7以及感測復合膜8。所述感測復合膜的至少一部分埋入所述絕緣層5中以接觸感測電極6、7。所述感測復合膜是由壓電材料薄膜9和壓阻材料薄膜10組成的柔性復合材料，其中壓電材料薄膜9上表面暴露于外界，下表面外圍與第一感測電極6接觸；壓阻材料薄膜10布置于壓電材料薄膜9下表面，下表面中間與第二感測電極7接觸。第一感測電極6和第二感測電極7相互不接觸。

如圖3所示，所述的故障處理單元包括零模故障電路和多個線模故障線路；故障處理單元與處理單元相連，零模故障電路和多個線模故障線路分別包括母線端、故障線路上段以及故障線路下段；零模故障電路和多個線模故障線路并聯(lián)連接。零模故障電路的負載包括ZT1 為變壓器線模阻抗，Cu0 為單位長度線路對地分布電容；Ru0、Lu0 分別為單位長度線路的零模電阻和零模電感；線模故障電路的負載包括Cu1 為單位長度線路線模分布電容；Ru1、Lu1 分別為單位長度線路的線模電阻和線模電感；Rf 為故障點過渡電阻。故障處理單元頻率一般在數(shù)百到數(shù)十kHz之間。故障處理單元頻率主諧振頻率的變化范圍為350~2190 Hz，臨界阻尼約為1 300 Ω。