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龙图腾网获悉太原理工大学申请的专利一种基于混沌光纤环衰荡技术的类皮肤可穿戴传感器获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116636813B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-03发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310645382.2，技术领域涉及：A61B5/00；该发明授权一种基于混沌光纤环衰荡技术的类皮肤可穿戴传感器是由杨玲珍;李一潇;樊林林;王娟芬;曹书玮设计研发完成，并于2023-06-02向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于混沌光纤环衰荡技术的类皮肤可穿戴传感器在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于混沌光纤环衰荡技术的类皮肤可穿戴传感器，包括光源部分、光纤衰荡环和数据处理装置；光源部分为混沌光纤激光器；光纤衰荡环包括光耦合器OC‑2、光耦合器OC‑3、光隔离器ISO和传感单元；其中两个光耦合器的分光比均为95：5，传感单元由聚二甲基硅氧烷封装光纤布拉格光栅组成；数据处理装置PC内置算法包括解决体表温度对FBG应力传感的影响、PDMS的温度增敏作用的影响、以及将所采集到的混沌信号进行自相关运算和拟合计算，获得人体运动相关数据。进行人体运动检测时，解决体表温度对FBG应力传感的影响。采用PDMS对FBG进行封装，保护了传感单元并具备类皮肤可拉伸的特性，利用PDMS的温度增敏作用更易于测得体表温度。

本发明授权一种基于混沌光纤环衰荡技术的类皮肤可穿戴传感器在权利要求书中公布了：1.一种基于混沌光纤环衰荡技术的类皮肤可穿戴传感器，其特征在于，包括光源部分、光纤衰荡环和数据处理装置；光源部分为混沌光纤激光器；光纤衰荡环包括光耦合器OC-2、光耦合器OC-3、光隔离器ISO和传感单元；其中两个光耦合器的分光比均为95：5，传感单元由聚二甲基硅氧烷封装光纤布拉格光栅组成；数据处理装置PC内置算法包括解决体表温度对FBG应力传感的影响、PDMS的温度增敏作用的影响、以及将所采集到的混沌信号进行自相关运算和拟合计算，获得人体运动相关数据；数据处理装置PC内置算法包括： 表示FBG所受拉伸应力，x表示等级，设其变化函数关系拟合为,则： a=15597900±46939.907441； b=1.88608±0.002472； 3； PDMS热膨胀系数为9.6×10-4℃，PDMS温度从20℃升至40℃变化20℃，设表示FBG受PDMS热膨胀的应力，T表示体表温度，则： c=±0.094794； d=0.64408±0.00315； 6； 根据FBG的布拉格波长和栅格周期公式，设反射谱的布拉格波长中心波长为纤芯的有效折射率为neff，Bragg周期为Λ，则： =27； 中心波长的漂移量与轴向应力之间的线性关系如下述公式所示，其中，是有效光弹系数，是FBG的应变，E为光纤的弹性模量，取熔融石英中；，是光学应力张量分量，是纤芯材料的泊松系数；在熔融石英中，，，则： 8； 9； 中心波长的漂移量与温度之间的线性关系如下述公式所示： 10； 11； 其中是FBG的相对温度灵敏度系数，对于熔融石英光纤，热光系数，线性热膨胀系数，则；设FBG在20℃-40℃下的波长漂移变化为，T为体表温度，T0=20℃，则： 12； 设FBG受PDMS热膨胀应力产生波长漂移变化为，则： 13； 设FBG仅受人体运动应力波长漂移变化为，则： 14； 设传感单元内FBG受人体运动影响总体波长为，则： 15； 所以，假设体表温度为35℃时，T=35℃,Nm2，=0.176nm，设该体表温度下传感单元内FBG受人体运动影响总体波长为，则： 16； FBG的反射谱和混沌激光光谱的数学表达式分别为： 17； 18； 分别是混沌激光和FBG反射谱的中心波长，分别是混沌激光和FBG在中心波长处的功率和反射率；是混沌激光光谱和FBG反射谱的半高全宽；两者的重叠面积为： 19； 两者重叠面积所占混沌激光光谱面积的比例即为所引起的损耗，损耗B的表达式为： 20； 混沌自相关峰的衰荡时间为： 21； 此时FBG中心波长为运动时受人体运动影响总体波长，体表温度为T，结合公式15、公式21即可根据传感所得衰荡时间结果得出此时人体运动的程度，得： ； 22。

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