1、離子交換聚合體金屬合成物(Ion-exchange Polymer-Metal Composites簡稱IPMC)是一種電致形變智能材料，它具有質輕、柔韌性好，可切割成任意大小和形狀，施加較低的電壓可產生較大的位移，反之，對IPMC機械激勵使其發(fā)生彎曲變形，它便能產生微弱感知電荷。因此，利用力感知特性，研究一種基于IPMC的微力傳感器在微力控制、生物醫(yī)學等領域具有重大的意義。本文系統(tǒng)地介紹了根據傳感器原理設計一款微力傳感器的基本思路和方

2、法。
　　首先，介紹了智能材料IPMC的基本特性，利用化學鍍的方法，制備出IPMC，以及基于LabVIEW虛擬儀器測試IPMC感知電壓與含水量的關系，進而推導彎曲變形與感知電壓的關系，利用MATLAB進行擬合，得到IPMC變形與電壓模型;再根據懸臂梁理論，推導懸臂梁IPMC受力與變形的關系;從而根據感知電壓與變形的關系和變形與受力的關系，得到了IPMC微力傳感器的模型。
　　其次，針對傳感器電路中微弱電流信號的處理，設計了信

3、號調理電路。信號調理電路包含前置電荷放大電路、電壓放大電路和低通濾波電路，以及用于提高傳感器動態(tài)范圍的對數(shù)放大電路。
　　然后，基于MATLAB小波變換的DSP系統(tǒng)的實現(xiàn)，利用小波變換多分辨率的特點，進行信號的濾波處理。應用數(shù)字信號處理器TMS320F2812 DSP系統(tǒng)實現(xiàn)對傳感器電路電壓信號的A/D轉換、小波濾波和LCD1602液晶顯示。
　　最后，搭建IPMC微力傳感器的性能測試實驗平臺，通過實驗得到微力傳感器系統(tǒng)的實