專利名稱:高精度智能機(jī)械手中醫(yī)脈診信息采集分析系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種采用計(jì)算機(jī)數(shù)字控制的高精度機(jī)械手中醫(yī)脈診信息采集分析裝置。
背景技術(shù):
望、聞、問(wèn)、切被稱之為中醫(yī)四診,是中國(guó)的原創(chuàng)醫(yī)療技術(shù)和偉大發(fā)明,是中醫(yī)的絕技, 已有數(shù)千年的歷史。
由于目前中醫(yī)診斷仍然依靠傳統(tǒng)的望、聞、問(wèn);切四診,特別是傳統(tǒng)中醫(yī)脈診缺乏量化 標(biāo)準(zhǔn),在實(shí)際傳授中各人體會(huì)不一,以至臨床判斷不一,難以確切把握和規(guī)范運(yùn)用。
中醫(yī)診斷客觀化、規(guī)范化上的不足,不僅制約了中醫(yī)診斷、中醫(yī)療效評(píng)價(jià)的現(xiàn)代化進(jìn)程, 而且影響了中醫(yī)科研結(jié)果的可比性,更重要的是由于脈診"在心易了,指下難明"的狀況, 已影響了中醫(yī)脈診的實(shí)際傳承。
較之現(xiàn)代醫(yī)學(xué),中醫(yī)學(xué)現(xiàn)代化進(jìn)展相對(duì)緩慢,其重要原因是中醫(yī)學(xué)缺乏適合于發(fā)揮自身 優(yōu)勢(shì)的現(xiàn)代研究設(shè)備。
從20世紀(jì)50年代至今,脈診信息的采集和分析研究已經(jīng)取得了一些重要的進(jìn)展。研究人
員已研制出種類繁多的換能器來(lái)釆集并記錄脈搏信號(hào)。
但是,目前中醫(yī)脈診信息采集存在的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題是傳感器的定位技術(shù)不能滿足中醫(yī)脈 診研究的要求,檢測(cè)時(shí)定位的不準(zhǔn)確、不精確,嚴(yán)重影響了現(xiàn)代中醫(yī)脈診研究與應(yīng)用的進(jìn)程。 本發(fā)明針對(duì)此問(wèn)題,提供一種解決方案。
計(jì)算機(jī)控制的中醫(yī)脈診信息采集裝置,在中醫(yī)診斷學(xué)的現(xiàn)代化,特別是在中醫(yī)脈診現(xiàn)代
化方面,在促進(jìn)中醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)和臨床現(xiàn)代研究的進(jìn)程中將起到積極的作用,在促進(jìn)形成我國(guó)自
主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品等方面,具有重要意義。 發(fā)明內(nèi)容及技術(shù)方案
一種采用計(jì)算機(jī)數(shù)字控制及激光定位指示技術(shù)的,高精度機(jī)械手中醫(yī)脈診信息采集定位 分析裝置。其特征在于在特定的支撐系統(tǒng)上,使步進(jìn)電機(jī)通過(guò)直線導(dǎo)軌,在相應(yīng)的計(jì)算機(jī) 程序控制及激光定位指示下,達(dá)到控制傳感器的三維立體定位作用后,對(duì)脈診信號(hào)進(jìn)行多分 層定位采集與分析。
整個(gè)系統(tǒng)由整體支撐結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)控制、激光光標(biāo)定位指示單元和信號(hào)采集與 分析五部分組成。其中運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)由前后運(yùn)動(dòng)、上下運(yùn)動(dòng)和左右運(yùn)動(dòng)三個(gè)單元構(gòu)成。1. 前后運(yùn)動(dòng)單元由前后運(yùn)動(dòng)板(2),微型直線導(dǎo)軌(5)和步進(jìn)電機(jī)(6)及其電機(jī)螺 桿(7)組成。即微型直線導(dǎo)軌(5)固定在垂直支撐板(1)上,前后運(yùn)動(dòng)板固定在微型直 線導(dǎo)軌(5)的滑塊上,步進(jìn)電機(jī)固定在垂直支撐板的一端,電機(jī)螺桿(7)與前后運(yùn)動(dòng)板相 連,通過(guò)電機(jī)的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)前后運(yùn)動(dòng)板完成前后直線運(yùn)動(dòng)。
2. 上下運(yùn)動(dòng)單元由上下運(yùn)動(dòng)板(4),微型直線導(dǎo)軌(3)和步進(jìn)電機(jī)(8)及其電機(jī)螺 桿(9)組成。S卩微型直線導(dǎo)軌(3)固定在前后運(yùn)動(dòng)板(2)上,上下運(yùn)動(dòng)板固定在微型直 線導(dǎo)軌(3)的滑塊上,步進(jìn)電機(jī)(8)固定在前后運(yùn)動(dòng)板的一端,電機(jī)螺桿(9)與上下運(yùn)動(dòng) 板相連,通過(guò)電機(jī)的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)上下運(yùn)動(dòng)板完成上下直線運(yùn)動(dòng)。
3. 左右運(yùn)動(dòng)單元由左右運(yùn)動(dòng)板(17),微型直線導(dǎo)軌(16)和步進(jìn)電機(jī)(11)及其電機(jī) 螺桿(12)組成。S卩微型直線導(dǎo)軌(16)固定在上下運(yùn)動(dòng)板(4)上,左右運(yùn)動(dòng)板固定在微 型直線導(dǎo)軌(16)的滑塊上,步進(jìn)電機(jī)(11)固定在上下運(yùn)動(dòng)板的一端,電機(jī)螺桿(12)與 左右運(yùn)動(dòng)板相連,通過(guò)電機(jī)的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)左右運(yùn)動(dòng)板完成左右直線運(yùn)動(dòng)。
4. 激光光標(biāo)定位指示單元由兩支激光線光源(13, 14)和相應(yīng)的供電單元組成。艮卩 兩支激光線光源(13, 14)固定在左右運(yùn)動(dòng)板上,并且,兩支線光源的中心點(diǎn)分別與脈診傳 感器的中心點(diǎn)構(gòu)成直角三角形的兩個(gè)邊。
5. 多分層定位對(duì)被測(cè)血管多層次(不同深淺)、不同部位的脈搏波信號(hào)進(jìn)行采集和分
析。人體手腕橫紋為定位參考線,根據(jù)中醫(yī)同身寸原理定位寸、關(guān)、尺。
附圖l為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)圖,圖2為上下運(yùn)動(dòng)單元的仰視圖。圖中符號(hào)說(shuō)明如下
圖中符號(hào)說(shuō)明
1垂直支撐板
2前后運(yùn)動(dòng)板
3、 5、 16微型直線導(dǎo)軌
4上下運(yùn)動(dòng)板
6、 8、 11步進(jìn)電機(jī)
7、 9、 12分別為6、 8、 11的電機(jī)螺桿
10電氣盒
13, 14激光線光源
15脈診傳感器
17左右運(yùn)動(dòng)板
18底板具體實(shí)施方式
中醫(yī)脈診信息采集定位計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng),由整體支撐結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng) 控制、激光光標(biāo)定位指示和信號(hào)采集與分析五部分組成。
一、 整體支撐結(jié)構(gòu) 本發(fā)明中,裝置的整體支撐結(jié)構(gòu)由垂直支承板(1)、電氣盒(10)和 底板(18)構(gòu)成。見(jiàn)圖1。
二、 運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu) 本發(fā)明中,運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)由前后;上下;左右三個(gè)運(yùn)動(dòng)單元組成。
1. 前后運(yùn)動(dòng)單元由前后運(yùn)動(dòng)板(2),微型直線導(dǎo)軌(5)和步進(jìn)電機(jī)(6)及其電機(jī)螺 桿(7)組成。即微型直線導(dǎo)軌(5)固定在垂直支撐板(1)上,前后運(yùn)動(dòng)板固定在微型直 線導(dǎo)軌(5)的滑塊上,步進(jìn)電機(jī)固定在垂直支撐板的一端,電機(jī)螺桿(7)與前后運(yùn)動(dòng)板相 連,通過(guò)電機(jī)的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)前后運(yùn)動(dòng)板完成前后直線運(yùn)動(dòng)。
2. 上下運(yùn)動(dòng)單元由上下運(yùn)動(dòng)板(4),微型直線導(dǎo)軌(3)和步進(jìn)電機(jī)(8)及其電機(jī)螺 桿(9)組成。B卩微型直線導(dǎo)軌(3)固定在前后運(yùn)動(dòng)板(2)上,上下運(yùn)動(dòng)板固定在微型直 線導(dǎo)軌(3)的滑塊上,步進(jìn)電機(jī)(8)固定在前后運(yùn)動(dòng)板的一端,電機(jī)螺桿(9)與上下運(yùn)動(dòng) 板相連,通過(guò)電機(jī)的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)上下運(yùn)動(dòng)板完成上下直線運(yùn)動(dòng)。
3. 左右運(yùn)動(dòng)單元由左右運(yùn)動(dòng)板(17),微型直線導(dǎo)軌(16)和步進(jìn)電機(jī)(11)及其電機(jī) 螺桿(12)組成。g卩微型直線導(dǎo)軌(16)固定在上下運(yùn)動(dòng)板(4)上,左右運(yùn)動(dòng)板固定在微 型直線導(dǎo)軌(16)的滑塊上,步進(jìn)電機(jī)(11)固定在上下運(yùn)動(dòng)板的一端,電機(jī)螺桿(12)與 左右運(yùn)動(dòng)板相連,通過(guò)電機(jī)的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)左右運(yùn)動(dòng)板完成左右直線運(yùn)動(dòng)。
三、 激光光標(biāo)定位指示單元 由兩支激光線光源(13, 14)和相應(yīng)的供電單元組成。艮卩 兩支激光線光源(13, 14)固定在左右運(yùn)動(dòng)板上,并且,兩支線光源的中心點(diǎn)分別與脈診傳 感器的中心點(diǎn)構(gòu)成直角三角形的兩個(gè)邊。人體手腕橫紋為定位參考線,根據(jù)中醫(yī)同身寸原理 定位寸、關(guān)、尺。
四、 運(yùn)動(dòng)控制部分 運(yùn)動(dòng)控制部分由步進(jìn)電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、專用電源、運(yùn)動(dòng)控制板、 計(jì)算機(jī)和控制程序組成。
具體地說(shuō),計(jì)算機(jī)通過(guò)控制程序向運(yùn)動(dòng)控制板發(fā)出指令,運(yùn)動(dòng)控制板將控制信號(hào)傳給步 進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器,由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)完成直線運(yùn)動(dòng),達(dá)到運(yùn)動(dòng)控制的目的。本系 統(tǒng)涉及上下、左右、前后三個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)控制。對(duì)被測(cè)血管多層次(不同深淺)、不同部位的 脈搏波信號(hào)進(jìn)行采集和分析。
五、 信號(hào)采集與分析部分 信號(hào)采集部分由傳感器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、計(jì)算機(jī)和相應(yīng)的信號(hào)采 集分析程序構(gòu)成。具體地說(shuō),當(dāng)定位系統(tǒng)完成定位任務(wù)后,便由計(jì)算機(jī)發(fā)出信號(hào)采集指令, 通過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換器將寸、關(guān)、尺三個(gè)部位的脈診模擬信號(hào),轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號(hào)存入計(jì)算機(jī)中,供 信號(hào)分析用。
權(quán)利要求
1. 一種采用計(jì)算機(jī)數(shù)字控制及激光定位指示技術(shù)的,高精度機(jī)械手中醫(yī)脈診信息采集定位分析裝置。其特征在于在特定的支撐系統(tǒng)上,使步進(jìn)電機(jī)通過(guò)直線導(dǎo)軌,在相應(yīng)的計(jì)算機(jī)程序控制及激光定位指示下,達(dá)到控制傳感器的三維立體定位作用后,對(duì)脈診信號(hào)進(jìn)行多分層定位采集與分析。裝置由垂直支承板(1)、前后運(yùn)動(dòng)單元、上下運(yùn)動(dòng)單元、左右運(yùn)動(dòng)單元、激光光標(biāo)定位指示單元、電器盒(10)及相應(yīng)的計(jì)算機(jī)程序構(gòu)成。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于前后運(yùn)動(dòng)單元,由前后運(yùn)動(dòng)板(2),微型 直線導(dǎo)軌(5)和步進(jìn)電機(jī)(6)及其電機(jī)螺桿(7)組成。即微型直線導(dǎo)軌(5)固定在垂 直支撐板(1)上,前后運(yùn)動(dòng)板固定在微型直線導(dǎo)軌(5)的滑塊上,步進(jìn)電機(jī)固定在垂直支 撐板的一端,電機(jī)螺桿(7)與前后運(yùn)動(dòng)板相連,通過(guò)電機(jī)的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)前后運(yùn)動(dòng)板完成前后直線運(yùn)動(dòng)o
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于上下運(yùn)動(dòng)單元,由上下運(yùn)動(dòng)板(4),微型直線導(dǎo)軌(3)和步進(jìn)電機(jī)(8)及其電機(jī)螺桿(9)組成。g卩微型直線導(dǎo)軌(3)固定在前 后運(yùn)動(dòng)板(2)上,上下運(yùn)動(dòng)板固定在微型直線導(dǎo)軌(3)的滑塊上,步進(jìn)電機(jī)(8)固定在前 后運(yùn)動(dòng)板的一端,電機(jī)螺桿(9)與上下運(yùn)動(dòng)板相連,通過(guò)電機(jī)的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)上下運(yùn)動(dòng)板完成上 下直線運(yùn)動(dòng)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于左右運(yùn)動(dòng)單元,由左右運(yùn)動(dòng)板(17),微 型直線導(dǎo)軌(16)和步進(jìn)電機(jī)(11)及其電機(jī)螺桿(12)組成。g卩微型直線導(dǎo)軌(16)固 定在上下運(yùn)動(dòng)板(4)上,左右運(yùn)動(dòng)板固定在微型直線導(dǎo)軌(16)的滑塊上,步進(jìn)電機(jī)(11) 固定在上下運(yùn)動(dòng)板的一端,電機(jī)螺桿(12)與左右運(yùn)動(dòng)板相連,通過(guò)電機(jī)的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)左右運(yùn) 動(dòng)板完成左右直線運(yùn)動(dòng)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于激光光標(biāo)定位指示單元,由兩支激光線光 源(13, 14)和相應(yīng)的供電單元組成。即兩支激光線光源(13, 14)固定在左右運(yùn)動(dòng)板上, 并且,兩支線光源的中心點(diǎn)分別與脈診傳感器的中心點(diǎn)構(gòu)成直角三角形的兩個(gè)邊。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于多分層定位。即對(duì)被測(cè)血管的多個(gè)層次(不同深淺)、不同部位的脈搏波信號(hào)進(jìn)行采集和分析。人體手腕橫紋為定位參考線,再根據(jù)中醫(yī) 同身寸原理定位寸、關(guān)、尺。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用計(jì)算機(jī)控制的高精度機(jī)械手中醫(yī)脈診信息采集分析裝置。中醫(yī)脈診信息采集存在的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題是傳感器的定位技術(shù)不能滿足中醫(yī)脈診研究的要求,檢測(cè)時(shí)定位的不準(zhǔn)確、不精確,嚴(yán)重影響了現(xiàn)代中醫(yī)脈診研究與應(yīng)用的進(jìn)程。本發(fā)明針對(duì)此問(wèn)題,提供一種解決方案。采用計(jì)算機(jī)數(shù)字控制及激光定位指示技術(shù)的,高精度機(jī)械手中醫(yī)脈診信息采集定位分析裝置。其特征在于在特定的支撐系統(tǒng)上,使步進(jìn)電機(jī)通過(guò)直線導(dǎo)軌,在相應(yīng)的計(jì)算機(jī)程序控制及激光定位指示下,達(dá)到控制傳感器的三維立體定位作用后,對(duì)脈診信號(hào)進(jìn)行多分層定位采集與分析。
文檔編號(hào)A61B5/00GK101411614SQ200710164068
公開(kāi)日2009年4月22日 申請(qǐng)日期2007年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月17日
發(fā)明者于友華, 向麗華, 智 張, 錦 彭, 汪南玥, 閃增郁, 陳燕萍 申請(qǐng)人:中國(guó)中醫(yī)科學(xué)院醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)中心