專利名稱：手型脈象信號采集儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種手型脈象信號采集儀。
背景技術(shù)：
中國專利公開了一種《遠(yuǎn)程中醫(yī)診脈儀》(申請?zhí)?01020159144)，它包括脈象傳感裝置、診脈放大轉(zhuǎn)換裝置和信號輸出線以及與信號輸出線連接的顯示與診斷終端；其特征在于所述的脈象傳感裝置為帶有三個壓力傳感器接觸點(diǎn)的綁腕帶；診脈放大轉(zhuǎn)換裝置包含壓力傳感信號放大器和A / D信號轉(zhuǎn)換卡；顯示 與診斷終端為具有數(shù)據(jù)分析和顯示脈象圖形功能的中央處理器和普通顯示器；脈象傳感裝置與診脈放大轉(zhuǎn)換裝置之間設(shè)有脈象信號傳輸線。本實(shí)用新型可以將脈象的變化，即脈的走勢、力度、大小、規(guī)律、頻率、波動范圍、施壓的大小，通過數(shù)字轉(zhuǎn)換輸入到中央處理器再由終端設(shè)備顯示出脈象的結(jié)構(gòu)圖形，得出準(zhǔn)確的診脈結(jié)果；可結(jié)合攝像頭、麥克風(fēng)通過互聯(lián)網(wǎng)P 2 P技術(shù)可進(jìn)行遠(yuǎn)程中醫(yī)診療。上述專利申請的缺點(diǎn)如下這個專利的脈象傳感裝置不能靈活的控制，以便與采集更準(zhǔn)確的脈象信息，這對于病人可能不能準(zhǔn)確使用醫(yī)療器械是一個麻煩，也不可能獲得醫(yī)生想要的更準(zhǔn)確的病人生理指標(biāo)的信息。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種使用方便、活動靈活、采集脈象信號準(zhǔn)確的手型脈象信號采集儀。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案本實(shí)用新型包括模擬食指、模擬中指、模擬無名指、底座、脈象信號采集電路和云臺接口電路；模擬食指、模擬中指和模擬無名指的結(jié)構(gòu)相同，其中模擬食指由食指主體、食指云臺和食指壓力傳感器組成；食指云臺固定在底座上，食指主體的后端部通過螺釘固定在食指云臺的攝像機(jī)支架上，食指壓力傳感器粘接在食指主體的前端部的下表面上；模擬中指由中指主體、中指云臺和中指壓力傳感器組成；模擬無名指由無名指主體、無名指云臺和無名指壓力傳感器組成；所述中指云臺位于食指云臺和無名指云臺之間；所述脈象信號采集電路由食指脈象信號采集電路、中指脈象信號采集電路和無名指脈象信號采集電路組成，并且上述三路脈象信號采集電路的結(jié)構(gòu)相同，其中食指脈象信號采集電路由食指壓力傳感器、第三放大器和第三A/D轉(zhuǎn)換器組成；食指壓力傳感器的輸出端經(jīng)第三放大器接第三A/D轉(zhuǎn)換器的輸入端，所述第三A/D轉(zhuǎn)換器的輸出端與配套使用的計算機(jī)的相應(yīng)輸入端相連接；所述云臺接口電路由食指云臺接口模塊、中指云臺接口模塊和無名指云臺接口模塊組成；上述三個云臺接口模塊的輸入端分別接所述計算機(jī)的相應(yīng)輸出端，它們的輸出端分別接各自云臺的控制信號輸入端；[0011]所述無名指云臺接口模塊、中指云臺接口模塊和食指云臺接口模塊分別采用第一至第三RS485模塊。本實(shí)用新型的有益效果是病人可以自己操作本儀器，從而獲取準(zhǔn)確的脈象信號，并且還能離線交給醫(yī)生去診斷，本儀器使用方便、活動靈活。

圖I為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型圖I的俯視圖。圖3為本實(shí)用新型脈象信號采集電路和云臺接口電路的原理框圖。圖4為本實(shí)用新型脈象信號采集電路中的放大器的電路原理圖。 圖5為本實(shí)用新型與配套計算機(jī)聯(lián)合使用時的信號走向圖。圖6為本實(shí)用新型脈象信號采集方法的流程圖。圖7為本實(shí)用新型脈象信號顯示流程圖。圖8為本實(shí)用新型控制模擬無名指運(yùn)動的流程圖。圖9為本實(shí)用新型操作界面的屏幕截圖。在圖I中，I食指壓力傳感器、2食指主體、3食指云臺攝像機(jī)支架、4食指云臺、5底座、6支腿、7螺釘、8中指云臺、9中指攝像機(jī)支架、10中指主體、11無名指云臺、12無名指攝像機(jī)支架、13無名指主體。
具體實(shí)施方式
由圖I-圖4所示實(shí)施例可知，它包括模擬食指、模擬中指、模擬無名指、底座5、脈象信號采集電路和云臺接口電路；模擬食指、模擬中指和模擬無名指的結(jié)構(gòu)相同，其中模擬食指由食指主體2、食指云臺4和食指壓力傳感器I組成；食指云臺4固定在底座5上，食指主體2的后端部通過螺釘7固定在食指云臺4的攝像機(jī)支架3上，食指壓力傳感器I粘接在食指主體2的前端部的下表面上；模擬中指由中指主體10、中指云臺8和中指壓力傳感器組成；模擬無名指由無名指主體13、無名指云臺11和無名指壓力傳感器組成；所述中指云臺8位于食指云臺4和無名指云臺11之間；所述脈象信號采集電路由食指脈象信號采集電路、中指脈象信號采集電路和無名指脈象信號采集電路組成，并且上述三路脈象信號采集電路的結(jié)構(gòu)相同，其中食指脈象信號采集電路由食指壓力傳感器I、第三放大器和第三A/D轉(zhuǎn)換器組成；食指壓力傳感器I的輸出端經(jīng)第三放大器接第三A/D轉(zhuǎn)換器的輸入端，所述第三A/D轉(zhuǎn)換器的輸出端與配套使用的計算機(jī)的相應(yīng)輸入端相連接；所述云臺接口電路由食指云臺接口模塊、中指云臺接口模塊和無名指云臺接口模塊組成；上述三個云臺接口模塊的輸入端分別接所述計算機(jī)的相應(yīng)輸出端，它們的輸出端分別接各自云臺的控制信號輸入端；所述無名指云臺接口模塊、中指云臺接口模塊和食指云臺接口模塊均分別采用第一至第三RS485模塊。所述手型脈象信號采集儀，其特征在于所述三個云臺為超微型云臺，其型號為NANO DRIVE 130。所述手型脈象信號采集儀，其特征在于所述三個壓力傳感器為1451型壓力傳感器。所述手型脈象信號采集儀，其特征在于所述三個A/D轉(zhuǎn)換器的型號為TM7705。所述手型脈象信號采集儀，其特征在于所述RS485模塊的型號為STM485S。所述手型脈象信號采集儀，其特征在于所述第一至第三放大器的結(jié)構(gòu)相同，其中第一放大器由運(yùn)算放大器U2-U3、電阻R1-R5、電容Cl-ClO組成；所述運(yùn)算放大器U2的反相輸入端2腳接無名指壓力傳感器Ul的輸出端I腳，其同相輸入端3腳接無名指壓力傳感器Ul的輸出端4腳，電阻Rl與電容Cl并聯(lián)后接在運(yùn)算放大器U2的同相輸入端3腳與地之 間，電阻R2與電容C2并聯(lián)后接在運(yùn)算放大器U2的輸出端6腳與反相輸入端2腳之間；所述運(yùn)算放大器U3的反相輸入端2腳經(jīng)電阻R3接運(yùn)算放大器U2的輸出端6腳，其同相輸入端3腳經(jīng)電阻R4接地，電阻R5與電容CS并聯(lián)后接在運(yùn)算放大器U3的輸出端6腳與反相輸入端2腳之間。本實(shí)用新型的工作過程如下本實(shí)用新型需要與配套計算機(jī)聯(lián)合使用，才能完成脈象信號采集，配套計算機(jī)安裝有如下軟件運(yùn)動控制模塊、中央控制模塊、操作界面和網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊(見圖5)。受控的模擬食指、模擬中指和模擬無名指的運(yùn)動情況相同，現(xiàn)以模擬無名指為例說明如下病人利用圖9中的上、下、左、右操作按鈕控制無名指云臺的運(yùn)動，模擬無名指在無名指云臺的帶動下可以做(左、右)水平運(yùn)動；也可以做(上、下)垂直運(yùn)動；在模擬無名指運(yùn)動過程中，無名指壓力傳感器一直保持垂直狀態(tài)；當(dāng)無名指壓力傳感器接觸到病人手臂后，就可以采集病人的脈象信號，所采集的脈象信號經(jīng)第一放大器放大后，然后經(jīng)第一 A/D轉(zhuǎn)換器傳給計算機(jī)；第一 RS485模塊用于將無名指云臺控制命令從RS232格式轉(zhuǎn)換成RS485格式；無名指云臺用于控制無名指主體定位；計算機(jī)把無名指云臺控制命令通過第一 RS485模塊轉(zhuǎn)碼后傳給無名指云臺，以控制無名指云臺運(yùn)動；直到操作界面中顯示的脈象信號波形均連續(xù)、清晰可見即可完成操作。計算機(jī)用于控制模擬手指運(yùn)動定位、并采集病人的脈象信號傳輸給醫(yī)生端；運(yùn)動控制模塊用于把接收到的醫(yī)生端的云臺控制命令轉(zhuǎn)化成本地云臺實(shí)際所需格式，在通過RS485模塊把控制命令傳給云臺；中央控制模塊用于保存病人端信息和醫(yī)生端信息、儲存脈象信號、并管理和控制其他模塊；網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊用于把脈象信號通過網(wǎng)卡發(fā)送給醫(yī)生端，并接收醫(yī)生端的云臺控制命令。參照圖6，本實(shí)用新型的脈象信號采集方法，以控制模擬無名指采集脈象信號為例，控制其他兩個模擬手指過程相同，可以采集多次，單次包括以下步驟St印2-1 :顯示脈象信號；St印2-2 :控制模擬手指運(yùn)動。參照圖7，本實(shí)用新型的脈象信號采集方法的脈象顯示的步驟如下Step3-1 :操作界面讓中央控制模塊啟動脈象信號采集；St印3-2 :中央控制模塊讓無名指壓力傳感器啟動脈象信號采集；[0046]Step3-3 :無名指壓力傳感器采集病人的脈象信號，并傳給第一放大器；Step3-4 :第一放大器把脈象信號放大后,傳給第一 A/D轉(zhuǎn)換器；Step3-5 :第一 A/D轉(zhuǎn)換器把模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號后,傳給中央控制模塊；Step3-6 :中央控制模塊處理脈象信號，把脈象信號傳給操作界面；St印3-7 :操作界面顯示脈象信號； Step3-8 中央控制模塊存儲脈象信號。參照圖8，本實(shí)用新型的脈象采集方法的控制模擬手指運(yùn)動的步驟如下St印4-1 :用戶通過所述的操作界面控制無名指控制云臺；St印4-2 :中央控制模塊向運(yùn)動控制模塊發(fā)送無名指云臺控制命令；St印4-3 :運(yùn)動控制模塊把命令傳給第一 RS485模塊；St印4-4 :第一 RS485模塊把云臺控制命令轉(zhuǎn)換成本地云臺可識別的控制信號，控制無名指云臺。在本實(shí)施例中，所述云臺控制命令格式是自定義的一種簡易命令格式，包含云臺地址、動作名稱，詳見附表I。云臺能識別的命令格式是指不同的云臺在出廠時物理上已經(jīng)設(shè)置了波特率云臺控制協(xié)議格式，包括pelco-d/p等，其他協(xié)議也可以在此增加。附表I :云臺控制命令
中文名稱 I所占數(shù)據(jù)(bit) I描述云臺地址ID 2bit共有3根模擬手指
_h_Ibit_控制云臺_
T_Ibit_控制云臺_
_Ibit_控制云臺_
^_Ibit_控制云臺_
權(quán)利要求1.一種手型脈象信號采集儀，其特征在于包括模擬食指、模擬中指、模擬無名指、底座(5 )、脈象信號采集電路和云臺接口電路；模擬食指、模擬中指和模擬無名指的結(jié)構(gòu)相同，其中模擬食指由食指主體(2)、食指云臺(4)和食指壓力傳感器(I)組成；食指云臺(4)固定在底座(5)上，食指主體(2)的后端部通過螺釘(7)固定在食指云臺(4)的攝像機(jī)支架(3)上，食指壓力傳感器(I)粘接在食指主體(2)的前端部的下表面上； 模擬中指由中指主體(10 )、中指云臺(8 )和中指壓力傳感器組成；模擬無名指由無名指主體(13)、無名指云臺(11)和無名指壓力傳感器組成；所述中指云臺(8)位于食指云臺(4)和無名指云臺(11)之間； 所述脈象信號采集電路由食指脈象信號采集電路、中指脈象信號采集電路和無名指脈象信號采集電路組成，并且上述三路脈象信號采集電路的結(jié)構(gòu)相同，其中食指脈象信號采集電路由食指壓力傳感器(I)、第三放大器和第三A/D轉(zhuǎn)換器組成；食指壓力傳感器(I)的輸出端經(jīng)第三放大器接第三A/D轉(zhuǎn)換器的輸入端，所述第三A/D轉(zhuǎn)換器的輸出端與配套使用的計算機(jī)的相應(yīng)輸入端相連接； 所述云臺接口電路由食指云臺接口模塊、中指云臺接口模塊和無名指云臺接口模塊組成；上述三個云臺接口模塊的輸入端分別接所述計算機(jī)的相應(yīng)輸出端，它們的輸出端分別接各自云臺的控制信號輸入端； 所述無名指云臺接口模塊、中指云臺接口模塊和食指云臺接口模塊分別采用第一至第三RS485模塊。
2.如權(quán)利要求I所述手型脈象信號采集儀，其特征在于所述三個云臺為超微型云臺，其型號為 NANO DRIVE 130。
3.如權(quán)利要求2所述手型脈象信號采集儀，其特征在于所述三個壓力傳感器為1451型壓力傳感器。
4.如權(quán)利要求3所述手型脈象信號采集儀，其特征在于所述三個A/D轉(zhuǎn)換器的型號為TM7705。
5.如權(quán)利要求4所述手型脈象信號采集儀，其特征在于所述RS485模塊的型號為STM485S。
6.如權(quán)利要求5所述手型脈象信號采集儀，其特征在于所述第一至第三放大器的結(jié)構(gòu)相同，其中第一放大器由運(yùn)算放大器U2-U3、電阻R1-R5、電容Cl-ClO組成；所述運(yùn)算放大器U2的反相輸入端2腳接無名指壓力傳感器Ul的輸出端I腳，其同相輸入端3腳接無名指壓力傳感器Ul的輸出端4腳，電阻Rl與電容Cl并聯(lián)后接在運(yùn)算放大器U2的同相輸入端3腳與地之間，電阻R2與電容C2并聯(lián)后接在運(yùn)算放大器U2的輸出端6腳與反相輸入端2腳之間； 所述運(yùn)算放大器U3的反相輸入端2腳經(jīng)電阻R3接運(yùn)算放大器U2的輸出端6腳，其同相輸入端3腳經(jīng)電阻R4接地，電阻R5與電容CS并聯(lián)后接在運(yùn)算放大器U3的輸出端6腳與反相輸入端2腳之間。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種手型脈象信號采集儀，它包括病人端和醫(yī)生端，所述病人端通過internet網(wǎng)與醫(yī)生端相連接；所述病人端由脈象信號采集儀和第一計算機(jī)組成；所述醫(yī)生端由第二計算機(jī)和脈象模擬器組成；所述脈象信號采集儀包括模擬食指、模擬中指、模擬無名指、底座、脈象信號采集電路和云臺接口電路；三個模擬手指的結(jié)構(gòu)相同，其中模擬無名指由無名指主體、無名指云臺和無名指壓力傳感器組成；所述中指云臺位于食指云臺和無名指云臺之間。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是醫(yī)生可以通過醫(yī)生端交互式遠(yuǎn)程控制病人端的模擬手指準(zhǔn)確定位寸關(guān)尺，可以采集更準(zhǔn)確的脈象信息。
文檔編號A61B5/02GK202537489SQ20122009278
公開日2012年11月21日 申請日期2012年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月13日
發(fā)明者李文斌, 杜亞瑋, 趙書良, 郭蔚, 魏春雨 申請人:河北師范大學(xué)