專利名稱:經(jīng)絡(luò)電圖儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明創(chuàng)造屬于醫(yī)療器械領(lǐng)域,是一種經(jīng)絡(luò)診斷儀器。
經(jīng)絡(luò)診斷是近年國內(nèi)外熱衷研究的課題。1964年日本東京大學(xué)研制的針灸經(jīng)絡(luò)自動診斷電子計算機(jī),需先用指診等方法對胸部募穴及背部俞穴,探索有否硬結(jié)及溫度改變,然后分系統(tǒng)、分鍵盤、單個經(jīng)穴定位檢測。由于其系統(tǒng)龐雜,基礎(chǔ)數(shù)多,操作繁復(fù),不易掌握規(guī)范化標(biāo)準(zhǔn),又因中醫(yī)理論很復(fù)雜,目前用計算機(jī)很難全面反映人體各個系統(tǒng)的準(zhǔn)確結(jié)果;加上造價昂貴,不易推廣應(yīng)用。又如中國專利申請?zhí)枮?7202126的《經(jīng)絡(luò)失衡測定儀》,是單通道,單觸點(diǎn)測量,打印出流過經(jīng)絡(luò)穴位的電流波形的穩(wěn)態(tài)值等,由于單個經(jīng)穴檢測,一次測一個經(jīng)穴需3~5秒鐘,測量數(shù)據(jù)的可比性、重復(fù)性亦差。又如經(jīng)絡(luò)信息分析儀,造價高,采用濕電極法,電極固定復(fù)雜,檢測一個人需1~2個小時。
本發(fā)明創(chuàng)造的目的是研制一種經(jīng)絡(luò)電圖儀,不僅能在更短的時間內(nèi)多通道、多觸點(diǎn)地同時測量出人體12條經(jīng)絡(luò)經(jīng)穴的電阻率,實(shí)時處理、數(shù)據(jù)打印、圖象描繪,提示病經(jīng),而且儀器體積重量減小、成本降低、攜帶方便,利于普及應(yīng)用。
本發(fā)明創(chuàng)造的主要技術(shù)方案是由恒電流源產(chǎn)生恒定電流,由四觸點(diǎn)電極向人體皮膚輸出恒定電流,并取回反映經(jīng)穴電阻率的電壓信息,模擬信號放大電路提供高輸入阻抗的電壓放大。采用微機(jī)芯片(ADC0809)作為模數(shù)轉(zhuǎn)換器。向模數(shù)轉(zhuǎn)換電路提供比較標(biāo)準(zhǔn)電壓和經(jīng)穴電阻相應(yīng)的電壓。模數(shù)轉(zhuǎn)換和微機(jī)接口電路把上述二信號變換為數(shù)字信號輸入微機(jī)電路,并接受微機(jī)控制信號的變換。微機(jī)完成全部運(yùn)算、判斷,提供每路經(jīng)穴電阻率和病經(jīng)失衡指示。打印機(jī)完成全部數(shù)據(jù)打印及描出失衡分布曲線。整機(jī)電源向電路提供四路直流電源。
結(jié)合實(shí)例及附圖進(jìn)一步描述本發(fā)明創(chuàng)造的具體結(jié)構(gòu)特征。
圖1表示本發(fā)明創(chuàng)造的經(jīng)絡(luò)電圖儀的整機(jī)結(jié)構(gòu)方框圖;
圖2表示電極結(jié)構(gòu)圖;
圖3表示恒流源電路圖;
圖4表示模擬信號放大電路圖;
圖5表示微機(jī)芯片ADC0809方框圖;
圖6表示模數(shù)轉(zhuǎn)換及微機(jī)接口電路圖;
圖7表示整機(jī)電源電路圖。
參照圖1,本經(jīng)絡(luò)電圖儀主要包括電極Ⅰ,電極Ⅱ,……電極Ⅻ,恒流源電路,模擬信號放大電路,模數(shù)轉(zhuǎn)換電路,微機(jī)接口電路,微機(jī)電路,打印機(jī)及整機(jī)電源等部分。
參照圖2,本經(jīng)絡(luò)電圖儀共有12個電極,分為二組,每個電極上有四個觸點(diǎn),用高絕緣導(dǎo)線作引出線a、b、c、d,電極采用純銀絲作材料。
參照圖3,恒流源電路采用場效應(yīng)管BG1,恒流電流值在負(fù)載短路時小于5μA。
參照圖4,為獲得高輸入阻抗放大,采用R1……R7,及恒流源電路等組成同相并聯(lián)差動放大器作為高輸入阻抗放大器,這是迄今最有用的醫(yī)用生物電信號放大器;標(biāo)準(zhǔn)電壓放大器采用R8、R9、R10、R11等組成一般同相放大器,K1為同相并聯(lián)差動放大器的放大倍數(shù),K2為標(biāo)準(zhǔn)電阻壓降的放大倍數(shù)。
為取得經(jīng)穴電阻值,通過電極向皮膚輸入一恒定電流,并通過電極取出經(jīng)穴電阻上的電壓降。由于人體表皮角質(zhì)層電阻很大,在干燥時可達(dá)幾十兆歐,造成和電極間存在很大的接觸電阻。為了測出經(jīng)穴電阻,減少測量誤差,本發(fā)明創(chuàng)造采取了二個措施。第一是在皮膚干燥的測量點(diǎn)表面,涂一種由丙三醇配制成的導(dǎo)電液;第二是采用四觸點(diǎn)電極,用高輸入阻抗放大器測出2個電極觸點(diǎn)電壓,用四觸點(diǎn)電極測出3個電壓,以消除接觸電阻的影響,并計算出人體經(jīng)絡(luò)電阻。
參照圖5,在本經(jīng)絡(luò)電圖儀中,要通過傳感器把測量出來的模擬信號放大處理送入微機(jī)。首先要經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換,把模擬信號變成數(shù)字信號,微機(jī)才能接受,然后才能再進(jìn)行運(yùn)算和處理。由于本案有24路模擬信號需要數(shù)字轉(zhuǎn)換,所以采用三塊8位8通道ADC0809微機(jī)芯片來完成此項(xiàng)工作。它包括一個8路模擬開關(guān),以及用來控制選通8路模擬輸入信號的地址鎖存器和譯碼電路,采用逐次逼近法進(jìn)行變換。模擬轉(zhuǎn)換部分包括一個比較器,一個帶樹狀電子開關(guān),256R的電阻梯形網(wǎng)絡(luò),一個控制與時序電路,逐次逼近數(shù)碼寄存器(S、A、R),還有一個三態(tài)輸出鎖存緩沖器。
參照圖6,本案采用Z-80PIOB端口作為數(shù)據(jù)口與ADC0809的8位數(shù)據(jù)輸出相連接,輸入A/D轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù),即工作于輸入方式。方式控制字為4FH。PIOA端口工作于位控方式,其A口方式控制字為BFH,輸入輸出控制字為40H。Z-80CPU工作于查詢方式進(jìn)行取數(shù)。PIOA端口A2、A3、A4輸出作為通道選擇信號,選擇8路模擬輸入的其中一路進(jìn)行轉(zhuǎn)換。A7輸出起動信號START,地址鎖存器控制ALE,起動ADC0809開始轉(zhuǎn)換,并對通道地址鎖存。A6輸入是由三塊ADC0809的轉(zhuǎn)換結(jié)束信號EOC經(jīng)過譯碼構(gòu)成,以示A/D轉(zhuǎn)換結(jié)束。A0、A1輸出經(jīng)過譯碼器控制三塊中一塊把數(shù)據(jù)送于B端口。當(dāng)CPU通過IN指令查詢到A6為轉(zhuǎn)換結(jié)束,則從B端口輸入數(shù)據(jù),經(jīng)過實(shí)驗(yàn),此方法可行。
參見圖7,表示整機(jī)電源,為提高整機(jī)可靠性,簡化設(shè)計,本案采用CW78和CW79系列三端集成穩(wěn)壓電路。本電圖儀共需+5V、+12V、±15V四組直流穩(wěn)壓電源,分別采用CW7805、CW7812、CW7815、CW7915四塊集成穩(wěn)壓電路產(chǎn)生所需電壓,用一個變壓器B提供四組交流電壓Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ。
操作時,硬件或由監(jiān)控程序啟動該程序后,首先對輸入輸出接口電路實(shí)現(xiàn)初始化,置堆棧指針。然后打印等待命令標(biāo)志(OK)接下來檢測是否有命令輸入,若沒有命令則繼續(xù)等待,若有則判別是何命令。若是已定義的命令鍵,就轉(zhuǎn)向執(zhí)行該命令所對應(yīng)的程序;若是非定義鍵,則重新返回等待命令。轉(zhuǎn)入測電極程序模塊后,首先取原始測量數(shù)據(jù),而后檢測各數(shù)是否在測量范圍之內(nèi)。若某檢測電阻過大,則打印輸出該電極的序號及符號“>”,若檢測電阻小于測量范圍的最小值,則打印輸出符號“<”。手經(jīng)絡(luò)、足經(jīng)絡(luò)電阻率的測量程序大體上一樣,只是經(jīng)絡(luò)名稱有差別。為減短程序,節(jié)省內(nèi)存單元,將兩者通過置標(biāo)志的方法合為一體。手經(jīng)絡(luò)、足經(jīng)絡(luò)測量兩個命令都轉(zhuǎn)入手足經(jīng)絡(luò)電阻率測量程序模塊,故首先置手足標(biāo)志,然后取原始測量數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算,得到經(jīng)絡(luò)的電阻率,同時進(jìn)行累加平均。接下來由各經(jīng)絡(luò)電阻率計算出中位數(shù)。再根據(jù)手足標(biāo)志打印輸出各經(jīng)絡(luò)、中位數(shù)的序號、名稱的漢語拼音縮寫符號、電阻率及其單位(KΩ/mm)。打印經(jīng)絡(luò)失衡提示符號“?”。最后打印各經(jīng)絡(luò)電阻率與中位數(shù)的比較曲線。每個程序模塊執(zhí)行畢后,都將打印輸出結(jié)束標(biāo)志,亦兼等待命令標(biāo)志,并再轉(zhuǎn)入待命令狀態(tài)。如此反復(fù),操作者不斷發(fā)出命令,該軟件便隨之完成各項(xiàng)服務(wù)。
本經(jīng)絡(luò)電圖儀由于采用了微機(jī)轉(zhuǎn)換芯片,多通道、多觸點(diǎn)的生物電信號測量技術(shù),能在一秒鐘內(nèi)同時檢測人體12經(jīng)經(jīng)線、經(jīng)穴電阻率變化,實(shí)時處理,數(shù)據(jù)打印,圖象描繪,并能提示病經(jīng),經(jīng)過2500多例試用,與臨床診斷符合率達(dá)80~90%,該儀器具有測定迅速、準(zhǔn)確、性能穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)比較簡單、體積小重量輕便于攜帶,成本低便于推廣的優(yōu)點(diǎn)。為經(jīng)絡(luò)-臟腑關(guān)系的研究,為中醫(yī)診斷和辨證施治提供了客觀化、數(shù)據(jù)化的顯示方法和手段,為早期防病治病提供科學(xué)依據(jù)。
權(quán)利要求
1.一種經(jīng)絡(luò)電圖儀,主要包括電極、恒流源電路、信號放大電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、微機(jī)接口電路、微機(jī)電路、打印機(jī)、整機(jī)電源等部分,其特征是12個電極上都有二個以上的接觸點(diǎn),信號放大電路采用并聯(lián)差動放大器作為高輸入阻抗放大器,模數(shù)轉(zhuǎn)換電路主要采用3塊8位8通道微機(jī)A/D轉(zhuǎn)換芯片(ADC0809),整機(jī)電源采用CW78和CW79系列三端集成穩(wěn)壓電路。
2.如權(quán)利要求1的經(jīng)絡(luò)電圖儀,其特征在于所說的電極是用純銀絲作電極材料,并用高絕緣導(dǎo)線引出,一副電極共12個分為手、足兩組。
3.一種經(jīng)絡(luò)電圖儀用導(dǎo)電液,其特征是由丙三醇和水配制而成,涂在干燥皮膚的測量點(diǎn)表面,以降低和電極間存在的很大的接觸電阻,減少測量誤差。
全文摘要
本經(jīng)絡(luò)電圖儀,主要采用多觸點(diǎn)電極,多通道微機(jī)轉(zhuǎn)換芯片技術(shù),能在一秒鐘內(nèi)同時檢測人體12經(jīng)絡(luò)線、經(jīng)穴的電阻率變化,實(shí)時處理,數(shù)據(jù)打印,圖象描繪,并能提示病經(jīng),經(jīng)過大量臨床試用,與臨床診斷符合率可達(dá)80-90%,與同類現(xiàn)有技術(shù)相比,該儀器具有測定迅速、準(zhǔn)確、性能穩(wěn)定,結(jié)構(gòu)簡單,體積小重量輕便于攜帶的優(yōu)點(diǎn)。為經(jīng)絡(luò)臟腑關(guān)系的研究,為中醫(yī)診斷和辨證施治提供了一種客觀化,數(shù)據(jù)化的顯示手段,為早期防治疾病提供了科學(xué)依據(jù)。
文檔編號A61B5/05GK1039716SQ8810471
公開日1990年2月21日 申請日期1988年7月27日 優(yōu)先權(quán)日1988年7月27日
發(fā)明者包鳳芝, 劉何慶, 葉聯(lián)源 申請人:南陽張仲景醫(yī)院