一種改進結(jié)構(gòu)的心沖擊圖信號記錄儀的制作方法
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及心沖擊圖信號處理領(lǐng)域,具體涉及一種改進結(jié)構(gòu)的心沖擊圖信號記錄儀。
【【背景技術(shù)】】
[0002]心臟的搏動與沖擊,可以引起人身體一系列周期性的振動,通過靈敏的儀器把這些信號記錄下來,形成波形圖,再通過觀察波形圖診斷人體疾病,即是心沖擊圖學(xué)的由來。早在1877年就有文獻記錄有關(guān)心臟搏動能引起身體震動的記載,在二十世經(jīng)中期心沖擊圖學(xué)研究達到高潮,但受制于當(dāng)時科學(xué)技術(shù)相對較差,造成記錄儀器的笨重,操作復(fù)雜,無法準(zhǔn)確、高效、方便的制作出心沖擊圖。導(dǎo)致該時期后的相關(guān)研究越來越少,而相關(guān)的心臟檢查由心臟B超,心電圖等方法進行檢查。近年來,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,特別是關(guān)鍵元器件精度和計算機運算能力的提高,心沖擊圖信號檢測設(shè)備的研制再度成為世界性熱點,但到目前為止并沒有非常成熟的產(chǎn)品出現(xiàn)。
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【發(fā)明內(nèi)容】
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[0003]本發(fā)明的目的就是解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題,為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提出準(zhǔn)確、高效、方便的記錄心沖擊圖信號的一種改進結(jié)構(gòu)的心沖擊圖信號記錄儀。
[0004]—種改進結(jié)構(gòu)的心沖擊圖信號記錄儀,包括心沖擊圖信號采集系統(tǒng)、心沖擊圖信號分析系統(tǒng)和通訊模塊。心沖擊圖信號采集系統(tǒng)包括心沖擊圖信號收集傳導(dǎo)裝置和極低頻微振動信號感應(yīng)器;其中:所述心沖擊圖信號收集傳導(dǎo)裝置包括振動收集面板、傳導(dǎo)片以及為該振動收集面板提供支撐、安裝支持的底座,傳導(dǎo)片安裝固定在極低頻微振動信號感應(yīng)器的表面上;振動收集面板與底座連接,形成底座對振動收集面板周邊的均勻支撐,且振動收集面板的底面與底座形成一個腔體A;所述極低頻微振動信號感應(yīng)器包括振動接收片、壓電薄膜傳感片和用于支撐振動接收片呈中空狀的支架,所述振動接收片為碳纖材料、玻纖材料、金屬材料、塑料板材等片狀材料,這些材料應(yīng)具有高抗拉強度,高彈性模量,抗蠕變性強,并能有效對0.1Hz?1000Hz的振動作出響應(yīng)。
[0005]振動接收片與支架配合連接,形成支架對振動接收片周邊的均勻支撐,振動接收片的底面與支架內(nèi)的通孔形成一個腔體B,所述壓電薄膜傳感片平貼在振動接收片底面上;所述支架設(shè)置在腔體A內(nèi),傳導(dǎo)片的下表面與振動接收片的頂面固定連接,傳導(dǎo)片的上表面與振動收集面板的底面相接觸;
[0006]心沖擊圖信號收集傳導(dǎo)裝置通過振動收集面板能夠收集心沖擊引起的振動信號,并通過心沖擊圖信號收集傳導(dǎo)裝置集中傳遞至極低頻微振動信號感應(yīng)器,極低頻微振動信號感應(yīng)器將振動信號轉(zhuǎn)換成電信號,傳輸至心沖擊圖信號分析系統(tǒng);心沖擊圖信號分析系統(tǒng)對所接收到的信號進行放大、濾波、分析、整理、AD轉(zhuǎn)換,并進行運算分析處理,生成包括狀態(tài)、沖擊強度以及呼吸各種心沖擊數(shù)據(jù);通信模塊將沖擊信號運算處理系統(tǒng)處理好的數(shù)據(jù)上傳至上位機系統(tǒng)。
[0007]作為優(yōu)選,所述振動收集面板的四周邊沿設(shè)有連接部,以及在底座上設(shè)有與該連接部相配合連接的結(jié)合部;所述底座上設(shè)有空腔A,該空腔A是由結(jié)合部所環(huán)繞而成;當(dāng)振動收集面板與底座配合連接時,底座對振動收集面板周邊的均勻支撐,將振動收集面板覆蓋在底座上的空腔A上,使得振動收集面板的底面與底座上的空腔A內(nèi)壁面之間形成一個腔體A,為極低頻微振動信號感應(yīng)器的安裝以及振動收集面板的上下振動留有足夠的空間。
[0008]作為優(yōu)選,所述振動收集面板邊沿的連接部呈平面、楔形面或者臺階面,且底座上的結(jié)合部上也設(shè)有相應(yīng)地楔形面或者臺階面,使得振動收集面板邊沿的連接部能夠嵌置入底座上的結(jié)合部內(nèi),而且保證振動收集面板的底面與底座上的內(nèi)壁面之間具有足夠的空間。
[0009]作為優(yōu)選,所述極低頻微振動信號感應(yīng)器設(shè)置于腔體A內(nèi)的中心位置,所述傳導(dǎo)片固定設(shè)置于振動接收片頂面的中心位置,是為將振動收集面板所感應(yīng)到的信號進行有效收集,放大,過濾和傳遞。
[0010]作為優(yōu)選,所述支架內(nèi)的環(huán)形通孔的上部為臺階孔或者倒臺形孔,振動接收片嵌置入該臺階孔內(nèi)或者倒臺形孔,振動接收片的邊沿能夠與支架的臺階孔或者倒臺形孔內(nèi)壁相互貼合。
[0011]作為優(yōu)選,所述振動接收片的頂面與支架的上表面相互平齊。
[0012]作為優(yōu)選,所述支架是采用塑料或金屬等材質(zhì)制成的,所述支架的橫截面呈圓環(huán)形、中空矩形或者中空多邊形,所述振動接收片的橫截面呈圓形、矩形或者多邊形。
[0013]作為優(yōu)選,所述振動收集面板是一塊能夠?qū)?.1Hz?1000Hz的縱向振動信號作出響應(yīng)的、且具備一定機械性能的抗婦變板材。所述振動收集面板能夠?qū)?.1Hz?100Hz的縱向振動信號作出有效響應(yīng),該振動收集面板所采用材質(zhì)包括有各種纖維板、玻璃、金屬、木材、塑料等。
[0014]作為優(yōu)選,所述振動收集面板的橫截面呈圓形狀、矩形狀或者多邊形狀。
[0015]作為優(yōu)選,所述傳導(dǎo)片是呈矩形狀、圓形狀或者多邊形狀。也可以呈中空矩形狀、中空圓形狀或者中空多邊形狀。所述傳導(dǎo)片是片狀也可以是柱狀。
[0016]作為優(yōu)選,所述振動收集面板與底座連接,形成底座對振動收集面板周邊的均勻支撐,且振動收集面板的底面與底座形成一個腔體A;所述振動接收片與支架配合連接,形成支架對振動接收片周邊的均勻支撐,振動接收片的底面與支架內(nèi)的通孔形成一個腔體B。
[0017]作為優(yōu)選,上位機包括手機等移動終端、通用/專用計算機、服務(wù)器、云計算平臺等
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果:
[0019]本發(fā)明產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡單,成本低廉,靈敏度高,體積小,而且能夠準(zhǔn)確、高效、方便的記錄心沖擊圖信號,實現(xiàn)對心沖擊圖信號(屬于一種極低頻振動信號)的全覆蓋。本發(fā)明中的心沖擊圖信號收集傳導(dǎo)裝置基本設(shè)計原理是通過底座對振動收集面板周邊實現(xiàn)均勻支撐,使振動收集面板能夠?qū)?.1Hz?1000Hz的縱向振動作出有效響應(yīng)和收集,由傳導(dǎo)片將振動信號進行集中,放大,過濾,并傳導(dǎo)給相應(yīng)的極低頻微振動信號感應(yīng)器。
[0020]另外,本發(fā)明中極低頻微振動信號感應(yīng)器的基本設(shè)計原理為,當(dāng)振動接收片接收到縱向的振動信號時,隨振動信號作出相應(yīng)的形變,緊貼振動接收片的壓電薄膜傳感片也隨之變形而產(chǎn)生相應(yīng)電信號。由于極低頻微振動信號感應(yīng)器采用上述設(shè)計結(jié)構(gòu)能夠靈敏地感應(yīng)到極低頻段(0.1Hz?1000Hz)的微振動信號。而且可以廣泛地應(yīng)用于工業(yè)振動,心沖擊信號振動的檢測。
【【附圖說明】】
[0021]圖1-1為本發(fā)明中心沖擊圖信號采集系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖1-2為本發(fā)明中心沖擊圖信號分析系統(tǒng)、通訊模塊以及與上位機的連接結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖2為圖1中A處局部放大結(jié)構(gòu)的第一種不意圖。
[0024]圖3為圖1中A處局部放大結(jié)構(gòu)的第二種示意圖。
[0025]圖4為圖1中A處局部放大結(jié)構(gòu)的第三種示意圖。
[0026]圖5為本發(fā)明中第一種極低頻微振動信號感應(yīng)器的結(jié)合狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖6為圖5中分離狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖7為本發(fā)明中第二種極低頻微振動信號感應(yīng)器的結(jié)合狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖8為圖7中分離狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]圖9為本發(fā)明中第三種極低頻微振動信號感應(yīng)器的結(jié)合狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]圖10為圖9中分離狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]附圖標(biāo)注:振動接收片I,支架2,通孔3,振動收集面板4,連接部41,傳導(dǎo)片5,底座6,腔體A61,結(jié)合部62,極低頻微振動信號感應(yīng)器7,心沖擊圖信號分析系統(tǒng)8,通訊模塊9,上位機I O。
【【具體實施方式】】
[0033]如圖1?10所示,本發(fā)明提供一種改進結(jié)構(gòu)的心沖擊圖信號記錄儀的具體實施例,如圖1-1和圖1-2中所示,該心沖擊圖信號記錄儀包括心沖擊圖信號采集系統(tǒng)、心沖擊圖信號分析系統(tǒng)8和通訊模塊9,心沖擊圖信號采集系統(tǒng)包括心沖擊圖信號收集傳導(dǎo)裝置和極低頻微振動信號感應(yīng)器7;其中:所述心沖擊圖信號收集傳導(dǎo)裝置包括振動收集面板4、傳導(dǎo)片5以及為該振動收集面板4提供支撐、安裝支持的底座6,傳導(dǎo)片5安裝固定在極低頻微振動信號感應(yīng)器7的表面上;振動收集面板4與底座6連接,形成底座6對振動收集面板4周邊的均勻支撐,且振動收集面板4的底面與底座6形成一個腔體A61;所述極低頻微振動信號感應(yīng)器7包括振動接收片1、壓電薄膜傳感片和用于支撐振動接收片I呈中空狀的支架2,所述振動接收片I為碳纖材料、玻纖材料、金屬材料、塑料板材等片狀材料,這些材料應(yīng)具有高抗拉強度,高彈性模量,抗蠕變性強,并能有效對0.1Hz?1000Hz的振動作出響應(yīng)。
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