專利名稱：檢測針刺手法的光柵傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光柵傳感器，特別在針刺手法教學(xué)和科研過程中應(yīng)用光電轉(zhuǎn)化的方法采集針刺手法的數(shù)據(jù)用于其量化和規(guī)范化的研究。
背景技術(shù)：
針刺手法是在針灸理論指導(dǎo)下的實踐性很強的一門技術(shù)，是提高針灸臨床療效的重要環(huán)節(jié)。在長期的針灸醫(yī)療實踐中，各針灸醫(yī)家通過研習(xí)古代文獻(xiàn)結(jié)合自己的臨床實踐，從而形成了具有各自特色的針刺手法。但傳統(tǒng)針刺手法的研究多偏重于理論上的探討，而缺乏比較客觀化的研究，導(dǎo)致針灸手法臨床和科學(xué)研究無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，使針刺手法的規(guī)范化進(jìn)程緩慢。為了能進(jìn)一步滿足科研、教學(xué)和臨床的需要，解決長期以來在針灸教學(xué)中無法對學(xué)生進(jìn)行手法練習(xí)和操作考核的問題，同時為受試者的手法在臨床技能檢驗過程中提供了測試結(jié)果的可比性和重復(fù)性，必須有一種能對針刺手法進(jìn)行數(shù)據(jù)采集的光柵傳感器，為針刺手法的量化測定于針刺效應(yīng)的相關(guān)分析研究提供參考依據(jù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種檢測針刺手法的光柵傳感器，在針刺手法操作時，毫針插入進(jìn)針孔通過提插和捻轉(zhuǎn)的機械運動，使提插和捻轉(zhuǎn)的光柵旋轉(zhuǎn)被光電管接收產(chǎn)生電信號，并通過接口電路(USB)輸送給計算機進(jìn)行針刺手法數(shù)據(jù)處理，供教學(xué)與科研使用。
為達(dá)上述目的，本發(fā)明的針刺手法的光柵傳感器，由轉(zhuǎn)軸、捻轉(zhuǎn)光柵、提插光柵、提插滾軸、橡皮壓輪、芯片、紅外發(fā)光二極管和紅外接收二極管等組成，其特點是針刺手法光柵傳感器，能采集針刺手法的提插與捻轉(zhuǎn)的信息，通過光柵的運動會轉(zhuǎn)換電信號。其結(jié)構(gòu)是有一豎直向下的轉(zhuǎn)軸并與固定軸套套接，其頂端有一暴露在外的進(jìn)針孔，在針刺手法操作時可插進(jìn)毫針，在轉(zhuǎn)軸的下方1/3處套裝有捻轉(zhuǎn)光柵并固定，在捻轉(zhuǎn)光柵的左上方裝置有一個紅外發(fā)光二極管，在其下方有一個紅外接收二極管，用于采集毫針插入針孔帶動轉(zhuǎn)軸作捻轉(zhuǎn)手法時光電轉(zhuǎn)化信號。在轉(zhuǎn)軸的下端毫針出口處橫置一根表面套有橡皮的提插滾軸，在提插滾軸右端安裝了一提插光柵，在其左右方裝置有紅外發(fā)光二極管和紅外接收二極管。在提插滾軸的上方固定有一橡皮壓輪，當(dāng)毫針穿過轉(zhuǎn)軸進(jìn)入提插滾軸與橡皮壓輪之間，再通過毫針提插運動帶動提插滾軸使提插光柵轉(zhuǎn)動，同時由紅外接收二極管采集毫針提插運動的光電信號。
本發(fā)明的優(yōu)越功效是結(jié)合接口電路、單片機、運行軟件和計算機應(yīng)用，在針刺手法操作時，可通過該傳感器采集提插手法和捻轉(zhuǎn)手法的參數(shù)。同時也能分列采集、提插和捻轉(zhuǎn)手法的參數(shù)信號。該針刺手法傳感器能用于學(xué)生在針灸臨床實習(xí)前的模擬練習(xí)針刺的各種手法，為針灸治療前的實例提供手段。該針刺手法傳感器還能用于針灸實驗，把各種針刺手法的波形通過計算機處理后顯示出來，并由數(shù)據(jù)庫將手法的信息保存，供實驗分析。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)圖。
圖2為本發(fā)明的電路連接圖。
附圖中標(biāo)號說明1—毫針；2—轉(zhuǎn)軸；3—捻轉(zhuǎn)光柵；4—提插光柵；5—橡皮壓輪；6、20—紅外發(fā)光二極管D1、D2；7、19—紅外接收二極管Q1、Q2； 8—插座；9—彈簧；10—芯片；11—固定座； 12、14—電阻R1、R2；13—電容C1；15—毫針；16—固定板； 17—提插滾軸；18—軸套； 21—軸套；22—電路板； 23—底板。
具體實施例方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步說明首先請參閱附圖所示，本發(fā)明由轉(zhuǎn)軸2、捻轉(zhuǎn)光柵3、提插光柵4、提插滾軸17、橡皮壓輪6、紅外發(fā)光二極管6，20、紅外接收二極管7，19、芯片10、電路底板22等組成，其中，轉(zhuǎn)軸2為一空心管，管內(nèi)填滿硅橡膠而成，豎直向下裝置在電路底板22的中部上方，頂端有一暴露在外的進(jìn)針小孔，在針刺手法操作時，毫針1插入其中，轉(zhuǎn)軸2兩端與兩軸套21套接，軸套21與電路底板22固定連接；在轉(zhuǎn)軸2下方1/3處裝置有捻轉(zhuǎn)光柵3，捻轉(zhuǎn)光柵3為一圓盤，邊圓占有一定程序排列的孔，在捻轉(zhuǎn)光柵3左上方裝置有一紅外發(fā)光二極管20，其下方有一紅外接收二極管19，用于采集毫針1插入端口小孔帶動轉(zhuǎn)軸2作捻轉(zhuǎn)手法時光電轉(zhuǎn)化信號。在轉(zhuǎn)軸2下端毫針1出口處，橫置一提插滾軸17，提插滾軸17兩端與兩軸套18套接，軸套18與電路底板22固定連接；在提插滾軸17右端裝置了一提插光柵4，在其右方裝有一紅外發(fā)光二極管6，左方裝有一紅外接收二極管7；在提插滾軸17上方固定有一橡皮壓輪5，當(dāng)毫針1穿過轉(zhuǎn)軸2后插入提插滾軸17和橡皮壓輪5之間，再通過毫針1提插運動帶動提插滾軸17使提插光柵4轉(zhuǎn)動，同時由紅外接收二極管采集毫針1提插運動的光電信號。在提插滾軸17和橡皮壓輪5下方設(shè)置有一固定板16；彈簧9橫裝在固定板16和軸套18之間；在固定板16下方裝有一芯片10，芯片型號為SMC520，芯片10右方裝有插座8，下方有一固定座11，用于與外殼連接，固定座11左側(cè)裝有一電容C1、13，電容C1、13左右上方裝有電阻R1、R212、14；電路底板22用螺釘與底板23連接，最后由外殼(途中未示)用螺栓與固定座11的螺孔連接固緊，以保護(hù)光柵傳感器。圖2為本發(fā)明的電路連接圖。其中，紅外發(fā)光二極管D1與D2串聯(lián)，連接電阻R2和電容C1后接地，陽極接+5V。紅外接收二極管Q1、Q2的集電極接+5V，Q1、Q2的發(fā)射極分別與芯片10SMC520的X1、X2和Y1、Y2連接。芯片的VDD經(jīng)電阻R1后與+5V連接。芯片的VDD經(jīng)電阻R1后+5連接。芯片的Z2和DATA作為接口輸出。
權(quán)利要求
1.一種檢測針刺手法的光柵傳感器，主要由轉(zhuǎn)軸(2)、捻轉(zhuǎn)光柵(3)、提插光柵(4)、提插滾軸(17)、橡皮壓輪(5)、紅外發(fā)光二極管(6、20)、紅外接收二極管(7、19)、芯片(10)和電路底板(22)等組成，其特征在于一轉(zhuǎn)軸(2)為一空心管，管內(nèi)填滿硅橡膠，豎直向下裝置在電路底板(22)的中部上方，其頂部有一暴露在外的進(jìn)針小孔，毫針(1)插入其中，轉(zhuǎn)軸(2)兩端與兩軸套(21)套接，軸套(21)與電路底板(22)固定連接；一捻轉(zhuǎn)光柵(3)，裝置在轉(zhuǎn)軸(2)下方1/3處；在捻轉(zhuǎn)光柵(3)左上方設(shè)置有一紅外發(fā)光射二極管(20)、下方有一紅外接收二極管(19)；一提插滾軸(17)，橫置在轉(zhuǎn)軸(2)下端毫針(1)出口處，提插滾軸(17)兩端與兩軸套(16)套接，軸套(16)與電路底板(22)固定連接；一提插光柵(4)裝置在提插滾軸(17)右方端部；在提插光柵(4)右方裝有一外紅外發(fā)光二極管(6)，其左方裝有一紅外接收二極管(7)；一橡皮壓輪(5)，裝置在提插滾軸(17)上方，毫針(1)穿過轉(zhuǎn)軸(2)后插入提插滾軸(17)與橡皮壓輪(5)之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測針刺手法的光柵傳感器，其特征在于所述的捻轉(zhuǎn)光柵(3)和提插光柵(4)為一圓盤，圓盤上占有一定程序排列的孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測針刺手法的光柵傳感器，其特征在于在提插滾軸(17)和橡皮壓輪(5)下方裝有一固定板(16)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測針刺手法的光柵傳感器，其特征在于一彈簧(9)橫裝在固定板(16)和軸套(18)之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測針刺手法的光柵傳感器，其特征在于一固定座(11)安裝在芯片(10)下方，并與電路底板(22)固接，一外殼用螺栓與固定座(11)螺孔連接固緊。
全文摘要
一種檢測針刺手法的光柵傳感器，能采集針刺手法的提插與捻轉(zhuǎn)信息，通過光柵的運動轉(zhuǎn)化為電信號。在光柵傳感器上方端口有一豎直向下轉(zhuǎn)軸，并有一暴露在外為進(jìn)針孔，在針刺手法操作時可進(jìn)針，在轉(zhuǎn)軸的下方有一個紅外接收二極管，用于采集毫針插入端口帶動轉(zhuǎn)軸作捻轉(zhuǎn)手法時光電轉(zhuǎn)化信號。在轉(zhuǎn)軸下端出口處橫置一表面套有橡皮的滾軸，在滾軸右端安裝有提插光柵并在其左右方置有紅外發(fā)光及接收二極管。在滾軸的上方固裝一橡皮壓輪，當(dāng)毫針穿過轉(zhuǎn)軸進(jìn)入滾軸與橡皮壓輪之間，再通過毫針提插運動帶動滾軸并使光柵轉(zhuǎn)動，同時由紅外接收二極管采集毫針提插運動的光電信號。在該裝置外套有外殼。
文檔編號G09B19/24GK1716338SQ20051002729
公開日2006年1月4日 申請日期2005年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月29日
發(fā)明者楊華元, 劉堂義, 蒯樂, 高明 申請人:上海中醫(yī)藥大學(xué)