專利名稱:中醫(yī)智能疾病診斷儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種醫(yī)學(xué)診斷用儀器,更確切地說是涉及一種適用于中醫(yī)疾病診斷的、采用單片微機測量人體徑絡(luò)穴位生物電位的智能化儀表。
中醫(yī)理論認(rèn)為人體的疾病可以通過徑絡(luò)和穴位來進行診斷,在現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)實踐中也廣泛采用電子技術(shù)測量人體穴位的電阻、電位等來進行診斷。由于電位法在測量中不需向人體注入任何電流,因而對人體徑絡(luò)干擾小。這種徑絡(luò)信息測量儀一般由以下幾個部件構(gòu)成(1)多組非極化電極,用以引導(dǎo)人體經(jīng)穴生物電位,當(dāng)皮膚與電極接觸時,使產(chǎn)生的附加電位影響最??;(2)多組前置放大器,一般采用高輸入阻抗、高共模抑制比的直流差動式放大器,以獲得精確的人體徑穴的直流電位值;(3)模數(shù)(A/D)變換器,將放大的人體徑穴生物電位信號轉(zhuǎn)變?yōu)橛嬎銠C可以識別的數(shù)字信號;(4)計算機,通過數(shù)模(D/A)變換器和繼電器控制電路順序控制多組繼電器開關(guān)動作,采集多組電極測得的人體表穴位的電位數(shù)據(jù),最終打印測量數(shù)據(jù)并顯示電位的變化趨勢曲線,作為診斷疾病的指標(biāo)。
由于采用微型計算機、多組非極化電極、多組繼電器開關(guān)、多組前置放大器,同時采集并處理人體表穴位的生物電數(shù)據(jù),使整個分析儀顯得龐大,不利于在醫(yī)療現(xiàn)場使用,而且當(dāng)測量儀沒有可靠接地時,容易造成漏電,對受試者構(gòu)成潛在的觸電威脅。
本實用新型的目的之一是采用一組非極化電極、一組繼電器開關(guān)和一組前置放大器,采用江編語言和體積很小的單片機安裝在診斷儀內(nèi)部,使之成為小型化、智能化的診斷儀表,提高可靠性,同時又降低了成本,單片機先逐點測量各徑穴的生物電位,存貯在隨機存貯器RAM中,然后統(tǒng)一進行數(shù)據(jù)處理給出診斷結(jié)果。
本實用新型的目的之二是解決由于交流市電感應(yīng)而對受試者造成的觸電威脅問題,在前置放大器與單片機及穩(wěn)壓電流間增加由隔離放大器、直流變換器組成的隔離極,以保證受試人的人身安全,即使儀器不接地線,受試者也沒有觸電危險,而且能減少50HZ市電干擾。
本實用新型除前置放大器外,全部采用標(biāo)準(zhǔn)的商品化成品,如單片微機為8031,雙積分A/D變換器為M14433,集成穩(wěn)壓器為7805直流變換器為5D1540,隔離放大器為A01。
以下結(jié)合附圖詳細(xì)說明本實用新型的原理和實施。
附
圖1、本實用新型的實施總框圖附圖2、本實用新型前置放大器電原理圖附圖3、本實用新型各部件配置結(jié)構(gòu)圖附
圖1為本實用新型的實施總框圖。一對非極化電極1放置在被試人的穴位上,其中一個作為固定電極,置于人體體表的特殊穴位上,另一個作為活動電極分別置于人體左右兩側(cè)的正徑十二脈穴上,通過此對電極分別引出兩穴位間的電位差,A為人體公共點置于人體腳腕部位,繼電器開關(guān)2通過輸入輸出I/O口受單片機5控制,當(dāng)單片機5發(fā)出數(shù)據(jù)采集指令時,平時處于斷開狀態(tài)的繼電器觸點吸合,電位差信號通過該觸點送入前置放大器3,隔離放大器6和雙積分型A/D變換器4中,將微弱的模擬信號放大并轉(zhuǎn)換成單片機5可以識別的數(shù)字信號并存貯在RAM中,繼電器開關(guān)2斷開,完成一次采樣。待醫(yī)生將活動電極移置到新的穴位上后,再重復(fù)上述過程,完成全部測試點的電位測量后,單片機5對全部內(nèi)存數(shù)據(jù)處理,通過標(biāo)準(zhǔn)并行接口,由小型點陣式打印機9打印測試結(jié)果。直流變換器7將穩(wěn)壓電源8提供的單電源變換為浮動的雙電源供前置放大器3使用。穩(wěn)壓電源8還對單片機5、A/D變換器4和隔離放大器6供電。
隔離放大器的功能是先將輸入的直流信號調(diào)制成交流信號,經(jīng)模塊內(nèi)部小型磁環(huán)變壓器耦合到輸出級,再經(jīng)過解調(diào)、濾波還原成直流信號。由于小型磁環(huán)變壓器的極間電容很小,因而實現(xiàn)輸出級與輸入級間的良好隔離。本實用新型中隔離放大器6采用商品化模塊A01,其輸入輸出間隔離電容小于10PF,耐壓2KV,工作電壓范圍±10V,工作電源+15V,上述參數(shù)條件下,輸入端的感應(yīng)電壓極低,保證了受試者的人身安全。
附圖2為本實用新型前置放大器電原理圖。前置放大器3為高輸入阻抗、高共模抑制比的直流差動式放大器。第一級雙運算放大器A1,采用JFET型高輸入阻抗雙集成運放,封裝在同一管殼中,具有相似的溫度條件,又都作為單位增益的高輸入阻抗輸入級,使正負(fù)差動信號具有相近的放大條件,輸入阻抗可達1012Ω。第二級由低噪聲低漂移的運算放大器A2作進一步放大,電阻R5、電容C1用于調(diào)節(jié)兩個迴路的對稱性。當(dāng)R1=R2、R3=R4且采用0.1%以上精度的精密電阻時,放大器的共模抑制比可達80-100dB第三級,集成運算放大器A3與R6、R7和C2、C3共同組成有源低通濾波器,以進一步消除高頻干擾。
附圖3為本實用新型各部件配置結(jié)構(gòu)圖,整機電源為220V交流市電,電源變壓器10置于機內(nèi)一側(cè),橋式整流器、濾波器、穩(wěn)壓電源8、直流變換器7組裝在電源插板11上。繼電器開關(guān)2,前置放大器3、隔離放大器6、單片機5、A/D變換器4組裝在另一塊插板12上。小型點陣式打印機9置于機內(nèi)另一側(cè)。整機面板包括數(shù)字顯示器13,用于顯示測試數(shù)據(jù)和操作中的人機對話,指示燈14分別用于“標(biāo)定”、“-100mv”、“0mv”、“電極標(biāo)定”“測量”的指示,面板開關(guān)15分別用于電源開關(guān)和簡單的人機對話開關(guān)“是”(yes)、“否”(No),一組非極化電極和人體公共點通過三個面板插孔16接入機內(nèi)。
本實用新型經(jīng)組裝后,整機尺寸為240mm×240mm×60mm是一種造價低,功能強、抗干擾能力強、操作簡單、便于普及推廣的智能化中醫(yī)疾病診斷儀。不但可作為中醫(yī)學(xué)診斷儀表,也可在體育及生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用。
權(quán)利要求1.一種徑穴電位中醫(yī)疾病診斷儀,包括引導(dǎo)人體徑絡(luò)穴位生物電位的非極化電極;將人體徑絡(luò)穴位生物電位輸入前置放大器的繼電器開關(guān);放大微弱的人體徑穴生物電位的前置放大器;將人體徑穴生物電位模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)學(xué)信號的A/D變換器;打印測量數(shù)據(jù)的打印機;提供機內(nèi)工作電源的穩(wěn)壓器和統(tǒng)一協(xié)調(diào)處理整機工作的計算機,其特征在于a、計算機采用單片微機,先逐點測量人體各徑穴生物電位,存貯后再統(tǒng)一處理,打印全部數(shù)據(jù),b、前置放大器與A/D變換器間串有隔離放大器和為前置放大器提供活動式雙電源的直流變換器,共同構(gòu)成隔離級。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的徑穴電位中醫(yī)疾病診斷儀,其特征在于所述的隔離放大器采用標(biāo)準(zhǔn)的商品化模塊。
專利摘要本實用新型涉及一種中醫(yī)疾病診斷儀,通過測量人體表穴位生物電位推知人體臟腑的疾病。診斷儀由非極化電極(1)、繼電器開關(guān)(2)、前置放大器(3)、隔離放大器(6)、A/D變換器(4)、單片微機(5)、打印機(9)、直流變換器(7)、穩(wěn)壓電源(8)等部件組合而成。特點是采用單片機智能部件,先逐點測量各徑穴電位,最后統(tǒng)一處理并打印測量數(shù)據(jù)。又由于采用隔離放大器(6),可使儀器在較惡劣的條件下工作,保證受試者的安全。
文檔編號A61B5/04GK2044474SQ8920134
公開日1989年9月20日 申請日期1989年2月3日 優(yōu)先權(quán)日1989年2月3日
發(fā)明者康燕華 申請人:康燕華