一種三維可調的中醫(yī)脈象采集裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種三維可調的中醫(yī)脈象采集裝置，包括機架、底座、取壓探頭、X向移動模塊和Y向移動模塊，所述底座在豎直方向上升降可調，X向移動模塊和Y向移動模塊設置在機架頂端內側，取壓探頭連接X向移動模塊和Y向移動模塊，在X向和Y向的位置水平可調。本實用新型提供的取壓探頭，彈性元件系統(tǒng)結構簡單、易于實施，經解析法得到，通過溫度和壓差的激勵，分離出溫度和壓力的響應結果。
【專利說明】
一種三維可調的中醫(yī)脈象采集裝置
技術領域
[0001] 本實用新型屬于醫(yī)療設備技術領域，涉及一種中醫(yī)脈搏檢測裝置，具體涉及一種 三維可調的中醫(yī)脈象采集裝置。
【背景技術】
[0002] 脈診是醫(yī)生利用感覺器官獲得關鍵診斷信息的重要手段，中醫(yī)的診療經驗和診斷 理論主要建立在醫(yī)生個體的觀察與分析、歸納的基礎上。感覺器官敏感性的差異和主觀因 素的不同，嚴重影響了診斷信息的客觀性。近代診脈研究者利用現(xiàn)代電子技術、傳感器技術 和計算機技術進行了各種脈診研究工作，描繪了脈搏波形，分析了常見中醫(yī)脈象的基本特 征，取得了一定的進展，使得數(shù)據(jù)的獲取方式更加客觀，但是也存在一定的問題。
[0003] 中醫(yī)脈診裝置傳感器多為剛性探頭，剛性探頭對脈搏觸壓時，探頭本身會對皮膚 皮下組織血管造成一種不良刺激，造成血管變性等，不能完全反映脈管運動的真實狀況，而 且較為剛硬的觸感造成患者的不良體驗，壓力過小又不能完全貼合皮膚;一些專利或者論 文中通過使用柔性材料或者通過液體傳導的方式來實現(xiàn)脈搏壓力測量，柔性材料受到本身 重力因素，影響測量的精確性，液體材料的慣性也會影響測量精度，而且必須保證液體容器 豎直沒有傾斜時才能消除側向取壓時重力的影響，但是，由于探頭的移動，慣性對壓力傳感 器的沖擊需要一段時間后才會減弱，具有一定的時滯性，影響測量精度和診脈者的工作效 率。

【發(fā)明內容】

[0004] 根據(jù)以上現(xiàn)有技術的不足，本實用新型所要解決的技術問題是提出一種三維可調 的中醫(yī)脈象采集裝置，通過使用空氣傳導的方式，解決了柔性材料及液體傳導力誤差較大 的問題，具有采樣精度高的優(yōu)點。
[0005] 為了解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案為:一種三維可調的中醫(yī)脈 象采集裝置，包括機架、底座、取壓探頭、X向移動模塊和Y向移動模塊，所述底座在豎直方向 上升降可調，X向移動模塊和Y向移動模塊設置在機架頂端內側，取壓探頭連接X向移動模塊 和Y向移動模塊，在X向和Y向位置水平可調。所述X向移動模塊包括X向移動滑塊、X向運動主 動件、X向運動導向支撐件，Y向移動模塊包括Y向移動滑塊、Y向運動主動件和Y向運動導向 支撐件，X向移動滑塊在X向運動主動件的驅動下，沿X向運動導向支撐件在X方向移動;Y向 運動導向支撐件末端安裝在X向移動滑塊上，X向運動主動件驅動X向移動滑塊時，安裝在X 向移動滑塊上的Y向運動導向支撐件共同沿著X向水平移動;底座下底面連接有升價支架和 液壓裝置。所述取壓探頭包括半導體檢測單元、二次轉換單元和信號處理單元，半導體檢測 單元包括兩個半導體應變片Rel和Re2,半導體應變片Rel和Re2設在半徑為r〇的圓形膜片上，圓 形膜片設在取壓探頭的內部，將取壓探頭隔成兩個封閉的空腔，空腔內為干燥的氣體，兩個 半導體應變片受到膜片內外兩側的壓力差，在壓力差和溫度激勵作用下輸出電阻響應，二 次轉換單元將電阻響應信號轉換為脈寬信號，信號處理單元通過數(shù)據(jù)解耦分離出溫度和內 外壓力差和相對濕度。所述的半導體應變片Ru設置在圓心位置，設置在膜片〇.89r〇的圓 上，兩個電阻應變片的變化量相同，正負相反。所述二次轉換單元包括兩個相同的脈沖信號 轉換電路，一個半導體應變片對應連接一個脈沖信號轉換電路，脈沖信號轉換電路包括555 定時器、電阻R和電容C，電阻R連接在555定時器的2號引腳和3號引腳之間，電容C連接在555 定時器的2號引腳上，2號引腳和6號引腳短接，3號引腳和7號引腳短接，555定時器的7號引 腳輸出脈寬信號到信號處理單元。所述脈沖信號轉換電路的脈寬轉換公式為τ = 1η2 · C · R，式中τ為輸出脈寬，R是電路接收的半導體應變片的電阻響應值，C為云母標準電容，脈寬 輸出τ與各自所接電阻R成正比。所述圓形膜片根據(jù)半導體檢測單元中的兩個半導體應變片 的應變變化分為正應變片區(qū)和負應變片區(qū)，以半徑0.63Π )的同心圓為界。
[0006] 本實用新型有益效果是：1.本實用新型提供的取壓探頭，彈性元件系統(tǒng)結構簡單、 易于實施。
[0007] 2.經解析法得到:通過溫度和壓差的激勵，分離出溫度和壓力的響應結果。
【附圖說明】
[0008] 下面對本說明書附圖所表達的內容及圖中的標記作簡要說明：
[0009]圖1是本實用新型的【具體實施方式】的傳感器中應變片的安裝示意圖。
[0010]圖2是本實用新型的【具體實施方式】的傳感器的結構示意圖。
[0011] 圖3是本實用新型的【具體實施方式】的應變片的應變分布圖。
[0012] 圖4是本實用新型的【具體實施方式】的傳感器工作原理結構框圖。
[0013] 圖5是本實用新型的【具體實施方式】的傳感器的信號流程框圖。
[0014] 圖6是本實用新型的【具體實施方式】的脈寬信號轉換電路圖。
[0015] 圖7是本實用新型的【具體實施方式】的脈象采集裝置結構圖。
[0016] 圖8是本實用新型的【具體實施方式】的底座結構圖。
[0017] 圖9是本實用新型的【具體實施方式】的取壓探頭導軌圖。
[0018] 圖10是本實用新型的【具體實施方式】的取壓探頭結構圖。
[0019] 其中，1、U型支座，2、空腔，3、膜片，4、半導體應變片Rel，5、半導體應變片Re2,6、機 架、7、取壓探頭、8、液壓裝置，9、X向運動導向支撐件，10、Y向運動導向支撐件。
【具體實施方式】
[0020] 下面對照附圖，通過對實施例的描述，本實用新型的【具體實施方式】如所涉及的各 構件的形狀、構造、各部分之間的相互位置及連接關系、各部分的作用及工作原理、制造工 藝及操作使用方法等，作進一步詳細的說明，以幫助本領域技術人員對本實用新型的發(fā)明 構思、技術方案有更完整、準確和深入的理解。
[0021] 本實用新型的主要思路是:借助三維可調的取壓探頭7的機架6調節(jié)施力大小，模 擬傳統(tǒng)脈診的舉、按、尋手法，調整取脈部位，可分別獲取寸、關、尺的脈動信息，本實用新型 的脈象采集裝置包括底座、機架6、Χ向移動模塊、Υ向移動模塊以及取壓探頭7組成，可在三 個方向上(橈動脈縱向、橫向和垂直方向上）靈活方便地進行粗調、細調定位。由于人體"寸 口"橈動脈位置存在個體差異，且同一個體橈動脈的位置、搏動力范圍也會因人體機能狀態(tài) 的變化而改變，從而導致脈搏圖描記的可重復性不高。標準化傳感器定位裝置三維可調，且 操作方便、靈活，可充分適應個體的差異，滿足將采脈探頭準確定位于取脈位置的需要和中 醫(yī)脈診的指法要求。
[0022] 如圖7所示，為本實用新型的脈象采集裝置的結構圖，機架6為側立的U型結構，機 架6底端設置可上下移動的底座，機架6的頂端內側設置有X向移動模塊和Y向移動模塊，取 壓探頭7分別于X向移動模塊和Y向移動模塊連接，上下可調的底座、X向移動模塊、Y向移動 模塊實現(xiàn)了橈動脈縱向、橫向和垂直方向上的三維調節(jié)。
[0023] X向移動模塊包括X向移動滑塊、X向運動主動件、X向運動導向支撐件9，Y向移動模 塊包括Υ向移動滑塊、Υ向運動主動件和Υ向運動導向支撐件1〇，Χ向移動滑塊在X向運動主動 件的驅動下，沿X向運動導向支撐件9在X方向移動。Υ向運動導向支撐件10末端安裝在X向移 動滑塊上，X向運動主動件驅動X向移動滑塊時，安裝在X向移動滑塊上的Υ向運動導向支撐 件1 〇共同沿著X向水平移動。
[0024] X向移動模塊包括X向移動滑塊、X向運動主動件、X向運動導向支撐件9、傳動桿、導 輪、絲杠螺母，當傳動桿將力傳動至X向運動主動件絲杠時，絲杠螺母在X向運動主動件絲杠 上做X向平移，由于重力作用，壓在絲桿螺母上的X向移動滑塊隨之上下平移，X向移動滑塊 兩側設有可在X向運動導向支撐件9中沿運動的導輪，X向運動導向支撐件9為槽型升降導向 支撐件。
[0025] Υ向移動模塊包括Υ向移動滑塊、Υ向運動導向支撐件10，Υ向絲杠、主動錐齒輪、主 動錐齒輪軸端、槽口蓋板。當傳動桿將力傳遞至主動錐齒輪軸端時，主動錐齒輪帶動從動錐 齒輪轉動，從動錐齒輪與水平絲桿無螺紋部分花鍵聯(lián)接，水平絲桿轉動，使得Υ向移動滑塊Υ 向水平移動。
[0026] 如圖8所示，為本實用新型的脈象采集裝置底座結構示意圖，底座采用液壓裝置8 進行高度調節(jié)，如圖9所示，為取壓探頭7的導軌圖，取壓探頭7可在X方向和Υ方向進行移動。 具體的，采用九路取壓探頭7來測量寸、關、尺三部位血管的搏動信息，每個取壓探頭7就是 一個壓力傳感器，每三個傳感器測量一個部位，三個傳感器沿血管徑向排列，中心傳感器測 得單純垂直方向的力，而兩側傳感器測得脈搏搏動力、皮膚切向張力等的綜合力。對兩路信 號進行運算，能區(qū)分血管徑向搏動力、軸向張力血管等效硬度等力學指標。三個壓力傳感器 中，中心傳感器的壓力最大，因此，可以通過三個傳感器的數(shù)值反應，來實現(xiàn)脈搏精準定位。 在實際的使用過程中，首先由醫(yī)護人員大致定位脈搏的位置，將患者的脈搏位置大致放在 取壓探頭7的正下方，然后控制取壓探頭7向下運動至皮膚表面0.5-1.5cm的位置，醫(yī)護人員 再對探頭的位置進行微調，由于年齡、性別及個體的差異，寸、關、尺三部位的取壓位置都有 些許差別，通過醫(yī)護人員對脈搏位置的判斷實現(xiàn)粗調。取壓探頭7加壓在皮膚上時，通過傳 感器的反饋值，三個傳感器中，中心傳感器的壓力值應該最大，再來實現(xiàn)取壓探頭7的細調。
[0027] 本實用新型提供的取壓探頭7使用解析法從多種激勵因素中分離出相應的轉換響 應，如圖10所示，取壓探頭7為圓柱狀結構，取壓探頭7的內部設有一片彈性膜片3，彈性膜片 3將取壓探頭7分為兩部分，形成兩個密封的空腔2，空腔2內為干燥的空氣，兩側存在壓力 差。取壓探頭7的一側為類似的U型支座1結構，彈性膜片3和U型支座1間形成一個干燥的空 氣密封腔。取壓探頭7與脈搏接觸的一端為一個端部帶半球結構的圓柱體封閉結構，與膜片 3間為干燥的空氣密封腔。在膜片3外表面的圓心和靠周邊的適當位置上配置兩個半導體應 變片，以此裝置接收來自手腕的多種激勵信息，再經過二次變換和信號處理后，分離出脈搏 跳動的壓力信息，兩個密封腔之間存在氣壓差AP，上述圓形膜片3選用黃銅膜片3。
[0028]壓力傳感器還包括半導體檢測單元、二次轉換單元和信號處理單元，半導體檢測 單元中設有兩個半導體應變片RE1和RE2安裝在半徑為r〇的圓形膜片3上，半導體應變片受壓 電阻發(fā)生變化輸出電阻響應，二次轉換單元將電阻響應信號轉換為脈寬信號，信號處理單 元解耦分析出二次轉換單元輸出的壓力信息。
[0029] 半導體檢測單元中，兩個半導體應變片受氣壓激勵產生的電阻增量相等，正負相 反，其中一個半導體應變片安裝在圓心位置，另一個半導體應變片安裝在半徑〇 . 89r〇的同 心圓的位置上。二次轉換單元包括兩個相同的脈沖信號轉換電路，一個半導體應變片對應 連接一個脈沖信號轉換電路，脈沖信號轉換電路包括555定時器、電阻R和電容C，電阻R連接 在555定時器的2號引腳和3號引腳之間，電容C連接在555定時器的2號引腳上，2號引腳和6 號引腳短接，3號引腳和7號引腳短接，555定時器的7號引腳輸出脈寬信號連接到信號處理 單元。脈沖信號轉換電路的脈寬轉換公式為τ = 1η2 · C · R，式中τ為輸出脈寬，R是電路中的 電阻，C為云母標準電容，脈寬輸出τ與各自所接電阻R成正比。圓形膜片3根據(jù)半導體檢測單 元中的兩個半導體應變片的應變變化分為正應變片區(qū)和負應變片區(qū)，以半徑0.63Π )的同心 圓為界。
[0030] 信號處理單元將膜片3兩側的壓力差，轉化為半導體應變片的輸出電阻響應，經二 次變換后的脈寬及其對始終頻率的計數(shù)之差成正比，計算出應變片所受差壓值。然后根據(jù) 差壓值計算出取壓探頭7與皮膚之間的壓力。在保持皮膚與取壓探頭7之間壓力不變的情況 下，脈搏每跳動一次，都會對取壓探頭7內的空氣壓力施加一定的壓力，通過對取壓皮膚與 取壓探頭7之間的壓力進行持續(xù)性分析，就可以分離出脈搏跳動的相關壓力等數(shù)據(jù)信息。
[0031] 本實用新型的取壓探頭7測量壓力的具體檢測方法如下:步驟一、連接安裝取壓探 頭7電路;步驟二、調整兩個半導體應變片的安裝位置，使兩個半導體應變片受氣壓激勵產 生的電阻增量相等，正負相反;步驟三、半導體應變片的電阻變化量輸入到二次轉換單元進 行脈寬轉換，輸出脈寬信號；步驟四、信號處理單元接收二次轉換單元輸出的脈寬信號，利 用道爾頓定律、應變片原理和解析法分析半導體應變片的變化量、膜片3兩側的壓力差。 [0032]所述信號處理單元利用取壓探頭7和U型支座1之間的壓力差，經二次變換后的脈 寬及其對始終頻率的計數(shù)之差成正比，環(huán)境溫度與敏感電阻的計數(shù)之和的對數(shù)成反比關 系，計算出應變片所受差壓值ΔΡ、取壓探頭7壓力Pm和溫度值t。下文通過公式推導詳述本 實用新型的取壓探頭7測量壓力Pm的具體過程。
[0033] 一、應變片及其轉換特性
[0034] 取壓探頭7中應變片的安裝示意圖如圖1所示，取壓探頭7的結構示意圖如圖2所 示，應變片的轉換特性及應變分布如圖3所示。取壓探頭6為圓柱狀結構，取壓探頭6的內部 設有一片彈性膜片，彈性膜片將取壓探頭6分為兩部分，形成兩個密封的空腔，空腔內為干 燥的空氣，兩側存在壓力差，通過測量半導體應變片的電阻變化計算出膜片3兩側的壓力 差。
[0035] 取壓探頭7的壓力Pm均勻作用于彈性膜片3的外表面，于是膜片3兩側的差壓為：
[0036] AP = PM-Pre(Pa) (1)
[0037] 式中Pre = 4 · 104(Pa)為密封腔中設定的參照壓力，在差壓ΔΡ作用下，膜片3表面 上應力和應變的分布如下式所示：
[0040] 式(2)和（3)中，本實用新型選用彈性較好的黃銅膜片3，E(Pa)為膜片3彈性模量， 約為7*101()Pa，y為泊松比，約為0.33，r〇為圓形膜片3的外半徑40(mm)，h為圓形膜片3的膜片 3厚度0 · 1 (mm)，b為U型支座1的厚度5(mm)，U型支座1的高度為10(mm)，Δ P為作用在膜片3兩 側的差壓(Pa)，r(mm)為應變片位置的半徑。
[0041] 若將已知常數(shù)代入(2)式，可得圓心應力〇1=〇 = 8*104*么？(？￡1) (4)。
[0042] 應變片的靈敏系數(shù)Κε和轉換特性如公式(5)所示：
[0044] 式中Ro為t = 0°C^Per = 0時應變片電阻（Ω )，Κε約為125, Δ1則為應變片在er激勵 下電阻的變化量（Ω )，將(4)式代入(5)可得：
[0046]若將E = 7*101()Pa代入式(6)可知，應變片所能輸出的相對電阻變化，在最大量程下 也只有ΚΓ2量級，故需在裝置中加入二次變換和信號處理電路，以獲取所需的靈敏度和分辨 力。
[0047]二、二次變換和信號傳送流程
[0048]工作原理結構框圖如圖4所示，取壓探頭包括半導體檢測單元、二次轉換單元、信 號處理單元，半導體檢測單元中設有兩個半導體應變片，半導體應變片受壓電阻發(fā)生變化 輸出電阻響應，半導體檢測單元的輸出端連接二次轉換單元，二次轉換單元接收半導體檢 測單元的輸出信號，二次轉換單元將電阻響應信號轉換為脈寬信號，二次轉換單元的輸出 端連接信號處理單元，信號處理單元解耦分析二次轉換單元的輸出信號，分離出壓力信息。
[0049] 信號流程框圖如圖5所示，二次轉換單元包括兩個相同的脈沖信號轉換電路，脈沖 信號轉換電路由555定時器C1和C2組成，二次轉換單元和信號處理單元還設有選通開關，選 用C3開關，信號處理單元主要組成為C4單片機。圖5中R el和Re2在Pw和t激勵下，各自產生不同 的辦和辦響應，它們經兩個相同的脈沖信號轉換電路的Cl、C2芯片555變換后，各自產生^和 t2(S)脈寬輸出，該脈寬信號經C3開關選通后再送至C4單片機進行信號處理。脈沖信號轉換 電路如圖6所示，電阻R連接在C定時器555的2號引腳和3號引腳之間，電容C連接在555定時 器的2號引腳上，2號引腳和6號引腳短接，3號引腳和7號引腳短接，555定時器的7號引腳輸 出脈寬信號連接到信號處理單元。由于應變片的不同，兩個脈沖電路中的電阻和輸出脈寬 可以用Rl和R2、Tl和T2表示。
[0050] 脈寬轉換公式:τ = 1η2 · C · R(S)對應到兩個脈沖信號轉換電路即為：
[0051] τι = 1η2 · Co · Ri(S) (7)
[0052] τ2 = 1η2 · Co · R2(S) (8)
[0053] 式中τ#Ρτ2為兩個半導體應變片對應的兩路脈寬輸出信號，RjPR2為半導體應變 片的電阻變化值計量單位為Ω，Co(F)為云母標準電容，約為0.72 X 1(T6F，上式表明脈寬輸 出與各自所接電阻Ri和R2成正比。
[0054] 三、在多因素輸入時，合成響應的解耦處理
[0055] 在^和12中隱含有取壓探頭7與皮膚之間的壓力和溫度t兩種信息，如何能讓其在 后續(xù)的數(shù)據(jù)處理中分離，需通過數(shù)據(jù)解耦技術來實現(xiàn)信息分離和復原。
[0056]辦和1?2電阻變化公式為：
[0059] 式中R〇=100〇Q為基準電阻;B = 4850(K)為半導體應變片的阻溫系數(shù);To = 273(K) 為參照溫度;Τ(Κ)為輸入溫度；分別為RjPR2在皮膚與取壓探頭7之間壓力的激 勵下各自產生的電阻增量。由以上兩式可知，如能讓A RdPARe2數(shù)值相同，但正負相反，即 (9)和（10)式可變成：
[0062] 將以上兩式相減或相加，就可分離出Pm和t兩種輸入信息，即相加時Rl+R2 = ft(T)， 和相減時Rl-R2 = fE(P?0,即和與差的結果只與單一輸入信息--對應，ARe1 = -ARe2= Δ Re 〇
[0063]參見圖2，整個膜片3外表面在差壓Δ Ρ作用下，以半徑r = 〇. 63Π )為界，區(qū)分為正負 兩個應變區(qū)。靠圓心部分內圓為正ε區(qū)，而靠周邊外圓部分則為負ε區(qū)，在此兩個區(qū)域的合適 位置上，可以找到ε數(shù)值相等但極性相反的兩個點，其一在圓心處，Π = 0,而另一點經(3)式 計算為r2 = 0.89r〇處。在此兩點上配置兩片性能相同的半導體應變片，并讓其中心與膜片3 上參照點重合，于是就實現(xiàn)了式（11)和（11)的定量關系。
[0065]上式中已消除了 ε信息對(Ri+R2)數(shù)量上的干擾，然而RdPR2分別聯(lián)接到555芯片的 充放電電路中，故已無法將RdPR2直接相加，此時就需經過數(shù)據(jù)運算處理來實現(xiàn)。若讓脈寬 在單片機中對時鐘頻率f 0計數(shù)，則有計數(shù)值NjPN2為：
[0066] Νι = τι · f〇 (14)
[0067] Ν2 = τ2 · fo (15)
[0068] Ti+T2=(Ni+N2)/fo(S) (16)
[0069] 聯(lián)立以上公式，并經過整理可得：
[0071]攝氏溫度:t = T_273(°C) (18)
[0072] 式中各常系數(shù)是在R〇 = 100〇Q，Co = 7.2*10-6F和fo = 10MHZ條件下算出的。從心和 R2的二次轉換信息中分離出應變和取壓探頭7的壓力PM等信息，將（11)式減去（12)式，可得
[0073] Rl-R2 = 2ARe = 2RoKe · ε( Ω ) (19)
[0074] 再利用τι-τ2 =(見，)/fo和(3)、（ 7)、（8)式等聯(lián)立，經整理可得，
[0075] ΔΡ = 1〇 . (Ni-N2)(Pa) (20)
[0076] 公式（17)和(20)即為取壓探頭7的兩種輸入-輸出特性方程，均有足夠的靈敏度和 分辨力。通過公式（1)可以求取皮膚與取壓探頭7之間的壓力，保持取壓探頭7與皮膚之間的 接觸力度不變，由于脈搏間歇的跳動，脈搏跳動使皮膚與取壓探頭7之間的壓力增量激勵使 彈性膜片3上的應變片產生相應的響應，彈性膜片3兩側的壓力差ΔΡ增加，通過對取壓探頭 7壓力Pm的持續(xù)性觀察，很容易得出取壓探頭Pm的增量信息，這也即脈搏跳動激勵的響應結 果。
[0077] 上面結合附圖對本實用新型進行了示例性描述，顯然本實用新型具體實現(xiàn)并不受 上述方式的限制，只要采用了本實用新型的方法構思和技術方案進行的各種非實質性的改 進，或未經改進將本實用新型的構思和技術方案直接應用于其它場合的，均在本實用新型 的保護范圍之內。本實用新型的保護范圍應該以權利要求書所限定的保護范圍為準。
【主權項】
1. 一種三維可調的中醫(yī)脈象采集裝置，其特征在于，包括機架(6)、底座、取壓探頭組、X 向移動模塊和Y向移動模塊，所述底座在豎直方向上升降可調，X向移動模塊和Y向移動模塊 設置在機架(6)頂端內側，取壓探頭組連接X向移動模塊和Y向移動模塊，在X向和Y向的位置 水平可調。2. 根據(jù)權利要求1所述的三維可調的中醫(yī)脈象采集裝置，其特征在于，所述X向移動模 塊包括X向移動滑塊、X向運動主動件、X向運動導向支撐件(9 )，Y向移動模塊包括Y向移動滑 塊、Y向運動主動件和Y向運動導向支撐件（IO )，X向移動滑塊在X向運動主動件的驅動下，沿 X向運動導向支撐件(9)在X方向移動;Y向運動導向支撐件（IO)末端安裝在X向移動滑塊上， X向運動主動件驅動X向移動滑塊時，安裝在X向移動滑塊上的Y向運動導向支撐件（IO)共同 沿著X向水平移動;底座下底面連接有升降支架和液壓裝置(8)。3. 根據(jù)權利要求2所述的三維可調的中醫(yī)脈象采集裝置，其特征在于，所述采集裝置上 設有三組取壓探頭(7 )，分別對應采集橈動脈寸、關、尺三個部位的脈搏信息，所述三組取壓 探頭(7)分別設置在對應的Y向移動模塊上，Y向移動模塊的兩端設置在X向移動滑塊上，所 述每組取壓探頭（7)分別包括三個取壓探頭（7)，三個取壓探頭（7)沿Y向運動導向支撐件 (10)方向并列排列。4. 根據(jù)權利要求3所述的三維可調的中醫(yī)脈象采集裝置，其特征在于，所述取壓探頭 (7)包括半導體檢測單元、二次轉換單元和信號處理單元，半導體檢測單元包括兩個半導體 應變片Ru⑷和-(5)，半導體應變片REl(4)和Re2(5)設在半徑為r〇的圓形膜片⑶上，圓形 膜片(3)設在取壓探頭(7)的內部，將取壓探頭(7)隔成兩個封閉的空腔，空腔內為干燥的氣 體，兩個半導體應變片受到膜片(3)內外兩側的壓力差，在壓力差和溫度激勵下輸出電阻響 應，二次轉換單元將電阻響應信號轉換為脈寬信號，信號處理單元通過數(shù)據(jù)解耦分離出溫 度和內外壓力差。5. 根據(jù)權利要求4所述的三維可調的中醫(yī)脈象采集裝置，其特征在于，所述的半導體應 變片Ru⑷設置在圓心位置，(5)設置在膜片（3) 0.89r〇的圓上，半導體應變片Rel⑷和Re2 (5)在氣壓激勵下各自產生的電阻增量數(shù)值相等，正負相反，Π )為圓形膜片(3)的半徑。6. 根據(jù)權利要求4所述的三維可調的中醫(yī)脈象采集裝置，其特征在于，所述二次轉換單 元包括兩個相同的脈沖信號轉換電路，一個半導體應變片對應連接一個脈沖信號轉換電 路，脈沖信號轉換電路包括555定時器、電阻R和電容C，電阻R連接在555定時器的2號引腳和 3號引腳之間，電容C連接在555定時器的2號引腳上，2號引腳和6號引腳短接，3號引腳和7號 引腳短接，555定時器的7號引腳輸出脈寬信號到信號處理單元。7. 根據(jù)權利要求6所述的三維可調的中醫(yī)脈象采集裝置，其特征在于，所述脈沖信號轉 換電路的脈寬轉換公式為τ = 1η2 · C · R，式中τ為輸出脈寬，R是電路接收的半導體應變片 的電阻響應值，C為云母標準電容，脈寬輸出τ與各自所接電阻R成正比。8. 根據(jù)權利要求4所述的三維可調的中醫(yī)脈象采集裝置，其特征在于，所述圓形膜片 (3)根據(jù)半導體檢測單元中的兩個半導體應變片的應變變化分為正應變片區(qū)和負應變片 區(qū)，以半徑為〇.63r〇的同心圓為界。
【文檔編號】A61B5/02GK205514554SQ201620228303
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年3月21日
【發(fā)明人】馮利
【申請人】馮利