經絡電圖儀的製作方法
2023-04-27 05:25:16 6
專利名稱:經絡電圖儀的製作方法
技術領域:
本發明創造屬於醫療器械領域,是一種經絡診斷儀器。
經絡診斷是近年國內外熱衷研究的課題。1964年日本東京大學研製的針灸經絡自動診斷電子計算機,需先用指診等方法對胸部募穴及背部俞穴,探索有否硬結及溫度改變,然後分系統、分鍵盤、單個經穴定位檢測。由於其系統龐雜,基礎數多,操作繁複,不易掌握規範化標準,又因中醫理論很複雜,目前用計算機很難全面反映人體各個系統的準確結果;加上造價昂貴,不易推廣應用。又如中國專利申請號為87202126的《經絡失衡測定儀》,是單通道、單觸點測量、列印出流過經絡穴位的電流波形的穩態值等,由於單個經穴檢測,一次測一個經穴需3~5秒鐘,測量數據的可比性,重複性亦差。又如經絡信息分析儀,造價高,採用溼電極法,電極固定複雜,檢測一個人需1~2個小時。
本發明創造的目的是研製一種經絡電圖儀,不僅能在更短的時間內多通道、多觸點地同時測量出人體12條經絡經穴的電阻率,實時處理、數據列印、圖象描繪、提示病經,而且儀器體積重量減小、成本降低、攜帶方便,利於普及應用。
本發明創造的主要技術方案是由恆電流源產生恆定電流,由四觸點電極向人體皮膚輸出恆定電流,並取回反映經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。採用微機晶片(ADC0809)作為模數轉換器。向模數轉換電路提供比較標準電壓和經穴電阻相應的電壓。模數轉換和微機接口電路把上述二信號變換為數位訊號輸入微機電路,並接受微機控制信號的變換。微機完成全部運算、判斷,提供每路經穴電阻率和病經失衡指示,印表機完成全部數據列印及描出失衡分布曲線。整機電源向電路提供四路直流電源。
結合實例及附圖進一步描述本發明創造的具體結構特徵。
圖1表示本發明創造的經絡電圖儀的整機結構方框圖;圖2表示電極結構圖;圖3表示恆流源電路圖;圖4表示模擬信號放大電路圖;圖5表示微機晶片ADC0809方框圖;圖6表示模數轉換及微機接口電路圖;圖7表示整機電源電路圖。
參照
圖1,本經絡電圖儀主要包括電極Ⅰ,電極Ⅱ,……電極Ⅻ,恆流源電路,模擬信號放大電路,模數轉換電路,微機接口電路,微機電路,印表機及整機電源等部分。
參照圖2,本經絡電圖儀共有12個電極,分為二組,每個電極上有四個觸點,用高絕緣導線作引出線a、b、c、d,電極採用純銀絲作材料。
參照圖3,恆流源電路採用場效應管BG1,恆流電流值在負載短路時小於5A。
參照圖4,為獲得高輸入阻抗放大,採用R1……R7,及恆流源電路等組成同相併聯差動放大器作為高輸入阻抗放大器,這是迄今最有用的醫用生物電信號放大器;標準電壓放大器採用R8、R9、R10、R11等組成一般同相放大器,K1為同相併聯差動放大器的放大倍數,K2為標準電阻壓降的放大倍數。
為取得經穴電阻值,通過電極向皮膚輸入一恆定電流,並通過電極取出經穴電阻上的電壓降。由於人體表皮角質層電阻很大,在乾燥時可達幾十兆歐,造成和電極間存在很大的接觸電阻。為了測出經穴電阻,減少測量誤差,本發明創造採取了二個措施。第一是在皮膚乾燥的測量點表面,塗一種高阻導電液;第二是採用四觸點電極,用高輸入阻抗放大器測出2個電極觸點電壓,用四觸點電極測出3個電壓,以消除接觸電阻的影響,並計算出人體經絡電阻。
參照圖5,在本經絡電圖儀中,要通過傳感器 把測量出來的模擬信號放大處理送入微機。首先要經過A/D轉換,把模擬信號變成數位訊號,微機才能接受,然後才能再進行運算和處理。由於本案有24路模擬信號需要數字轉換,所以採用三塊8位8通道ADC0809微機晶片來完成此項工作。它包括一個8路模擬開關,以及用來控制選通8路模擬輸入信號的地址鎖存器和解碼電路,採用逐次逼近法進行變換。模擬轉換部分包括一個比較器,一個帶樹狀電子開關,256R的電阻梯形網絡,一個控制與時序電路,逐次逼近數碼寄存器(S、A、R),還有一個三態輸出鎖存緩衝器。
參照圖6,本案採用Z-80PIOB埠作為數據口與ADC0809的8位數據輸出相連接,輸入A/D轉換的數據,即工作於輸入方式,方式控制字為4FH。PIOA埠工作於位控方式,其A口方式控制字為BFH,輸入輸出控制字為40H。Z-80CPU工作於查詢方式進行取數。PIOA埠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行轉換。A7輸出起動信號START,地址鎖存器控制ALE,起動ADC0809開始轉換,並對通道地址鎖存。A6輸入是由三塊ADC0809的轉換結束信號EOC經過解碼構成,以示A/D轉換結束。A0、A1輸出經過解碼器控制三塊中一塊把數據送於B埠。當CPU通過IN指令查詢到A6為轉換結束,則從B埠輸入數據,經過實驗,此方法可行。
參見圖7,表示整機電源,為提高整機可靠性,簡化設計,本案採用CW78和CW79系列三端集成穩壓電路。本電圖儀共需+5V、+12V、±15V四組直流穩壓電源,分別採用CW7805、CW7812、CW7815、CW7915四塊集成穩壓電路產生所需電壓,用一個變壓器B提供四組交流電壓Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ。
操作時,硬體或由監控程序啟動該程序後,首先對輸入輸出接口電路實現初始化,置堆棧指針。然後列印等待命令標誌(OK)接下來檢測是否有命令輸入,若沒有命令則繼續等待,若有則判別是何命令,若是已定義的命令鍵,就轉向執行該命令所對應的程序;若是非定義鍵,則重新返回等待命令。轉入測電極程序模塊後,首先取原始測量數據,而後檢測各數是否在測量範圍之內。若某檢測電阻過大,則列印輸出該電極的序號及符號「>」,若檢測電阻小於測量範圍的最小值,則列印輸出符號「<」。手經絡、足經絡電阻率的測量程序大體上一樣,只是經絡名稱有差別。為減短程序,節省內存單元,將兩者通過置標誌的方法合為一體。手經絡、足經絡測量兩個命令都轉入手足經絡電阻率測量程序模塊,故首先置手足標誌,然後取原始測量數據進行運算,得到經絡的電阻率,同時進行累加平均。接下來由各經絡電阻率計算出中位數。再根據手足標誌列印輸出各經絡、中位數的序號、名稱的漢語拼音縮寫符號、電阻率及其單位(KΩ/mm)。列印經絡失衡提示符號「?」。最後列印各經絡電阻率與中位數的比較曲線。每個程序模塊執行畢後,都將列印輸出結束標誌,亦兼等待命令標誌,並再轉入待命令狀態。如此反覆,操作者不斷發出命令,該軟體便隨之完成各項服務。
本經絡電圖儀由於採用了微機轉換晶片,多通道、多觸點的生物電信號測量技術。能在一秒鐘內同時檢測人體12經經線,經穴電阻率變化,實時處理,數據列印,圖象描繪,並能提示病經,經過2500多例試用,與臨床診斷符合率達80~90%,該儀器具有測定迅速、準確、性能穩定、結構比較簡單、體積小重量輕便於攜帶,成本低便於推廣的優點。為經絡-臟腑關係的研究,為中醫診斷和辨證施治提供了客觀化、數據化的顯示方法和手段,為早期防病治病提供科學依據。
權利要求1.一種經絡電圖儀,主要包括電極、恆電源電路、信號放大電路、模數轉換電路、微機接口電路、微機電路、印表機、整機電源等部分,其特徵是12個電極上都有二個以上的接觸點,信號放大電路採用並聯差動放大器作為高輸入阻抗放大器,模數轉換電路主要採用3塊8位8通道微機A/D轉換晶片(ADC0809),整機電源採用CW78和CW79系列三端集成穩壓電路。
2.如權利要求1的經絡電圖儀,其特徵在於所說的電極是用純銀絲作電極材料,並用高絕緣導線引出,一副電極共12個分為手,足兩組。
專利摘要本經絡電圖儀,主要採用多觸點電極,多通道微機轉換晶片技術,能在一秒鐘內同時檢測人體12經經線、經穴的電阻率變化,實時處理,數據列印,圖象描繪,並能揭示病經。經過大量臨床試用,與臨床診斷符合率可達80~90%,該儀器測定迅速、準確、性能穩定,結構簡單,體積小重量輕便於攜帶,成本低,便於推廣。
文檔編號A61B5/05GK2036405SQ8820899
公開日1989年4月26日 申請日期1988年7月27日 優先權日1988年7月27日
發明者包鳳芝, 劉何慶, 葉聯源 申請人:南陽張仲景醫院