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    重庆时时彩高手带玩: 差分闭环采样电路、脉诊仪及中医脉诊系统健康服务平台.pdf

    摘要
    申请专利号:

    CN201610149987.2

    申请日:

    2016.03.16

    公开号:

    CN105595975A

    公开日:

    2016.05.25

    当前法律状态:

    撤回

    有效性:

    无权

    法律详情: 发明专利申请公布后的视为撤回IPC(主分类):A61B 5/02申请公布日:20160525|||实质审查的生效IPC(主分类):A61B 5/02申请日:20160316|||公开
    IPC分类号: A61B5/02; A61G15/02; A61G15/06; H03F1/26; H03F3/70 主分类号: A61B5/02
    申请人: 中国科学院微电子研究所
    发明人: 刘苏; 张劭龙; 耿兴光; 张以涛; 张俊; 侯洁娜; 张海英
    地址: 100029 北京市朝阳区北土城西路3号
    优先权:
    专利代理机构: 中科专利商标代理有限责任公司 11021 代理人: 宋焰琴
    PDF完整版下载: PDF下载
    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201610149987.2

    授权公告号:

    ||||||

    法律状态公告日:

    2018.10.26|||2016.06.22|||2016.05.25

    法律状态类型:

    发明专利申请公布后的视为撤回|||实质审查的生效|||公开

    摘要

    一种差分闭环采样电路,包括:脉诊阵列传感器,用于采集测试者的脉搏信号,且根据寸上、寸、关、尺、尺下诊断金标准设计传感器阵列位置;以及信号处理单元,用于对脉诊阵列传感器采集的脉搏信号进行数字处理。以及一种脉诊仪及一种中医脉诊系统健康服务平台。该健康服务平台包括云存储和云处理平台,用于对检测结果进行云存储,并利用云计算进行后期病症匹配和治疗方案的选取。本发明通过差分闭环采样电路更客观准确的采集患者脉搏数据,通过物联网实施方案使得中医资源得到优化配置,提升大众对中医医学的认知度;本发明依据寸上、寸、关、尺、尺下,建立25点阵列,并且通过试验,取得较好诊疗效果的阵列排列间距。

    权利要求书

    1.一种差分闭环采样电路,其特征在于,包括:
    脉诊阵列传感器,用于采集测试者的脉搏信号,且根据寸上、寸、关、
    尺、尺下诊断金标准设计传感器阵列位置;以及
    信号处理单元,用于对所述脉诊阵列传感器采集的脉搏信号进行数字
    处理。
    2.如权利要求1所述的差分闭环采样电路,其特征在于,所述脉诊
    阵列传感器采用5×5的五行五列25点的柔性材料压力传感器结构,或者
    3×8的三行八列24点+离散1点的柔性材料压力传感器结构,其中所述离
    散1点的柔性材料压力传感器通过柔性导线接出,能够根据操作者需要而
    调整检测位置。
    3.如权利要求2所述的差分闭环采样电路,其特征在于,所述脉诊
    阵列传感器的传感器点行间距为传感器点列间距的1.5倍至3倍。
    4.如权利要求1所述的差分闭环采样电路,其特征在于,所述信号
    处理单元包括前置差分电荷放大电路、4阶巴特沃斯低通滤波器、闭环反
    馈系统和支持正负电压输出的ADC/DAC电路;以及
    所述信号处理单元优选采用了总线技术。
    5.如权利要求4所述的差分闭环采样电路,其特征在于,所述
    ADC/DAC电路的采样频率均在100-1000KHz范围之间,对所述中医脉诊
    传感器装置检测到的脉搏信号实现过采样。
    6.如权利要求4所述的差分闭环采样电路,其特征在于,所述前置
    差分电荷放大电路包括高输入阻抗的第一运算放大器、第二运算放大器,
    以及零漂移、低噪声轨至轨的第一输出运算放大器;其中第一运算放大器
    的反相输入端与第一插头的1端、第一电容的一端、第一电阻的一端相连,
    第一运算放大器的输出端与第一电容的另一端、第一电阻的另一端相连,
    第一运算放大器的同相输入端与第六电阻的一端、第二运算放大器的同相
    输入端相连,第六电阻的另一端与GND相连;第二运算放大器的反相输
    入端与第二插头的1端、第十二电容的一端、第十九电阻的一端相连,第
    二运算放大器的输出端与第十二电容的另一端、第十九电阻的另一端,第
    十五电阻的一端相连,第二插头的2端与GND相连;第一输出运算放大
    器的反相输入端与第二电阻的一端、第五电阻的一端相连,第一输出运算
    放大器的输出端与第二电阻的另一端相连,第一输出运算放大器的同相输
    入端与第十五电阻的另一端、第十八电阻的一端相连,第十八电阻的另一
    端与GND相连;第一运算放大器的4端与-5V、第二电容一端相连,第二
    电容的另一端与GND相连;第一运算放大器的8端与+5V、第六电容一
    端相连,第六电容的另一端与GND相连;第一输出运算放大器的11端与
    -5V、第三电容一端相连,第三电容的另一端与GND相连;第一输出运算
    放大器的4端与+5V、第八电容一端相连,第八电容的另一端与GND相
    连;
    所述4阶巴特沃斯低通滤波器优选包括零漂移、低噪声轨至轨的第二
    输出运算放大器和第三输出运算放大器;第二输出运算放大器的同相输入
    端与第八电阻的一端、第四电容的一端相连,第四电容另一端与GND相
    连,第二输出运算放大器的反向输入端与第十二电阻的一端、第十六电阻
    的一端相连,第十六电阻的另一端与GND相连;第二输出运算放大器的
    输出端与第十二电阻的另一端、第十电容的另一端相连;第九电阻一端与
    第二输出运算放大器相连,第九电阻的另一端与第十电阻的一端、第十一
    电容的一端相连;第三输出运算放大器的同相输入端与第十电阻的另一端、
    第五电容的一端相连,第五电容另一端与GND相连;第三输出运算放大
    器的反向输入端与第十三电阻的一端、第十七电阻的一端相连,第十七电
    阻的另一端与GND相连;第三输出运算放大器的输出端与第十三电阻的
    另一端、第十一电容的另一端相连;其中第八电阻、第十二电阻、第十六
    电阻、第四电容、第十电容和第九电阻、第十电阻、第十三电阻、第十七
    电阻、第五电容、第十一电容组成两个二阶低通滤波器,通过改变第十二
    电阻、第十六电阻、第十三电阻、第十七电阻组成四阶巴特沃斯低通滤波
    器。
    7.如权利要求4所述的差分闭环采样电路,其特征在于,所述信号
    处理单元包括前置差分电荷放大电路、4阶巴特沃斯低通滤波器、8路并
    行输入16位ADC电路、微处理控制单元、8路并行输入16位数模转换
    电位基准调整电路、8路跟随器和8路加法器;以及
    所述信号处理单元执行如下的基值误差校正流程:
    在某一时间内给定所述中医脉诊传感器装置的脉诊阵列传感器一个
    压力值,压力值通过前置差分电荷放大电路、4阶巴特沃斯低通滤波器进
    入8路并行输入16位ADC电路,该压力值转化为数字量进入微处理控制
    单元,微处理控制单元将处理过的信息送入8路并行输入16位数模转换
    电位基准调整电路,处理过的数字信号转化为模拟信号通过8路跟随器与
    原始信号在8路加法器中相加修正,8路加法器将修正值进一步送入8路
    并行输入16位ADC电路,该循环流程使所述脉诊阵列传感器中各传感器
    的电压值趋于一致。
    8.一种脉诊仪,其特征在于,所述脉诊仪包括如权利要求1至7任
    意一项所述的差分闭环采样电路;以及
    所述脉诊仪优选为家用便携式脉诊仪或医用脉诊仪。
    9.如权利要求8所述的脉诊仪,其特征在于,所述脉诊仪还包括手
    腕支架和外围电路,所述外围电路包括手腕支架恒温加热驱动电路和温度
    传感器电路,所述温度传感器电路用于检测用于搁置测试者手腕的手腕支
    架接触部位的温度,所述手腕支架恒温加热驱动电路则用于根据所述温度
    传感器电路的检测结果来决定是否驱使所述手腕支架上的加热薄膜发热,
    以便提高患者使用舒适程度;以及
    所述外围电路还包括整流滤波及稳压电路,所述整流滤波及稳压电路
    用于为所述差分闭环采样电路及各外围电路分别单独提供稳定的电源供
    应。
    10.一种中医脉诊系统健康服务平台,其特征在于,包括:
    如权利要求8或9所述的脉诊仪;以及
    云存储和云处理平台,用于对所述脉诊仪的检测结果进行云存储,并
    利用云计算进行后期病症匹配和治疗方案的选取。

    说明书

    差分闭环采样电路、脉诊仪及中医脉诊系统健康服务平台

    技术领域

    本发明涉及中医诊疗设备技术领域,更具体地涉及一种差分闭环采样
    电路、脉诊仪及中医脉诊系统健康服务平台,特别是关于脉诊诊疗的电路
    系统以及物联网应用方案。

    背景技术

    PVDF传感器已经广泛应用在现代中医诊疗设备中,该传感器凭借自
    身材料与参数优势已经被人们在提取人体特征参数应用中作为优选方案。
    但是伴随越来越苛刻的应用环境,PVDF传感器应用产生的一些问题也随
    之暴露出来。

    目前10mm以上PVDF传感器良好的特性、大量的极化电荷、相对稳
    定参数特征以及屏蔽结构使后续信号调理电路可以在不考虑电荷分享,电
    荷耗散,噪声干扰,传感器个体参数差异的条件下,实现脉搏波检测的基
    本功能。但是,随着柔性材料的进一步缩小,其本身的电容参数也会变小,
    产生的极化电荷量也会相应减少,这就使电荷分享和电荷耗散现象变得极
    为明显,使得利用常规输入阻抗运放和模拟开关这种通用信号调理电路无
    法得到有效信号;其次,PVDF传感器尺寸的进一步减小还会带来的传感
    器个体参数一致性差的问题,因此,以阵列形式组成的小尺寸PVDF传感
    器组无法测量某一位置及其周围邻域位置几乎相同的信号。再次,PVDF
    传感器在小尺寸下无法做屏蔽,引入的噪声干扰极大。目前,没有一种信
    号调理电路解决方案针对上述情况。

    另外,现有中医脉搏波检测及控制电路系统基本以腕带式加压和三点
    机械加压结构为背景的信号控制处理系统,其电路系统功能相对单一。没
    有一种基于小型PVDF阵列传感器脉搏波采集处理及其支撑复杂机械结构
    外设的电路系统。

    发明内容

    针对上述技术问题,本发明的目的在于提供一种差分闭环采样电路、
    脉诊仪及中医脉诊系统健康服务平台,主要解决中医脉诊诊疗有效性问题,
    从掌握的脉诊金标准为原点,通过精确的机械结构和电路采集系统使中医
    脉诊治疗标准化,提升诊疗有效性,减少中医医生由于长时间工作疲劳造
    成的诊断误差,为没有医疗条件的地方提供有效的中医诊疗服务支撑,推
    动中医科学发展。

    为实现上述目的,作为本发明的一个方面,本发明提供了一种差分闭
    环采样电路,包括:

    脉诊阵列传感器,用于采集测试者的脉搏信号,且根据寸上、寸、关、
    尺、尺下诊断金标准设计传感器阵列位置;以及

    信号处理单元,用于对所述脉诊阵列传感器采集的脉搏信号进行数字
    处理。

    其中,所述脉诊阵列传感器采用5×5的五行五列25点的柔性材料压
    力传感器结构,或者3×8的三行八列24点+离散1点的柔性材料压力传
    感器结构,其中所述离散1点的柔性材料压力传感器通过柔性导线接出,
    能够根据操作者需要而调整检测位置。

    其中,所述脉诊阵列传感器的传感器点行间距为传感器点列间距的
    1.5倍至3倍。

    其中,所述信号处理单元包括前置差分电荷放大电路、4阶巴特沃斯
    低通滤波器、闭环反馈系统和支持正负电压输出的ADC/DAC电路;以及

    所述信号处理单元优选采用了总线技术。

    其中,所述ADC/DAC电路的采样频率均在100-1000KHz范围之间,
    对所述中医脉诊传感器装置检测到的脉搏信号实现过采样。

    其中,所述前置差分电荷放大电路包括高输入阻抗的第一运算放大器、
    第二运算放大器,以及零漂移、低噪声轨至轨的第一输出运算放大器;其
    中第一运算放大器的反相输入端与第一插头的1端、第一电容的一端、第
    一电阻的一端相连,第一运算放大器的输出端与第一电容的另一端、第一
    电阻的另一端相连,第一运算放大器的同相输入端与第六电阻的一端、第
    二运算放大器的同相输入端相连,第六电阻的另一端与GND相连;第二
    运算放大器的反相输入端与第二插头的1端、第十二电容的一端、第十九
    电阻的一端相连,第二运算放大器的输出端与第十二电容的另一端、第十
    九电阻的另一端,第十五电阻的一端相连,第二插头的2端与GND相连;
    第一输出运算放大器的反相输入端与第二电阻的一端、第五电阻的一端相
    连,第一输出运算放大器的输出端与第二电阻的另一端相连,第一输出运
    算放大器的同相输入端与第十五电阻的另一端、第十八电阻的一端相连,
    第十八电阻的另一端与GND相连;第一运算放大器的4端与-5V、第二电
    容一端相连,第二电容的另一端与GND相连;第一运算放大器的8端与
    +5V、第六电容一端相连,第六电容的另一端与GND相连;第一输出运
    算放大器的11端与-5V、第三电容一端相连,第三电容的另一端与GND
    相连;第一输出运算放大器的4端与+5V、第八电容一端相连,第八电容
    的另一端与GND相连;

    所述4阶巴特沃斯低通滤波器优选包括零漂移、低噪声轨至轨的第二
    输出运算放大器和第三输出运算放大器;第二输出运算放大器的同相输入
    端与第八电阻的一端、第四电容的一端相连,第四电容另一端与GND相
    连,第二输出运算放大器的反向输入端与第十二电阻的一端、第十六电阻
    的一端相连,第十六电阻的另一端与GND相连;第二输出运算放大器的
    输出端与第十二电阻的另一端、第十电容的另一端相连;第九电阻一端与
    第二输出运算放大器相连,第九电阻的另一端与第十电阻的一端、第十一
    电容的一端相连;第三输出运算放大器的同相输入端与第十电阻的另一端、
    第五电容的一端相连,第五电容另一端与GND相连;第三输出运算放大
    器的反向输入端与第十三电阻的一端、第十七电阻的一端相连,第十七电
    阻的另一端与GND相连;第三输出运算放大器的输出端与第十三电阻的
    另一端、第十一电容的另一端相连;其中第八电阻、第十二电阻、第十六
    电阻、第四电容、第十电容和第九电阻、第十电阻、第十三电阻、第十七
    电阻、第五电容、第十一电容组成两个二阶低通滤波器,通过改变第十二
    电阻、第十六电阻、第十三电阻、第十七电阻组成四阶巴特沃斯低通滤波
    器。

    其中,所述信号处理单元包括前置差分电荷放大电路、4阶巴特沃斯
    低通滤波器、8路并行输入16位ADC电路、微处理控制单元、8路并行
    输入16位数模转换电位基准调整电路、8路跟随器和8路加法器;以及

    所述信号处理单元执行如下的基值误差校正流程:

    在某一时间内给定所述中医脉诊传感器装置的脉诊阵列传感器一个
    压力值,压力值通过前置差分电荷放大电路、4阶巴特沃斯低通滤波器进
    入8路并行输入16位ADC电路,该压力值转化为数字量进入微处理控制
    单元,微处理控制单元将处理过的信息送入8路并行输入16位数模转换
    电位基准调整电路,处理过的数字信号转化为模拟信号通过8路跟随器与
    原始信号在8路加法器中相加修正,8路加法器将修正值进一步送入8路
    并行输入16位ADC电路,该循环流程使所述脉诊阵列传感器中各传感器
    的电压值趋于一致。

    作为本发明的另一个方面,本发明还提供了一种脉诊仪,所述脉诊仪
    包括如上所述的差分闭环采样电路。

    其中,所述脉诊仪为家用便携式脉诊仪或医用脉诊仪。

    作为本发明的再一个方面,本发明还提供了一种中医脉珍系统健康服
    务平台,包括:

    如上所述的脉诊仪;以及

    云存储和云处理平台,用于对所述脉诊仪/中医脉诊诊疗系统的检测结
    果进行云存储,并利用云计算进行后期病症匹配和治疗方案的选取。

    本发明的差分闭环采样电路、诊疗仪和健康服务平台具有以下优点:

    (1)本发明首次将大型诊疗机械结构、差分闭环采样系统与物联网
    实施方案三者相结合,构建中医脉诊诊疗系统健康服务平台;该平台通过
    机械设计保障患者脉搏提取的稳定性和重复性,通过差分闭环采样系统更
    客观准确的采集患者脉搏数据,通过物联网实施方案使得中医资源得到优
    化配置,提升大众对中医医学的认知度;

    (2)本发明中脉搏波传感器测量结构摒弃了传统的基于腕带式固定
    和充气加压的阻断式测量结构,使传感器不依附于手腕表面,而是固定于
    外部支撑结构,其加压方式利用电机纵向推进的非阻断式结构;该结构一
    方面避免了传统附着于手腕的固定和加压方法给患者带来额外的压力感
    受,也避免了由于阻断压力过大带来的体征参数改变,影响脉搏波采集准
    确性,进而无法实现中医中“浮中沉”的思想;另一方面该结构可以通过
    电机局部对手腕加压实现“沉取”,而不腕带加气结构在一定压力下会对
    脉搏造成阻断,无法实现“沉取”;

    (3)本发明中25点阵列(不局限为25点)传感器可以大范围测量
    脉搏波波动,为构建大尺度脉搏波提供数据基础,也为自动识别“寸关尺”
    提供数据依据;

    (4)本发明中传感器支持结构运用弹簧触点方式,避免了由于传感
    器集成在同一介质上,导致脉搏波通过某一点传感器将波动传导给介质,
    进而干扰所有传感器的问题;

    (5)本发明中传感器固定采用机械夹持方式,解决PVDF不能焊接
    的问题,而且传感器引脚与电路板焊盘机械紧密接触优于传感器导电胶布
    连接方式;

    (6)本发明的传动结构引入了人体?;そ峁?,防止由于电机失控造
    成对患者的伤害;

    (7)本发明引入万向臂结构,将脉诊阵列传感器装配在万向臂一端,
    方便医生牵引使用;

    (8)本发明中引入诊疗椅结构,在保证患者手腕与心脏平齐的基础
    上,提升患者诊疗舒适度,适于长时间脉搏检测采集;弥补现有商品在患
    者测试体位上的考虑缺失,该缺失导致病患不能保持同一姿势长时间的进
    行脉搏采集,极大地影响数据的重复性和稳定性;

    (9)本发明中引入附带温度可调恒温??榈氖滞笾Ъ?,一方面提升
    患者舒适度,提供稳定的检测环境,另一方面防止因为环境变化导致血管
    收缩进而造成测量误差;其金属结构便于清洗消毒;

    (10)本发明中阵列传感器采用正面25点结构和正面24点+离散1
    点结构,其25点结构依据寸上、寸、关、尺、尺下,建立25点阵列。其
    5×5的排列方式有效地将寸上、寸、关、尺、尺下大面积覆盖。正面24
    点+离散1点结构在寸上、寸、关、尺、尺下的思想指导下,改为3×8的
    排列方式,增加了寸上、寸、关、尺、尺下的横向长度,缩短了其纵向长
    度,适用于对某一细长区域进行精密采集;其离散1点结构游离于正面24
    点结构,用于检测反关脉这种特殊情况;

    (11)本发明引入换头结构可在正面25点结构和正面24点+离散1
    点结构之间切换,用于满足不同检测需要;

    (12)本发明引入一字线激光定位,便于对准腕横纹;

    (13)本发明中引入诊疗椅结构,在保证患者手腕与心脏平齐的基础
    上,提升患者诊疗舒适度,适于长时间脉搏检测;

    (14)该结构可配合差分闭环采样系统进行传感器阵列校正;

    (15)前置差分电荷放大电路选用COMS高输入阻抗结构,极大地降
    低PVDF传感器电荷泄露问题;该电路通过差分结构有效地抑制工频干扰;

    (16)前置差分电荷放大电路在信号采集效果与电路复杂度进行折中,
    使该电路在结构相对简单的条件下,实现脉搏波检测效果优于现有的文献
    报道的阵列用前置电荷放大器电路;

    (17)由于要求脉搏信号在通带和阻带内增益平滑,因此差分闭环采
    样电路选用四阶巴特沃斯低通滤波器进行滤波,其四阶低通滤波可以提供
    24db/倍频的衰减,有效抑制30Hz以上的噪声,在PCB空间有限情况下,
    四阶滤波器能够清晰分离出脉搏波信号,极大降低软件滤波的压力,节省
    软件资源;

    (18)差分闭环采样电路中的闭环反馈结构实现PVDF多点阵列基值
    误差校正。即在某一时间内给定阵列传感器组一个压力值,微处理控制单
    元先从ADC获得各通道传感器基础值,计算差异后,校正值通过DAC和
    加法器通过ADC反馈回微处理控制单元,进而提高传感器阵列采集值的
    一致性;

    (19)差分闭环采样电路采用八路ADC/DAC芯片采集,该ADC/DAC
    输出支持正负电压输出,提升系统对输出信号幅值响应范围;

    (20)差分闭环采样电路用多路ADC替代多路开关,消除了由多路
    开关频繁切换带来的串扰误差;

    (21)整流滤波及稳压电路中的滤波??榻獳DC/DAC芯片供电,参
    考供电,接口电路供电,及其他芯片供电通过滤波??榉掷?,减少各供电
    之间干扰;

    (22)本发明的系统的8路并行输入16位模数转换??楹?路并行
    输入16位数模转换电位基准调整电路??橥ü⑿凶芟叻绞搅?,方便
    同类多??槔┱?;

    (23)ADC几百K的采样率对脉搏波信号实现过采样,有效减少量
    化噪声功率谱;

    (24)外围电路支持设备的机械运动、恒温加热???、?;さ缏?、稳
    压滤波、串口通信功能;

    (25)中医脉诊系统健康服务平台引入物联网方案,使得中医相关资
    源得到优化配置。

    附图说明

    图1为本发明的中医脉诊系统健康服务平台的总体结构框图;

    图2为本发明的中医脉诊系统健康服务平台的诊疗机械结构示意图;

    图3A和图3B分别为本发明的两种阵列传感器的点阵排列示意图;

    图4为本发明的机械结构中的多头转换支架结构的示意图;

    图5为本发明的机械结构中的脉诊阵列传感器结构的示意图;

    图6为本发明的机械结构中的脉诊阵列传感器传动结构的示意图;

    图7为本发明的机械结构中的脉诊阵列传感器探头的示意图;

    图8为本发明的机械结构中的传感器弹簧支撑架的示意图;

    图9为本发明的机械结构中的电路板结构的示意图;

    图10为本发明的中医脉诊系统健康服务平台的差分闭环采样系统的
    电路框图;

    图11为本发明的中前置电荷放大器、滤波电路、加法器和跟随器的
    电路框图;

    图12为本发明中8路并行输入16位模数转换电路框图;

    图13为本发明中8路并行输入16位数模转换电位基准调整电路框图;

    图14为本发明的中微处理控制单元电路框图;

    图15为本发明的中整流滤波及稳压电路框图;

    图16为本发明的中医脉诊系统健康服务平台的物联网方案示意图。

    具体实施方式

    为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,以下结合具体实
    施例,并参照附图,对本发明作进一步的详细说明。

    本发明公开了一种差分闭环采样电路、脉诊仪及中医脉诊系统健康服
    务平台,为了方便对本发明的技术方案有进一步的了解,下面以中医脉诊
    系统健康服务平台为例,并结合附图来进行阐述说明。其中需要说明的是,
    该健康服务平台内包含前述的差分闭环采样电路和脉诊仪等部件,在此不
    再对其进行单独描述。

    如图1所示,本发明的中医脉诊系统诊疗平台包括诊疗机械结构、差
    分闭环采样系统和物联网解决方案?;颊咛稍谡锪苹到峁股辖邮苈稣锊?br />集,数据传到中医脉诊系统云存储和云处理平台享受相关服务,从而该包
    含物联网数据分析的中医脉诊系统健康服务平台将现代电子科学、机械制
    造和物联网服务应用方案与传统中医相结合,将传统中医脉诊理论中的诊
    断金标准机械化、程序化、数据化、标准化,减少人为诊断误差,有助于
    各种中医诊疗方法比较和优化,更有效的服务广大患者,造福人类。

    如图2所示,本发明的中医脉诊系统健康服务平台的诊疗机械结构包
    括诊疗椅、诊疗桌、万向臂、多头转换支架结构、脉诊阵列传感器传动结
    构(包含电机)、脉诊阵列传感器探头、手腕支架和加热膜,以及计算机。
    其中诊疗椅与诊疗桌连接构成诊疗系统平台的机械构架。

    该诊疗椅具有调整角度及升降功能,用于承载患者身体,调整患者与
    诊疗桌之间的角度及高度?;颊呖善教捎诟谜锪埔?,调整诊疗椅角度及高
    度,使患者心脏与手腕调整在同一平面上。诊疗椅可使患者相对稳定持久
    的保持同一姿势而不使患者疲劳,有助于长时间采集患者脉搏数据。

    计算机与治疗桌相连,用于人机对话。

    诊疗桌与万向臂、手腕支架、计算机相连,用于支撑连接前述各结构。

    万向臂一端与诊疗桌相连,另一端与多头转换支架结构一端相连,多
    头转换支架结构的另一端与脉诊阵列传感器传动结构相连,用于调整脉诊
    阵列传感器与患者手腕之间相对位置,为脉搏波采集提供一个外部支点。
    该万向臂具有多自由度,可自由调整传感器位置,并具有一定阻尼,可在
    不运动时固定在当前位置。

    重庆时时彩单双窍门 www.4mum.com.cn 如图4所示,多头转换支架结构包括夹持块、旋转电机、多头支架、
    一字线激光及脉诊阵列传感器探头,该多头转换支架分别支撑25点脉诊
    阵列传感器或24点+离散1点脉诊阵列传感器,从而可在正面25点结构
    和正面24点+离散1点结构之间切换,用于满足不同检测需要。

    在多头转换支架结构中,夹持块一端与万向臂相连,另一端与旋转电
    机相连用于连接万向臂和夹持旋转电机?;嵋欢擞胄缁岫讼嗔?,
    另一端与多头支架中间的内花键相连?;嵊攵嗤分Ъ艿幕Ш嫌糜?br />使多头支架旋转?;岫ザ擞刑ń?,末端有螺纹孔,可通过螺丝将多头
    支架锁死花键轴上。多头支架两侧夹持结构分别连接25点脉诊阵列传感
    器和24点+离散1点脉诊阵列传感器并用顶丝固定,该结构用于使阵列传
    感器旋转,进而实现转换不同类型传感器探头的功能。

    如图5所示,以24点+离散1点脉诊阵列传感器为例描述该脉诊阵列
    传感器。脉诊阵列传感器结构包括脉诊阵列传感器传动结构、微动开关和
    脉诊阵列传感器探头。脉诊阵列传感器传动结构与脉珍阵列传感器探头相
    连用于使脉诊阵列传感器探头做垂直移动,微动开关与脉诊阵列传感器传
    动结构相连用于产生位置复位信号。

    如图7所示,脉诊阵列传感器探头包括传感器触点(图中未显示)、
    弹簧(图中未显示)、传感器弹簧支撑架、PVDF传感器、电路板、传感器
    下盖、皮肤触点、皮肤触点帽。其中传感器弹簧支撑架与脉诊阵列传感器
    传动结构中的丝杠螺母上盖相连。传感器弹簧支撑架与电路板一侧相连,
    电路板另一侧与传感器下盖一侧相连。PVDF传感器位于传感器弹簧支撑
    架与电路板之间。传感器触点一侧位于传感器弹簧支撑架的阵列孔内与
    PVDF传感器一侧相连,传感器触点另一侧与位于传感器弹簧支撑架的阵
    列孔内的弹簧相连。皮肤触点套接在传感器下盖阵列孔内,皮肤触点上有
    一台阶,用于阻挡皮肤触点从传感器下盖滑出。皮肤触点一侧与PVDF传
    感器连接,另一侧与皮肤触点帽连接。皮肤触点帽与皮肤连接。

    传感器弹簧支撑架与脉诊阵列传感器传动结构中的丝杠螺母上盖连
    接,将脉诊阵列传感器探头结构中的弹簧封在传感器弹簧支撑架里。传感
    器阵列按一定顺序排列在传感器弹簧支撑架槽内(如图8所示),电路板
    (如图9所示)将PVDF传感器夹持传感器弹簧支撑架内,电路板上传感
    器触点正好与传感器弹簧支撑架槽内的PVDF传感器匹配,完成电气连接。
    该种机械夹持方式,解决PVDF不能焊接的问题,而且传感器引脚与电路
    板焊盘机械紧密接触优于传感器导电胶布连接方式。

    传感器弹簧支撑架中的弹簧通过传感器触点接触PVDF传感器,为传
    感器提供缓冲和预压力。皮肤触点帽用于增大皮肤触点接触面积,皮肤触
    点帽与皮肤触点组合传递脉搏波波动进而挤压PVDF传感器实现脉搏波波
    动检测。该结构通过弹簧缓冲使每个传感器独立于其他传感器,不会导致
    脉搏波通过某一点传感器将波动传导给丝杠螺母上盖,进而干扰所有传感
    器的问题。该结构中阵列传感器可以大范围测量脉搏波波动,为构建大尺
    度脉搏波提供数据基础,也为自动识别“寸关尺”提供数据依据。

    两个一字线激光光源分别与多头支架两侧连接,该光源发出一字线激
    光,方便患者将一字线激光与腕横纹匹配,进而辅助脉诊阵列传感器探头
    放置到指定位置。

    脉诊阵列传感器传动结构一端与万向臂相连,另一端与脉诊阵列传感
    器相连,该脉诊阵列传感器传动结构为电机丝杠传动机构,用于在测脉搏
    时提供连续可调的压力,其压力范围为0-300克力范围之间,实现浮、中、
    沉三种脉诊压力状态。通过脉诊阵列传感器传动结构非阻断加压方式,可
    以避免阻断式加压给患者带来额外的压力感受,避免由于阻断加压影响体
    征参数,干扰脉搏波采集准确性。

    如图6所示,脉诊阵列传感器传动结构包括步进电机、法兰、弹簧(图
    中未标出)、花键、摩擦盘1,摩擦盘2、推力轴承、丝杠、丝杠螺母上盖。
    法兰与步进电机相连用于结构支撑,电机轴与花键相连,花键与摩擦盘1
    中的内花键相连。弹簧一端顶在步进电机上,另一端顶在摩擦盘上。摩擦
    盘2一端与摩擦盘1摩擦连接,摩擦盘2另一端通过顶丝与丝杠一端锁紧
    连接。推力轴承套接在法兰内侧与摩擦盘2连接。丝杠与丝杠螺母上盖连
    接。

    其中步进电机旋转通过花键传递给摩擦盘1,摩擦盘1的内花键与花
    键可产生轴向滑动。弹簧一侧顶在步进电机上,另一侧将摩擦盘1紧贴在
    摩擦盘2,通过摩擦传动使摩擦盘2旋转从而带动丝杠旋转。推力轴承承
    受转子在运行中的轴向推力消除摩擦盘2与法兰之间摩擦。丝杠螺母上盖
    与丝杠连接将丝杠的旋转运动转变为直线运动,另外丝杠螺母上盖与下述
    的脉诊阵列传感器探头相连。

    该传动结构通过摩擦传动?;と颂?,当电机失控时,丝杠螺母上盖连
    接的脉诊阵列传感器探头给予人体一定压力时,摩擦盘1和摩擦盘2相对
    打滑,阻止丝杠螺母上盖连接的脉诊阵列传感器探头垂直运动,进而防止
    由于电机失控造成对患者的伤害。

    脉诊阵列传感器传动结构通过电机局部对手腕加压实现“沉取”,摒
    弃了传统的基于腕带式固定和充气加压的阻断式测量结构,使传感器不依
    附于手腕表面,避免了传统附着于手腕的固定和加压方法给患者带来额外
    的压力感受,也避免了由于阻断压力过大带来的体征参数改变,影响脉搏
    波采集准确性。

    手腕支架与诊疗桌相连用于支撑患者手腕及胳膊,其U型结构用于贴
    合患者手臂。U型结构下端有一圆柱形凸起,与诊疗桌的圆柱形凹槽相匹
    配,该结构可使手腕支架进行方向调整。手腕支架结构优于市面上非金属
    手腕枕,非金属结构材质都具有较大弹性,对手腕和胳膊接触面具有一定
    压力,长时间使用造成患者手腕关节酸痛,并且不易清洗和消毒。手腕支
    架结构U型表面贴合有一层加热薄膜,用于给手腕支架提供一定温度,提
    高患者使用舒适程度。

    如图10所示,中医脉诊系统健康服务平台的电路结构包括差分闭环
    采样系统电路,该差分闭环采样系统电路包括差分闭环采样电路(虚线框
    内)和外围电路。外围电路包括电机过流?;さ缏?、电机限位电路、电机
    驱动电路、手腕支架恒温加热驱动电路、温度传感器电路、串口通信电路、
    整流滤波及稳压电路。

    差分闭环采样电路包括脉诊阵列传感器和信号处理单元,信号处理单
    元包括前置差分电荷放大电路、4阶巴特沃斯低通滤波器、闭环反馈系统
    和支持正负电压输出的ADC/DAC等电路。

    脉诊阵列传感器一端与脉诊阵列传感器传动结构相连,另一端与差分
    闭环采样系统的信号处理单元相连,用于采集患者脉搏波并通过电缆将传
    感器转换的电信号传递给差分闭环采样系统。中医脉诊系统健康服务平台
    的差分闭环采样系统电路(图中未标注)通过脉诊阵列传感器采集信号,
    另一端与计算机相连。差分闭环采样系统电路置于诊疗桌内,其中的信号
    处理单元用于接收处理脉诊阵列传感器的信号,并将处理好的电信号传送
    到计算机上位机上,上位机将获取的数据发送到中医脉诊云存储和云处理
    平台,利用云计算进行后期病症匹配和治疗方案的选取。

    脉诊阵列传感器可以采用柔性材料传感器阵列,其中优选采用PVDF
    传感器阵列。如图3A、3B所示,脉诊阵列传感器根据寸上、寸、关、尺、
    尺下诊断金标准设计传感器阵列位置,因为患者脉搏位置通常偏离健康人
    脉搏所在位置,所以,本发明采用在寸上、寸、关、尺、尺下覆盖一个多
    点的阵列传感器,以便于将所有可能位置的脉搏信号都检测到。本发明的
    阵列传感器采用正面25点结构,或者正面24点+离散1点结构(离散1
    点在图中未标注,通过柔性导线接出,可以根据操作人员需要而确定位置),
    其中正面25点结构依据寸上、寸、关、尺、尺下,建立5×5的25点阵列,
    其排列方式有效地将寸上、寸、关、尺、尺下大面积覆盖;上述点阵阵列
    中,可以将所有点阵设成等间距,也可以根据寸关尺不同流派要求而设成
    不等间距。正面24点+离散1点结构在寸上、寸、关、尺、尺下的思想指
    导下,改为3×8的排列方式,增加了寸上、寸、关、尺、尺下的横向长度,
    缩短了其纵向长度,适用于对某一细长区域进行精密采集;其离散1点结
    构游离于正面24点结构,用于检测反关脉这种特殊情况。

    经过试验证实,上述两种脉诊阵列传感器中,点行间距为传感器点列
    间距的1.5倍至3倍效果较好。

    作为一个优选实施例,差分闭环采样电路包括25路PVDF压力传感
    器、25路前置差分电荷放大电路、25路4阶巴特沃斯低通滤波器、25路
    加法器、25路模数转换、25路跟随器、25路数模转换电位基准调整电路、
    数模转换片选电路、模数转换片选电路和微处理控制单元。

    在具体实施中,实际电路按3个8路和1个一路4组信号通路实现差
    分闭环采样功能,由于25路功能结构相同,只针对一组信号通路进行功
    能描述。

    PVDF压力传感器的输出与前置差分电荷放大电路的输入端相连,前
    置差分电荷放大电路的输出端与4阶巴特沃斯低通滤波器输入端相连。

    PVDF压力传感器把脉搏波压力转化为电荷量传递给前置差分电荷放
    大电路,前置差分电荷放大电路将PVDF压力传感器产生的电荷量进一步
    转化为电压量,并做差分放大,其中差分放大功能能够有效地消除一部分
    共模信号噪声。4阶巴特沃斯低通滤波器在通带和阻带内都比较平滑,以
    24db/倍频的斜率有效地将30Hz以上的信号幅度衰减,使脉搏波信号清晰
    地分离出来。

    在一个优选实施例中,如图11所示,一组前置差分电荷放大电路包
    括高输入阻抗运算放大器U3(阻抗范围为大于等于1012欧姆),高精度、
    零漂移、低噪声轨至轨输出运算放大器U2B,电阻R1、R2、R5、R6、R15、
    R18、R19,电容C1、C2、C6、C12,插头J1、J2。J1的2端与GND相
    连,U3A的反相输入端与J1的1端、C1的一端、R1的一端相连,U3A
    的输出端与C1的另一端、R1的另一端相连,U3A的同相输入端与R6的
    一端、U3B的同相输入端相连,R6的另一端与GND相连。U3B的反相
    输入端与J2的1端、C12的一端、R19的一端相连,U3B的输出端与C12
    的另一端、R19的另一端,R15的一端相连,J2的2端与GND相连。U2B
    的反相输入端与R2的一端、R5的一端相连,U2B的输出端与R2的另一
    端相连,U2B的同相输入端与R15的另一端、R18的一端相连,R18的另
    一端与GND相连。U3A的4端与-5V、C2一端相连,C2的另一端与GND
    相连,U3A的8端与+5V、C6一端相连,C6的另一端与GND相连,U2B
    的11端与-5V、C3一端相连,C3的另一端与GND相连,U2B的4端与
    +5V、C8一端相连,C8的另一端与GND相连。

    其中U3、C1、R1、J1和C12、R19、J2、R6组成两个前置电荷放大
    器,用于将PVDF极化电荷转换成电压,C1、C12电容与PVDF电容成比
    例,R1、R19决定了运放反馈程度和输出幅值灵敏度。R5、R15、R2、R16、
    U2B组成减法器,对两个电荷放大器输出值做减法。

    25路4阶巴特沃斯低通滤波器中的8路低通滤波器的输出与8路加法
    器的输入相连接,8路加法器的输出与8路并行输入16位模数转换的数据
    信号输入端相连。

    在一个优选实施例中,4阶巴特沃斯低通滤波器包括高精度、零漂移、
    低噪声轨至轨输出运算放大器的U2C和U2D、R7、R8、R12、R16、R9、
    R10、R17、R13、C4、C10、C11、C5。R7一端与U2B相连,R7的另一
    端与R8的一端C10的一端相连,U2C的同相输入端与R8的另一端,C4
    的一端相连,C4另一端与GND相连,U2C的反向输入端与R12的一端、
    R16的一端相连,R16的另一端与GND相连,U2C的输出端与R12的另
    一端、C10的另一端相连,R9一端与U2C相连,R9的另一端与R10的一
    端C11的一端相连,U2D的同相输入端与R10的另一端,C5的一端相连,
    C5另一端与GND相连,U2D的反向输入端与R13的一端、R17的一端
    相连,R17的另一端与GND相连,U2D的输出端与R13的另一端、C11
    的另一端相连。

    其中R7、R8、R12、R16、C4、C10和R9、R10、R13、R17、C5、
    C11细成两个二阶低通滤波器,通过改变R12、R16、R13、R17组成四阶
    巴特沃斯低通滤波器。R7、R8、C4、C10和R9、R10、C5、C11决定滤
    波器截止频率。

    8路加法器有两个输入端,一个输入端为经过4阶巴特沃斯低通滤波
    器的脉搏波信号,另一输入端是8路并行输入16位数模转换电位基准调
    整电路输出端提供的模拟电压,该电压用来校正各PVDF压力传感器以及
    加工工艺造成的系统误差。8路加法器将两路电压输入信号叠加和放大后
    输入给8路并行输入16位模数转换,8路并行输入16位模数转换将模拟
    电压转换为相应的数字信号。

    在一个优选实施例中,8路加法器的其中一路包括高精度、零漂移、
    低噪声轨至轨输出运算放大器的U2A、R3、R4、R11、R14。R11的一端
    与U2D相连,U2A的同相输入端与R11的另一端、R4的一端、R3的一
    端相连,U2A的输出端与R4的另一端相连,U2A的反向输入端与R14的
    一端相连,R14的另一端与GND相连。

    加法器主要将滤波过的信号与跟随器输出的信号相加。

    跟随器包括高精度、零漂移、低噪声轨至轨输出运算放大器U4A。
    U4A的反相输入端与U4A输出端相连,U4A的同相输入端与8路并行输
    入16位数模转换电位基准调整电路的其中一个输出相连,U4A输出端与
    R3的另一端相连,其主要功能为隔离前后阻抗。

    8路并行输入16位模数转换的控制及数据信号端与微处理控制单元
    针对8路并行输入16位模数转换的控制及数据信号端相连,微处理控制
    单元的部分控制输出端与数模转换片选电路的输入端相连,数模转换片选
    电路的控制输出端分别连接3组8路并行输入16位模数转换的芯片选通
    输入端。

    微处理控制单元与8路并行输入16位数模转换电位基准调整电路,8
    路并行输入16位模数转换电路数据信号交换采用总线技术(图10-14中例
    如采用粗黑线表示)。微处理控制单元与数模转换片选电路,模数转换片
    选电路控制信号交换采用总线技术。该技术方便同类多??槔┱?。

    在一个优选实施例中,如图12所示,8路并行输入16位模数转换电
    路包括多通道正负输入模数转换器U5,3-8线译码器U7,滤波电容C13、
    C14、C15、C16、C17,去耦电容C18、C19、C20、C21,滤波电容C22、
    C23、C24、C25、C26,电阻R20、R21、R22、R24、R25、R26,接线端
    J4、J3、J6、J8,跳线排SW1。

    C18一端与U5的输入端43相连,C18另一端与U5的输入端46和模
    拟地相连,C19一端与U5的输入端50相连,C19另一端与U5的输入端
    53和模拟地相连,C20一端与U5的输入端63相连,C18另一端与U5的
    输入端60和模拟地相连,C21一端与U5的输入端6相连,C18另一端与
    U5的输入端3和模拟地相连,U5的输入36端与R24的一端相连,R24
    的另一端与模拟地相连,R25一端与HVDD和C23的一端相连,R25另
    一端与U5的模拟正电源48端和C24的一端相连,C23的另一端与模拟地
    相连,C24的另一端与模拟地相连。R26一端与HVSS和C22的一端相连,
    R26另一端与U5的模拟负电源1端和C25的一端相连,C22的另一端与
    模拟地相连,C25的另一端与模拟地相连。C26的一端与U5的输出端56
    端相连,C26的另一端与U5的输入端55端和模拟地相连。U5的模拟地
    5端、15端、44端、51端、58端、62端与模拟地相连,U5的数字地24
    端、输入端34端、41端、8端与数字地相连,模拟地与数字地相连。

    U5的33端与J6的1端相连,U5的32端与J6的2端相连,U5的
    31端与J6的3端相连,U5的30端与J6的4端相连,U5的29端与J6
    的5端相连,U5的28端与J6的6端相连,U5的27端与J6的7端相连,
    U5的26端与J6的8端相连,U5的23端与J6的9端相连,U5的22端
    与J6的10端相连,U5的21端与J6的11端相连,U5的20端与J6的12
    端相连,U5的19端与J6的13端相连,U5的18端与J6的14端相连,
    U5的17端与J6的15端相连,U5的16端与J6的16端相连。

    U5的输入端10端与R22的一端和J4的一端,R22的另一端与数字
    地相连,J4的另一端与IOVDD相连。U5的9端与IOVDD相连,U5的
    输入端37端与J3的1端相连,U5的输入端38端与J3的2端相连,U5
    的输入端39端与J3的3端相连,U5的输入端40端与J3的4端相连,
    U5的输出端35端与J3的6端相连,U5的12端与J3的5端和R21的一
    端相连,R21的另一端与IOVDD相连,U5的接口电源25端与IOVDD相
    连,U5的输入13端与SW1的1端、2端、3端、4端、5端、6端、7端、
    8端相连,SW1的16端与U7的15端相连,SW1的15端与U7的14端
    相连,SW1的14端与U7的13端相连,SW1的13端与U7的12端相连,
    SW1的12端与U7的11端相连,SW1的11端与U7的10端相连,SW1
    的10端与U7的9端相连,SW1的9端与U7的7端相连。U5的输入端
    2、7、42、47、49、54、59、64与八路加法器的输出端相连。

    其中8路并行输入16位模数转换包括多通道正负输入模数转换器U5,
    译码器U7,滤波电容C13、C14、C15、C16、C17,去耦电容C18、C19、
    C20、C21,滤波电容C22、C23、C24、C25、C26,电阻R20、R21、R22、
    R24、R25、R26,接线端J4、J3、J6、J8、SW1。电阻R20、R21、R22、
    R24与U5的8、9、34、41端设置ADCU5芯片工作在并行输出传输的硬
    件模式。J3作为8路并行输入16位模数转换??榈淖刺刂谱芟叨丝?,
    可以进行同种??槔┱?。J3的1-6端为ADC的输入通道及读状态控制端,
    J3的7-10端,为该组ADC芯片选通端口。J3的7-10端通过3-8线译码
    器U7分配出8个选通地址,跳线排SW1可任选一路连通作为本??锳DC
    的选通支路。因此J3可支持八个同种??椴⑿辛?。J6的1-16端为该模
    块的数据输入总线端口,可支持八个同种??椴⑿辛?。C22、R26、C25
    和C23、R25、C24组成π型滤波,用于为HVSS和HVDD滤波,C18、C19、
    C20、C21为去耦电容,C13、C14、C15、C16、C17为电源滤波电容。
    U5的输入端2、7、42、47、49、54、59、64与八路加法器的输出端相连
    用于接收模拟电路处理过的模拟信号。

    如图13所示,8路并行输入16位数模转换电位基准调整电路包括多
    通道正负输出数模转换芯片U8,测试点TP1、TP2、TP3、TP4,电阻R28、
    R29、R30、R31、R32、R33、R34,四-二输入同向或门U9,2-4线译码
    器U10,D触发器U11,总线收发器U12,二输入与门U13,接线端J8、
    J9、SW2。

    U8的数字地22、26、46端与数字地相连,U8的接口电源47端与
    IOVDD相连,U8的数字电源21、48端与DVDD相连,U8的模拟地9、
    33端与模拟地相连,U8的参考电源6、36端与REF相连,U8的模拟负
    电源11、31端与AVSS2相连,U8的模拟正电源8、34端与AVDD2相连。

    U8的输出端15端与R28一端、接线端J8的9端的相连,R28的另
    一端接IOVDD,U8的双向数据端27与R29一端、测试端口TP3的1相
    连,R29的另一端与IOVDD相连,U8的输入端14端与模拟地相连,U8
    的输入端28端与R30的一端相连,R30的另一端与IOVDD相连,U8的
    输入端16端与U10A输出端6端,R32的一端相连,R32的另一端与IOVDD
    相连,U8的输入端18端与U10A的输出端7端,R33的一端相连,R33
    的另一端与IOVDD相连,U8的输入端50端与U9的输出端3Y相连,
    U8的输入端17端与U13的输出端4,R31的一端相连,R31的另一端与
    数字地相连,U8的49端与U10A的输出端5相连。

    U8的双向数据端20、19、25、24、23端分别与U11的输出端2、5、
    6、9、12相连,U11的输入端3、4、7、8、13端与接线端J9的1、2、3、
    4、5端,U12的双向数据端2、3、5、6、8端相连,U12的双向数据端9、
    11、12、13、14、16、17、19、20、22、23端与接线端J9的6、7、8、9、
    10、11、12、13、14、15、16端。

    U12的双向数据端的2、3、5、6、9、11、12、13、14、16、17、19、
    20、22、23端,U5的双向数据端33、32、31、30、29、28、27、26、23、
    22、21、20、19、18、17、16端,J6的1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、
    11、12、13、14、15、16端,U6的双向数据端81、82、83、84、85、86、
    87、88、55、56、57、58、59、60、61、62端相连。U12数字地的4、10、
    15、21、28、34、39、45与数字地连接,U12的双向数据端26、27、29、
    30、32、33、35、36、37、38、40、41、43、44、46、47端与U8的双向
    数据端39、40、41、42、43、44、45、51、52、53、54、55、56、1、2、
    3端相连。

    U12输入端的25、48端与SW2的1、3、5、7端和U9C的输入端3A
    相连,U10B的输出端9、10、11、12端与SW2的2、4、6、8端相连,
    U9C的3B输入端与U9B的输出端2Y相连,U12的输入端1、24与U10A
    的输出端5端相连。U9B的输入端2A与接线端J8的3相连,U9B的输
    入端2B与U9A的输入端1B,接线端J8的2相连,U9A的输入端1A与
    U10A的输出端4相连,U9A的输出端1Y与U11的输入端11相连,U11
    的输入端1与U10A的输入端1,U10B的输入端15,接线端J8的1端相
    连。J8的4与U10A的输入端2相连,J8的5与U10A的输入端3相连,
    J8的6与U10B的输入端14相连,J8的7与U10B的输入端13相连,J8
    的8与U13的输入端2相连。

    其中,J8作为8路并行输入16位数模转换电位基准调整电路的状态
    控制总线端口与U9、U10A、U13组合控制U8的工作在并行传输工作模
    式。其中,电阻R28、R29、R30、R31、R32、R33、R34,分别与U8的
    15、27、28,17、16、18相连用于配置U8DAC的工作状态。J8的1、2
    端、U9B、U9C、U10B的1端控制U8的选通输入端50。J8的1、4、5
    端与U10A分别控制U8的清零、复位、读写控制端。J8的6、7端通过
    2-4线译码器U10B分配出4个选通地址,跳线排SW2可任选一路连通配
    合U9C的10端作为本??镈AC的选通支路。因此J8可支持四个同种模
    块并行连接。J8的8端和U13控制DAC的锁存控制端17端。J8的2端、
    2-4线译码器U10A的输出端4端与U9A控制U11的锁存输入端11端。
    U11的锁存输入端11端与J8的1端控制U11的工作状态。D触发器U11
    用于锁存控制U8地址数据的信号,该信号来自J5。U10B和U10A的5
    端控制U12的工作状态,U12用于双向传输数据信号,实现多路信号的分
    时传递。J5作为8路并行输入16位数模转换电位基准调整电路的数据及
    地址总线端口,为U8传送数据和地址信号。J5可支持四个同种??椴⑿?br />连接。U8的输出端5、7、10、13、29、32、33、37分别与8路跟随器相
    连,用于将处理过的模拟电压通过8路跟随器传送给8路加法器。

    8路并行输入16位模数转换电路和8路并行输入16位数模转换电位
    基准调整电路中采用的ADC和DAC的采样频率均在几百K,对脉搏信号
    实现过采样,有效减少量化噪声功率谱。

    微处理控制单元对8路并行输入16位模数转换的控制及数据信号进
    行处理,一方面微处理控制单元将8路并行输入16位模数转换的数据信
    号通过串行通信电路传送给计算机,另一方面,微处理控制单元通过控制
    模数转换片选电路对四组并行输入16位模数转换电路进行选通控制,使
    需要处理的8路并行输入16位模数转换信号能够根据需要将数据传送至
    微处理控制单元。

    微处理控制单元的针对8路并行输入16位数模转换电位基准调整电
    路的控制及数据信号端与8路并行输入16位数模转换电位基准调整电路
    的控制及数据的信号端相连,8路并行输入16位数模转换电位基准调整电
    路模拟电压输出端与8路跟随器的输入端相连,8路跟随器的输出端与相
    对应的8路加法器的输入相连,微处理控制单元的部分控制输出端与数模
    转换片选电路的输入端相连,数模转换片选电路的控制输出端分别连接3
    组8路并行输入16位数模转换电位基准调整电路的芯片选通输入端。

    微处理控制单元将算法处理过的数字信号传送给8路并行输入16位
    数模转换电位基准调整电路,8路并行输入16位数模转换电位基准调整电
    路根据传送的数字信号生成模拟电压信号,并将模拟电压信号传送给8路
    跟随器。8路跟随器用于阻抗变换,避免8路并行输入16位数模转换电位
    基准调整电路直接与8路加法器相连造成阻抗不匹配。

    微处理控制单元通过控制数模转换片选电路,对四组并行输入16位
    数模转换电位基准调整电路进行选通控制,使需要传送的模拟电压信号能
    够根据需要传送至相应8路加法器。

    本发明的PVDF压力传感器的多点阵列进一步包括如下的基值误差校
    正流程:

    在某一时间内给定阵列传感器组一个压力值,压力值通过前置差分电
    荷放大电路、4阶巴特沃斯低通滤波器进入8路并行输入16位模数转换电
    路,该压力值转化为数字量进入微处理控制单元,微处理控制单元将处理
    过的信息送入8路并行输入16位数模转换电位基准调整电路,处理过的
    数字信号转化为模拟信号通过8路跟随器与原始信号在8路加法器中相加
    修正,8路加法器将修正值进一步送入8路并行输入16位模数转换电路。
    该循环流程使阵列中各传感器的电压值趋于一致。

    在一个优选实施例中,如图14所示,微处理控制单元电路包括微控
    制器U6、接线端J5、J7,电阻R23、R27、电容C27、C28、C29、C30,
    晶振Y1、Y2。

    U6的双向数据端1、2、3、4端与U7的输入端1、2、3、6和J3的7、
    8、9、10相连,U6的输入端6、接口电源11、21、22、28、50、75、100
    与IOVDD相连。U6的输入端8与Y1的一端,C27的一端相连,U6的输
    入端9与Y1的另一端,C28的一端相连,C27、C28的另一端与数字地相
    连。U6的数字地10,19、20、27、74、99与数字地相连。U6的输入端
    12与Y2的一端,C29的一端相连,U6的输入端13与Y2的另一端,C30
    的一端相连,C29、C30的另一端与数字地相连,U6的双向数据端37与
    R27相连,R27的另一端与数字地相连。U6的双向数据端38、39、40、
    41、42、43、44、45、46与J8的1、2、3、4、5、6、7、8、9相连,U6
    的双向数据端47、48、51、52、53、54与J3的1、2、3、4、5、6相连。
    U6的双向数据端输出端68与J7的2相连,U6的双向数据端输出端69
    与J7的1相连,U6的双向数据端72与J5的7端相连,U6的双向数据
    端76与J5的9端相连,U6的双向数据端77与J5的5端相连,U6的双
    向数据端89与J5的13端相连,U6的双向数据端90与J5的3端相连,
    U6的双向数据端14与J5的15端相连。U6的双向数据端55、56、57、
    58、59、60、61、62、81、82、83、84、85、86、87、88与J9的1-16端,
    U12的输出端2、3、5、6、8、9、11、12、13、14、16、17、19、20、22、
    23端,U5的16、17、18、19、20、21、22、23、26、27、28、29、30、
    31、32、33端,J6的1-16端相连。

    其中,U6主要通过为ADC和DAC提供数据及控制信号,其总线分
    为数据总线,ADC控制总线和DAC控制总线。U6通过55、56、57、58、
    59、60、61、62、81、82、83、84、85、86、87、88端向ADC和DAC
    传送数据信号,通过1、2、3、4、51、52、53、54端传送ADC的工作状
    态控制信号,通过38、39、40、41、42、43、44、45、46端传送DAC的
    工作状态控制信号。U6的14、72、76、77、89、90端与J5相连用于程
    序烧写调试。U6的68、69端与J7相连用于U6对上位机通信。

    电机过流?;さ缏酚糜诩觳獾缁伦藕?,当电机带动传动机构遇到
    阻力堵转时,即人体承受较大压力时,电机过流?;さ缏方藕糯透?br />处理控制单元,微处理控制单元通过电机驱动电路使电机停止工作,进而
    ?;と颂宀皇艿缁仍硕斐傻难沽ι撕?。电机复位电路用于检测电机
    起始位置。电机过流?;さ缏泛偷缁次坏缏返氖涑龆擞胛⒋砜刂频ピ?br />的部分控制输入端相连,微处理控制单元部分控制输出端与电机驱动电路
    输入端相连,电机驱动电路输出端与电机相连。

    手腕支架恒温加热驱动电路用于驱动加热膜,使加热膜能够保证一定
    温度,给患者提供一个舒适的检测环境。温度传感器电路用于测试加热膜
    温度,将数据反馈给微处理控制单元,使微处理控制单元能够准确的控制
    手腕支架恒温加热驱动电路工作,使温度控制形成闭环。温度传感器电路
    的输出端与微处理控制单元部分数据输入端相连,微处理控制单元的部分
    控制输出端与手腕支架恒温加热驱动电路的控制输入端相连,手腕支架恒
    温加热驱动电路的控制输出端与加热膜相连。

    串口通信电路主要将微处理控制单元处理的信息传送给计算机。微处
    理控制单元通信输出端与串口通信电路输入端相连,串口通信电路输出端
    与计算机相连。

    整流滤波及稳压电路用于提供稳定的电源供应。对于各个单元电路,
    本发明的供电电路采用分别供电的模式,以避免相互之间的影响。

    在一个优选实施例中,如图15所示,整流滤波及稳压电路包括电感
    L1、L2、L3、L4、L5、L6、L7、L8、L9滤波电容C31、C32、C33、C34、
    C35、C36、C37、C38、C39、C40、C41、C42、C43、C44、C45、C46、
    C47、C48、C49、C50、C51、C52、C53、C54、C55、C56、C57、C58、
    C59、C60、C61、C62、C63、C64、C65、C66。

    L1一端与C35一端,+HV相连,L1的另一端与C31、C36、C37、
    C38、HVDD1相连,C35、C31、C36、C37、C38的另一端接模拟地。

    L3一端与C39一端,-HV相连,L3的另一端与C40、C41、C42、C43、
    HVSS1相连,C39、C40、C41、C42、C43的另一端接模拟地。

    L5一端与C47一端,+HV相连,L5的另一端与C48、C49、C50、
    C51、HVDD2相连,C47、C48、C49、C50、C51的另一端接模拟地。

    L7一端与C55一端,-HV相连,L7的另一端与C56、C57、C58、C59、
    HVSS1相连,C55、C56、C57、C58、C59的另一端接模拟地。

    L2的一端与+5VD相连,L2的另一端与C32、C33、C34的一端、DVDD
    相连,C32、C33、C34的另一端与数字地相连。

    L4的一端与+5VA相连,L4的另一端与C44、C45、C46的一端、DVDD
    相连,C44、C45、C46的另一端与数字地相连。

    L6的一端与+3.3相连,L6的另一端与C52、C53、C54的一端、IOVDD
    相连,C52、C53、C54的另一端与数字地相连。

    L8的一端与+3.3相连,L8的另一端与C61、C62、C63的一端、IOVDD
    相连,C32、C33、C34的另一端与数字地相连。

    L9的一端与+2.5相连,L9的另一端与C64、C65、C66的一端、REF
    相连,C64、C65、C66的另一端与数字地相连。

    整流滤波及稳压电路中的滤波??榻獳DC/DAC芯片供电、参考供电、
    接口电路供电及其他芯片供电通过滤波??榉掷?,减少各供电之间干扰。

    如图16所示,中医脉诊系统健康服务平台物联网方案包括家用便携
    式脉诊仪、医用脉诊仪、中医脉诊云存储和云处理平台、研究所高校、疾
    控中心、中药种植商和供货商、第三方物流、终端消费者等。

    家用便携式脉诊仪与中医脉诊云存储和云处理平台连接,家用便携式
    脉诊仪将患者脉诊数据及相关个人信息由家中采集,传送到中医脉诊云存
    储和云处理平台,中医脉诊云存储和云处理平台通过传送的数据建立个人
    健康数据平台及中药方治疗方案,实现患者自我健康管理。

    医用脉诊仪与中医脉诊云存储和云处理平台连接,医用脉诊仪将患者
    脉诊数据及相关个人信息由医院采集,传送到中医脉诊云存储和云处理平
    台,医生可将中医脉诊云存储和云处理平台建议的中药方治疗方案与自身
    诊断的中药方治疗方案相结合,为患者提供更精确的诊断,为医生提供辅
    助诊疗建议。

    中医脉诊云存储和云处理平台可持续多年记录,保存和调取患者数据,
    保证患者数据完整性与就医连续性;可以依托患者数据实现分级诊疗,医
    院间数据交换以及远程医疗和会诊。

    中医脉诊云存储和云处理平台与研究所、高校等科研机构相连,用于
    相似患者数据进行分析,为科研教学提供数据支持;还可以与疾控中心相
    连,用于实现基于区域性的亚健康及慢性病学分析;还可以与中药种植商
    和中药供货商相连,中药种植商和中药供货商与第三方物流相连,第三方
    物流与终端消费相连,用于为中药种植商和中药供货商提供市场需求分析
    及中药资源的精准投送。

    以上所述的具体实施例,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行
    了进一步详细说明,应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施例而已,
    并不用于限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、
    等同替换、改进等,均应包含在本发明的?;し段е?。

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