[发明专利]中医脉诊仪

说明书

技术领域

本发明涉及测试仪器技术领域，是一种以中医四诊(望、闻、问、切)中的切脉原理为基础，利用传感器和计算机技术来实现的一种中医脉诊仪。

技术背景

“望、闻、问、切”是中医诊断的基本和重要的手段，中医师通过“切”——号脉，在指端施加不同强度的压力来了解桡动脉传递的脉象信息（分为：浮、沉、迟、数、滑、涩、虚、实、长、短、洪、微、紧、缓、芤、弦、革、牢、濡、弱、散、细、伏、动、促、结、代脉），中医的脉象可视为医生所施与患者的切脉压力与患者自身桡动脉波动信息的综合。

任何一台测试仪器/仪表都是在一定背景下去完成测试的，每种（仪器的）测试方法在使用时必须要考虑到背景对欲检测信号的干扰，进行背景的补偿和消除。但是，现有中医脉诊仪研制的相关报道及专利文献均未考虑对脉象测试背景的补偿和消除。

传感器是测试仪器的关键部件，也是脉诊仪开发成功与否的关键因素之一。目前，用于中医脉诊的传感器有两类，一类是声传感器，另一类是力传感器。而力传感器目前常用的又有两种：一种是由陶瓷膜材料制作的力传感器，该传感器的最小尺寸通常为Ф18。另一种是高分子材料PVDF制备的（薄膜型）力传感器，该传感器的最小尺寸通常为Ф13。力传感器在受到不同压力时会产生不同的电位，所以也称为压电式传感器。由于中医桡动脉（寸、关、尺脉口）的整体宽度不大于5mm、长度不大于50mm，用（薄膜型）力传感器作为中医脉诊仪的信号检测部件时，测得的是脉波与其周边肌肉响应的混合信息，由于薄膜型力传感器的灵敏度与接触（敏感）面积呈正相关关系，如果传感器面积太小，其灵敏度不够；而尺寸大于Ф5mm时，测得的又不是纯粹的脉波信息。目前采用力传感器设计的脉诊仪测得的脉波信号只有来疾去徐与来徐去疾两种波形，无法再现中医的27种脉象，这与所采用的传感器的尺寸大于桡动脉横向尺寸是密切相关的。

“脉象”是中医学概念上脏腑活动形态的体现，是经过经、络传递到寸、关、尺部位的人体综合信息。任何信息的传递都蕴含着由通路而产生的信号丢失及通路对信号产生的干扰。因此，超声传感器用于中医脉诊时所产生的信号的广泛度、准确度远低于B超直接检测脏腑所提供的信息；此外，超声传感器无法实现中医浮、中、沉取。因而声音传感器用于中医脉诊基本上是不可能在产业上实施的。 

桡动脉(脉医学上的寸、关、尺脉)在物理学上的尺寸是5mm×50mm。测试学上把该区域定义为测试的目标(体系)，而与之相对应的则称为背景。因此，力传感器敏感部分单元(包括封装、保护)的最大直径应小于5mm。现有的传感器尺寸是否能满足该要求是中医脉脉诊仪能否成功应用的关键。目前国内尚无小于Φ5的力传感器。压力传感器在传统上一般用于测试气体和液体，现有的国内外压力传感器在制造工艺流程和结构上尚无法实现对固体体系的压力测试。因此，现有基于压力传感器设计的中医脉诊仪因为测试单元未经证明测定的是脉波波动的力学特征，因此也就无法证实这些特征是否与中医脉象有一一对应的关系。

除传感器以外，测试仪器的关键部件还包括数据采集单元。在中医脉诊仪的构成部件中，数据采集单元是目前是最成熟的技术，不需要重新研究开发，只要给出定位数、通道数或采样频率参数就可以在市场上获得稳定、可靠的数据采集卡。可是近年来大量的中医脉诊仪的研究开发约有65%以上描述的是数据卡的开发。由于它们在传感器选型时没有明确的相关技术参数，所以在整个仪器的集成过程中，有关灵敏性、稳定性、线性度、时间常数等方面没有很好的明确的集成概念，相应的使用效果就会受到影响。

发明内容

本发明的目的在于解决上述现有中医脉诊仪存在的问题，提供一种基于应变片型与改进的压力型传感器的中医脉诊仪。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：