CN1595335A - 脉象采集数字手套 - Google Patents

Abstract

一种脉象采集数字手套，用于中医技术领域。本发明包括：手套、触觉感应器、嵌入式计算机、监测显示屏，其连接关系为：手套的食指、中指、无名指三指套上设有触觉感应器，三个触觉感应器形成触觉感应器阵列，手套的背部设有一个带监测显示屏的嵌入式计算机，嵌入式计算机与触觉感应器由信号线连接。本发明采用触觉感应器阵列来采集触觉图像和触觉视频信号，丰富了中医脉诊技术；数字手套形式的采集仪利用人的手指进行定位和施压的灵巧性，来简化寸、关、尺三部定位，和浮、中、沉施压的操作；通过监测显示屏来帮助操作人对采集过程进行有量化控制的初始化和交互；通过移动通讯技术使得采集设备便携。

Description

脉象采集数字手套

技术领域

本发明涉及一种脉象采集仪，具体是一种脉象采集数字手套。用于中医技术领域。

背景技术

中医脉诊断是通过医师的手指作为探测器，借助号脉方法诊断病证，是一种综合的生物信息处理方法，从生理角度来理解，中医所用的脉象是取自于寸、关、尺脉位的挠动脉由于血流动力所产生的搏动信号，三个手指对脉象的采样是局部片式采样，沉、中、浮三态得到的九候是一种对血管施压操作后得到的搏动信号。

经检索发现，金观昌等人在《清华大学学报自然科学版》(1999年第39卷第8期Vol.39 No.8.1999)上发表的“PVDF多点脉搏波计算机辅助测试***研究”，该文介绍了一种用于测量多点脉搏的新型测量***，该***采用PVDF作为传感元件，配有两种型号的传感器，可分别用于测量寸、关、尺三部脉图以及脉搏沿血管横截面方向的变化。目前，使用该文叙述的技术进行临床应用的主要问题在于使用者为了获得三态九候脉象信号必须如何定位传感器，使得应用起来方便且获得的信号符合中医要求。以往的脉象采集技术是在被诊者手腕上通过其他装置来定位寸、关、尺，操作麻烦，不容易定位准，也难以解决浮、中、沉施压问题。另外，由于以往方法传感器间的距离固定，这与中医脉诊中要求不符-中医脉诊要求手指间距离随人的身高调整。对定位与采集过程缺乏直观信息反馈，以对采集过程进行监控和调整。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的不足和缺陷，提供一种脉象采集数字手套，使其利用触觉传感元阵列模拟中医脉诊时手指采集脉象信息的过程，并充分利用人手指的操作灵巧性和人机界面反馈信息对采集过程进行初始化和交互，使中医诊者切脉时所感知的信息都能够被采集到，包括寸、关、尺的定位，和沉、中、浮三取九候，以及脉搏信号的强度、相位和波形特征等信号。该装置的形式是可以装在操作者手上的数字手套形式。

本发明是通过以下技术方案实现的，本发明包括：手套、触觉感应器、嵌入式计算机、监测显示屏，其连接关系为：手套的食指、中指、无名指三指套上设有触觉感应器，三个触觉感应器形成触觉感应器阵列，手套的背部设有一个带监测显示屏的嵌入式计算机，嵌入式计算机与触觉感应器由信号线连接，以获取来自触觉感应器采集的脉象信号并转换成数据。

手套的指套由可弹性变形材料制成，以适应不同操作者的指型。每个触觉感应器是由触觉传感元阵列组成。触觉传感元可由电容压感元件或者压电式传感元件实现，其最小感应面积可达2mm，可用多传感元排列成规则的阵列。

监测显示屏可以用LCD或其他显示材料实现，由嵌入式计算机驱动，能指示指套是否在合适位置。嵌入式计算机上还可配备一些按钮，或将显示屏做成触摸屏，作为用户操作手套的交互界面。

本发明在使用时，嵌入式计算机或者与另外一台计算机连接，两者之间通过蓝牙技术保持数据通迅。当操作者将三个戴有指套的指头取脉于被诊者两手腕的寸、关、尺“三部”，并按不同的浮、中、沉轻重进行类似于脉诊的操作时，置于操作者手指与被诊者脉位之间的触觉感应器阵列可以以高频率记录下各时刻的每个触觉传感元所受的压力。这样就可以在任一时刻得到每个指头的类形于相机拍摄的一幅触觉图像，而在一段时间内三个指套得到的是三个离散触觉视频信号，这些离散触觉视频信号可以通过算法由嵌入式计算机连接的另外一台计算机进一步处理，以得到有用的脉象信息。这样，还可以用图像处理和视频处理中的方法来对触觉信号进行处理，因而，本发明从数据和手段两方面丰富了中医脉诊技术。

监测显示屏上可实时播出采集到的触觉图像，以及提供部分实时处理的信息，比如用来提示寸、关、尺三部，和浮、中、沉三态以及脉搏信号的强度、相位和波形特征等信号。通过监测显示屏的帮助，这套设备只需一般的医务人员或非医务人员就可使用。

手套可带有内置处理电路，以获得触觉图像并做简单处理。手套是移动式的，可把采集到的信息通过无线的通讯方式(如蓝牙技术)传递给嵌入式计算机连接的另外一台计算机进行贮存和进一步的处理。

与以往的脉象采集装置对比，本发明采用触觉感应器阵列来采集触觉图像和触觉视频信号，可以用图像处理和视频处理中的方法来对触觉信号进行处理，从数据和手段两方面丰富了中医脉诊技术；数字手套形式的采集仪利用人的手指进行定位和施压的灵巧性，来简化寸、关、尺三部定位，和浮、中、沉施压的操作；以往的脉象采集技术是在被诊者手腕上用其他装置来定位，并且缺乏反馈，操作麻烦，也难以解决浮、中、沉施压问题；通过监测显示屏来帮助操作人对采集过程进行有量化控制的初始化和交互；通过移动通讯技术使得采集设备便携。

附图说明

图1本发明结构示意图

具体实施方式

如图1中所示，本发明包括：手套1、触觉感应器2、手套背部的嵌入式计算机3、监测显示屏4，其连接关系为：手套1的食指、中指、无名指三指套上设有触觉感应器2，三个触觉感应器2形成触觉感应器阵列，手套1的背部设有一个带监测显示屏4的嵌入式计算机3，嵌入式计算机3与触觉感应器2由信号线连接。

手套1的指套材质采用可弹性变形材料。触觉感应器2由触觉传感元阵列组成，触觉传感元采用电容压感元件或者压电式传感元件，其最小感应面积达2mm，用多传感元排列成规则的阵列。

监测显示屏4采用LCD或其他显示材料，由嵌入式计算机3驱动，嵌入式计算机3上或者配备一些按钮，或将显示屏做成触摸屏，作为用户操作手套的交互界面。

本发明在使用时，嵌入式计算机3或者与另外一台计算机5连接，两者之间通过蓝牙技术保持数据通迅。

嵌入式计算机3带有软硬件计算能力，可将采集的触觉数据临时存储在本机或通迅给计算机5，能在监测显示屏4上以可视化的方式显示捕获的触觉数据，既可以在本地处理触觉数据以显示其处理结果，也可以将触觉数据传至计算机5上进行高速计算后，再将处理过的数据传回嵌入式计算机3，以显示更高级的处理结果。并可同时以文字或图形方式显示一些参考建议，便于脉诊者实时监测与调整脉诊位置和压力。计算机5负责接受来自嵌入式计算机3的脉象采样数据并且可以高速存储和处理数据。本发明既可以单独使用，也可以与计算机5通讯以获得更强的数据存储能力与计算能力。

Claims (5)

1、一种脉象采集数字手套，包括：触觉感应器(2)，其特征在于，还包括：手套(1)、嵌入式计算机(3)、监测显示屏(4)，其连接关系为：手套(1)的食指、中指、无名指三指套上设有触觉感应器(2)，三个触觉感应器(2)形成触觉感应器阵列，手套(1)的背部设有一个带监测显示屏(4)的嵌入式计算机(3)，嵌入式计算机(3)与触觉感应器(2)由信号线连接。

2、如权利要求1所述的脉象采集数字手套，其特征是，触觉感应器(2)由触觉传感元阵列组成。

3、如权利要求1或者2所述的脉象采集数字手套，其特征是，所述的触觉感应器(2)，其触觉传感元采用电容压感元件或者压电式传感元件，最小感应面积达2mm，用多传感元排列成规则的阵列。

4、如权利要求1所述的脉象采集数字手套，其特征是，使用时，嵌入式计算机(3)或者与另外一台计算机(5)连接，两者之间通过蓝牙技术保持数据通迅。

5、如权利要求1所述的脉象采集数字手套，其特征是，手套(1)的指套材质采用可弹性变形材料。