一种具有自修正系统的脉象模拟装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种具有自修正系统的脉象模拟装置，包括控制部分、模拟心脏泵血系统、输出修正系统、仿生手和辅助功能模块，控制部分、模拟心脏泵血系统与仿生手依次连接，输出修正系统输入端与模拟心脏泵血系统连接，输出修正系统输出端与控制部分连接，辅助功能模块与控制部分连接。本发明专利技术的有益效果是从仿生学、机械学角度出发，创新性地设计了新型脉象发生器与液压系统相结合的脉象复放系统；采用多传感器信息融合技术，智能检测和判断中医师的取脉位置和应指压力，获得浮、中、沉等不同脉位的最佳切脉压力；加入闭环反馈机制有效修正复放误差，实现脉象数据的准确复放。

Pulse simulation device with self correcting system

The invention provides a self correcting system of analog device comprises a control part, simulation system, cardiac output correction system, humanoid robot and auxiliary function module, control, simulation of heart pump system and the bionic hand connected output correction system input end is connected with the simulated heart pump system output correction system with output control part connected to the auxiliary function module and connection control part. The beneficial effect of the invention is to proceed from the angle of bionics, mechanics, a new pulse generator and hydraulic system combining pulse complex system; using multi-sensor information fusion technology, intelligent detection and judgment of TCM from the pulse position and pressure, floating, sinking get different pulse position the optimal pulse pressure; adding feedback mechanism effectively modify complex error, realize accurate pulse data playback.

【技术实现步骤摘要】
一种具有自修正系统的脉象模拟装置
本专利技术属于远程中医脉诊设备和中医脉诊教学仪器领域，尤其是涉及一种具有自修正系统的脉象模拟装置。
技术介绍
脉象可以反映出丰富的人体健康信息,是中国传统中医学的瑰宝。在中医四诊望、闻、问、切中占有非常重要的位置。从古至今,脉学理论得到不断的发展和提高。脉诊具有“绿色无创”的特点和优势,得到了中外人士的关注。但传统中医脉诊是必须靠中医师和患者同时同地面对面地获取脉象信息,这在一定程度上给患者就诊造成或多或少的不便。本专利技术的远程中医脉诊的特点可以实现医患双方在同时不同地，甚至不同时不同地情况下进行诊断，具有很大的现实意义。另一方面，脉诊比较依赖医师的个人感觉和经验，不便进行表述和交流，给脉象蒙上了一层神秘的面纱，“在心易了，指下难明”的情况始终存在。传统中医教学中对于脉象的学习只能依靠文字或者语言对脉象的干瘪描述，无法直观真切地感受到，制约了脉学的传承和推广。本专利技术为中医脉象的现代化教学提供一种有效手段,可以使初学者在学习切脉时有所依据，极大的方便了中医脉诊教学。寸关尺处的脉象是脉诊的重要参考依据，此外还要结合浮中沉等不同切脉方法从不同方面比较来获得准确的脉象。
技术实现思路
为解决上述问题，针对现有技术的不足，本专利技术提供一种具有自修正系统的脉象模拟装置，包括模拟心脏泵血系统、仿生手以及与之配合的硬件电路；采用多传感器信息融合技术，智能检测和判断中医师的采脉压力从而提取相应的脉象数据片段来复放；加入输出修正功能有效修正复放误差，实现脉象数据的准确复放。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种具有自修正系统的脉象模拟装置，包括控制部分、模拟心脏泵血系统、输出修正系统、仿生手和辅助功能模块，控制部分、模拟心脏泵血系统与仿生手依次连接，输出修正系统输入端与模拟心脏泵血系统连接，输出修正系统输出端与控制部分连接，辅助功能模块与控制部分连接。进一步的，输出修正系统为自适应滤波器。进一步的，控制部分包括中央处理器、电源模块、通讯模块、信号调理电路、脉象发生器驱动电路，电源模块分别与中央处理器、通讯模块、信号调理电路和脉象发生器驱动电路连接，信号调理电路与中央处理器连接，通讯模块一端与中央处理器连接，另一端通过通讯接口与上位机连接，脉象发生器驱动电路与中央处理器连接。进一步的，辅助功能模块包括人机交互接口和环境温湿度测量单元。进一步的，模拟心脏泵血系统包括外壳和设于外壳内的模态激振器、紧固平台、传动块和波纹管，模态激振器上表面设有支撑杆，支撑杆通过紧固螺母与紧固平台连接，波纹管下端通过传动块与模态激振器的输出端动子连接，波纹管上端固定安装在紧固平台上，并设有伸出外壳的模拟血液出口。进一步的，还包括智能脉位检测系统，智能脉位检测系统设于仿生手的桡骨处。进一步的，智能脉位检测系统包括多个压力传感器。本专利技术具有的优点和积极效果是：由于采用上述技术方案，采用多传感器信息融合技术，智能检测和判断中医师的采脉压力从而提取相应的脉象数据片段来复放；本专利技术从仿生学、机械学角度出发，创新性地设计了新型脉象发生器与液压系统相结合的脉象复放系统，相较于现有的方法，对脉象数据的还原度更高，使用体验更接近真实的切脉体验；采用多传感器信息融合技术，智能检测和判断中医师的取脉位置和应指压力，获得浮、中、沉等不同脉位的最佳切脉压力；加入闭环反馈机制有效修正复放误差，实现脉象数据的准确复放；另外充分考虑了系统的安全性和可靠性，加入内压检测和位置检测等模块防止意外发生。本专利技术可应用于中医脉诊课堂教学测试、职业中医师培训考核、远程中医脉诊研究等领域。附图说明图1是本专利技术的自适应逆控制原理图；图2是本专利技术的弹性硅胶块结构示意图；图3是本专利技术的脉象发生器结构示意图；图4是本专利技术的脉象复放仪原理图；图5是本专利技术的分油器示意图；图6是本专利技术的仿生手结构图；图7是本专利技术的模拟血液环流系统。图中：1、理想输入2、自适应滤波器3、脉象发生器4、自适应算法5、铜管固定槽6、位置控制块7、圆形凸台8、脉管槽9、模态激振器10、支撑杆11、减震螺母12、波纹管13、模拟血液出口14、紧固平台15、电源模块16、控制部分17、模拟心脏泵血系统18、仿生手19、输出修正系统20、模拟血液入口21、模拟血液出口22、液路管23、人造脉管24、人造表皮25、弹性硅胶快26、智能脉位检测模块27、人造血管28、人造骨架29、分油器30、储液箱31、蠕动泵32、电磁阀33、脉象发生器33、脉象发生器34、仿生手具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术做进一步的说明。本专利技术涉及一种具有自修正系统的脉象模拟装置，为中医脉象的现代化教学提供一种有效手段，可以使初学者在学习切脉时有所依据，同时可以实现医患双方在同时不同地，甚至不同时不同地情况下进行诊断，主要是复现寸关尺处的脉象，寸关尺处的脉象是脉诊的重要参考依据，结合浮中沉等不同切脉方法来获得准确的脉象。如图4所示，图4是本专利技术的原理图，本专利技术涉及一种具有自修正系统的脉象模拟装置，包括控制部分16、模拟心脏泵血系统17、模拟血液环流系统图27、智能脉位检测系统26、输出修正系统19、仿生手18和辅助功能模块，其中，控制部分16、模拟心脏泵血系统17、模拟血液环流系统图7与仿生手18依次连接，智能脉位检测系统26设于仿生手18内部的桡骨处，输出修正系统19输入端与模拟心脏泵血系统17连接，输出修正系统19的输出端与控制部分16连接，辅助功能模块与控制部分16连接。其中，控制部分16控制整个装置的信息的运行，控制模拟心脏泵血系统17、模拟血液环流系统图7、智能脉位检测部分26、输出修正系统19和仿生手18的运动。控制部分16、模拟心脏泵血系统17、模拟血液环流系统图7、输出修正系统19和仿生手18固定在同一木板上，构成一个整体。控制部分16包括中央处理器、电源模块15、通讯模块、信号调理电路、脉象发生器驱动电路，电源模块15分别与中央处理器、通讯模块、信号调理电路和脉象发生器驱动电路连接，为中央处理器、通讯模块、信号调理电路、脉象发生器电路供电；通讯模块一端与中央处理器连接，通讯模块另一端通过通讯接口与上位机连接，通讯模块与上位机进行通讯，通讯接口在机壳上，上位机传来的脉象信号由通讯模块传导中央处理器，中央处理器将脉象信号处理之后，通过脉象发生器驱动电路驱动脉象发生器复放脉象；信号调理电路与中央处理器连接，信号调理电路用于将仿生手18处反馈回来的模拟信号进行变换，将模拟信号变换为数字信号，方便上位机进行数据采集、执行计算和过程控制等；脉象发生器驱动电路与中央处理器连接，用于驱动脉象发生器。辅助功能模块的作用是完善系统功能，为系统的使用与控制提供帮助。人机交互接口主要包括了键盘输入单元、液晶显示单元和蜂鸣器控制单元，键盘输入单元使得使用者可以选择系统的具体功能以及输入具体的测量参数，方便使用者设定相关设置。系统会通过液晶显示系统的相关状态，以及脉象波形的概括显示，使得使用者更好的掌握系统状态，方便使用者进行测量，通过蜂鸣器，可以实现一些特定的警示作用。环境温湿度测量可由系统的温湿度一体化传感器来实现，能对系统所在环境进行温度、湿度的采集，并通过人机交互接口告知使用者，使得使用者对环境有更好的了解。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有自修正系统的脉象模拟装置，其特征在于：包括控制部分、模拟心脏泵血系统、输出修正系统、仿生手和辅助功能模块，所述控制部分、所述模拟心脏泵血系统与所述仿生手依次连接，所述输出修正系统输入端与所述模拟心脏泵血系统连接，所述输出修正系统输出端与所述控制部分连接，所述的辅助功能模块与所述控制部分连接。

【技术特征摘要】
1.一种具有自修正系统的脉象模拟装置，其特征在于：包括控制部分、模拟心脏泵血系统、输出修正系统、仿生手和辅助功能模块，所述控制部分、所述模拟心脏泵血系统与所述仿生手依次连接，所述输出修正系统输入端与所述模拟心脏泵血系统连接，所述输出修正系统输出端与所述控制部分连接，所述的辅助功能模块与所述控制部分连接。2.根据权利要求1所述的具有自修正系统的脉象模拟装置，其特征在于：所述的输出修正系统为自适应滤波器。3.根据权利要求1或2所述的具有自修正系统的脉象模拟装置，其特征在于：所述控制部分包括中央处理器、电源模块、通讯模块、信号调理电路、脉象发生器驱动电路，所述电源模块分别与所述中央处理器、所述通讯模块、所述信号调理电路和所述脉象发生器驱动电路连接，所述信号调理电路与所述中央处理器连接，所述通讯模块一端与所述中央处理器连接，另一端通过通讯接口与上位机连接，所述脉象发...

【专利技术属性】
技术研发人员：王学民，吕昊，周鹏，裴欣欣，邝丽娜，黄琪，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津,12