经络穴位特性信息提取系统技术方案

本发明专利技术公开了一种经络穴位特性信息提取系统，包括至少一个测量探头、信号处理模块、模数转换模块、恒流源模块和软件控制模块；所述测量探头包括两个电压电极、两个电流电极，所述测量探头中的电流电极连接恒流源模块；所述测量探头中的电压测量电极连接模数转换模块；所述模数转换模块连接信号处理模块，所述信号处理模块还连接测量探头、恒流源模块、模数转换模块；所述软件控制模块包含计算机软件及信号处理模块中微处理器运行软件，用于控制数据采集的过程并将信号处理模块输出的数据显示出来本发明专利技术的系统可以测量出皮下电阻；电极安放位置所受刺激较小，系统具有小型化，高灵敏度、高稳定性、低噪音、抗干扰的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种信息提取系统，尤其是一种用于经络穴位信息提取的系统。
技术介绍
近年来，对于各种经络现象电测量的大量研究表明中国传统经络图具有与其它部 位不同的特性，电阻值是重要特性之一。针对电阻值特性国内外进行了多方面的探索。国内1978年提出了皮肤四电极方法测定经络特性的方法，并根据此原理北京海 淀电子医疗仪器厂于1978年制作了 WQ-14A低阻经络测量仪。但是显然，基于30年来电子 计算机技术的发展使原有仪器落后了，用于经络测量的仪器具有电路元件体积大、速度慢、 精度低等缺点，测量方法也落后了，只能单点测量，无计算机控制及采集数据。随着对经络 问题的深入探讨，现有仪器已经不能满足现在对经络信息的探测、采集、处理的更为多样和 严格的要求。在国外，2008年美国哈佛医学院的Andrew C. Ahn等人发表的有关针灸点及经络 电特性的系统综述，总结了 1975年以来各国对此方面研究的主要工作，其中用四电极方法 是其中重要的方法，美国哈佛大学医学院2005发表的论文中四电极方法公开了 4个电极安 排是传统的排列；电极采用了 4根金针，插入体内；电频率3. 3KHz，电极电流10，40，80微 安，采用了单输入通道，通过计算机采集数据(参考文献Ahn AC, et al. 2005. Electrical impedance alongconnective tissue planes associated with acupuncture meridians. BMC Complement Altern Med5:10.)。韩国专利也公开了一种小范围皮肤阻抗4电极测 量系统(参见文献Woo-Young Jang etal. 2004. Measurement System and Electrode for Measuring Skin Impedance in a Small Region of Skin. PatentApplication Publication. Pub. No. :US 2004/0122336A1, Pub. Date Jun. 24，2004)，但是在该专利中电 极的形状为同心圆环状电极，两个电流电极间距离约15mm，采用恒定电流，所测是小范围 皮肤阻抗，探测不到皮下的信息，采用单输入通道，由计算机采集数据；澳大利亚南威尔士 大学公开的文献也研究了四电极方法(参见文献Felix ff S ff et al. ,2010. J Altern ComplementMed 16(3) :257_264)，但是在该文献中公开的方法4个电极是传统排列，但是 没有给出定型的测试电极组合成品，电频率100KHz和10-200KHZ，测试功能由3个分离仪 器完成(Fiuke RCLmeter，多路调制器，医用级隔离转换器)，采用26个输入通道，由计算机 控制。为了做到电刺激尽量小，测试电流要小，而人体对周边电信号的感应又很强的，所 以对电路的要求很高，必需做到高灵敏度，高稳定度，抗干扰能力强，低噪音。现有技术中还 存在以下缺点1、测量值反映的是皮肤电阻，或者是反映的皮下电阻但是刺激较大；2、电极安放位置所受的刺激较大，包括机械的(如针刺)和电的(如电流，电压过 大)；3、信号探测电极组尺寸过大；4、不具有高灵敏度，高稳定性，低噪音，抗干扰的性能(人体能够感应周边环境的 各种电磁干扰，抗干扰是个困难的课题)。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的问题，本专利技术提供了一种经络穴位特性提取方法及系 统，采用的四电极方法测量皮下电阻，并且整个系统的结构小型化、灵敏度高、低噪声、抗干 扰。为了实现本专利技术的目的，采用的技术方案概述如下一种经络穴位特性信息提取系统，其特征在于，包括至少一个测量探头、信号处理 模块、模数转换模块、恒流源模块和软件控制模块；所述测量探头包括两个电压电极、两个电流电极，所述两个电压电极和一个电流 电极按照第一电压电极_第一电流电极_第二电压电极排列固定在一起，第二电流电极与 最近的电压电极的距离不小于20厘米；所述测量探头中的电流电极连接恒流源模块，由恒流源模块提供恒定频率的电 流；所述测量探头中的电压电极连接模数转换模块，所述模数转换模块将测量探头测 量出的信号转换为数字信号；所述模数转换模块连接信号处理模块，所述信号处理模块还连接测量探头、恒流 源模块、模数转换模块；所述软件控制模块连接信号处理模块，用于控制数据采集的过程并将信号处理模 块输出的数据显示出来。所述软件控制模块设于手机系统或者计算机上，与信号处理模块之间采用USB接 口连接。所述测量探头为多个时连接通道切换阵列模块进行切换，所述通道切换阵列模块 由信号处理模块控制。所述测量探头的测量信号经过一放大电路输入模数转换模块。所述放大电路连接一真有效电压变换模块，转换后的真有效电压信号输入模数转 换模块。所述恒流源使用直接数字频率合成器产生。所述模数转换模块采用24比特模数转换芯片。所述第一电压电极-第一电流电极-第二电压电极之间的位置关系是第一电压 电极和第一电流电极相距8mm，第一电流电极和第二电压电极相距12mm。所述第一电压电极、第一电流电极和第二电压电极外形为圆柱体，底部有内凹的 的曲面槽；所述第二电流电极为片状。所述信号处理模块采用微处理器芯片。与现有技术相比，本专利技术具有的技术效果有1、测量探头采用了皮肤四电极的独特安置，可以测量出皮下小区域电阻；2、本专利技术的整个系统的设计小型化，并做到在人体上测量具有高灵敏度、高稳定 性、低噪音、抗干扰。43、本专利技术系统有多路测试电极组，可长时间连续测量，采用多通道计算机控制及 采集数据。4、本专利技术系统可方便快捷可实施多种测试方案。 附图说明图1为四个电极安置位置示意图；图2为电极电流线和等位面示意图；图3为本专利技术测量探头中四电极安置位置示意图；图4为本专利技术测量探头中四电极结构图；其中，21、23为电压电极；22-电流电极；24-公用电流电极；25-固定用绝缘板； 26-附有前置放大器的固定用绝缘板；图5为本专利技术测量探头安放于体表面测试示意图；图6为本专利技术系统结构框图；图7为本专利技术系统最终得到的经络穴位电阻曲线图。具体实施例方式以下结合附图和具体实施方式对本专利技术做进一步的说明。本专利技术是采用四电极作为测量探头测定皮下一小区域的电阻，四电极包括两个电 压电极、一个电流电极，一个公共电流电极，以下进行原理分析四个电极的位置关系如图1所示，在均勻导体中，稳恒电流场的电位分布满足拉 普拉斯方程flf = 0,在半无穷大均勻导体的表面安置四个点电极，如图1所示，并通以稳恒电流，可由 电压表读数V，电流表读数I，及电极间距离屯，屯，计算出导体电阻率P 权利要求1.一种经络穴位特性信息提取系统，其特征在于，包括至少一个测量探头、信号处理模 块、模数转换模块、恒流源模块和软件控制模块；所述测量探头包括两个电压电极、两个电流电极，所述两个电压电极和一个电流电极 按照第一电压电极-第一电流电极-第二电压电极排列并固定在一起成为一个测量探头， 第二电流电极为公共电极，安放在第二电压电极一侧，与测量探头的距离不小于20厘米；所述测量探头中的两个电流电极连接恒流源模块，由恒流源模块本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种经络穴位特性信息提取系统，其特征在于，包括至少一个测量探头、信号处理模块、模数转换模块、恒流源模块和软件控制模块；所述测量探头包括两个电压电极、两个电流电极，所述两个电压电极和一个电流电极按照第一电压电极－第一电流电极－第二电压电极排列并固定在一起成为一个测量探头，第二电流电极为公共电极，安放在第二电压电极一侧，与测量探头的距离不小于２０厘米；所述测量探头中的两个电流电极连接恒流源模块，由恒流源模块提供恒定的交流电流；所述测量探头中的电压电极连接模数转换模块，所述模数转换模块将探头测量出的电压信号转换为数字信号；所述模数转换模块连接信号处理模块，所述信号处理模块还连接测量探头、恒流源模块、模数转换模块；所述软件控制模块连接信号处理模块，用于控制数据采集的过程并将信号处理模块输出的数据显示出来。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张云峰，杨威生，赵汝光，
申请(专利权)人：北京大学，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]