[發明專利]一種基于柔性壓電傳感器陣列的脈診儀

在審

• 申請號: 202010026934.8
• 申請日: 2020-01-10
• 公開（公告）號: CN111110207A
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發明（設計）人: 周云龍;袁琳琳;錢秋萍;李春花
• 申請（專利權）人: 中國科學院大學溫州研究院（溫州生物材料與工程研究所）
• 主分類號: A61B5/02
• 分類號: A61B5/02;A61B5/024
• 代理公司: 北京匯信合知識產權代理有限公司 11335
• 代理人: 張煥響

一種基于柔性壓電傳感器陣列的脈診儀，包括袖帶充放氣控制模塊，袖帶充放氣控制模塊與袖帶裝置連接，袖帶與壓電信號采集模塊連接，壓電信號采集模塊與數據處理分析模塊連接，數據處理分析模塊與顯示模塊連接；帶充放氣控制模塊，用于對袖帶裝置內的氣囊進行充放氣來實現加壓的過程；壓電信號采集模塊用于采集處理電壓信號；數據處理分析模塊用于對電壓信號數據進行特征提取，與數據庫中的不同類型的脈搏信號特征進行對比分析，并將分析結果保存同時傳輸到顯示模塊進行顯示。整個儀器的結構緊湊，體積小，重量輕，便于移動攜帶，可以用于日常生活中的健康監測，基于大數據的特征分析，也可以促進中醫脈診客觀化的進展。

技術領域

本發明涉及測試儀器技術領域，特別是涉及一種基于柔性壓電傳感器陣列的脈診儀。

背景技術

脈診是中醫四診的重要構成部分，作為一種無創的診斷方法，在我國傳統醫學中極具特色。脈搏波中包含著豐富的人體生理信息，向來受到醫家的重視。中醫診脈方法在脈學形成的過程中相繼出現過多種，比較有代表性的有“三部九侯遍診法”、“人迎寸口法”、“中景三部法”和“寸口脈法”等幾種。其中寸口脈法是臨床常用的方法，傳統診脈就是中醫師用手指在患者橈動脈處施加不同的壓力，感受患者浮、中、沉不同脈動形象的操作過程，因而脈診結果都是依據中醫師指腹感覺和經驗得出的。現代中醫不斷學習傳統知識，并繼承了傳統脈診方法，但是弊端也逐漸顯露出來，由于個人觸覺的差異以及師承經驗的差別，使得鑒別脈象時缺乏統一的標準。另外，由于各學派在脈象的表述方法上存在分歧，造成概念上的交叉和包含，因而出現脈同而名異，或脈異而名同的現象，增加中醫師了辨脈的難度，同時也增加了脈診的學習以及向后世傳承的難度。所以脈診的標準化、客觀化對于中醫脈診未來的發展極其重要。

脈搏是表征人體心臟功能和血液循環系統的重要生物動力學信號，是伴隨心臟周期性收縮的動脈血管波動的軌跡，綜合了心臟泵血活動和壓力波沿動脈樹傳輸過程中攜帶的各種生理病理信息，經臨床實驗結果表明，脈搏波的波形特征與心血管疾病有著密切的關系。通過脈搏波傳感器檢測脈搏波信號，將脈搏波波形特征和血壓信息相結合分析出各項心血管功能參數，且該方法操作簡便、無創性、檢測參數全面等特點在實際應用中得到廣泛的使用。

目前，一些脈搏監測技術存在著體積大、精確度低、靈敏度不夠、工作穩定性差等缺點，很難實現真正的商業應用，無法應用于日常健康監測方面。因此研究一款操作簡便、價格低廉、功能多樣、攜帶方便的脈診儀，對于中醫客觀化的研究有著極為重要的促進作用，對于廣大心血管疾病患者的預防和治療也有著積極而深遠的意義。

發明內容

本發明的目的是提供一種基于柔性壓電傳感器陣列的脈診儀，以解決上述現有技術存在的問題，該裝置能夠模擬中醫摸脈的手法，實現對于中醫脈診“位、數、形、勢”的屬性測試，使用傳感器陣列進行測試并實時分析以確定寸關尺各點對應的陣列單元，提取對應單元的脈搏信號進行分析。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：本發明提供一種基于柔性壓電傳感器陣列的脈診儀，包括袖帶充放氣控制模塊，所述袖帶充放氣控制模塊與袖帶裝置連接，所述袖帶與壓電信號采集模塊連接，所述壓電信號采集模塊與數據處理分析模塊連接，所述數據處理分析模塊與顯示模塊連接；所述袖帶裝置包括袖帶、氣囊，所述袖帶與所述氣囊之間的夾層放置壓電式壓力傳感器陣列，所述壓力傳感器陣列用于采集脈搏信號；

所述袖帶充放氣控制模塊，用于對袖帶裝置內的氣囊進行充放氣來實現加壓的過程；

所述壓電信號采集模塊，用于采集處理電壓信號；

所述數據處理分析模塊，用于對電壓信號數據進行特征提取，與數據庫中的不同類型的脈搏信號特征進行對比分析，并將分析結果保存同時傳輸到顯示模塊進行顯示；

所述顯示模塊，用于顯示數據分析處理模塊的處理結果。

優選地，所述袖帶充放氣控制模塊包括微型充氣泵、微型電磁閥，微型充氣泵對袖帶中的氣囊進行充氣從而達到加壓的目的，微型電磁閥控制對氣囊的放氣。