專利名稱：基于Android的中醫(yī)脈象自動診斷儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型基于Android智能手機平臺以及藍牙無線傳輸技術(shù)，實現(xiàn)了人體脈象檢測與分析的功能，屬于嵌入式測量技術(shù)領(lǐng)域，實現(xiàn)具有便攜性能的脈象診斷裝置。適用于常規(guī)人體脈象檢查的場合。
技術(shù)背景脈象診斷儀是一種提供檢測與分析人體脈象的儀表。它適用于很多場合。如在家庭常規(guī)身體檢查時，需要測量人體脈象情況時，根據(jù)中醫(yī)脈象分析理論標(biāo)準，可以分析出人體的身體狀況。目前市場上的脈象診斷儀，存在著體積龐大，價格昂貴，便攜性差等缺點，不適用于快速便捷的人體脈象檢測與分析。
實用新型內(nèi)容針對目前存在的脈象診斷儀體積龐大，價格昂貴，便攜性差等缺點，本實用新型提出了一種小型的基于Android的中醫(yī)脈象自我診斷儀。本發(fā)明采用如下技術(shù)方案基于Android的中醫(yī)脈象自我診斷儀，其包括有微處理器101，系統(tǒng)供電電源102，基線調(diào)整電路103，信號放大器104，8通道模擬多路復(fù)用/分解器105，信號調(diào)理電路106，脈搏壓電傳感器107，藍牙通信模塊108，Android手機終端109 ;用于捕捉脈搏信號的脈搏壓電傳感器107的輸出端經(jīng)信號調(diào)理電路106連接至8通道模擬多路復(fù)用/分解器105，8通道模擬多路復(fù)用/分解器105的輸出端連接至信號放大器104，信號放大器104的輸出端連接至基線調(diào)整電路103，基線調(diào)整電路103的輸出端連接至微處理器101，微處理器101將片內(nèi)AD處理的數(shù)據(jù)傳輸至藍牙通信模塊108，藍牙通信模塊108通過無線藍牙將數(shù)據(jù)上傳至Android手機終端109 ;所述的微處理器101采用C8051單片機。8通道模擬多路復(fù)用/分解器106采用HCF4051芯片。微處理器101為選用C8051系列單片機中的F 330，使用其片內(nèi)8KByte的FLASH作為程序存儲器，并集成10位200ksps的16通道單端/差分ADC模塊，實現(xiàn)信號模擬到數(shù)字的轉(zhuǎn)換。藍牙通信模塊108選用藍牙芯片BC417143，支持藍牙的V2. O的協(xié)議標(biāo)準，實現(xiàn)了脈搏采集數(shù)據(jù)的無線傳輸。Android手機終端109可選用系統(tǒng)版本在Android2. O以上的任意一款智能手機，實現(xiàn)了脈象信息的數(shù)據(jù)保存、數(shù)據(jù)分析、波形還原等功能。本實用新型中的基于Android的中醫(yī)脈象自我診斷儀采用C8051F330單片機作為主控芯片，搭載無線藍牙模塊，實現(xiàn)無線連接，具有很好的便攜特性。中醫(yī)脈象自我診斷儀能夠?qū)崿F(xiàn)人體脈搏信號采樣的無線控制，實現(xiàn)基線變換，采樣頻率變換，放大倍數(shù)變換等。且中醫(yī)脈象自我診斷儀能夠?qū)崿F(xiàn)人體脈象的數(shù)據(jù)記錄，數(shù)據(jù)分析與波形還原，豐富了中醫(yī)脈象自我診斷儀的功能，適用范圍更加廣闊。
圖1 :本實用新型的基于Android的中醫(yī)脈象自我診斷儀的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2 :中醫(yī)脈象診斷儀的外觀示意圖。圖中101、微處理器，102、系統(tǒng)供電電源，103、基線調(diào)整電路，104、信號放大器，105,8通道模擬多路復(fù)用/分解器，106、信號調(diào)理電路，107、脈搏壓電傳感器，108、藍牙通信模塊，109、Android手機終端。
具體實施方式
本實用新型中描述的基于Android的中醫(yī)脈象自我診斷儀的具體實施方式
為本實用新型提供的一種基于藍牙無線通信的中醫(yī)脈象診斷儀，如圖1所示，其特征在于脈搏壓電傳感器108捕捉人體脈搏信號，該信號經(jīng)過信號調(diào)理電路106，信號傳入到8通道模擬多路復(fù)用/分解器105后再經(jīng)過信號放大器104，共同實現(xiàn)了放大倍數(shù)的切換；信號放大器104將米集的電磁場微小電壓信號放大后，經(jīng)基線調(diào)整電路103輸出連接到微處理器101，使用其片內(nèi)10位AD采集器進行信號數(shù)據(jù)處理，轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號；系統(tǒng)供電電源102采用USB供電接口，輸入電壓在4V到5V，可使用標(biāo)準USB接口供電，實現(xiàn)了系統(tǒng)便攜易用的特點；中醫(yī)脈象診斷儀的整套系統(tǒng)的信號采集與數(shù)據(jù)發(fā)送部分是通過微處理器101控制的；所有控制軟件都存儲在與微處理器101內(nèi)部的FLASH存儲器內(nèi)；若需要改變測量信號放大倍數(shù)，微處理器101控制HCF4051，8通道模擬多路復(fù)用/分解器106切換信號輸入端的分壓電阻，改變信號整體的放大倍數(shù)，微處理器101根據(jù)放大倍數(shù)的比例，將最終的數(shù)據(jù)通過藍牙通訊模塊108發(fā)送到Andro id手機終端109，顯示在手機屏幕上；同理，若需要改變測量信號采樣頻率，微處理器101控制片內(nèi)AD模塊，改變相應(yīng)的采樣頻率；若需要改變測量信號基線位置，微處理器101控制基線調(diào)整電路103，切換信號直流信號電平，將最終的數(shù)據(jù)通過藍牙通訊模塊108發(fā)送到Android手機終端109，顯示在手機屏幕上。采集到的數(shù)字信號處理，通過藍牙通訊模塊108發(fā)送到Android手機終端109，在Android手機終端109內(nèi)進行數(shù)據(jù)處理，為了能夠得到穩(wěn)定的數(shù)據(jù)，設(shè)計一種算法實現(xiàn)數(shù)字濾波器，濾除數(shù)字信號中的晃動信號。本設(shè)計采用了移動平均算法，這種算法可以平滑波形，使測量得到的數(shù)據(jù)更加平滑穩(wěn)定。圖2中顯示的中醫(yī)脈象診斷儀的外觀示意圖。包括了脈搏壓電傳感器，脈搏信號處理與發(fā)送終端，Android手機終端三部分組成。其脈搏信號處理與發(fā)送終端包括了信號調(diào)理電路、放大電路、基線調(diào)整電路、微處理器、藍牙通訊模塊等。系統(tǒng)供電接口選用普通USBA型公口。脈搏壓電傳感器107使用HK-2000G壓阻式脈搏傳感器，直徑2. 3cm,高0. 6cm,可由電壓或電流驅(qū)動，產(chǎn)生正比于輸入壓力的毫伏級電壓輸出信號。該傳感器可同時輸出脈搏波信號和靜態(tài)壓力信號。具有優(yōu)異的可重復(fù)性和時間穩(wěn)定性。8通道模擬多路復(fù)用/分解器105選用HCF4051，計算運放放大倍數(shù)時，需要考慮通道電阻。信號放大器104選用AD620。[0022] 微處理器101為單片機?？蛇x用C8051系列單片機中的F330。可使用其片內(nèi)8KByte的FLASH作為脈搏信號處理與發(fā)送終端的程序存儲器，并集成10位200ksps的16通道單端/差分ADC模塊，實現(xiàn)信號模擬到數(shù)字的轉(zhuǎn)換。藍牙通信模塊108選用藍牙芯片BC417143，支持藍牙的V2. O的協(xié)議標(biāo)準，實現(xiàn)了脈搏采集數(shù)據(jù)的無 線傳輸。Android手機終端109可選用系統(tǒng)版本在Android2. O以上的任意一款智能手機，實現(xiàn)了脈象信息的數(shù)據(jù)保存、數(shù)據(jù)分析、波形還原等功能。
權(quán)利要求1.基于Android的中醫(yī)脈象自我診斷儀，其特征在于其包括有微處理器(101)，系統(tǒng)供電電源(102)，基線調(diào)整電路(103)，信號放大器(104)，8通道模擬多路復(fù)用/分解器(105)，信號調(diào)理電路(106)，脈搏壓電傳感器(107)，藍牙通信模塊(108)，Android手機終端(109);用于捕捉脈搏信號的脈搏壓電傳感器(107)的輸出端經(jīng)信號調(diào)理電路(106)連接至8通道模擬多路復(fù)用/分解器(105)，8通道模擬多路復(fù)用/分解器(105)的輸出端連接至信號放大器(104)，信號放大器(104)的輸出端連接至基線調(diào)整電路(103)，基線調(diào)整電路(103)的輸出端連接至微處理器(101)，微處理器(101)將片內(nèi)AD處理的數(shù)據(jù)輸出與藍牙通信模塊(108)數(shù)據(jù)輸入相連，藍牙通信模塊(108)的數(shù)據(jù)輸出通過無線藍牙連接至Android手機終端(109) ;8通道模擬多路復(fù)用/分解器(105)的輸出端連接至微處理器(101)的輸入端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于Android的中醫(yī)脈象自我診斷儀，其特征在于所述的微處理器(101)采用C8051單片機。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于Android的中醫(yī)脈象自我診斷儀，其特征在于8通道模擬多路復(fù)用/分解器(106)采用HCF4051芯片。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于Android的中醫(yī)脈象自我診斷儀，其特征在于微處理器(101)為選用C8051系列單片機中的F330，使用其片內(nèi)8KByte的FLASH作為程序存儲器，并集成10位200ksps的16通道單端/差分ADC模塊，實現(xiàn)信號模擬到數(shù)字的轉(zhuǎn)換。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于Android的中醫(yī)脈象自我診斷儀，其特征在于藍牙通信模塊(108)選用藍牙芯片BC417143。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于Android的中醫(yī)脈象自我診斷儀,其特征在于=Android手機終端(109)可選用系統(tǒng)版本在Android2. O以上的智能手機。
專利摘要基于Android的中醫(yī)脈象自我診斷儀，屬于嵌入式測量技術(shù)領(lǐng)域。用于捕捉脈搏信號的脈搏壓電傳感器(107)的輸出端經(jīng)信號調(diào)理電路(106)連接至8通道模擬多路復(fù)用/分解器(105)，8通道模擬多路復(fù)用/分解器(105)的輸出端連接至信號放大器(104)，信號放大器(104)的輸出端連接至基線調(diào)整電路(103)，基線調(diào)整電路(103)的輸出端連接至微處理器(101)，微處理器(101)將片內(nèi)AD處理的數(shù)據(jù)傳輸至藍牙通信模塊(108)，藍牙通信模塊(108)通過無線藍牙將數(shù)據(jù)上傳至Android手機終端(109)；所述的微處理器(101)采用C8051單片機。本實用新型信號采集可程控，通過藍牙實現(xiàn)無線數(shù)據(jù)傳輸，便捷性及適用性得到了提高。
文檔編號A61B5/02GK202843594SQ20122053154
公開日2013年4月3日 申請日期2012年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月17日
發(fā)明者賈旭光, 謝雪松, 張小玲, 張本云, 李超 申請人:北京工業(yè)大學(xué)