专利名称：经络电图仪的制作方法
技术领域：
本发明创造属于医疗器械领域，是一种经络诊断仪器。
经络诊断是近年国内外热衷研究的课题。1964年日本东京大学研制的针灸经络自动诊断电子计算机，需先用指诊等方法对胸部募穴及背部俞穴，探索有否硬结及温度改变，然后分系统、分键盘、单个经穴定位检测。由于其系统庞杂，基础数多，操作繁复，不易掌握规范化标准，又因中医理论很复杂，目前用计算机很难全面反映人体各个系统的准确结果;加上造价昂贵，不易推广应用。又如中国专利申请号为87202126的《经络失衡测定仪》，是单通道，单触点测量，打印出流过经络穴位的电流波形的稳态值等，由于单个经穴检测，一次测一个经穴需3～5秒钟，测量数据的可比性、重复性亦差。又如经络信息分析仪，造价高，采用湿电极法，电极固定复杂，检测一个人需1～2个小时。
本发明创造的目的是研制一种经络电图仪，不仅能在更短的时间内多通道、多触点地同时测量出人体12条经络经穴的电阻率，实时处理、数据打印、图象描绘，提示病经，而且仪器体积重量减小、成本降低、携带方便，利于普及应用。
本发明创造的主要技术方案是由恒电流源产生恒定电流，由四触点电极向人体皮肤输出恒定电流，并取回反映经穴电阻率的电压信息，模拟信号放大电路提供高输入阻抗的电压放大。采用微机芯片(ADC0809)作为模数转换器。向模数转换电路提供比较标准电压和经穴电阻相应的电压。模数转换和微机接口电路把上述二信号变换为数字信号输入微机电路，并接受微机控制信号的变换。微机完成全部运算、判断，提供每路经穴电阻率和病经失衡指示。打印机完成全部数据打印及描出失衡分布曲线。整机电源向电路提供四路直流电源。
结合实例及附图进一步描述本发明创造的具体结构特征。
图1表示本发明创造的经络电图仪的整机结构方框图;
图2表示电极结构图;
图3表示恒流源电路图;
图4表示模拟信号放大电路图;
图5表示微机芯片ADC0809方框图;
图6表示模数转换及微机接口电路图;
图7表示整机电源电路图。
参照图1，本经络电图仪主要包括电极Ⅰ，电极Ⅱ，……电极Ⅻ，恒流源电路，模拟信号放大电路，模数转换电路，微机接口电路，微机电路，打印机及整机电源等部分。
参照图2，本经络电图仪共有12个电极，分为二组，每个电极上有四个触点，用高绝缘导线作引出线a、b、c、d，电极采用纯银丝作材料。
参照图3，恒流源电路采用场效应管BG1，恒流电流值在负载短路时小于5μA。
参照图4，为获得高输入阻抗放大，采用R1……R7，及恒流源电路等组成同相并联差动放大器作为高输入阻抗放大器，这是迄今最有用的医用生物电信号放大器;标准电压放大器采用R8、R9、R10、R11等组成一般同相放大器，K1为同相并联差动放大器的放大倍数，K2为标准电阻压降的放大倍数。
为取得经穴电阻值，通过电极向皮肤输入一恒定电流，并通过电极取出经穴电阻上的电压降。由于人体表皮角质层电阻很大，在干燥时可达几十兆欧，造成和电极间存在很大的接触电阻。为了测出经穴电阻，减少测量误差，本发明创造采取了二个措施。第一是在皮肤干燥的测量点表面，涂一种由丙三醇配制成的导电液;第二是采用四触点电极，用高输入阻抗放大器测出2个电极触点电压，用四触点电极测出3个电压，以消除接触电阻的影响，并计算出人体经络电阻。
参照图5，在本经络电图仪中，要通过传感器把测量出来的模拟信号放大处理送入微机。首先要经过A/D转换，把模拟信号变成数字信号，微机才能接受，然后才能再进行运算和处理。由于本案有24路模拟信号需要数字转换，所以采用三块8位8通道ADC0809微机芯片来完成此项工作。它包括一个8路模拟开关，以及用来控制选通8路模拟输入信号的地址锁存器和译码电路，采用逐次逼近法进行变换。模拟转换部分包括一个比较器，一个带树状电子开关，256R的电阻梯形网络，一个控制与时序电路，逐次逼近数码寄存器(S、A、R)，还有一个三态输出锁存缓冲器。
参照图6，本案采用Z-80PIOB端口作为数据口与ADC0809的8位数据输出相连接，输入A/D转换的数据，即工作于输入方式。方式控制字为4FH。PIOA端口工作于位控方式，其A口方式控制字为BFH，输入输出控制字为40H。Z-80CPU工作于查询方式进行取数。PIOA端口A2、A3、A4输出作为通道选择信号，选择8路模拟输入的其中一路进行转换。A7输出起动信号START，地址锁存器控制ALE，起动ADC0809开始转换，并对通道地址锁存。A6输入是由三块ADC0809的转换结束信号EOC经过译码构成，以示A/D转换结束。A0、A1输出经过译码器控制三块中一块把数据送于B端口。当CPU通过IN指令查询到A6为转换结束，则从B端口输入数据，经过实验，此方法可行。
参见图7，表示整机电源，为提高整机可靠性，简化设计，本案采用CW78和CW79系列三端集成稳压电路。本电图仪共需+5V、+12V、±15V四组直流稳压电源，分别采用CW7805、CW7812、CW7815、CW7915四块集成稳压电路产生所需电压，用一个变压器B提供四组交流电压Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ。
操作时，硬件或由监控程序启动该程序后，首先对输入输出接口电路实现初始化，置堆栈指针。然后打印等待命令标志(OK)接下来检测是否有命令输入，若没有命令则继续等待，若有则判别是何命令。若是已定义的命令键，就转向执行该命令所对应的程序;若是非定义键，则重新返回等待命令。转入测电极程序模块后，首先取原始测量数据，而后检测各数是否在测量范围之内。若某检测电阻过大，则打印输出该电极的序号及符号“>”，若检测电阻小于测量范围的最小值，则打印输出符号“<”。手经络、足经络电阻率的测量程序大体上一样，只是经络名称有差别。为减短程序，节省内存单元，将两者通过置标志的方法合为一体。手经络、足经络测量两个命令都转入手足经络电阻率测量程序模块，故首先置手足标志，然后取原始测量数据进行运算，得到经络的电阻率，同时进行累加平均。接下来由各经络电阻率计算出中位数。再根据手足标志打印输出各经络、中位数的序号、名称的汉语拼音缩写符号、电阻率及其单位(KΩ/mm)。打印经络失衡提示符号“？”。最后打印各经络电阻率与中位数的比较曲线。每个程序模块执行毕后，都将打印输出结束标志，亦兼等待命令标志，并再转入待命令状态。如此反复，操作者不断发出命令，该软件便随之完成各项服务。
本经络电图仪由于采用了微机转换芯片，多通道、多触点的生物电信号测量技术，能在一秒钟内同时检测人体12经经线、经穴电阻率变化，实时处理，数据打印，图象描绘，并能提示病经，经过2500多例试用，与临床诊断符合率达80～90%，该仪器具有测定迅速、准确、性能稳定、结构比较简单、体积小重量轻便于携带，成本低便于推广的优点。为经络-脏腑关系的研究，为中医诊断和辨证施治提供了客观化、数据化的显示方法和手段，为早期防病治病提供科学依据。
权利要求
1.一种经络电图仪，主要包括电极、恒流源电路、信号放大电路、模数转换电路、微机接口电路、微机电路、打印机、整机电源等部分，其特征是12个电极上都有二个以上的接触点，信号放大电路采用并联差动放大器作为高输入阻抗放大器，模数转换电路主要采用3块8位8通道微机A/D转换芯片(ADC0809)，整机电源采用CW78和CW79系列三端集成稳压电路。
2.如权利要求1的经络电图仪，其特征在于所说的电极是用纯银丝作电极材料，并用高绝缘导线引出，一副电极共12个分为手、足两组。
3.一种经络电图仪用导电液，其特征是由丙三醇和水配制而成，涂在干燥皮肤的测量点表面，以降低和电极间存在的很大的接触电阻，减少测量误差。
全文摘要
本经络电图仪，主要采用多触点电极，多通道微机转换芯片技术，能在一秒钟内同时检测人体12经络线、经穴的电阻率变化，实时处理，数据打印，图象描绘，并能提示病经，经过大量临床试用，与临床诊断符合率可达80-90％，与同类现有技术相比，该仪器具有测定迅速、准确、性能稳定，结构简单，体积小重量轻便于携带的优点。为经络脏腑关系的研究，为中医诊断和辨证施治提供了一种客观化，数据化的显示手段，为早期防治疾病提供了科学依据。
文档编号A61B5/05GK1039716SQ8810471
公开日1990年2月21日 申请日期1988年7月27日 优先权日1988年7月27日
发明者包凤芝, 刘何庆, 叶联源 申请人:南阳张仲景医院