可视化快速寻脉定位的取脉装置及取脉方法

摘要

本发明提供了一种可视化快速寻脉定位的取脉装置及取脉方法，该取脉装置包括：测试盘、压力传感探头和寻脉定位装置，测试盘为中部具有空腔的圆盘状结构，用于在取脉区域皮肤上施压移动时寻找取脉位置并在确定好取脉位置后通过压力传感方式检测脉搏信息；压力传感探头固定安装在测试盘中部的空腔内；寻脉定位装置以圆环方式设置于测试盘内并位于测试盘外侧壁与空腔之间，寻脉定位装置配置为：当测试盘在取脉区域皮肤上施压移动进行取脉位置寻找时，有入射光照射的情况下能够展示出颜色的变化并能够在测试盘移动至取脉位置处时展示出环向一周分布的相同颜色。本发明可使普通使用者快速准确地确定最佳的取脉位置，具有方便、高效、实用的优点。

说明书

技术领域

本发明属于中医脉诊技术领域，具体涉及一种可视化快速寻脉定位的取脉装置及取脉方法。

背景技术

随着中国传统医学的发展，中医切脉技术也越来越引起人们的重视。对中医脉象客观检测的研究已经有了几十年的历史，其间也产生了不同结构的中医脉象检测装置，即脉诊仪。通常，脉诊仪采用压力传感器代替中医手指切脉提取中医脉象的特征信息，并将之转换为电信号后做进一步的数据处理，最后以不同的形式显示给中医医生使用。

对于现有技术的脉诊仪而言，利用诊脉仪进行取脉通常是利用压力传感器固定在经操作者所人为确定的取脉位置上皮肤的，这种取脉定位方式虽然省事，但是较为依赖操作者的经验和指感，而对于普通使用者来说，经验少，指感差，难以做到准确定位。而且在取脉时，取脉仪的压力传感器检测一端是与皮肤接触的，因此使用者即使事先找好了取脉位置，由于不方便观察到压力传感器与皮肤的接触部位，从而也不能准确的按照找好的取脉位置来定位压力传感器，影响取脉的准确性。而脉搏数字化采集中作为取脉的关键一环就是定位脉搏，因此，如何实现快速寻脉以进行脉搏的定位是至关重要的。现有技术中，有一些诊脉装置在为方便定位脉搏方面进行了改进，但是定位效果并不理想。如申请号201911150210.8的中国发明专利申请公开了一种腕带式医生脉象过程记录仪，其通过腕带上的脉象窗来获得取脉位置，由于脉象窗的位置仍旧是人为来简单确定，并能够获取最佳的取脉位置，仍需配合记录医生寻脉来确定取脉位置。又如申请号为202111419316.0的中国发明专利申请公开了一种脉搏波采集方法和设备，其在进行脉搏定位时，是通过控制机械臂来移动诊脉采集头，以使诊脉采集头接触候选脉搏位置，这种利用机械臂来移动诊脉采集头的方式虽然能够较为精确的移动诊脉采集头，但是其缺点在于诊脉采集头所要接触的候选脉搏位置不一定是准确的，候选脉搏位置仍旧需要有经验的操作者来确定位置，而且机械臂的使用使得装置体积增大，而且操作机械臂的过程也较为繁琐，因此使用上仍有很大的局限性。

发明内容

本发明提供一种可视化快速寻脉定位的取脉装置及取脉方法，用以解决现有技术的取脉仪进行取脉时不便于普通使用者快速准确获取取脉位置的问题。

一方面，本发明提供了一种可视化快速寻脉定位的取脉装置，包括：测试盘、压力传感探头和寻脉定位装置，所述测试盘为中部具有空腔的圆盘状结构，用于在取脉区域皮肤上施压移动时寻找取脉位置并在确定好取脉位置后通过压力传感方式检测脉搏信息；所述压力传感探头固定安装在所述测试盘中部的所述空腔内，用于对确定好的取脉位置进行脉搏信息检测；所述寻脉定位装置以圆环方式设置于所述测试盘内并位于所述测试盘外侧壁与所述空腔之间，所述寻脉定位装置配置为：当所述测试盘在取脉区域皮肤上施压移动进行取脉位置寻找时，有入射光照射的情况下能够展示出颜色的变化并能够在所述测试盘移动至取脉位置处时展示出环向一周分布的相同颜色。

本发明的特点还在于，所述寻脉定位装置包括环形空腔、柔性密封膜、可视透明层、和变色指示部；

所述环形空腔为圆环状空腔结构，所述环形空腔设置在所述测试盘上且上下贯穿所述测试盘，所述环形空腔的底端密封设置所述柔性密封膜，所述环形空腔的顶端密封设置所述可视透明层，所述环形空腔的内部设置有能够在所述柔性密封膜受到脉搏跳动的压力作用时表现出颜色变化的所述变色指示部，所述变色指示部能够在所述柔性密封膜各区域受压作用不同时在所对应的区域展现出颜色差异。

本发明的特点还在于，所述测试盘包括内圆盘、外圆盘和四个隔板，四个所述隔板均匀设置在所述内圆盘和所述外圆盘之间并将所述环形空腔分隔成四个独立腔体。

本发明的特点还在于，所述变色指示部为填充在所述环形空腔内部的变色液体，所述变色液体为分散有贵金属纳米颗粒和透明柔性小球的透明溶剂。

本发明的特点还在于，所述变色指示部为单层均匀设置在所述柔性密封膜内表面上的PDMS(聚二甲基硅氧烷)微球。

本发明的特点还在于，所述贵金属纳米颗粒为金纳米颗粒、银纳米颗粒或铂纳米颗粒，直径大于40纳米，小于100纳米。

本发明的特点还在于，所述透明柔性小球为PS小球，直径小于200纳米，透明柔性小球充分分散在贵金属纳米颗粒之间。

本发明的特点还在于，所述透明溶剂中为酒精或去离子水。

本发明的特点还在于，还包括与所述测试盘连接并用于穿戴在手腕上的腕带，所述测试盘的外部两侧对称连接有可粘合在一起的所述腕带，所述腕带在所述测试盘相对的位置内侧上设置有用以施压作用的气囊。

另一方面，本发明还提供一种可视化快速寻脉定位的取脉方法，所述取脉方法采用上述本发明的取脉装置来快速寻脉定位，方法如下：

步骤1、佩戴取脉装置，使测试盘的底侧初步贴合于取脉区域皮肤上；

步骤2、配合气囊施压装置，使测试盘的底侧进一步施压贴合于取脉区域皮肤上；

步骤3、通过观察寻脉定位装置的颜色分布，在取脉区域皮肤上调整移动测试盘以至取脉位置；当寻脉定位装置上各部位颜色分布不一致时，则压力传感探头不在取脉位置，然后将测试盘向颜色重的方向移动调整，直至寻脉定位装置上各部位颜色分布一致时，确定为取脉位置；

步骤4、开启压力传感探头，采集脉搏信息。

相对于现有技术，本发明具有如下有益效果：

本发明提供的可视化快速寻脉定位的取脉装置及取脉方法，采用测试盘来与取脉区域皮肤进行接触，同时将压力传感探头和寻脉定位装置集合在该测试盘上，使得装置整体结构紧凑，相比现有技术显著减小了装置体积，而且固定在测试盘中部空腔的压力传感探头被测试盘包覆，能够对压力传感探头加以防护，使用过程中利用测试盘的移动来带动压力传感探头的移动，通过在取脉区域皮肤上施压移动该测试盘，能够利用测试盘上的寻脉定位装置来快速的进行寻脉，寻脉过程中，有入射光照射的情况下，通过寻脉定位装置展示出颜色的变化来加以移动调整测试盘位置，在测试盘移动至取脉位置处展示出环向一周分布的相同颜色时，可使普通使用者快速准确地确定最佳的取脉位置，不会因使用者无法观察到压力传感探头与皮肤接触位置而影响取脉位置的确定，具有方便、高效、实用的优点，利于推广使用。

以下将结合附图对本发明做进一步详细说明。

附图说明

图1为本发明一实施例提供的可视化快速寻脉定位的取脉装置的结构示意图。

图2为本发明一实施例提供的可视化快速寻脉定位的取脉装置的剖面示意图。

图3为本发明一实施例提供的变色指示部的结构示意图。

图4为本发明又一实施例提供的可视化快速寻脉定位的取脉装置的结构示意图。

图5为本发明一实施例提供的可视化快速寻脉定位的取脉装置的使用示意图。

图中：1、测试盘；101、内圆盘；102、外圆盘；103、隔板；2、空腔；3、压力传感探头；4、寻脉定位装置；401、环形空腔；402、柔性密封膜、403、可视透明层；404、变色指示部；5、腕带；6、气囊。

具体实施方式

为进一步阐述本发明达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及实施例对本发明的具体实施方式、结构特征及其功效，详细说明如下。

实施例1

本发明实施例提供了一种如图1所示的所示的一种可视化快速寻脉定位的取脉装置，包括测试盘1、压力传感探头3和寻脉定位装置4。

其中，测试盘1为中部具有空腔2的圆盘状结构，用于在取脉区域皮肤上施压移动时寻找取脉位置并在确定好取脉位置后通过压力传感方式检测脉搏信息。可选的，空腔2为圆柱状结构，可用于安装固定压力传感探头3。测试盘1可采用医用级白色塑料制作而成，安全、经济且轻盈。

如图1所示，压力传感探头3固定安装在测试盘1中部的空腔2内，用于对确定好的取脉位置进行脉搏信息检测，可选地，压力传感探头3为圆柱形，与测试盘1的空腔2内壁可以粘合方式固定，能够刚好安装在空腔2内，压力传感探头3的底端与测试盘1底面相平齐，固定安装在测试盘1中部的空腔2中后，压力传感探头3底端的头部为检测端，使用过程中与皮肤相接触。在本实施例中，压力传感探头3可以为电容式压力传感器、电阻式压力传感器、压电式压力传感器等，可通过连接外接处理设备来采集、处理压力数据等。

寻脉定位装置4以圆环方式设置于测试盘1内并位于测试盘1外侧壁与空腔2之间，寻脉定位装置4配置为：当测试盘1在取脉区域皮肤上施压移动进行取脉位置寻找时，有入射光照射的情况下能够展示出颜色的变化并能够在测试盘1移动至取脉位置处时展示出环向一周分布的相同颜色。本发明中采用寻脉定位装置4来供使用者可视观察，寻脉定位装置4所展现出的颜色变化能够直观的供使用者来判断测试盘1所处位置是否移动到位，即是否处于最佳的取脉位置，而且确定好的取脉位置也无需手动在皮肤上做出标记就能实现取脉位置的定位，方便快捷。

本发明实施例提供的可视化快速寻脉定位的取脉装置，采用测试盘1来与取脉区域皮肤进行接触，同时将压力传感探头3和寻脉定位装置4集合在该测试盘1上，使得装置整体结构紧凑，相比现有技术显著减小了装置体积，而且固定在测试盘1中部空腔的压力传感探头被测试盘包覆，能够对压力传感探头加以防护，使用过程中利用测试盘1的移动来带动压力传感探头3的移动，通过在取脉区域皮肤上施压移动该测试盘1，能够利用测试盘1上的寻脉定位装置4来快速的进行寻脉，寻脉过程中，有入射光照射的情况下，通过寻脉定位装置4展示出颜色的变化来加以移动调整测试盘1位置，在测试盘1移动至取脉位置处展示出环向一周分布的相同颜色时，可使普通使用者快速准确地确定最佳的取脉位置，不会因使用者无法观察到压力传感探头3与皮肤接触位置而影响取脉位置的确定，具有方便、高效、实用的优点，利于推广使用。

作为本发明实施例的一可选方式，如图2所示，寻脉定位装置4包括环形空腔401、柔性密封膜402、可视透明层403和变色指示部404。

其中，环形空腔401为圆环状空腔结构，环形空腔401设置在测试盘1上且上下贯穿测试盘1，环形空腔401的底端密封设置柔性密封膜402，具有一定的弹性，能够受到脉搏跳动时而受压弯曲变形，随着测试盘1的移动，柔性密封膜402会与取脉区域不同位置上的皮肤接触，随着柔性密封膜402逐步靠近所要确定的最佳取脉位置，柔性密封膜402一圈中与最佳取脉位置越靠近的部位所受到的脉搏跳动压力作用越大，柔性密封膜402一圈中越远离最佳取脉位置的部位所受到的脉搏跳动压力作用越小，这样就使得测试盘1移动过程中，柔性密封膜402的各部位所受压力作用会发生改变，使得柔性密封膜402各部位出现局部受压作用大而局部受压作用下的现象。当整个一圈柔性密封膜402趋于取脉位置的脉搏上时，柔性密封膜402各个部位均能受到脉搏跳动时产生的压力作用，而且柔性密封膜402各个部位所受到的压力作用会趋于一致。可选地，柔性密封膜402的材料选用PDMS(聚二甲基硅氧烷)或PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)。其中，环形空腔401的顶端密封设置可视透明层403，使用时可透过可视透明层403来观察颜色的变化，可选地，可视透明层403的材料可采用氧化硅或氮化硅制作而成，对可见光的透视率要求大于80％，越大越好，该种材料制作的可视透明层403具有一定的强度和硬度，而且耐磨损，既起到与测试盘1相连接的作用，又能在环形空腔401的上侧加以密封。脉搏跳动过程中，可视透明层403不会发生形变，始终保证表面平整。环形空腔401的内部设置有能够在柔性密封膜402受到脉搏跳动的压力作用时表现出颜色变化的变色指示部404，变色指示部404能够在柔性密封膜402各区域受压作用不同时在所对应的区域展现出颜色差异。在本发明实施例中，所用变色指示部404对压力变化敏感，并能在受压作用时发生颜色的变化，以利于使用者进行直观的观察和判断。

作为本发明实施例的一可选方式，如图4所示，测试盘1包括内圆盘101、外圆盘102和四个隔板103，四个隔板103均匀设置在内圆盘101和外圆盘102之间并将环形空腔401分隔成四个独立腔体，在本发明实施例中，内圆盘101、外圆盘102和四个隔板103一体化制作而成，另外，本发明实施例通过将环形空腔401分隔成四个独立腔体，相应地使变色指示部404也分隔在这四个独立的腔体之中，从而在使用时，柔性密封膜402受到脉搏压力作用，会使四个独立腔体内的变色指示部404受到不同程度的压力作用，移动测试盘1时，应向振动强的一侧移动，具体可通过观察四个独立部分颜色的变化，方便定位取脉位置而更好的指示测试盘1需要移动的方向，当四个独立腔体的某一腔体所对应的变色指示部404颜色变化明显，则向该独立腔体所对应的方位进行移动调整测试盘1。考虑到测试盘1在取脉区域皮肤上施压移动时寻找最佳取脉位置的区域并不大，仅是对测试盘1在局部进行细微的移动调整，而且为了简化移动的选择方向并保证能找到最佳取脉位置，因此，本发明采用的是将环形空腔401四等分的方式，当然，实际应用中，还可对此做出调整，如将环形空腔401进行八等分，在调整时从八个方位来进行移动。

在本发明的一些实施例中，如图2所示，变色指示部404为填充在环形空腔401内部的变色液体，变色液体为分散有贵金属纳米颗粒和透明柔性小球的透明溶剂。其中，贵金属纳米颗粒为金纳米颗粒、银纳米颗粒或铂纳米颗粒，透明柔性小球为PS(聚苯乙烯)小球。透明溶剂中为酒精或去离子水。为了使贵金属纳米颗粒和透明柔性小球在透明溶剂中保持良好的分散稳定性，本发明实施例中，对贵金属纳米颗粒的粒径以及PS小球的粒径进行了限制，其中贵金属纳米颗粒直径大于40纳米，小于100纳米，PS小球的直径小于200纳米，优选地小于100纳米，透明柔性小球充分分散在贵金属纳米颗粒之间。使用时，变色液体装满环形空腔401，在脉搏压力作用下，柔性密封膜402受压弯曲变形，在力的传递作用下，装满的变色液体被压缩，虽然不能压缩贵金属纳米颗粒，但是能够压缩透明柔性小球，这就改变了单位体积内的贵金属纳米颗粒，减小了相邻贵金属纳米颗粒之间的距离。这样在入射光的照射下，贵金属纳米颗粒的散射光谱中散射峰发生红移(就是散射峰的波长变长)，从而展现出不同的颜色。当测试盘1上寻脉定位装置4的圆环不同部位的颜色不一样时，就表明压力传感探头3没有在脉搏位置，因此，应该将测试盘1向振动更强的一侧移动，即将测试盘1向更倾向于红色的一侧移动，变色液体所受到的振动越强，则颜色更红，而且红色指示对于观察者而言更为显眼，利于操作。在本发明实施例中，透明溶剂中，贵金属纳米颗粒与PS小球的体积比为1:1-1.5，在此范围内的贵金属纳米颗粒与PS小球的体积比，能够在受压作用下使得变色液体表现出良好的变色效果，而且贵金属纳米颗粒与PS小球能够在透明溶剂中长时间的稳定分散。制作时可按照此体积比选用贵金属纳米颗粒与PS小球，然后加入适量的透明溶剂，充分混合后即可注入环形空腔401内得以实现。

在本发明的一些实施例中，如图3所示，变色指示部404为单层均匀设置在柔性密封膜402内表面上的PDMS(聚二甲基硅氧烷)微球。在本实施例中，PDMS微球用作微透镜，脉搏跳动所带来的振动作用改变了微透镜表面的曲率半径，从而改变了反射光的聚焦，最终改变了观察者所看到的颜色。使用时，当看到寻脉定位装置4的圆环不同部位的颜色不一样时，就表明压力传感探头3没有在脉搏位置，移动调整测试盘1使寻脉定位装置4的圆环不同部位颜色一致，实现最佳取脉位置的确定。在制备PDMS微球时，可利用现有技术来进行制备，可将PDMS加水进行乳化，再离心，再固化制成PDMS微球，制作好的PDMS微球可采用粘合剂均匀粘合在柔性密封膜402内表面上。

需说明的是，实际应用中，本发明所用变色指示部404也可不局限于上述实施例给出的两种具体方式，其他对于压力作用敏感并能明显指示颜色变化的压致变色材料(又称力致变色材料)也可尝试作为变色指示部404来应用，利用压致变色材料能够感知环境压力化的信息，并做出反应，可逆地发生颜色变化，优选地，变色指示部404利用本发明实施例中所给出的变色液体。

作为本发明实施例的一可选方式，如图5所示，本发明实施例提供的可视化快速寻脉定位的取脉装置，还包括与测试盘1连接并用于穿戴在手腕上的腕带5，腕带5采用普通皮革材料即可，类似于手表的表带，测试盘1的外部两侧对称连接有可粘合在一起的腕带5，腕带5在测试盘1相对的位置内侧上设置有用以施压作用的气囊6，使用过程中，气囊6不仅作为最终取脉检测时的施压装置，以利于感知脉搏跳动，还能够用作采用本发明取脉装置进行寻脉定位时的施压装置，从而实现测试盘1在施压过程中的移动，而且由于是施压过程中的移动，因此在移动至最佳取脉位置后，测试盘1不会轻易发生偏离，保证定位的准确性。

本发明实施例还提供了一种可视化快速寻脉定位的取脉方法，采用上述本发明实施例提供的取脉装置来快速寻脉定位，具体方法如下：

步骤1、佩戴取脉装置，使测试盘1的底侧初步贴合于取脉区域皮肤上；具体地，可将连接有腕带5的测试盘1佩戴在手腕上，先大致选取一个取脉区域来使测试盘1贴合在该处皮肤上，这里所选取的取脉区域在没最终确认以前并非是最终的最佳取脉位置，还需后续调整，普通使用者大致选取即可，没有什么难度。调整腕带5至合适松紧程度后，将腕带5粘合在一起实现连接，腕带5可采用魔术贴的方式来粘合连接，方便快捷，便于调整。

步骤2、配合气囊施压装置，使测试盘1的底侧进一步施压贴合于取脉区域皮肤上；具体地，利用外部的充气装置来向本发明取脉装置中的气囊6进行适量充气，以实现施压作用，气囊6充气后，脉搏与测试盘1之间的接触紧密性增加，能够更加明显的感受脉搏跳动，为后续测试盘1的移动定位做好基础。

步骤3、通过观察寻脉定位装置4的颜色分布，在取脉区域皮肤上调整移动测试盘1以至取脉位置；当寻脉定位装置4上各部位颜色分布不一致时，则压力传感探头3不在取脉位置，然后将测试盘1向颜色重的方向移动调整，直至寻脉定位装置4上各部位颜色分布一致时，确定为取脉位置；当变色指示部404采用本发明实施例中提及的变色液体时，如寻脉定位装置4上各部位颜色分布不一致时，应将测试盘1向红色的一侧移动，当寻脉定位装置4上各部位展现出趋于一致的红色时，表明此时压力传感探头3刚好落于最佳取脉位置处，从而实现最佳取脉位置的定位。

步骤4、开启压力传感探头3，采集脉搏信息。

当于夜间使用本发明提供的可视化快速寻脉定位的取脉装置时，如光线不足，可配合其他手持式的照明装置来辅助观察，如利用手电筒等来照明，另外，还可以在测试盘1的顶面设置一圈能够发白光的LED灯带，当光线不足时，开启LED灯带来使用，判断标准如上所述。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。