专利名称：皮肤阻抗检测仪的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种皮肤阻抗检测仪。
背景技术：
皮肤阻抗是研究经穴电学特性时最常用的一个指标，测试方法与测试时所采用的电学参数对皮肤阻抗的测定结果有非常显著的影响。已有的皮肤阻抗测试仪无固定的脉冲频率与脉宽，测试电极的压力对皮肤阻抗的影响很大，压力过高容易对人体的分布电容产生刺穿，影响皮肤阻抗的测定结果。
发明内容
为了解决现 有技术所存在的上述问题，本发明提供了一种皮肤阻抗检测仪，利用该皮肤阻抗检测仪测试皮肤阻抗结果稳定，不会因测试电极的压力不同而影响皮肤阻抗的检测结果。本发明技术方案是这样构成的:一种皮肤阻抗检测仪，其特征在于:它包括电源、脉冲发生电路、脉冲放大整形电路、脉冲输出电路、低阻点触发报警电路以及一对测试电极；所述脉冲发生电路与电源连接，实现产生频率为680Hz、脉宽为200微秒、电压为5-9V的低压脉冲信号的功能；所述脉冲放大整形电路与脉冲发生电路连接，实现将所述低压脉冲信号放大并整形成放大的方波脉冲信号的功能；所述脉冲输出电路连接于脉冲放大整形电路与一对测试电极之间，实现将所述放大的方波脉冲信号分压产生脉冲幅度为0-50V的信号做为测试信号，并通过测试电极输出到皮肤以进行检测的功能；所述低阻点触发报警电路与脉冲输出电路连接，实现在测试电极检测到皮肤低阻点时被触发发出报警提示信号的功能。较之现有技术而言，本发明具有以下优点:它不仅具有皮肤低阻点定位方便、电极移动扫描和操作简便、日常携带使用方便等优点，而且保证了测试结果的稳定，测试结果不受测试电极压力、测试通电时间和重复测试次数等因素影响。
图1是本发明提供的皮肤阻抗检测仪的工作原理框图。图2是本发明提供的皮肤阻抗检测仪的一种电路实施图。图中标号说明:1、电源,2、脉冲发生电路，3、脉冲放大整形电路，4、脉冲输出电路，
5、低阻点触发报警电路，6、测试电极，7、欠压报警电路。
具体实施例方式下面结合说明书附图、实施例和检测实验对本发明内容进行详细说明:一、实施例如图1和图2所示，本发明实施例提供了一种皮肤阻抗检测仪，其特征在于:它包括电源1、脉冲发生电路2、脉冲放大整形电路3、脉冲输出电路4、低阻点触发报警电路5以及一对测试电极6 ;所述脉冲发生电路2与电源I连接，实现产生频率为680Hz、脉宽为200微秒、电压为5-9V的低压脉冲信号的功能；所述脉冲放大整形电路3与脉冲发生电路2连接，实现将所述低压脉冲信号放大并整形成放大的方波脉冲信号的功能；所述脉冲输出电路4连接于脉冲放大整形电路3与一对测试电极6之间，实现将所述放大的方波脉冲信号分压产生脉冲幅度为0-50V的信号做为测试信号，并通过测试电极6输出到皮肤以进行检测的功能；所述低阻点触发报警电路5与脉冲输出电路4连接，实现在测试电极6检测到皮肤低阻点时被触发发出报警提示信号的功能。所述低阻点触发报警电路5由音频报警电路构成。所述电源1由恒压电源Vl构成；所述脉冲发生电路2包含以下电子元件:NE555芯片U1、第一电阻R1、第二电阻R2、第一电容Cl及第二电容C2，其中第一电阻Rl和第二电阻R2为可调电阻，第一电容Cl为无极性电容，第二电容C2为有极性电容；恒压电源Vl的正极同时与第二电容C2的正极、第一电阻Rl的一端、NE555芯片Ul的电源接入端8脚、NE555芯片Ul的重置端4脚连接；恒压电源Vl的负极、第二电容C2的负极、第一电容Cl的一端及NE555芯片Ul的接地端I脚均接地；第一电阻Rl的另一端、第二电阻R2的一端与NE555芯片Ul的放电端7脚连接，第二电阻R2的另一端、第一电容Cl的另一端、NE555芯片Ul的低电平触发端2脚、NE555芯片Ul的高电平触发端6脚同时连接；所述脉冲放大整形电路3包含以下电子元件:第三电阻R3、第一三极管Q1、第一二极管D1、第五电阻R5、第三电容C3、第四电阻R4、变压器TF1、第四电容C4、第五电容C5、第二二极管D2及第三二极管D3 ;其中第一三极管Ql为PNP型三极管，第三电容C3、第四电容C4及第五电容C5均为 非极性电容，第三电阻R3、第四电阻R4及第五电阻R5均为固定电阻；恒压电源Vl的正极与第一三极管Ql的发射极连接，NE555芯片Ul的信号输出端3脚、第三电阻R3及第一三极管Ql的基极依次连接，第一三极管Ql的集电极、第一二极管Dl的正极、第三电容C3的一端及变压器TFl的第一输入端同时连接，第一二极管Dl的负极与第五电阻R5的一端连接,第五电阻R5的另一端、第三电容C3的另一端、变压器TFl的第二输入端及第四电阻R4的一端同时连接；变压器TFl的第一输出端、第四电容C4的一端、第五电容C5的一端及第二二极管D2的负极同时连接；变压器TFl的第二输出端、第五电容C5的另一端、第三二极管D3的负极和第四电阻R4的另一端均接地；所述测试电极6由第一测试电极和第二测试电极组成；所述脉冲输出电路4包含以下电子元件:第十四电阻R14、第六电阻R6、电压表Ml、电流表M2、第七电阻R7、第八电阻R8及第二三极管Q2 ;其中第十四电阻R14和第八电阻R8为固定电阻，第六电阻R6和第七电阻R7为可调电阻，所述第二三极管Q2为NPN型三极管；第四电容C4的另一端、第二二极管D2的正极、第三二极管D3的正极、第十四电阻R14的一端同时连接；第十四电阻R14的另一端与第六电阻R6连接，第六电阻R6的另一端、电压表Ml的一端、第八电阻R8的一端及第二三极管Q2的发射极均接地；第六电阻R6的电阻调节端、电压表Ml的另一端、第一测试电极、第二三极管Q2的集电极同时连接；第二测试电极电流表M2的一端连接，电流表M2的另一端与第七电阻R7的一端连接，第七电阻R7的另一端、第八电阻R8的另一端及第二三极管Q2的基极连接；
所述低阻点触发报警电路5包含以下电子元件:第三三极管Q3、扬声器LSl及第九电阻R9 ;其中第三三极管Q3为NPN型三极管，第九电阻R9为固定电阻；第七电阻R7的电阻调节端与第三三极管Q3的基极连接，第三三极管Q3的发射极接地，第三三极管Q3的集电极与扬声器器LSl的一端连接,扬声器LSl的另一端与第九电阻R9的一端连接,第九电阻R9的另一端与恒压电源Vl的正极连接。为了在电压不足时能够发出报警提示信号，使操作人员及时更换电源1，本发明所述的皮肤阻抗检测仪还包括与电源I连接的欠压报警电路7，所述欠压报警电路7实现在电压不足时被触发发出报警提示信号的功能。所述欠压报警电路7包含以下电子元件:第四二极管D4、第十电阻R10、第十一电阻R11、第四三极管Q4、第五三极管Q5，第五二极管D5、第十二电阻R12、第十三电阻R13 ;第四三极管Q4和第五三极管Q5为NPN型三极管，第四二极管D4为稳压二极管，第十电阻RlO为可调电阻，第十一电阻R11、第十二电阻R12及第十三电阻R13为固定电阻；恒压电源Vl的正极与第四二极管D4的正极、第十二电阻R12的一端及第十三电阻R13的一端连接；第四二极管D4的负极与第十电阻RlO的一端连接；第十电阻RlO的另一端与第十一电阻Rll的一端连接；第十电阻RlO的电阻调节端与第四三极管Q4的基极连接；第十一电阻Rll的另一端、第四三极管Q4的发射极、第五三极管Q5的发射极均接地；第四三极管Q4的集电极、第五三极管Q5的基极及第十二电阻R12的一端连接；第五三极管Q5的集电极与第五二极管D5的正极连接，第五二极管D5的负极与第十三电阻R13的另一端连接。本发明工作原理说明如下:(I)脉冲发生电路2利用NE555芯片Ul和第一电阻R1、第二电阻R2、第一电容Cl构成充放电电路，产生频率680 H z、脉宽200微秒、电压为5-9V的低压脉冲信号。通过第一电阻R1、第二电阻R2调节充电和放电时间。(2)之后由 NE555芯片Ul的3脚输出低压脉冲信号给脉冲放大整形电路3，经第一三极管Ql (开关管)反相驱动放大，由变压器TFl耦合输出，其中第一二极管Dl和第三电容C3用于变压器TFl反向脉冲通路，消除反向高压脉冲对电路影响。变压器TFl保证次级电压与初级电压相隔离，经第二二极管D2、第三二极管D3、第四电容C4及第五电容C5电路整形后得到放大的方波脉冲信号，脉冲时间为200微秒。(3)放大的方波脉冲信号经第六电阻R6分压产生脉冲幅度为0-50V的信号做为测试信号，电压表Ml也会显示测量脉冲的有效电压。对皮肤的不同位置进行检测时，可通过第六电阻R6调整不同的电压输出。当在测试过程中，测试电极6接触到皮肤低阻点时，电流经音频放大，第三三极管Q3导通立即发出提示信号，第七电阻R7用于调节探测电流的阈值。同时在电流表M2上会实时显示电流增大，第二三极管Q2 (开关管)用于电路的过流保护，避免微安流电流瞬间变大。(4)欠压报警电路7的作用:当电池电压(电源VI)低于正常使用电压值时，由第四三极管Q 4和第五三极管Q 5以及第五二极管D5组成的欠压报警系统就会自动产生报警信号，提示操作人员应立即更换电池。具体工作过程是:当电池电压正常时，第四三极管Q4导通，其集电极处于低电压而使第五三极管Q5截止，第五二极管D5不发光；当电池电压过低时，第四三极管Q4电压过低而截止，集电极为高电压，第五三极管Q5导通，第五二极管D5发光，说明电压过低；第十电阻RlO可用调节低电压阈值，其范围为(4-6V)。
二、检测实验I)测试电压与皮肤阻抗的关系在本实验所采用的电学参数条件下{频率680 H z、脉宽200微秒}。对10名受试者观察的结果，皮肤低阻点和非低阻点的电流值均随测试电压的增高而增大(即皮肤阻抗随电压的增高而降低)，但二者的反应全然不同。随着测试电压的增高，皮肤低阻点的电流也逐渐增大。一般至30 40伏时，电流骤增，出现一个比较明显的转折。非低阻点的情况则与此完全不同，在受试者可耐受的电压范围内(在本实验条件下不超过50伏)，皮肤电流始终随着测试电压的增高而缓慢地增大，没有出现电流骤增的转折点。从伏安曲线的特点来看，低阻点与非低阻点显然不同。在5-50伏的测试电压范围内，低阻点的阻抗值都较非低阻点者低。测试电压从10-50伏分档递增、然后再从50 10伏分档递减时，低阻点阻抗的变化基本对称(每档测试相隔4 5分钟)。无论是在递增或递减条件下，同一测试电压时的皮肤阻抗值基本相同(有时后者略低)。而非低阻点的阻抗值都没有明显的改变，始终处于高阻抗状态。 上述结果表明，在通常采用的测试电压范围内，在本实验所采用的电学参数条件下，皮肤低阻点和非 低阻点的阻抗是稳定的，二者之间有非常显著的差别。2)测试电极6压力与皮肤阻抗的关系在本实验所采用的电学参数条件频率680 H z、脉宽200微秒下，测试电极6的压力对皮肤阻抗的影响不大。对10名受试者测试的结果。可以看出，当测试电极6的压力增大12.5倍时，低阻点阻抗的变化不超过5%，非低阻点阻抗的降低也不超过33%。从皮肤阻抗的绝对值来看，低阻点的阻抗约60千欧，而当电极压力增大到250克时，非低阻点的阻抗值仍保持在600千欧以上，二者的差异十分显著。继续增大测试电极6的压力，非低阻点的皮肤阻抗仍然缓慢降低。当电极压力增大到1500克时，皮肤阻抗才降低至332千欧(降低64%)，但仍较低阻点高4.7倍。可见，即使测试电极6压力增大100倍，非低阻点也不会变为低阻点。在原非低阻点部位施以强力机械刺激，使之出现划痕反应，此时皮肤的阻抗也没有显著的变化。上述结果表明，在本实验所采用的电学参数条件下，测试电极6的压力对皮肤阻抗没有明显的影响。3)通电测试时间与皮肤阻抗的关系在本实验所采用的电学参数条件频率680 H z、脉宽200微秒下。通常进行点测时，一般使用的串长为70个脉冲，但即使将脉冲的串长增加10倍(即通电测试的时间延长10倍)，非低阻点的皮肤阻抗仅降低14% (对10名受试者测试的平均值)，没有明显的改变。低阻点的阻抗也没有明显的变化。在持续通电8秒的过程中，低阻点的皮肤阻抗不仅不会进一步降低，反而略有增大的趋势。对邻近的非低阻点的测试结果，在持续通电8秒的过程中，非低阻点的皮肤阻抗都保持在500千欧以上，不会降低至低阻点的水平(30千欧)。4)重复测试对皮肤阻抗的影响在本实验所采用的电学参数条件频率680 H z、脉宽200微秒下。进行50次重复测试，在50次重复测试中，低阻点的阻抗始终都保持在低阻状态，最高70K Ω，最低37Κ Ω，均值为54.3±8.2Κ Ω。非低阻点的阻抗的均值为858± 14Κ Ω，其中最低的一次测定值为437ΚΩ，仍较对照的低阻点的阻抗值高8倍多。可见，在本实验所采用的电学参数条件下，重 复测试对皮肤阻抗并无明显的影响，更不会使非低阻点变为低阻点。
权利要求
1.一种皮肤阻抗检测仪，其特征在于:它包括电源(I)、脉冲发生电路(2)、脉冲放大整形电路(3)、脉冲输出电路(4)、低阻点触发报警电路(5)以及一对测试电极(6);所述脉冲发生电路(2)与电源(I)连接，实现产生频率为680Hz、脉宽为200微秒、电压为5-9V的低压脉冲信号的功能；所述脉冲放大整形电路(3)与脉冲发生电路(2)连接，实现将所述低压脉冲信号放大并整形成放大的方波脉冲信号的功能；所述脉冲输出电路(4)连接于脉冲放大整形电路(3)与一对测试电极(6)之间，实现将所述放大的方波脉冲信号分压产生脉冲幅度为0-50V的信号做为测试信号，并通过测试电极(6)输出到皮肤以进行检测的功能；所述低阻点触发报警电路(5)与脉冲输出电路(4)连接，实现在测试电极(6)检测到皮肤低阻点时被触发发出报警提示信号的功能。
2.根据权利要求1所述的皮肤阻抗检测仪，其特征在于:所述低阻点触发报警电路(5)由音频报警电路构成。
3.根据权利要求2所述的皮肤阻抗检测仪，其特征在于: 所述电源(I)由恒压电源(VI)构成； 所述脉冲发生电路(2)包含以下电子元件:NE555芯片(U1)、第一电阻(R1)、第二电阻(R2)、第一电容(Cl)及第二电容(C2)，其中第一电阻(Rl)和第二电阻(R2)为可调电阻，第一电容(Cl)为无极性电容，第二电容(C2)为有极性电容；恒压电源(Vl)的正极同时与第二电容(C2)的正极、第 一电阻(Rl)的一端、NE555芯片(Ul)的电源接入端(8脚)、NE555芯片(Ul)的重置端(4脚)连接；恒压电源(Vl)的负极、第二电容(C2)的负极、第一电容(Cl)的一端及NE555芯片(Ul)的接地端(I脚)均接地；第一电阻(Rl)的另一端、第二电阻(R2)的一端与NE555芯片(Ul)的放电端(7脚)连接，第二电阻(R2)的另一端、第一电容(Cl)的另一端、NE555芯片(Ul)的低电平触发端(2脚)、NE555芯片(Ul)的高电平触发端(6脚)同时连接； 所述脉冲放大整形电路(3)包含以下电子元件:第三电阻(R3)、第一三极管(Q1)、第一二极管(D1)、第五电阻(R5)、第三电容(C3)、第四电阻(R4)、变压器(TF1)、第四电容(C4)、第五电容(C5)、第二二极管(D2)及第三二极管(D3);其中第一三极管(Ql)为PNP型三极管，第三电容(C3)、第四电容(C4)及第五电容(C5)均为非极性电容，第三电阻(R3)、第四电阻(R4)及第五电阻(R5)均为固定电阻；恒压电源(Vl)的正极与第一三极管(Ql)的发射极连接，NE555芯片(Ul)的信号输出端(3脚)、第三电阻(R3)及第一三极管(Ql)的基极依次连接，第一三极管(Ql)的集电极、第一二极管(Dl)的正极、第三电容(C3)的一端及变压器(TFl)的第一输入端同时连接，第一二极管(Dl)的负极与第五电阻(R5)的一端连接，第五电阻(R5)的另一端、第三电容(C3)的另一端、变压器(TFl)的第二输入端及第四电阻(R4)的一端同时连接；变压器(TFl)的第一输出端、第四电容(C4)的一端、第五电容(C5)的一端及第二二极管(D2)的负极同时连接；变压器(TFl)的第二输出端、第五电容(C5)的另一端、第三二极管(D3)的负极和第四电阻(R4)的另一端均接地； 所述测试电极(6)由第一测试电极和第二测试电极组成； 所述脉冲输出电路(4)包含以下电子元件:第十四电阻(R14)、第六电阻(R6)、电压表(Ml)、电流表(M2)、第七电阻(R7)、第八电阻(R8)及第二三极管(Q2);其中第十四电阻(R14)和第八电阻(R8)为固定电阻，第六电阻(R6)和第七电阻(R7)为可调电阻，所述第二三极管(Q2)为NPN型三极管；第四电容(C4)的另一端、第二二极管(D2)的正极、第三二极管(D3)的正极、第十四电阻(R14)的一端同时连接；第十四电阻(R14)的另一端与第六电阻(R6)连接，第六电阻(R6)的另一端、电压表(Ml)的一端、第八电阻(R8)的一端及第二三极管(Q2)的发射极均接地；第六电阻(R6)的电阻调节端、电压表(Ml)的另一端、第一测试电极、第二三极管(Q2)的集电极同时连接；第二测试电极与电流表(M2)的一端连接，电流表(M2)的另一端与第七电阻(R7)的一端连接，第七电阻(R7)的另一端、第八电阻(R8)的另一端及第二三极管(Q2)的基极连接； 所述低阻点触发报警电路(5)包含以下电子元件第三三极管(Q3)、扬声器(LSI)及第九电阻(R9);其中第三三极管(Q3)为NPN型三极管，第九电阻(R9)为固定电阻；第七电阻(R7)的电阻调节端与第三三极管(Q3)的基极连接，第三三极管(Q3)的发射极接地，第三三极管(Q3)的集电极与扬声器(LSI)的一端连接，扬声器(LSI)的另一端与第九电阻(R9)的一端连接，第九电阻(R9)的另一端与恒压电源(Vl)的正极连接。
4.根据权利要求3所述的皮肤阻抗检测仪，其特征在于它还包括与电源(I)连接的欠压报警电路(7)，所述欠压报警电路(7)实现在电压不足时被触发发出报警提示信号的功能。
5.根据权利要求4所述的皮肤阻抗检测仪，其特征在于所述欠压报警电路(7)包含以下电子元件第四二极管(D4)、第十电阻(R10)、第十一电阻(Rll)、NPN型第四三极管(Q4)、NPN型第五三极管(Q5)，第五二极管(D5)、第十二电阻(R12)、第十三电阻(R13);第四三极管(Q4)和第五三极管(Q5)为NPN型三极管，第四二极管(D4)为稳压二极管，第十电阻(RlO)为可调电阻，第i^一电阻(R11)、第十二电阻(R12)及第十三电阻(R13)为固定电阻；恒压电源(Vl)的正极与第四二极管(D4)的正极、第十二电阻(R12)的一端及第十三电阻(R13)的一端连接；第四二极管(D4)的负极与第十电阻(RlO)的一端连接；第十电阻(RlO)的另一端与第十一电阻(Rll)的一端连接；第十电阻(RlO)的电阻调节端与第四三极管(Q4)的基极连接；第十一电阻(Rll)的另一端、第四三极管(Q4)的发射极、第五三极管(Q5)的发射极均接地；第四三极管(Q4)的集电极、第五三极管(Q5)的基极及第十二电阻(R12)的一端连接；第五三极管(Q5)的集电极与第五二极管(D5)的正极连接，第五二极管(D5)的负极与第十三电阻(R13)的另一端连接。
全文摘要
本发明涉及一种皮肤阻抗检测仪，它包括电源、脉冲发生电路、脉冲放大整形电路、脉冲输出电路、低阻点触发报警电路以及一对测试电极；脉冲发生电路与电源连接产生频率为680Hz、脉宽为200微秒、电压为5-9V的低压脉冲信号；脉冲放大整形电路与脉冲发生电路连接，将低压脉冲信号放大并整形成放大的方波脉冲信号；脉冲输出电路连接于脉冲放大整形电路与一对测试电极之间，将方波脉冲信号分压产生脉冲幅度为0-50V的信号输出到皮肤以进行检测；低阻点触发报警电路与脉冲输出电路连接，在检测到皮肤低阻点时被触发发出报警提示信号。利用本皮肤阻抗检测仪测试皮肤阻抗结果稳定，不会因测试电极的压力不同而影响皮肤阻抗的检测结果。
文档编号A61B5/053GK103211595SQ20131016441
公开日2013年7月24日 申请日期2013年5月7日 优先权日2013年5月7日
发明者陈铭, 许金森, 刘庆城, 胡翔龙, 郑淑霞, 潘晓华 申请人:福建省中医药研究院