指感施压与微阵列传感的三部九候多信息获取识别装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本专利涉及的领域有：中医类医疗设备，多属性诊断信息检测，MEMS技术，穿戴式 设备等领域。
【背景技术】
[0002] 医疗设备领域中占主导地位的大型影像技术研发耗资巨大，价格昂贵，检测属性 单一，无法自动识别疾病，仍然需要医师的辨认，才能够从形态学上对疾病的状态有所了 解，即使获取的清晰的影像学结论，对相当一部分疾病类型，仍旧无法对疾病的属性有全面 的了解，在治疗方案的提供上，仍旧需要再次评估。有时一个明确的优化治疗方案需要几周 甚至更长时间，整个过程消耗的资源成本与时间成本相对巨大，普通家庭基本承受不起。
[0003] 目前可穿戴式产品处于加速发展阶段，诸多智能传感器的嵌入使得移动通讯工具 具有了可检测部分人体生理信息的功能。但是其检测信息作为单独的数字化特征信息，虽 然能够显示身体体征的状态与变化，却不能对获取的信息进行有机的综合，无法实现对机 体的整体评估，而仅仅是一系列的数据集，需要使用者具备大量的生理学医学知识才能够 理解，否则会导致使用者对数据的片面理解，甚至引起不必要的焦虑与恐慌。
[0004] 四诊合参，辨证论治是中医诊断与处方用药的精髓。几千年来，靠着一根银针，一 把草药，解决了几亿华夏民族的健康需求问题。其无可比拟的优点在于诊疗结合，运用四诊 合参辨识疾病之后，便能够得出治疗方案。但中医获取的信息为合参信息，需要众多单一属 性信息的有机结合，因此，如何将现代可获取的量化诊断信息进行合参，纳入中医的疾病辨 识体系中。是形成中医类诊疗设备的关键所在。
[0005] 人体是一个较为复杂而且多变的生命系统，体内许多种生理信号源产生的生物信 号十分微弱，采集时很容易受到各种干扰源的干扰，要检测这些生物信号也必须符合无创 性的要求，所以要想了解患者体内这众多生物信号的产生、传递和作用过程非常困难，这给 信号的检测、分析及处理带来了挑战。随着科技的进步和社会的发展，近代传感器测量技术 也得到了飞速发展，其在众多领域得到了广泛应用，所以运用现代传感器来检测临床诊断 及实验研究中的多种生理参数，不管是对中医的研究与发展，还是对提高临床诊断的准确 性和医学监护的实时性，都具重要意义。
[0006] 目前使用的脉搏传感器种类繁多，例如：压阻性传感器、压磁型传感器、光电式脉 搏传感器、传声器、超声多普勒技术。但是这些传感器都存有弊端。目前，探头组合形式主 要有点式和部位式两类，点式的只能测量点处的脉搏信息，而部位式测量的是某个部位整 体的脉搏信息，所测结果为被测部位整体的一个脉搏波，忽略了各部位具体的细节信息。在 部位式中，单探头是目前脉搏传感器中最常用的探头形式。研究发现，单探头脉搏传感器所 采集的信息有一定的局限性，会丢失其他部位的相关信息。越来越多的学者在原来单探头 传感器的基础上进行复合式脉搏传感器的研究，解决脉诊信息量不足的缺点。
【发明内容】
[0007] 本发明为指感施压三部九候多参数信息集成采样装置。发明为指感施压与微阵列 传感的三部九候多信息获取识别装置。装置集成MEMS微阵列传感触点探头、微型气栗、标 准II导心电传感器及检测电极、指容积脉搏波传感器及其仿生指压探头、气压指套、气压 腕套、微型充气栗、无线传输装置、集成电路芯片、触控屏、以及纽扣锂电池等，运用MEMS技 术，设计微阵列压力传感器模拟人指下触感信息，获取脉诊信息位、数、形、势属性，与能够 体现机体生理状态的参数如脉搏波传导速度（PWV)、血压、血氧饱和度、心电、以及超声等信 息形成动态同步数据集。根据中医四诊合参理论，将数据翻译为中医医师获取的视觉，触 觉，温度觉等相关信息。从而实现用数字化量化的中医诊断，模拟中医四诊合参过程。
[0008] 这种推测功能的优势在于易于分辨，使用者能够通过直接获取的主观感受推测信 息，主动对可能出现的问题加以预防。比如检测到脉率快，血压升高，则提示可能会出现心 悸、眩晕，胸闷等症状，并同步给予健康预警。如果使用者出现了上诉症状之一或更多，便会 进一步获取应对的策略与方法，如安静休息，服用硝酸甘油，通络救脑口服液等措施，
[0009] 另一优势在于，能够自动筛选诊断信息，提高自动辨识的精度与可靠性。
[0010] 如测得血氧饱和度值低，可能原因有指端温度过低，局部循环不良，血瘀，或者局 部肌肉紧张。无法就这样一个数值去直接辨证或判断机体的整体状态。但是如果配合其他 信息如PWV值较高，脉搏波分析得到弦紧度值高，则可能提示可能出现了肝郁血虚的中医 证候，末梢血氧饱和度低值体现在爪甲青紫，根据超声获取的血流速度与流动模式推算血 液黏度与血循环量，并间接获取血脂含量，血循环量降低则指端温度低，通过对指端温度信 息比对，实现对单诊数据推测信息的证实，在匹配的情况下，进一步进行程度的划分。如果 不匹配，则提示环境中有其他干扰因素，如检测环境温度等。
[0011] 同时，主观化的信息输出策略也能够方便使用者，尤其是亚健康群体与患病群体 更加快捷并具体的了解自己出现各种主观症状的原因。在使用者遇到个人的健康问题，并 且最渴望得到对自身健康状态的认识的时候，提供科学，客观的数字化多元诊断信息，帮助 使用者尽快建立健康档案的同时，提供针对性的健康说明，快速提高使用者对自身身体状 况的认识，更加客观的评估自身状态，实现将亲身感受到的主观信息与测量获取的数字化 信息相互关联的学习机会。避免不具备相关知识的亚健康群体以及患病群体因无知而陷入 对自身健康状态的猜疑与恐惧中。
[0012] 装置的信息输出为配合中医医师辩证而设计为中医类的信息指标，将脉搏波压力 信息翻译为位数形势属性信息，并同步显示该脉搏属于传统28脉中的哪一类脉象，和计算 输出的量化的信息属性，给中医医师提供充分的诊断评估精度。同时借助心电、血压、血氧 以及可视化超声等同步检测装置，同步获取多属性信息。
[0013] 装置的外观设计为佩戴在手腕与脚腕的可穿戴式中医类诊断设备。设计主要包含 前端仿生探头、传感器组，控制终端和与手机PAD，IPHONE等兼容的信息识别翻译软件。其 设计结构如图1所示。
[0014] 手腕式集成检测装置的脉诊部分由穿戴式充气调压微阵列传感器组成的脉诊信 息传导系统组成，整个装置的脉诊部分压力信号模式模拟手指触觉与温度觉，如附图2所 不。
[0015] 设计特点在于：
[0016] (1)指感传感系统的封装
[0017] 微阵列传感器的仿生式封装，将传感器置于类似食指指腹大小的弧形刚性材料 中，再进行MEMS封装，以达到仿真手指中压感和温度感觉神经末梢分布的目的，从而模拟 指感传感。形成仿生指感触压探头。
[0018] ⑵位数形势属性信息的获取
[0019] 其MEMS微阵列传感器微压触点嵌合在仿手指指肚设计柔性指压式探头的外表 面，形成一系列纵向与横向的阵列分布，其十字形分布排列结构用于检测脉宽与脉长信息。
[0020] 微气栗对柔性可充气气压腕套内部进行可调压充气，同步调节脉诊传感器探头压 力，实现浮中沉三部取脉。并通过比较寻找最适取脉压，实现对脉位的测量。
[0021 ] 通过对脉搏波节律进行分析，获取脉数信息。
[0022] 传感器输出脉搏波曲线，运用波形分析结合FFT分析获取脉势信息。对上四类信 息进行分析整合，即得到传统中医师诊脉获得的脉诊"位、数、形、势"属性信息，能够根据这 四种特征属性，复现28种脉形以及相兼脉。
[0023] (3)由脉搏波、压力变化曲线获取血压信息
[0024] 为气压腕套提供气体压力的微型气栗同样能够为指端的气压指套进行压力调节， 通过加压，引起对应手指根部的动脉血流受阻，通过观察指端脉搏波的波幅变化特征，进行 末梢血压的精确判断。同时推测主动脉处的血压的压力值。
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