专利名称：智能人体信息诊断仪的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种由微机控制的人体信息诊断仪，特别是一种耳部穴位信息诊断仪。
中医传统理论认为耳部为人体健康状况的全息部位，耳朵上的各个穴位都代表人身体上的某个部位或某个器官，各种疾病都可以由耳部穴位电阻变化的形式反映出来，根据这一理论，目前已设计出两类信息诊断仪，一种是简单指示式，如中国发明专利申请86104809公开的一种“人体信息诊断治疗仪”和实用新型专利87203576公开的一种“人体耳穴信息诊断仪”，一种是半智能式，如中国实用新型专利86206895公开的一种“ML86型人体信息诊断仪”。前者以指针式表头测出耳部穴位的电位值，再与基础作简单比较，后者使用了简单的电脑技术，但未摆脱发光二极管显示的老方法，不能显示汉字和图形，穴位值和疾病都以代号表示，操作复杂，显示穴位少，不直观。总之，以上两类诊断仪智能化程度低，功能少，可靠性不够，实际使用还不尽人意。
本发明的目的，是针对现有诊断仪的不足之处进行改进，提供一种具有微机系统和大规模集成电路显示控制，能以汉字图形显示诊断结果，功能齐全，操作简便的智能人体信息诊断仪。
本发明的组成部分包括信号检测，微机主机CPU，系统总线(数据总线和地址总线)，功能模块电路，显示和接口键盘，CPU通过系统总线连接各组成部分，信号检测部分由两根表笔探头，放大器，A/D转换器组成，功能模块电路包括数据存贮器RAM1，RAM2，程序存贮器EPROM，显示部分具有显示器CRT，接口键盘包括PIO和键盘，其特征是(1).功能模块电路还包括a.由汉字点阵芯片PIO和键盘，其特征是(1).功能模块电路还包括a.由汉字点阵芯片组成的汉字库，b.用于线路逻辑控制的两片超大规模可编程序逻辑阵列GAL1和GAL2，(2).显示部分还包括大规模集成电路芯片显示控制器，二选一开关，移位寄存器，双向驱动器，并由GAL1，GAL2进行逻辑控制，(3).键盘为一个17键的专用键盘。
下面参照附图并结合一个实施例对本发明进行详细描述。
图1为本发明结构框图。
图2为本发明实施例电原理简图。
图3为本发明外形示意图。
图4为本发明专用键盘示意图。
图5为本发明实施例电路图。
如图1所示，本发明由信号检测，微机主机CPU，数据存贮器RAM，程序存贮器EPROM，系统总线，逻辑控制电路，显示控制器，显示器CRT，接口，键盘等部分组成，CPU是整个仪器的核心，通过系统总线将各组成部分有机地结合在一起。
如图2和图5所示，本发明一个实施例的电路连接关系。220V交流电经过变压，整流，形成+5V直流电压加到CPU的VCC端。CPU采用Z80A，它通过8位数据线DB与数据存贮器RAM16264，程序存贮器EPROM27128，汉字芯片GB5199B，信号检测部分的A/D转换器0809，键盘接口PIO，显示部分的双向驱动器74LS245，显示控制器6845相应端口连接，同时通过16位地址总线AB与数据存贮器RAM1，程序存贮器EPROM，汉字芯片，显示部分的双向开关(4片)74LS157，显示控制器6845，超大规模可编程序逻辑阵列GAL1，GAL2，键盘接口PIO相应端口连接。
由探头J2，放大器LM324和A/D转换器0809组成信号检测部分，探头测得的人体生物电信号经分压放大后，输入0809，转换成与之相应的数字信号，经8位数据总线DB送至CPU处理。
程序存贮器EPROM27128，内存容量为16K字节，存贮全部诊断用程序及耳穴图形，数据存贮器RAM16264，内存容量为8K字节，存贮检测数据，RAM2亦为6264，存贮显示数据。
汉字库由汉字芯片GB5199B和三态缓冲门74LS273组成，5199B内存容量达2M字节，可存贮8000个汉字，相当于一个二级字库，由于Z80ACPU的寻址范围只能达到64K字节，为了对整个汉字库寻址，本发明采用分页寻址的方法，5199B的高5位地址A13-A17通过三态缓冲门74LS273接到CPU的数据总线D0-D4上，低12位地址线直接与CPU地址线相应端口连接，由GAL1控制三态门的开与关，达到分页寻址的目的，同时，汉字库的选通与否，也由GAL1来实现。
GAL1，GAL2还协助CPU对显示部分进行逻辑控制，其具体连接方式及功能如下GAL1第1脚连到CPU第5脚A15，作为地址信号输入，第2脚连到CPU第4脚A14，作为地址信号输入，第3脚连到CPU第3脚A13，作为地址信号输入，第4脚连到分频器74LS393的第11脚QA，作为显示部分时钟输入，第5脚连到分频器74LS393的第10脚QB，作为显示部分时钟输入，第6脚连到分频器74LS393的第9脚QC，作为显示部分时钟输入，第7脚连到CPU第19脚MREQ，作为存贮器请求信号，第8脚连到显示控制器6845第18脚OE，作为显示输出使能信号，
第9脚空，第10脚接地，第11脚连到显示控制器6845第39脚HS，作为同步信号输入，第12脚连到CPU第24脚WAIT，作为等待信号输入，第13脚空，第14脚连到电阻R11，作为视频合成信号之一，第15脚连到移位寄存器74LS166第15脚S/L，作为166的移位/置入，第16脚连到双向驱动器74LS245第19脚G，作为控制打开双向驱动器，第17脚连到汉字芯片5199B的第19脚CS，作为字库的片选，第18脚连到RAM1第20脚CS，作为RAM1的片选，第19脚连到EPROM第20脚CS，作为EPROM的片选，第20脚连到电源。
GAL2第1脚连到CPU第33脚A3，作为地址信号，第2脚连到CPU第32脚A2，作为地址信号，第3脚连到CPU第22脚WR，作为写信号，第4脚连到CPU第29脚IORQ，作为输入输出请求，第5脚连到CPU第21脚RD，作为读信号输入，第6脚连到CPU第16脚M1，作为取指令信号，第7脚连到CPU第26脚RESET，作为CPU复位信号，第8脚连到移位寄存器74LS166第13脚QH，作为166串行输出端，第9脚连到触发器74LS175第10脚3Q，作为触发器的输出，第10脚接地，第11脚连到触发器74LS175第7脚2Q，作为触发器的输出，第12脚连到PIO第4脚CS，作为PIO片选，第13脚连到电阻R9，作为视频信号，第14脚连到6845第23脚E，作为输出使能信号，第15脚连到A/D转换器0809第9脚CS，作为0809片选，第16脚连到三态缓冲门74LS273的第11脚CLOCK，作为打开三态门的控制，第17脚空，第18脚连到CPU第34脚A4，作为地址信号，第19脚连到PIO第37脚M1，作为PIO的复位信号，第20脚连接电源。
显示部分由显示器CRT，显示控制器6845，二选一开关74LS157(4片)，移位寄存器74LS166，双向驱动器74LS245组成，双向驱动器74LS245通过数据总线DB与CPU相连接，通过RAM26264的数据线VDB与RAM2相连接，二选一开关74LS157的一个输入通过地址总线AB与CPU相连接，另一个输入通过显示控制器6845的地址线MAB与6845相连接，输出通过RAM2的地址线VAB与RAM2相连接。RAM2的数据线VDB同时连接移位寄存器74LS166。由GAL1，GAL2控制单元对显示部分进行逻辑控制。以数据显示为例，说明其控制原理如下当GAL2选通A/D后，由探头J2经LM324输入的电压信号经0809转换成数字量，通过数据总线DB送到RAM1中，接着GAL1控制二选一开关74LS157，将RAM2接通CPU的地址总线AB，同时由GAL1打开数据总线DB上的双向驱动器74LS245，由CPU将RAM1中数据读出，再写入到RAM2中，之后，由GAL1控制二选一开关，将RAM2接通显示控制器6845的地址线MAB，并关闭双向驱动器，使RAM2与CPU脱离，由6845将RAM2中的数据并行读入移位寄存器74LS166中，然后由GAL1控制串行输出，成为亮度信号，再与6845输出的同步脉冲信号HS和VS在GAL2中合成为视频信号，送到CRT显示。这样，人体生物信息即可在荧光屏上以数字形式显示出来。本仪器专用键盘KEY为17键，其中一个复位键连接CPU，通过接口PIO，采用行翻转的方法实现对16功能键的扫描。
本发明仪器的外形如图3所示，图中1为显示器CRT，2为键盘KEY，3为探头J2。测试时，被测人手握一根表笔探头，另一根则由测试人点到被测人的耳穴上(所点穴位显示屏上有图提示)。
本发明仪器专用键盘标识如图4所示，17个键的功能分别如下(1).0-9，A键数字选择键，在目录选择时，按某一数字键，代表相应的功能选择。
(2).检查键测试选择键。进入系统检测并选择好检测类型后，按该键，在CRT上，当前穴位名称后，就出现测试提示符＃，即可进行测试。
(3).+1，-1键进入系统检测后或测基准值后，按该键可对所测值修改，每按一次加一(或减一)键，检测值增加或减少一个单位。
(4).B键退出键，系统检测或测基准时，按此键，可返回到上级目录。
(5).下移键按此键可以移到下一个穴位处进行检测。
(6).复位键按下此键，系统中各穴位值清零，仪器在准备测试状态。
本发明仪器使用过程如下当仪器通电后，按一下复位键，仪器即可进入循环表演，随后按任何一个键，都可进入主菜单中1.显示耳穴图2.测基准3.系统检测4.全面检测5.诊断提示此后即可按目录提示，进行相应项目的测试。当某一项目所有穴位都测试完毕后，按一下诊断键，这时CPU就调用EPROM中的专家软件包对RAM1中的所测数据进行分析，判断是何种疾病，随后对汉字库进行寻址，找到相应的汉字，以与数据显示同样的方式送往CRT显示，于是在屏幕上得到以汉字形式出现的直观的诊断结果。
本发明仪器以屏幕显示来代替发光二级管显示的老方法，电路设计上使用了显示控制的大规模集成电路和逻辑控制的大规模可编程序逻辑阵列，提高线路可靠性和功能集成度，使得许多硬件线路得以用软件来实现，简化了仪器结构，降低了仪器成本，用汉字菜单方式提示操作，通过按键盘上的各功能键，即可进入不同的操作项目，操作简单，诊断结果显示快速，准确，直观。
权利要求
1.智能人体信息诊断仪，从耳部穴位对人体各种疾病进行诊断，其组成部分包括信号检测，微机主机CPU，系统总线，(数据总线和地址总线)，功能模块电路，显示和接口键盘，CPU通过系统总线连接各组成部分，信号检测部分由两根表笔探头，放大器，A/D转换器组成，功能模块电路包括数据存贮器RAM1，RAM2，程序存贮器EPROM，显示部分具有显示器CRT，接口键盘包括接口PIO和键盘，其特征是(1).功能模块电路还包括a.由汉字点阵芯片组成的汉字库，b.用于线路逻辑控制的两片超大规模可编程序逻辑阵列GAL1，GAL2，(2).显示部分还包括大规模集成电路芯片显示控制器，二选一开关，移位寄存器，双向驱动器，并由GAL1，GAL2进行逻辑控制，(3).键盘为一个17键的专用键盘。
2.根据权利要求1所述的智能人体信息诊断仪，其特征是汉字库由汉字芯片GB5199B和三态缓冲门74LS273组成，5199B的高5位地址通过74LS273接到CPU的数据总线上，低12位地址线直接与CPU地址线相应端口连接，由GAL1控制74LS273的开与关，实现对整个汉字库分页寻址。
3.根据权利要求1所述的智能人体信息诊断仪，其特征是GAL1第1脚连到CPU第5脚A15，作为地址信号输入，第2脚连到CPU第4脚A14，作为地址信号输入，第3脚连到CPU第3脚A13，作为地址信号输入，第4脚连到分频器74LS393的第11脚QA，作为显示部分时钟输入，第5脚连到分频器74LS393的第10脚QB，作为显示部分时钟输入，第6脚连到分频器74LS393的第9脚QC，作为显示部分时钟输入，第7脚连到CPU第19脚MREQ，作为存贮器请求信号;第8脚连到显示控制器6845第18脚OE，作为显示输出使能信号，第9脚空，第10脚接地，第11脚连到显示控制器6845第39脚HS，作为同步信号输入，第12脚连到CPU第24脚WAIT，作为等待信号输入，第13脚空，第14脚连到电阻R11，作为视频合成信号之一，第15脚连到移位寄存器74LS166第15脚S/L，作为166的移位/置入，第16脚连到双向驱动器74LS245第19脚G，作为控制打开双向驱动器，第17脚连到汉字芯片5199B的第19脚CS，作为字库的片选，第18脚连到RAM1第20脚CS，作为RAM1的片选，第19脚连到EPROM第20脚CS，作为EPROM的片选，第20脚连到电源。GAL2第1脚连到CPU第33脚A3，作为地址信号，第2脚连到CPU第32脚A2，作为地址信号，第3脚连到CPU第22脚WR，作为写信号，第4脚连到CPU第29脚IORQ，作为输入输出请求，第5脚连到CPU第21脚RD，作为读信号输入，第6脚连到CPU第16脚M1，作为取指令信号，第7脚连到CPU第26脚RESET，作为CPU复位信号，第8脚连到移位寄存器74LS166第13脚QH，作为166串行输出端，第9脚连到触发器74LS175第10脚3Q，作为触发器的输出，第10脚接地，第11脚连到触发器74LS175第7脚2Q，作为触发器的输出，第12脚连到PIO第4脚CS，作为PIO片选，第13脚连到电阻R9，作为视频信号，第14脚连到6845第23脚E，作为输出使能信号，第15脚连到A/D转换器0809第9脚CS，作为0809片选，第16脚连到三态缓冲门74LS273的第11脚CLOCK，作为打开三态门的控制，第17脚空，第18脚连到CPU第34脚A4，作为地址信号，第19脚连到PIO第37脚M1，作为PIO的复位信号，第20脚连接电源。
4.根据权利要求1所述的智能人体信息诊断仪，显示部分的双向驱动器的一端通过数据总线与CPU相连接，另一端通过RAM2的数据线与RAM2相连接，二选一开关的一个输入通过地址总线与CPU相连接，另一个输入通过显示控制器的地址线与显示控制器相连接，输出通过RAM2的地址线与RAM2相连接，RAM2的数据线同时连接移位寄存器。
全文摘要
智能人体信息诊断仪，由微机系统控制，具有汉字库，电路设计上使用了显示控制的大规模集成电路和逻辑控制的大规模可编程序逻辑阵列，操作简便，性能可靠，功能齐全，诊断结果以汉字形式显示，快速，准确，直观，用于耳部穴位对人体各种疾病的诊断。
文档编号A61B5/04GK1060593SQ90105749
公开日1992年4月29日 申请日期1990年10月12日 优先权日1990年10月12日
发明者张登元, 梁勇, 张雨飞, 王新明 申请人:江苏省计算技术研究所