本發明屬于遠程醫療領域，特別涉及一種中醫綜合遠程診斷系統。

背景技術：

中醫用以研究人體生理、病理以及對疾病進行診斷和防治，以陰陽五行作為理論基礎，將人體看成是氣、形、神的統一體，通過望、聞、問、切四診合參的方法，對病因、病性、病位以及病機進行綜合分析，得出正確的診斷。

中醫四診中，望診通過觀察病人形體、面色、舌體、舌苔，根據形色變化確定病位、病性；聞診包括聽聲音和嗅氣味兩方面，主要通過聽患者語言氣息的高低、強弱、清濁、緩急等變化，以分辨病情的虛實寒熱；問診通過詢問患者或其家屬，了解有關疾病發生的時間、原因、經過、既往病史、患者的病痛所在，以及生活習慣、飲食愛好等與疾病有關的情況；切診即為脈診，是醫師運用指端之觸覺，在病者的手腕橈動脈處進行觸、摸、按、壓，借以體察脈象變化，辨別臟腑功能盛衰，氣血津精虛滯。

隨著信息技術的快速發展，中醫也逐漸與信息技術結合起來，通過遠程醫療，醫師不需要與患者面對面即可進行診斷，為患者提供了方便?，F有的中醫遠程診斷系統及儀器功能較為單一，都只關注在切診中，而沒有配合望診、聞診和問診一起對患者進行病情診斷。此外，現有的遠程脈診儀器不夠靈活，都只在患者端用機械儀器對寸、關、尺三處的脈搏進行浮、中、沉等施壓，再將脈搏壓力信號發送至醫師端計算機供醫師分析，但是當醫師根據不同脈象情況進行多次切脈時，無法把醫師施加的壓力遠程地反饋到患者的橈動脈處。

技術實現要素：

本發明針對存在的上述問題提供一種全面的中醫綜合遠程診斷系統，可以將中醫望、聞、問、切四診結合起來對患者進行遠程診治，并將患者的脈搏信號在遠程的脈搏模擬子系統中真實再現，醫師可根據接收到的脈搏數據通過脈搏模擬子系統施加浮、中、沉等不同壓力反饋到患者手腕的橈動脈處進行切脈診治。

基于上述目的本發明提出了一種中醫綜合遠程診斷系統，包括：數據采集子系統、信號處理子系統、計算機單元、脈搏模擬子系統以及校準子系統；

所述數據采集子系統，與所述信號處理子系統相連，用于采集患者的體溫、面部、舌苔、舌底、聲音以及橈動脈的脈搏信號；

所述信號處理子系統，與患者端計算機相連，將數據采集子系統采集的模擬信號進行數字化處理后傳輸至患者端計算機；

患者端計算機與醫師端計算機通過通信網絡進行連接；

所述脈搏模擬子系統，與醫師端計算機相連，用于模擬患者的脈搏跳動以及將醫師施加的浮、中、沉等不同壓力傳輸至醫師端計算機，并通過通信網絡反饋到患者端進行遠程切脈；

所述校準子系統，分別安置在患者端與醫師端，用于在進行遠程醫療前對患者端的數據進行校準。

所述數據采集子系統包括體溫計、攝像頭、耳麥、三組面狀多點分布式壓力傳感器、施壓器；

所述體溫計用于測量患者的體溫；所述攝像頭用于拍攝患者的面部、舌苔和舌底圖像或者視頻；所述耳麥用于患者與醫師之間的交流；所述三組面狀多點分布式壓力傳感器用于測量患者手腕橈動脈寸、關、尺三處脈搏的壓力信號，并將脈搏壓力信號傳輸至所述信號處理子系統；所述施壓器用于對患者橈動脈處施加浮、中、沉等壓力；

所述三組面狀多點分布式壓力傳感器分別是由9個以3×3陣列排列的壓力傳感器單元組成，每組面狀多點分布式壓力傳感器多點同步采集患者手腕橈動脈寸或關或尺脈搏的壓力信號，即每組可采集9個脈搏壓力信號；

所述施壓器是由三個氣囊、三個閥門以及氣壓泵組成，三個氣囊分別與三個閥門連接，氣壓泵通過閥門將氣體輸送到對應的氣囊中，從而完成對患者手腕橈動脈處的施壓過程；

所述氣囊與所述面狀多點分布式壓力傳感器相連。

所述的信號處理子系統包括比較器、放大電路、濾波電路以及模數轉換器；

所述比較器與所述放大電路相連，所述比較器用于比較面狀多點分布式壓力傳感器傳輸的9個寸或關或尺處脈搏壓力信號，選取幅值最大的脈搏壓力信號，并將脈搏壓力信號傳送至放大電路；所述放大電路用于放大脈搏壓力信號，脈搏壓力信號經過所述濾波電路進行去噪，去噪后的脈搏壓力信號通過所述模數轉換器將模擬信號轉換成數字信號，傳輸至患者端計算機；

所述的信號處理子系統還包括一個控制電路，所述控制電路與所述施壓器中的閥門與氣壓泵相連，用于控制對患者手腕橈動脈處施加的浮、中、沉等不同壓力。

患者端計算機與醫師端計算機通過通信網絡進行連接，所述通信網可以是寬帶網、無線網、電信網等。

所述脈搏模擬子系統包括脈搏仿真器、壓力傳感器、壓力信號處理模塊；

所述脈搏仿真器用于模擬患者手腕橈動脈寸、關、尺脈搏的跳動；所述壓力傳感器用于測量醫師對脈搏仿真器施加的指尖壓力；所述壓力信號處理模塊用于對壓力傳感器測得的模擬信號進行數字化處理；

所述脈搏仿真器包括三個氣囊、三個閥門、氣壓泵以及控制器，三個氣囊分別與三個閥門連接，氣壓泵通過閥門將氣體輸送到對應的氣囊中，控制器與三個閥門以及氣壓泵相連，從而通過充放氣頻率模擬患者脈搏跳動；

所述壓力信號處理模塊包括放大電路、濾波電路以及模數轉換器，所述放大電路用于放大醫師施加的壓力信號，壓力信號經過所述濾波電路進行去噪，去噪后的壓力信號通過所述模數轉換器將模擬信號轉換成數字信號，傳輸至醫師端計算機。

從上述方案中可以看出，本發明具有以下優點：

1、本發明采用的面狀多點分布式壓力傳感器可以多點同步采集患者手腕橈動脈寸或關或尺脈搏的壓力信號，可以避免傳感器與脈搏位置發生偏移時導致采集的脈搏信號微弱的問題。

2、本發明將患者的脈搏信號在遠程的脈搏模擬子系統中的脈搏仿真器中真實再現，還原患者的脈象信息，醫師可根據脈象信息對脈搏仿真器施加浮、中、沉等不同壓力反饋到患者手腕的橈動脈處進行切脈診治，猶如醫師與患者進行面對面會診。

3、本發明綜合了中醫望、聞、問、切四診，通過詢問患者情況、聽患者聲音、觀察患者面色、舌苔、舌底以及遠程切脈對患者進行診治，并且不需要醫師與患者面對面會診即可真實感受到患者的身體狀況，實現遠程醫療，為患者的就診提供了方便。

4、本發明將采集的患者脈搏信號進行了數字化轉換傳輸至計算機中，方便儲存患者就診的數據信息，為日后復查提供參考，也可作為中醫教學資料，此外還可通過通信網絡將脈搏信號傳送至醫療服務中心的脈診判癥數據庫，根據數據庫中的數據進行對比分析，為醫師提供參考或者為患者提供診斷報告以及健康指導信息。

附圖說明

圖1是本發明一種實施例的中醫綜合遠程診斷系統示意圖；

圖2是本發明一種實施例的脈搏采集組件示意圖；

圖3是本發明一種實施例的面狀多點分布式壓力傳感器排列示意圖；

圖4是本發明一種實施例的脈搏仿真器示意圖；

圖5是本發明一種實施例的醫師脈診示意圖。

具體實施方式

為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面對本發明實施方式作進一步的詳細描述。

如圖1所示，本發明所述的中醫綜合遠程診斷系統，由五大部分組成，包括數據采集子系統、信號處理子系統、計算機單元、脈搏模擬子系統及校準子系統。

本發明中，數據采集子系統位于患者端，實現患者的體溫、面部、舌苔、舌底、聲音以及橈動脈的脈搏信號的采集。該子系統包括體溫計、攝像頭、耳麥、三組面狀多點分布式壓力傳感器以及施壓器。

其中，體溫計用于測量患者的體溫；攝像頭用于拍攝患者的面部、舌苔和舌底圖像或者視頻，醫師通過觀察患者的面色、舌體、舌苔，根據形色變化確定病位、病性來完成望診的過程；耳麥用于患者與醫師之間的交流，醫師通過聽聲音以及詢問病人，了解其現有癥象及其病史，以此完成聞診和問診的過程；三組面狀多點分布式壓力傳感器用于測量患者手臂橈動脈寸、關、尺三處脈搏的壓力信號；施壓器用于對患者橈動脈處施加浮、中、沉等壓力，醫師通過體察脈象變化，辨別其臟腑功能盛衰以及氣血津精虛滯，以此完成切診的過程。

如圖2所示，脈搏采集組件包括信號處理子系統、壓力傳感器以及施壓器。

其中，施壓器由三個氣囊、三個閥門以及氣壓泵組成，信號處理子系統由比較器、放大電路、濾波電路、模數轉換器以及控制電路組成。三個氣囊的一端與壓力傳感器連接，另一端分別與三個閥門連接，三個閥門與氣壓泵連接，控制電路分別與三個閥門和氣壓泵相連。控制器可以控制氣壓泵將氣體輸送到對應 的氣囊中，模擬醫師手指對患者手腕橈動脈處施壓，控制器還可以控制閥門使氣囊充放氣，從而完成對患者手腕橈動脈處施加浮、中、沉等不同壓力。壓力傳感器采集浮、中、沉等不同壓力下的脈搏壓力信號，并將脈搏壓力信號發送至比較器。比較器用于比較多個寸或關或尺脈搏信號，并選擇幅值最大的脈搏壓力信號發送至放大電路。放大電路的輸出端與濾波電路輸入端連接，對脈搏壓力信號進行放大與去噪，再通過模數轉換器將模擬信號轉化為數字信號，進行數字化處理，傳輸至患者端計算機。

如圖3所示，壓力傳感器采用的是面狀多點分布式壓力傳感器，總共有三組。每組面狀多點分布式壓力傳感器分別是由9個以3×3陣列排列的壓力傳感器單元組成，用于多點同步測量患者手腕橈動脈寸或關或尺脈搏的壓力信號，即每組可測量出9個脈搏壓力信號。

本專利實施例中，脈搏采集組件可集成在手環佩戴在人體手腕上，壓力傳感器內置在手環中，每組傳感器貼置于同一手腕內側的寸、關、尺三個位置。施壓器與信號處理子系統可置于手環的外部。

本專利實施例中，耳麥與攝像頭可以配置在計算機端，患者端計算機與醫師端計算機通過通信網絡進行遠程連接，通信網可以是寬帶網、無線網、電信網等。

本發明中，脈搏模擬子系統位于醫師端，用于遠程模擬患者的脈搏跳動，醫師可根據模擬的患者脈搏跳動施加浮、中、沉等不同壓力，傳輸至醫師端計算機，并通過通信網絡反饋到患者端進行遠程切脈。該系統包括脈搏仿真器、壓力傳感器、壓力信號處理模塊。

如圖4所示，脈搏仿真器由三個氣囊、三個閥門、氣壓泵以及控制器組成，三個氣囊分別與三個閥門連接，三個閥門與氣壓泵連接，控制器控制氣壓泵通過閥門將氣體輸送到對應的氣囊中，同時控制器還與三個閥門相連，分別控制閥門的流量大小以及充放氣頻率，從而模擬患者脈搏跳動。

如圖5所示，脈搏仿真器的輸出端與壓力傳感器輸入端連接，此壓力傳感器用于測量醫師對脈搏仿真器施加的指尖壓力，并將壓力信號傳輸至壓力信號處理模塊。

壓力信號處理模塊包括放大電路、濾波電路以及模數轉換器。壓力傳感器將采集到的壓力信號經過放大電路以及濾波電路進行信號的放大與去噪過程，再通過模數轉換器將模擬信號轉換成數字信號，傳輸至醫師端計算機。醫師端計算機通過遠程連接到患者端計算機，將醫師對脈搏仿真器施加的壓力信號傳輸至控制電路中，從而遠程地對患者手腕橈動脈處施加浮、中、沉等不同壓力進行切脈。

本專利實施中，氣囊、閥門、氣壓泵、壓力傳感器可以集成在仿真皮膚中，為手腕的形狀，仿真皮膚與醫師號脈的三根手指連接，供醫師診斷。

本發明在進行遠程醫療前，還通過校準子系統，對患者端的數據進行校準。患者端與醫師端各有一個校準子系統?；颊叨诵首酉到y與信號處理子系統相連，可以發送一個已知的正常脈搏信號，經過信號處理子系統對信號進行處理后發送至患者端計算機。患者端計算機通過通信網絡將信號發送至醫師端的計算機，醫師端的計算機將信號再發送至脈搏模擬子系統模擬患者端校準子系統發送的脈搏信號。醫師端校準子系統與脈搏模擬子系統相連，用于采集患者端校準子系統發送的脈搏信號，并將仿真出來的脈搏信號發送至醫師端計算機。醫師端計算機對患者端校準子系統發送的脈搏信號與醫師端校準子系統仿真的脈搏信號進行對比，如果對比的結果在允許的誤差范圍內，說明校準無誤，可以對患者進行遠程醫療；如果對比 的結果超出了允許的誤差范圍，則需要對該診斷系統中的參數進行調整直至無誤。

本領域的技術人員應當理解，以上僅為本發明較佳的具體實施而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所做的任何修改、等同變換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍內。