CN110547775B

CN110547775B - 一种寸口脉脉象检测装置

Info

Publication number: CN110547775B
Application number: CN201910763528.7A
Authority: CN
Inventors: 王安军; 郑曙光; 庄田畋; 陈聪; 黄高; 俞琦; 陈璎洛; 肖兴朝; 马健辉; 史双炎; 马鑫; 陈彪
Original assignee: Guizhou University of Traditional Chinese Medicine
Current assignee: Guizhou University of Traditional Chinese Medicine
Priority date: 2019-08-19
Filing date: 2019-08-19
Publication date: 2022-11-18
Anticipated expiration: 2039-08-19
Also published as: CN110547775A

Abstract

本发明涉及一种寸口脉脉象检测装置，属于脉象检测设备技术领域。其包括电源、脉象采集装置、计算机设备，所述脉象采集装置包括支撑架、通过丝杆设置在支撑架顶板上的信息采集设备、设置在支撑架顶板上端带动丝杆上下移动的步进电机、设置在支撑架底板上的脉枕、设置在信息采集设备上监测信息采集设备在垂直方向上的位移的位移传感器、设置在支撑架上的用于控制信息采集设备、位移传感器以及步进电机的微控制器。本发明能精准的检测出脉力、脉宽、脉长、脉速、脉率、脉律、脉位等脉象信息，其规范和统一诊断结果的标准，解决了脉诊数字化问题，避免因医生技术水平、经验多寡等因素造成的主观问题，也更有利于反映患者脉象的真实情况。

Description

一种寸口脉脉象检测装置

技术领域

本发明涉及一种脉象检测装置，具体涉及一种寸口脉脉象检测装置，属于脉象检测设备技术领域。

背景技术

中医脉诊是我国人民在长期与疾病斗争过程中逐步积累形成的一种独特的诊断方法。我国现存最早的医学著作《黄帝内经》中已有关于脉象理论和切脉方法的论述。关于脉诊的部位，已有“三部九侯法”、“遍诊法”、人迎与寸口，寸口与尺肤互相参合等多种方法。目前应用最广的诊脉方法是寸口脉诊法。

明代李时珍所著《濒湖脉学》总结了历代诸家的脉学理论，将脉象分为27种，后李士材《诊家正眼》增加“疾脉”而成现今的28种脉象。这28种脉象涵盖了脉象的基本要素：脉位、至数、脉力、长度、脉体大小、流利度、紧张度、均匀度。

目前所见有关诊断技术，多数是凭经验诊断脉搏次数，脉搏次数仅仅是中医脉象的指标之一，其并不能完整反映患者脉象的真实情况；经验较为丰富的老中医，虽然能粗略的把脉感受脉搏大小和长短，但其把脉所感受到的脉体大小其实并不是桡动脉血管直径、所把脉象长短并不是桡动脉长短；因此要准确、客观把握寸口脉脉象信息就不能凭经验。而且目前也没有一款诊脉设备能精准的测量出脉象的基本各参数，因而，在结合传统诊脉技术及现代科学技术的基础上，研制出一种客观、精准的脉象检测装置成为亟待解决的问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种寸口脉脉象检测装置，该寸口脉脉象检测装置解决了中医脉诊数字化问题，避免因医生技术水平、经验多寡等因素造成的主观问题，也更有利于反映患者脉象的真实情况。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种寸口脉脉象检测装置，包括分别与电源连接的脉象采集装置、计算机设备，所述脉象采集装置与计算机设备电性连接，所述脉象采集装置包括支撑架、通过丝杆设置在支撑架顶板上的信息采集设备、设置在支撑架顶板上端带动丝杆上下移动的步进电机、设置在支撑架底板上的脉枕、设置在信息采集设备上监测信息采集设备在垂直方向上的位移的位移传感器、设置在支撑架上的用于控制信息采集设备、位移传感器以及步进电机的微控制器；其中：

所述信息采集设备包括壳体、电性设置在壳体内部的信息采集矩阵，所述信息采集矩阵包括支撑板，电性设置在支撑板中部的探针单元，依次电性设置在探针单元正上方且置于支撑板上的激光光源、光敏元件、AD转换器和信号处理器，分别设置在探针单元左、右两侧的托板，设置在托板上的弹簧、电性设置在弹簧上方的压力传感器；探针单元的输出端与所述AD转换器的输入端连接，所述AD转换器的输出端与所述信号处理器的输入端连接，所述信号处理器的输出端与所述微控制器连接，所述微控制器与计算机设备相连接。

所述探针单元由第一支撑体、呈矩形阵列在第一支撑体上的若干探针、第二支撑体、呈矩形阵列在第二支撑体上且与探针一一对应的光纤、设置在第二支撑体上且位于光纤及探针外围的反光体，所述探针上套设有限位弹簧。

所述所述探针上端为圆锥结构，其表面设置有反光涂层。

与现有技术相比较，本发明由于采用以上技术方案，具有以下有益效果：本发明提高脉象检测工作的自动化，降低用户劳动强度，提高检测结果的精准性，能精准的检测出脉力、脉宽、脉长、脉速、脉率、脉律、脉位等脉象信息，其规范和统一诊断结果的标准，解决了脉诊数字化问题，避免因医生技术水平、经验多寡等因素造成的主观问题，也更有利于反映患者脉象的真实情况。

附图说明

图1是本发明流程框图；

图2是本发明的脉象采集装置结构示意图；

图3是本发明信息采集设备断面放大图；

图4是本发明计算机设备内建立的三位坐标系；

图5是本发明工作流程框图；

图中：脉象采集装置1、计算机设备2、电源3、支撑架4、支撑架底板4-1、脉枕4-2、微控制器4-3、支撑架顶板4-4、步进电机5、丝杆6、位移传感器7、信息采集设备8、壳体8-1、支撑板8-2、AD转换器8-3、激光光源8-4、信号处理器8-5、压力传感器8-6、光敏元件8-7、弹簧8-8、托板8-9、探针单元8-10、第一支撑体8-11、探针8-12、限位弹簧8-13、反光体8-14、光纤8-15、第二支撑体8-16、信息采集矩阵8-17。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的说明：

如图1～图3所示：一种寸口脉脉象检测装置，包括分别与电源3连接的脉象采集装置1、计算机设备2，所述脉象采集装置1与计算机设备2电性连接，所述脉象采集装置1包括支撑架4、通过丝杆6设置在支撑架顶板4-4上的信息采集设备8、设置在支撑架顶板4-4上端带动丝杆6上下移动的步进电机5、设置在支撑架底板4-1上的脉枕4-2、设置在信息采集设备8上监测信息采集设备8在垂直方向上的位移的位移传感器7、设置在支撑架4上的用于控制信息采集设备8、位移传感器7以及步进电机5的微控制器4-3；其中：

所述信息采集设备8包括壳体8-1、电性设置在壳体8-1内部的信息采集矩阵8-17，所述信息采集矩阵8-17包括支撑板8-2，电性设置在支撑板8-2中部的探针单元8-10，依次电性设置在探针单元8-10正上方且置于支撑板8-2上的激光光源8-4、光敏元件8-7、AD转换器8-3和信号处理器8-5，分别设置在探针单元8-10左、右两侧的托板8-9，设置在托板8-9上的弹簧8-8、电性设置在弹簧8-8上方的压力传感器8-6；探针单元8-10的输出端与所述AD转换器8-3的输入端连接，所述AD转换器8-3的输出端与所述信号处理器8-5的输入端连接，所述信号处理器8-5的输出端与所述微控制器4-3连接，所述微控制器4-3与计算机设备2相连接。

所述探针单元8-10由第一支撑体8-11、呈矩形阵列在第一支撑体8-11上的若干探针8-12、第二支撑体8-16、呈矩形阵列在第二支撑体8-16上且与探针8-12一一对应的光纤8-15、设置在第二支撑体8-16上且位于光纤8-15及探针8-12外围的反光体8-14，所述探针8-12上套设有限位弹簧8-13。

所述所述探针8-12上端为圆锥结构，其表面设置有反光涂层。

所述计算机设备2包括主机、显示器、键盘等(其为常规设备，市场上购买的成品，因此图中未具体示出)。显示器用于显示脉象三维图形、脉象基本要素信息和脉象识别结果，脉象基本要素信息包括脉宽、脉力、脉率、节律、脉长、脉速、脉位；所述主机用于分析和整理脉象信息，得出脉象基本要素信息和识别结果，并控制显示器进行显示。

所述激光光源8-4用于将光线(图中未示出)通过光纤8-15传导到探针8-12的反光涂层上，以检测探针单元8-10的位移；所述光纤8-15用于传导入射光线和反射光线；反光体8-14和探针8-12的反光涂层将光线反射到相应位置的光纤8-15中使得位置信号通过电路连接反馈至信号处理器8-5；压力传感器8-6用于检测信息采集设备8的整体压力，并反馈至微控制器4-3，控制信息采集设备8的压力，避免伤害用户寸口部皮肤；弹簧8-8用于蓄能并限制信息采集设备8的位移和复位，可通过探针8-12的位移运用胡克定律计算出探针8-12位置的脉力；AD转换器8-3将模拟信号转换为数字信号；信号处理器8-5对信号进行处理加工并传输至微控制器4-3及计算机设备2进行分析和识别。

下面对本发明实施例提供的寸口脉脉象检测装置的工作原理进行详细介绍：

首先，在计算机里建模、预设相关脉象信息；

如图4所示，建立三维坐标系，其中：近心端靠近手腕中线角处设为原点O、信息采集矩阵垂直血流方向为X轴(代表脉宽)、信息采集矩阵沿血流方向为Y轴(代表脉长)、Z轴垂直于xoy平面向下(代表脉位)；信息采集矩阵上探针的坐标表示如图4左侧黑圆点所示，信息采集矩阵由若干探针集成而成。预设在x轴上共有m(其中：3≤m≤10)列探针，每列探针单元的间距为d₁，则探针矩阵宽度为W＝(m-1)d₁,且5mm＜W＜15mm,设各列探针分别用a₀、a₁、a₂、a₃……a_m-1(其中：3≤n≤50)表示，则各列探针在x轴上的坐标分别为0、d₁、2d₁、3d₁……(m-1)d₁(其中：0<d₁≤2mm)；在y轴上共有n行探针，每行探针的间距为d₂(其中：0<d₂≤2mm),则探针矩阵的长度L＝(n-1)d₂，且10mm＜L＜60mm，设各行探针分别用b₀、b₁、b₂、b₃……b_n-1表示，则各行探针在y轴上的坐标分别为0、d₂、2d₂、3d₂……(n-1)d₂；则各探针在xoy坐标系中有且仅有唯一坐标，可将探针矩阵表示如下：

当信息检测矩阵沿z轴方向下压，从皮肤按压至桡骨，设其进行了p(3≤p≤20)次停顿，每次停顿的目的是为了检测当前停顿位置水平面的脉象信息。每次停顿位置之间的距离相等均为d₃(其中：0<d₃≤2mm)，则信息检测矩阵下压的最大距离H＝(p-1)d₃，且1mm＜H＜6mm，设各停顿位置分别为c₀、c₁、c₂、c₃……c_(p-1)，则信息检测矩阵各停顿位置在z轴上的坐标分别为0、d₃、2d₃、3d₃……(p-1)d₃。信息检测矩阵上设有压力传感器，当步进电机控制检测矩阵接触皮肤并逐渐向下加压时，压力传感器反馈数值F逐渐加大，当按压至桡骨位置时由于不能再往下按压，压力传感器数值会急剧增大，为保护寸口部位皮肤不受损伤，控制系统预设最大压力值Fmax，且1N＜Fmax＜10N，当压力传感器反馈压力达到最大压力值时则停止下压，以保护皮肤不受损伤。

脉象信息设置：

脉力：

所有探针上均设置有相同弹性系数的弹簧，设弹簧的弹性系数为k，0.04N/m＜k＜0.1N/m；设信息检测矩阵的位移为S＝Δc，根据胡克定律，单一探针检测到的基础脉力为f_S＝k·Δc；脉搏搏动会导致探针位移发生变化，从而导致检测到的脉力信息变化，设能检测到脉搏搏动的探针检测到的最大位移为Δc₁，则探针反馈的脉力为Δf_(a,b，Δc)＝k·(Δc₁-Δc)≥0，则位移为s＝Δc时的综合脉力为，

Fs＝∑Δf(a,b,Δc)

F_S表示位移为S(0≤S≤H)时，所有该位移下探针检测到的脉力之和。信息检测矩阵位移从0到H变化的过程中反馈回的最大脉力表示为F_Smax。其中，f表示力，坐标系为XYZ三维坐标系，(m，n，k)是坐标系上的某一点，代表某一根探针探头的坐标，速度＝横坐标不变时Y轴方向检测到脉搏波动最远两点之间的距离÷脉博波在两点之间的传播时间；宽度＝X轴方向能检测到脉象信息的宽度。

脉宽：当信息检测矩阵在z轴上停顿的位置不变时，设每行探针单元中能检测到脉搏信息的距离原点最远的探针在x轴方向上的探针为a_max，距离原点最近的探针在x轴方向上的探针为a_min，则该行探针检测到的脉宽w_(y,z)＝(a_max-a_min)d₁，则z不变时，各行探针检测到的平均脉宽可以表示为

计算脉宽时应排除干扰项，即因被测部位肌肉运动造成的不具有脉搏搏动特征的力。

脉长：当信息检测矩阵在z轴上停顿的位置不变时，设每列探针单元中能检测到脉搏信息的距离原点最远的探针在y轴方向上的探针为b_max，距离原点最近的探针在x轴方向上的探针为b_min，则该列探针检测到的脉长L_(x,z)＝(b_max-b_min)d₂，则z不变时，各列探针检测到的平均脉长可以表示为

计算脉长时应排除干扰项，即因被测部位肌肉运动造成的不具有脉搏搏动特征的力。

脉速：设当z不变时，脉搏波从距离原点最近的探针位置到最远的探针位置所用的时间为t，则脉速V＝Vz＝Lz/t。

脉率(P)：即脉搏频率。

脉律：即脉搏是否规律。

脉位：以脉力反馈最大值F_Smax时的位移表示。

正常人脉象设定：

脉力：用F_正常表示，2N＜F_正常＜6N,

脉宽：用w_正常表示，1mm＜w_正常＜4mm；

脉长：用L_正常表示，1cm＜L_正常＜4cm

脉速：用V_正常表示，6m/s＜V_正常＜12m/s；

脉率：60≤P_正常≤100；新生儿为120-140次/分，1岁以下110-130次，2-3岁100-120次/分；

脉律：整齐；

脉位：脉力反馈最大值时，信息检测矩阵位移为S_正常，14H＜S_正常＜34H；

脉搏波形图：正常。

脉象定义：

一、浮脉类脉象：

1、浮脉：脉力反馈最大值时，信息检测矩阵位移表示为

S_浮，0≤S_浮≤1/3H；且F_S浮＞F_S1＞F_S2＞0，1/3H＜s₁＜2/3H＜s₂≤H；

浮虚脉时：0＜F_S浮＜2N,且F_S浮＞F_S1＞F_S2＞0，1/3H＜s1＜2/3H＜s₂≤H。

2、洪脉：丨F_S浮—F_S沉丨＜1N，丨F_S浮—F_S中丨＜1N，丨F_S沉—F_S中丨＜1N，F_S浮≈F_S沉≈F_S中＞5N,，或2mm＜W_S浮≈W_S中≈W_S沉，W_S浮≈W_S中≈W_S沉＞W_正常，0≤S_浮≤1/3H＜S_中≤2/3H＜S_沉≤H。

3、濡脉(软脉)：0.5N＜F_S浮＜2N，F_S沉≈F_S中＜0.5N，0＜W_S浮＜1mm，W_S中≈W_S沉＜0.2mm；0≤S_浮≤1/3H＜S_中≤2/3H＜S_沉≤H。

4、散脉：0＜F_S浮＜1N，0≤F_S中＜0.2N；F_S沉＜0.2N，F_H＝0N，0≤S_浮≤1/3H＜S_中≤2/3H＜S_沉≤H，每5次脉搏计算1次脉率，表示为P,则P₁≠P₂≠P₃。

5、芤脉：1.5N＜F_S浮＜3N，1.5N＜F_S沉＜3N，0＜F_S中＜1.5N，0≤S_浮≤1/3H＜S_中≤2/3H＜S_沉≤H，

其中0＜M1＜M2＜M3＜M4，为x轴坐标。

6、革脉：F_S浮＞3N，F_S沉＜0.5N，F_S中＜0.5N，k1时，W_S浮＞2mm，0≤S_浮＜S_正常＜S_沉≤H。

二、沉脉类脉象：

7、沉脉：F_S浮＝0，F_S中＝0，F_S沉＞1N，W_S沉≥0.5mm；0≤S_浮≤1/3H＜S_中≤2/3H，S_正常＜S_沉≤H。

8、伏脉：F_S浮＝0，F_S中＝0，F_S沉＞1N，0≤S_浮≤1/3H＜S_中≤2/3H，1/5H＜S_沉≤H。

9、牢脉:F_S浮＝0，F_S中＝0，F_S沉＞6N，W_S浮＝0，W_S中＝0，1mm＜W_S沉＜4mm，2cm＜L_S沉；V＞12m/s，0≤S_浮≤1/3H＜S_中≤2/3H，1/8H＜S_沉≤H。

10、弱脉：F_S浮＝0，F_S中＝0，0＜F_S沉＜1N，W_S浮＝0，W_S中＝0，W_S沉＜1mm，W_S沉＜W正常，0＜F_S沉＜1.5N，0≤S_浮≤1/3H＜S_中≤2/3H＜S_沉≤H。

三、迟脉类脉象：

11、迟脉：脉搏P＜60，波长λ₁＝λ₂＝λ₃＝λ₄；F_S浮＞3N或F_S中＞3N或F_S沉＞3N，实寒或邪热结聚；F_S＜2N，虚寒。

12、缓脉：1.正常人，脉搏55＜P＜65，波长λ₁＝λ₂＝λ₃＝λ₄，2N＜F_正常＜6N；2.病患P≈60，0＜F_S＜2N，V＜6m/s，V＜V正常。

13、涩脉：W_S＜1mm，W_S＜W_正常，(脉律不齐)P₁≠P₂≠P₃＜60，(脉速不等)V₁≠V₂≠V₃＜V_正常，Fs＞3N时，实证；Fs＜2N时，虚证。

14、结脉：P＜60，S不变时，F_S＞0或F_S＝0(脉搏有间歇停止)；F_S＞3N，实证；F_S＜2N，虚证。

四、数脉类脉象：

15、数脉：90≤P≤130，(波长不变)λ₁＝λ₂＝λ₃＝λ₄，(波速不变)V₁＝V₂＝V₃＝V₄＞12m/s，V₁＝V₂＝V₃＝V₄＞V_正常；F_S＞3N，实证；F_S＜2N，虚证。

16、促脉：90≤P≤130，(波长有变)λ₁＝≠λ₂≠λ₃，F_S＞0或F_S＝0(脉搏有间歇停止)；Fs＞3N时，实证；Fs＜2N时，虚证。

17、疾脉：140≤P≤160，3岁以下正常；Fs＞3N，F_S浮＜F_S中＜F_S沉，0≤S_浮≤1/3H＜S_中≤2/3H＜S_沉≤H，实证，阳亢无制，真阴垂绝，外感热病热极；Fs＜1N，虚阳外越，元阳欲脱。

18、动脉：90≤P≤130，(波长不变)λ₁＝λ₂＝λ₃＝λ₄，(波速不变)5m/s＜V₁＝V₂＝V₃＝V₄＜9m/s；0.5cm＜Lz＜2cm，Lz＜L_正常；F_关＞F_尺，F_关＞F_寸，F_尺＜1N，F_寸＜1N。

五、虚脉类脉象：

19、虚脉：F_S浮＜1N，F_S中＜1N，F_S沉＜1N，W_S＞2mm，P＜60。

20、微脉:F_S浮＜0.5N，F_S中＜0.5N，F_S沉＜0.5N，W_S＜1mm，脉律不齐。

21细脉：W_S＜1mm，W_S＜W正常，脉律齐。

22、代脉：λ₂＝2λ₁或λ₂＝3λ₁或λ₂＝4λ₁，k不变时，FA＞0或有时FA≈0，波形相似，时有歇止。

23、短脉：(波长不变)λ₁＝λ₂＝λ₃＝λ₄，(脉速不变)V_正常；0.5cm＜Lz＜2cm，Lz＜L_正常；F_关＞F_尺，F_关＞F_寸，F_尺＜0.5N，F_尺＜F_寸＜1N；F_S＞3N时，气郁；F_尺＜2N时，气虚。

六、实脉类脉象：

24、实脉：F_S浮＞6N或F_S中＞6N或F_S沉＞6N，W_S浮＞4mm或W_S中＞4mm或W_S沉＞4mm，0≤S_浮≤1/3H＜S_中≤2/3H＜S_沉≤H。

25、滑脉：F_S浮＞3N或F_S中＞3N或F_S沉＞3N，波长不变λ₁＝λ₂＝λ₃＝λ₄，脉速5m/s＜V₁＝V₂＝V₃＝V₄＜9m/s，2cm＜Lz＜4cm。

26、紧脉：F_S浮＞6N或F_S中F＞6N或S_沉＞6N，W_S浮＞4mm或W_S中＞4mm或W_S沉＞4mm，波长不变λ₁＝λ₂＝λ₃＝λ₄，脉速V₁＝V₂＝V₃＝V₄＞12m/s。

27、长脉：波长不变λ₁＝λ₂＝λ₃＝λ₄，脉速不变V₁＝V₂＝V₃＝V₄，Lz＞4cm，Lz＞L_正常。

28、弦脉：3N＜F_S浮＜6N或3N＜F_S中＜6N或3N＜F_S沉＜6N，波长不变λ₁＝λ₂＝λ₃＝λ₄，脉速不变V₁＝V₂＝V₃＝V₄＞15m/s,V＞V_正常，Lz＞3cm，Lz＞L_正常。

29、大脉：F_S浮＞3N，F_S中＞3N，F_S沉＞3N，W_S浮＞4mm,W_S中＞4mm，WS沉＞4mm，W＞W正常，脉速不变6m/s＜V1＝V2＝V3＝V4＜12m/s。

正常脉象可随着年龄、性别、身高、体重、季节、地域等不同而表现出一定的差异。

其次：探测、采集记录、计算、分析识别脉象信息，具体如下：

将需检测脉象手腕固定在脉枕4-2上后，启动微控制器4-3的检测开关，开始定位检测，当信息采集设备8下端的探头接触寸口部位皮肤，压力传感器8-6数值不为零时，设备开始动作，随着脉诊探头从皮肤至骨由浅至深向下按压的过程中，压力传感器8-6数值逐渐升高，位移传感器7数值逐渐增大，当位移不再增大，压力传感器数值急剧升高表明已深按至骨，信息采集设备8将所有数据采集传送到处理器进行处理后再传送到计算机按预先设定的程序进行计算、分析、识别和显示。

具体流程如图5所示：

第一步：开始检测脉象信息；

第二步：装置发出可见光圈，患者将手腕部放在脉枕上并将寸口部位置于光圈范围内；

第三步：控制步进电机推动信息采集矩阵(即信息采集设备)下探；

第四步：通过集成在信息采集矩阵(即信息采集设备)上的压力传感器向微控制器反馈压力值；

第五步：判断压力是否为零；若是，则返回执行第三步；若否，则执行第六步；

第六步：微控制器控制步进电机推动信息采集矩阵运输下探，开始采集脉象信息；

第七步：信息采集矩阵每下探一定距离即停顿几秒，确保能采集到该位置五个以上脉搏周期的脉象信息；

第八步：将采集到的信息转换成数字信息后传输到计算机进行保存，待信息采集完全后再进行数据分析和脉象识别；

第九步：判断压力传感器反馈压力值是否达到限定最高值；若否，则返回执行第七步；若是，则执行第十步；

第十步：结束信息采集；

第十一步：汇总所有数据，计算出脉象信息的脉宽、脉力、脉率、节律、脉长、脉速、脉位等要素信息进行保存和分析；

第十二步：按照计算出的脉象信息分析和识别出被检测患者的脉象种类，并将脉象种类、三维图形和基本信息进行存储和显示。

Claims

1.一种寸口脉脉象检测装置，包括分别与电源(3)连接的脉象采集装置(1)、计算机设备(2)，所述脉象采集装置(1)与计算机设备(2)电性连接，其特征在于：所述脉象采集装置(1)包括支撑架(4)、通过丝杆(6)设置在支撑架顶板(4-4)上的信息采集设备(8)、设置在支撑架顶板(4-4)上端带动丝杆(6)上下移动的步进电机(5)、设置在支撑架底板(4-1)上的脉枕(4-2)、设置在信息采集设备(8)上监测信息采集设备(8)在垂直方向上的位移的位移传感器(7)、设置在支撑架(4)上的用于控制信息采集设备(8)、位移传感器(7)以及步进电机(5)的微控制器(4-3)；其中：

所述信息采集设备(8)包括壳体(8-1)、电性设置在壳体(8-1)内部的信息采集矩阵(8-17)，所述信息采集矩阵(8-17)包括支撑板(8-2)，电性设置在支撑板(8-2)中部的探针单元(8-10)，依次电性设置在探针单元(8-10)正上方且置于支撑板(8-2)上的激光光源(8-4)、光敏元件(8-7)、AD转换器(8-3)和信号处理器(8-5)，分别设置在探针单元(8-10)左、右两侧的托板(8-9)，设置在托板(8-9)上的弹簧(8-8)、电性设置在弹簧(8-8)上方的压力传感器(8-6)；探针单元(8-10)的输出端与所述AD转换器(8-3)的输入端连接，所述AD转换器(8-3)的输出端与所述信号处理器(8-5)的输入端连接，所述信号处理器(8-5)的输出端与所述微控制器(4-3)连接，所述微控制器(4-3)与计算机设备(2)相连接；

所述装置的使用方法为：

第一步：开始检测脉象信息；

第三步：控制步进电机推动信息采集矩阵下探；

第四步：通过集成在信息采集矩阵上的压力传感器向微控制器反馈压力值；

所述计算机中建模、预设相关脉象信息建立三维坐标系，其中：近心端靠近手腕中线角处设为原点O、信息采集矩阵垂直血流方向为X轴、X轴代表脉宽；信息采集矩阵沿血流方向为Y轴、Y轴代表脉长；Z轴垂直于xoy平面向下、Z轴代表脉位；信息采集矩阵由若干探针集成而成；预设在x轴上共有m列探针、其中：3≤m≤10，每列探针单元的间距为d₁，则探针矩阵宽度为W＝md₁-d₁,且5mm＜W＜15mm,设各列探针分别用a₀、a₁、a₂、a₃……a_m-1表示、其中：3≤n≤50，则各列探针在x轴上的坐标分别为0、d₁、2d₁、3d₁……、md₁-d₁，其中：0＜d₁≤2mm；在y轴上共有n行探针，每行探针的间距为d₂，其中：0＜d₂≤2mm,则探针矩阵的长度L＝nd₂-d₂，且10mm＜L＜60mm，设各行探针分别用b₀、b₁、b₂、b₃……b_n-1表示，则各行探针在y轴上的坐标分别为0、d₂、2d₂、3d₂……、nd₂-d₂；则各探针在xoy坐标系中有且仅有唯一坐标，可将探针矩阵表示如下：

当信息检测矩阵沿z轴方向下压，从皮肤按压至桡骨，设其进行了p次停顿、其中3≤p≤20，每次停顿的目的是为了检测当前停顿位置水平面的脉象信息；每次停顿位置之间的距离相等均为d₃，其中：0＜d₃≤2mm，则信息检测矩阵下压的最大距离H＝pd₃-d₃，且1mm＜H＜6mm，设各停顿位置分别为c₀、c₁、c₂、c₃……c_p-1，则信息检测矩阵各停顿位置在z轴上的坐标分别为0、d₃、2d₃、3d₃……、pd₃-d₃；

信息检测矩阵上设有压力传感器，当步进电机控制检测矩阵接触皮肤并逐渐向下加压时，压力传感器反馈数值F逐渐加大，当按压至桡骨位置时由于不能再往下按压，压力传感器数值会急剧增大，为保护寸口部位皮肤不受损伤，控制系统预设最大压力值F_max，且1N＜F_max＜10N，当压力传感器反馈压力达到最大压力值时则停止下压，以保护皮肤不受损伤；

浮脉类脉象的具体识别：

(1)浮脉：脉力反馈最大值时，信息检测矩阵位移表示为

S_浮，0≤S_浮≤1/3H；且F_S浮＞F_S1＞F_S2＞0，1/3H＜s₁＜2/3H＜s₂≤H，H为矩阵下压的最大距离；F_S浮、F_S1、F_S2为对应的压力值，s₁、s₂为位移；H为矩阵下压的最大距离；

浮虚脉时：0＜F_S浮＜2N,且F_S浮＞F_S1＞F_S2＞0，1/3H＜s₁＜2/3H＜s₂≤H，H为矩阵下压的最大距离；F_S浮、F_S1、F_S2为对应的压力值，s₁、s₂为对应的位移；

(2)洪脉：丨F_S浮—F_S沉丨＜1N，丨F_S浮—F_S中丨＜1N，丨F_S沉—F_S中丨＜1N，F_S浮≈F_S沉≈F_S中＞5N，2mm＜W_S浮≈W_S中≈W_S沉，W_S浮≈W_S中≈W_S沉＞W_正常，0≤S_浮≤1/3H＜S_中≤2/3H＜S_沉≤H；W为探针矩阵宽度，H为矩阵下压的最大距离；F_S浮、F_S沉、F_S中为对应的压力值，S_浮、S_中、S_沉为对应的位移；W_S浮、W_S中、W_S沉为对应的脉宽；

(3)濡脉：0.5N＜F_S浮＜2N，F_S沉≈F_S中＜0.5N，0＜W_S浮＜1mm，W_S中≈W_S沉＜0.2mm；0≤S_浮≤1/3H＜S_中≤2/3H＜S_沉≤H；W_S浮、W_S中、W_S沉为对应的脉宽，H为矩阵下压的最大距离；F_S浮、F_S沉、F_S中为对应的压力值；S_浮、S_中、S_沉为对应的位移；

(4)散脉：0＜F_S浮＜1N，0≤F_S中＜0.2N；F_S沉＜0.2N，F_H＝0N，0≤S_浮≤1/3H＜S_中≤2/3H＜S_沉≤H，每5次脉搏计算1次脉率，表示为P,则P₁≠P₂≠P₃，H为矩阵下压的最大距离；F_S浮、F_S中、F_S沉、F_H为对应的压力值；S_浮、S_中、S_沉为对应的位移；

(5)芤脉：1.5N＜F_S浮＜3N，1.5N＜F_S沉＜3N，0＜F_S中＜1.5N，0≤S_浮≤1/3H＜S_中≤2/3H＜S_沉≤H，

其中0＜M1＜M2＜M3＜M4，为x轴坐标；f_S为单一探针检测到的基础脉力；H为矩阵下压的最大距离；F_S浮、F_S中、F_S沉为对应的压力值；M1、M2、M3、M4为芤脉能检测到基础脉力时对应在X轴上的坐标；S_浮、S_中、S_沉为对应的位移；

(6)革脉：F_S浮＞3N，F_S沉＜0.5N，F_S中＜0.5N，k1时，W_S浮＞2mm，0≤S_浮＜S_正常＜S_沉≤H；H为矩阵下压的最大距离；F_S浮、F_S中、F_S沉为对应的压力值；W_S浮为对应的脉宽；S_浮、S_正常、S_沉为对应的位移；

沉脉类脉象的具体识别：

(1)沉脉：F_S浮＝0，F_S中＝0，F_S沉＞1N，W_S沉≥0.5mm；0≤S_浮≤1/3H＜S_中≤2/3H，S_正常＜S_沉≤H；H为矩阵下压的最大距离；F_S浮、F_S中、F_S沉为对应的压力值；S_浮、S_正常、S_沉、S_中为对应的位移；

(2)伏脉：F_S浮＝0，F_S中＝0，F_S沉＞1N，0≤S_浮≤1/3H＜S_中≤2/3H，1/5H＜S_沉≤H；H为矩阵下压的最大距离；F_S浮为对应的压力值；S_浮、S_中、S_沉为对应的位移；

(3)牢脉:F_S浮＝0，F_S中＝0，F_S沉＞6N，W_S浮＝0，W_S中＝0，1mm＜W_S沉＜4mm，2cm＜L_S沉；V＞12m/s，0≤S_浮≤1/3H＜S_中≤2/3H，1/8H＜S_沉≤H；H为矩阵下压的最大距离；F_S浮、F_S中、F_S沉为对应的压力值；W_S浮、W_S中、W_S沉为对应的脉宽；L_S沉表示对应的脉长；S_浮、S_中、S_沉为对应的位移；

(4)弱脉：F_S浮＝0，F_S中＝0，0＜F_S沉＜1N，W_S浮＝0，W_S中＝0，W_S沉＜1mm，W_S沉＜W正常，0＜F_S沉＜1.5N，0≤S_浮≤1/3H＜S_中≤2/3H＜S_沉≤H；H为矩阵下压的最大距离；F_S浮、F_S中、F_S沉为对应的压力值；W_S浮、W_S中、W_S沉为对应的脉宽；S_浮、S_中、S_沉为对应的位移；

脉宽具体识别：当信息检测矩阵在z轴上停顿的位置不变时，设每行探针单元中能检测到脉搏信息的距离原点最远的探针在x轴方向上的探针为a_max，距离原点最近的探针在x轴方向上的探针为a_min，则该行探针检测到的脉宽w_(y,z)＝a_maxd₁-a_mind₁，则z不变时，各行探针检测到的平均脉宽可以表示为

计算脉宽时应排除干扰项，即因被测部位肌肉运动造成的不具有脉搏搏动特征的力；

脉长具体识别：当信息检测矩阵在z轴上停顿的位置不变时，设每列探针单元中能检测到脉搏信息的距离原点最远的探针在y轴方向上的探针为b_max，距离原点最近的探针在x轴方向上的探针为b_min，则该列探针检测到的脉长L_(x,z)＝b_maxd₂-b_mind₂，则z不变时，各列探针检测到的平均脉长可以表示为

计算脉长时应排除干扰项，即因被测部位肌肉运动造成的不具有脉搏搏动特征的力；

第十步：结束信息采集；

第十一步：汇总所有数据，计算出脉象信息的脉宽、脉力、脉率、节律、脉长、脉速、脉位要素信息进行保存和分析；

2.如权利要求1所述的寸口脉脉象检测装置，其特征在于：所述探针单元(8-10)由第一支撑体(8-11)、呈矩形阵列在第一支撑体(8-11)上的若干探针(8-12)、第二支撑体(8-16)、呈矩形阵列在第二支撑体(8-16)上且与探针(8-12)一一对应的光纤(8-15)、设置在第二支撑体(8-16)上且位于光纤(8-15)及探针(8-12)外围的反光体(8-14)，所述探针(8-12)上套设有限位弹簧(8-13)。

3.如权利要求2所述的寸口脉脉象检测装置，其特征在于：所述探针(8-12)上端为圆锥结构，其表面设置有反光涂层。