阅读说明：本技术 一种中医针灸行针测定仪 (Traditional chinese medical science acupuncture needle-manipulating apparatus ) 是由 王天龙 叶敏钊 潘蕾 于 2019-09-05 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种中医针灸行针测定仪,包括外壳、配套安装在外壳后侧的后盖以及安装在外壳内部的微型电脑,外壳上表面从左到右依次设置有复位按键、吊臂、针刺部位模板以及OLED屏幕,吊臂表面靠近悬空一端的位置处设置有绕线器；本发明通过设计设备端,进行数据采集记录,通过摄像头模块可以针对不同穴位进行不同手法的采集,对穴位可以进行更明确的定义,最终达到实现人体全身穴位针灸手法的记录,为打造针灸标准提供基础；本发明可以对针灸手法实现可复制性,通过设备进行分析,对想学习手法的人员进行指导训练,可以达到复制针灸手法的结果,从而保留传统的针灸手法,确保该手法得以更好的传承。(The invention discloses a traditional Chinese medicine acupuncture needle-manipulating determinator, which comprises a shell, a rear cover and a microcomputer, wherein the rear cover is arranged on the rear side of the shell in a matched manner, the microcomputer is arranged in the shell, a reset key, a suspension arm, a needle-manipulating part template and an OLED screen are sequentially arranged on the upper surface of the shell from left to right, and a winder is arranged at the position, close to the suspended end, of the surface of the suspension arm; according to the invention, the equipment end is designed to collect and record data, the camera module can collect different methods aiming at different acupuncture points, the acupuncture points can be defined more clearly, and finally the recording of acupuncture methods of acupuncture points of the whole body of a human body is realized, so that a foundation is provided for creating acupuncture standards; the invention can realize reproducibility of the acupuncture manipulation, analyzes the manipulation through equipment, guides and trains people who want to learn the manipulation, and can achieve the result of copying the acupuncture manipulation, thereby keeping the traditional acupuncture manipulation and ensuring that the manipulation is better inherited.)

一种中医针灸行针测定仪

技术领域

本发明涉及针刺手法领域，特别涉及一种中医针灸行针测定仪。

背景技术

针刺手法是通过刺法刺激人体的一定部位(腧穴),以起到疏通经络、扶正祛邪、调和阴阳的作用,从而达到防治疾病目的的一种治疗方法。刺法,亦称“针法”,古称“砭刺”,是指采用不同的针具或非针具,通过一定的手法或方式刺激人体的一定部位,以防治疾病的方法，临床最常用的是毫针刺法。。

在实际的操作中,操作者需要通过分类规则寻找出针刺手法的特点，以实现在临床上的应用，传统的针灸手法往往是可以意会不能言传的存在，间接导致很多针灸手法传承中断无法得到保留，同时国内没有一款设备可以通过实际的针灸针进行针灸手法录入、输出，对针灸手法进行数据化处理的设备。

因此，本领域技术人员提供了一种中医针灸行针测定仪，以解决上述背景技术中提出的问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种中医针灸行针测定仪，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种中医针灸行针测定仪，包括外壳、配套安装在外壳后侧的后盖以及安装在外壳内部的微型电脑，所述外壳上表面从左到右依次设置有复位按键、吊臂、针刺部位模板以及OLED屏幕，所述吊臂表面靠近悬空一端的位置处设置有绕线器，且吊臂悬空一端的正下方通过导线连接有陀螺仪，并在陀螺仪的底端设置有针灸针，所述外壳左侧表面的底端位置分别设置有充电口和数据调试接口，所述外壳后侧表面的底端位置从左到右依次设置有网线口、USB接口以及启动键，所述外壳的内部嵌入式设置有摄像头模块和灯光模块，且摄像头模块与微型电脑均通过电线连接，所述数据调试接口与摄像头模块通过数据线连接，所述网线口和USB接口均通过数据线与微型电脑连接。

优选的，所述外壳的后侧均匀设置有八组第一磁铁块，所述后盖表面与第一磁铁块一一对应的位置处均固定设置有第二磁铁块。

优选的，所述吊臂为可折叠式弧形杆体结构，所述吊臂的一端设置有滚轮，且陀螺仪上端的导线通过滚轮缠绕设置到绕线器的表面，所述陀螺仪与微型电脑通过数据线连接。。

优选的，所述外壳上表面位于前侧的位置处开设有针槽，且针槽的规格与陀螺仪和针灸针的组合件规格相同。

优选的，所述针灸针螺旋设置在陀螺仪的底端，正常状态下，所述针灸针与针刺部位模板呈上下对应的位置关系。

优选的，所述摄像头模块包括针刺部位模板和高清摄像头，且摄像头模块和灯光模块呈上下对应的位置关系，所述灯光模块用于为摄像头模块提供稳定的灯光背景，且灯光模块与摄像头模块通过数据线连接。

优选的，所述针刺部位模板为透明玻璃材质，且针刺部位模板嵌入到外壳上表面预设的凹槽内，并通过螺丝固定连接针刺部位模板和外壳。

优选的，所述微型电脑为基于ARM的微型电脑主板，以MicroSD卡为内存硬盘，搭载64位四核处理器，且微型电脑与外界手机APP进行无线远程连接。

与现有技术相比，本发明提供了一种中医针灸行针测定仪，具有如下有益效果：

1、本发明通过设计设备端，进行数据采集记录，通过摄像头模块可以针对不同穴位进行不同手法的采集，对穴位可以进行更明确的定义，最终达到实现人体全身穴位针灸手法的记录，为打造针灸标准提供基础；

2、本发明可以对针灸手法实现可复制性，通过设备进行分析，对想学习手法的人员进行指导训练，可以达到复制针灸手法的结果，从而保留传统的针灸手法，确保该手法得以更好的传承；

3、本发明可实现使用者通过数据了解自己操作提插时间、捻转时间、提插、捻转变化的时间，通过这四个时间物理量对针刺手法操作进行规范化研究，同时该仪器可直观观测到行针轨迹，由于设置的高清摄像头将该轨迹实时拍摄，使用者可通过系统回放进行反复查看。

该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的整体结构左视图；

图3为本发明的整体结构后视图；

图4为本发明的电控流程图。

图中：1、外壳；2、后盖；3、复位按键；4、第一磁铁块；5、吊臂；6、绕线器；7、陀螺仪；8、OLED屏幕；9、针刺部位模板；10、针槽；11、针灸针；12、充电口；13、数据调试接口；14、第二磁铁块；15、网线口；16、USB接口；17、启动键；18、摄像头模块；19、灯光模块；20、微型电脑。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

参照图1-4所示，一种中医针灸行针测定仪，其特征在于：包括外壳1、配套安装在外壳1后侧的后盖2以及安装在外壳1内部的微型电脑20，外壳1上表面从左到右依次设置有复位按键3、吊臂5、针刺部位模板9以及OLED屏幕8；

上述提及OLED屏幕8在很小的面积上拥有128*64的高分辨率，可视角度大于160°，可以显示汉字/字符以及图案等信息，工作温度范围-30℃～70℃，使用寿命不少于2000小时，正常工作时功耗仅为0.006W。

吊臂5表面靠近悬空一端的位置处设置有绕线器6，且吊臂5悬空一端的正下方通过导线连接有陀螺仪7，并在陀螺仪7的底端设置有针灸针11，外壳1左侧表面的底端位置分别设置有充电口12和数据调试接口13，外壳1后侧表面的底端位置从左到右依次设置有网线口15、USB接口16以及启动键17，外壳1的内部嵌入式设置有摄像头模块18和灯光模块19，且摄像头模块18与微型电脑20均通过电线连接，数据调试接口13与摄像头模块18通过数据线连接，网线口15和USB接口16均通过数据线与微型电脑20连接。

办发明提出针灸手法量化、标准化设备的构想方案：

(1)目前国内没有一款设备可以通过实际的针灸针11进行针灸手法录入、输出，对针灸手法进行数据化处理的设备，本发明可以进行真实针灸针操作的基础上量化数据，以用于针灸学学术研究。

(2)可以在真人身上进行手法的操作，设备端可以进行数据采集记录。可以针对不同穴位进行不同手法的采集，对穴位可以进行更明确的定义，最终达到实现人体全身穴位针灸手法的记录，为打造针灸标准提供基础。

(3)还可以通过5G网络、云计算、深度学习和可视化等人工智能技术，通过在线分析针灸手法的特征点，大师的手法特点，以及手法的有效作用点，去除多余动作，来提炼针灸手法。

(4)传承的保留，针灸手法往往是可以意会不能言传的存在，间接导致很多针灸手法传承中断，为了保留这些传承必须把手法进行量化，才有机会让针灸手法进行传承。

(5)针灸手法的可复制性，通过设备进行分析，对想学习手法的人员进行指导训练，可以达到复制针灸手法的结果。

(6)大数据，对手法进行大数据分析，可以实现最有效的针灸方法，更优化中医针灸的推广传承。

(7)持续对针灸手法的算法进行训练，可以高效准确的制定出一套标准手法方案，破除中医推广的门槛。

参照图1和3所示，外壳1的后侧均匀设置有八组第一磁铁块4，后盖2表面与第一磁铁块4一一对应的位置处均固定设置有第二磁铁块14。

参照图1-4所示，吊臂5为可折叠式弧形杆体结构，吊臂5的一端设置有滚轮，且陀螺仪7上端的导线通过滚轮缠绕设置到绕线器6的表面，陀螺仪7与微型电脑20通过数据线连接。

上述提及的导线采用铜丝材质，由于针与传感器是固定在一起的，而传感器到主机必须有线连接，为了避免连接线对针灸手感以及针灸数据的影响，此处我们的导线可选用重量极低的铜丝，经过特殊处理，既可以摆脱重力影响，亦可以保证数据的有效传输。

参照图1所示，外壳1上表面位于前侧的位置处开设有针槽10，且针槽10的规格与陀螺仪7和针灸针11的组合件规格相同。

参照图1-3所示，针灸针11螺旋设置在陀螺仪7的底端，正常状态下，针灸针11与针刺部位模板9呈上下对应的位置关系。

上述提及的陀螺仪7内设置有陀螺仪传感器，该传感器采用高精度陀螺加速度计MPU6050+CPU的形式，通过串口输出相应的加速度、角速度、角度以及磁场等数据；传感器内部自带电压稳定电路，可以兼容3.3V/5V的嵌入式系统，连接方便；传感器采用先进的数字滤波技术，精心的PCB布局和工艺，能有效降低测量噪声，提高测量精度，保证了收到外界的干扰最小，测量的精度最高；传感器内部集成了姿态解算器，配合动态卡尔曼滤波算法，能够在动态环境下准确输出模块的当前姿态，姿态测量精度0.01度，稳定性极高。

参照图1和4所示，摄像头模块18包括针刺部位模板9和高清摄像头，且摄像头模块18和灯光模块19呈上下对应的位置关系，灯光模块19用于为摄像头模块18提供稳定的灯光背景，且灯光模块19与摄像头模块18通过数据线连接。

上述提及的是高清摄像头采用八百万像素高清摄像头，内部采用索尼IMX219CMOS图像传感器定焦镜头，它可以拍摄3280*2464像素的静态图片，同时也支持1080P 30帧/720P 60帧的摄像功能，保证了数据的有效性。

参照图1所示，针刺部位模板9为透明玻璃材质，且针刺部位模板9嵌入到外壳1上表面预设的凹槽内，并通过螺丝固定连接针刺部位模板9和外壳1。

参照图4所示，微型电脑20为基于ARM的微型电脑主板，以MicroSD卡为内存硬盘，搭载64位四核处理器，且微型电脑20与外界手机APP进行无线远程连接。

上述提及的微型电脑20是一款基于ARM的微型电脑主板，以MicroSD卡为内存硬盘，搭载1.5GHz的64位四核处理器，2GB LPDDR4内存，***接口包含1个千兆以太网，支持Bluetooth 5.0和BLE，2个USB 3.0和2个USB 2.0接口，双micro HDMI输出，支持4K分辨率，microSD存储系统增加了双倍数据速率支持，更重要的是它完美支持Python作为主要编程语言。

本发明采用开发的软件系统：

①陀螺仪7数据处理：

陀螺仪传感器发送至微型电脑20，每帧数据分为3个数据包，分别为加速度包，角速度包和角度包，3个数据包顺序输出。波特率115200时每隔10ms输出1帧数据，波特率9600时每隔50ms输出一帧数据。

②摄像头模块18数据处理：

在每帧或每两帧，进行一个方位校正，对图像进行处理并输出数据。

③手机APP数据处理：

按照约定的数据协议解析数据，最终显示在手机屏幕

本发明采用微型电脑20作为主机，通过陀螺仪7内的传感器可以动态获取针的旋转、摇摆、倾斜等相关状态信息；同时驱动高清摄像头，利用动态图像识别功能，可以实时获取针的运动状态，再经过ARM内进行算法计算和记录，可以得到针的位移信息；微型电脑20将以上信息综合后再通过蓝牙发送到手机，手机APP按照约定的数据协议解析数据，最终显示在手机屏幕。

其中，灯光模块19用于调整摄像头工作时光的强度，屏蔽外界杂光的干扰，为摄像头提供一个稳定、良好的拍摄环境，更利于取得较为真实的数据。OLED屏幕8可以显示整个系统的工作状态，包括蓝牙连接状态、电池电量、系统运行状态等。

其中，稳定的灯光系统及稳定的背景并不能完全确保除针灸针11以外的像素去除，还可以增加了一个动态环境参数识别，用于保证灯光的频闪，外界强光，用针运动时产生的阴影等因素都不对针体识别算法产生影响。

另外，整机采用锂电池供电，包含充电电路以及电量检测电路，可以使整个系统更加便携。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。