本发明一种中医远程诊脉装置，属于中医远程诊脉装置技术领域。
背景技术：
中医在中国已经有几千年的历史，是中国古代人民智慧结晶。脉诊是中医的象征，是中医最重要的诊断方法。中国中医理论认为，疾病的部位、性质、程度等会表现为不同的体征，包括搏动的深度、搏动的速度、搏动的强度和节律的均匀性等。
当前社会医院诊断流程繁琐，等待时间较长，需要病人花出较大一块时间来进行诊断，不仅让病人很困扰，而且医生工作也很劳累。另外，如果病人患的是传染性较为猛烈的疾病，会使医生和共诊的患者有被传染的风险。
目前的电子诊脉器虽然已有类似的发明，但大都考虑简单，只进行一个点的测量，并不符合对“寸、关、尺”三个部位的测量；而且不能还原出脉搏信号，只是将脉搏信号图形传输展示给医生来看，但是医生很难将图形与手感联系到一起，效果不是很好，有较大的改进空间。
因此，需要提供一种中医远程诊脉装置，能够精确采集人体“寸、关、尺”三个部位的脉搏信号，并转化为电信号通过无线传输，之后转换到医生手里能感受到的压力信号，从而能够让中医医生通过感受脉搏来进行远程诊脉。
技术实现要素：
本发明为了克服现有技术中存在的不足，所要解决的技术问题为：提供一种中医远程诊脉装置硬件结构的改进。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种中医远程诊脉装置，包括患者端和医生端，所述患者端包括用于采集脉搏信号的传感器装置和用于将采集的脉搏信号进行分析处理的第一分析装置，所述医生端包括用于接收患者端采集的脉搏信号的第二分析装置和用于复原脉象的脉搏还原装置，所述第一分析装置通过无线通信模块与第二分析装置实现双向远程通信；
所述传感器装置通过导线与第一分析装置内部的第一微控制器相连，所述脉搏还原装置通过导线与第二分析装置内部的第二微控制器相连。
所述传感器装置包括传感器腕带，所述传感器腕带包括用于检测并采集患者“寸、关、尺”三个部位脉搏信号的柔性应力传感器和松紧带，所述柔性应力传感器设置在松紧带的内侧，所述松紧带中设置有能够使柔性应力传感器直接与患者皮肤接触的充气气囊，所述充气气囊围绕松紧带的四周设置。
所述无线通信模块具体设置为射频无线收发模块或以太网收发模块。
所述第一分析装置包括第一壳体，所述第一壳体的正面设置有两个第一led指示灯、第一微型扬声器、第一显示屏、第一微型麦克风，所述壳体的背面设置有第一电池室，所述第一壳体的一侧面设置有两个第一音量键，所述第一壳体的另一侧面设置有第一充电接口和第一按压式开关，所述第一壳体的上面设置有发射天线和第一总开关；
所述第一壳体的内部设置有控制电路板，所述控制电路板上集成有第一微控制器，所述第一微控制器通过导线分别与两个第一led指示灯、第一微型扬声器、第一显示屏、第一微型麦克风、两个第一音量键、第一按压式开关、第一总开关相连；
所述第一微控制器还通过导线分别与射频无线发射模块、第一电源模块、模数转换模块、第一语音模块、采集模块相连；
所述第一壳体的内部还设置有气泵和充放气组件，所述气泵的气体输出端通过充放气组件与充气气囊相连，所述第一微控制器通过导线与气泵的控制端相连。
所述第二分析装置包括第二壳体，所述第二壳体的正面设置有两个第二led指示灯、第二微型扬声器、第二显示屏、第二微型麦克风，所述第二壳体的背面设置有第二电池室，所述第二壳体的一侧面设置有两个第二音量键，所述第二壳体的另一侧面设置有第二充电接口，所述第二壳体的上面设置有接收天线和第二总开关；
所述第二壳体的内部设置有控制电路板，所述控制电路板上集成有第二微控制器，所述第二微控制器通过导线分别与两个第二led指示灯、第二微型扬声器、第二显示屏、第二微型麦克风、两个第二音量键、第二总开关相连；
所述第二微控制器还通过导线分别与射频无线接收模块、第二电源模块、数模转换模块、第二语音模块相连。
所述脉搏还原装置由用于通过接收到的信号来模拟还原患者脉搏的三个直线电机和设置在直线电机外侧的橡胶外壳组成，所述直线电机包括永磁体和缠绕在永磁体外侧的环绕铜线。
所述直线电机具体采用型号为tmes0060-100-000的音圈电机。
所述柔性应力传感器包括通过3d打印模具制作的应力传感器薄膜、敏感单元和电极，所述应力传感器薄膜具体采用pdms的聚合物膜，所述敏感单元具体采用ag@cnts复合纳米材料作为温度敏感材料，所述电极具体采用由镍和铜制成的导电带作为电极，所述ag@cnts复合纳米材料由聚合物膜包裹住作为柔性衬底。
所述柔性应力传感器的制备步骤如下：
步骤一：聚二甲基硅氧烷pdms胶体的制备；
步骤二：ag@cnts复合纳米材料的制备；
步骤三：模板的制备：制作两个模具，分别作为柔性应力传感器的上层和下层，下层模具中间预留三个矩形凸起小块，预留给敏感单元，上层模具打印出矩形扁槽；
步骤四：柔性应力传感器的制备：将步骤一中制备好的pdms胶体导入上层模，固化成型后依次放置电极和步骤二中制备好的ag@cnts复合材料；
将柔性应力传感器的下层模具卡入上层模具中，将pdms材料放入上层模具中，与模具的边缘齐平，并进行凝固。
所述pdms材料具体采用sylgard184；
两个所述模具采用3d打印的方法，采用熔敷法制备了应变传感器的模具建模(fdm)，打印材料采用聚乳酸(pla)；
所述pdms胶体以预聚体胶和固化剂按照质量比为10:1混合制得；
所述ag@cnts复合纳米材料由0.05mol/l的硝酸银水溶液、0.1mg/ml的碳纳米管溶液、质量浓度为1wt%的柠檬酸钠溶液制备而成。
本发明相对于现有技术具备的有益效果为：本发明的患者端和医生端的装置结构体积较小，携带方便，可以进行较远距离信号传输，同时可实现语音信号的传输，能够让医生将诊断结果以及治疗方法实时的给到患者，具有更高的灵活性，适用范围更大；本发明使用了灵敏度高、精度好、触感较为舒适的柔性应力传感器，可以较为精准的采集脉搏信号，并且能将脉搏信号通过机械信号--电信号-机械信号的形式将脉搏信号再现给医生，让医生实现真正意义上的线上把脉，允许患者无需前往医院把脉诊断，节省了时间，减小了病人们疾病相互传染的风险；脉搏还原装置具有结构简单、无接触、无磨损、噪声低、响应速度快等优势，能将接收到的信号还原成可以用于医生诊断的脉搏信号。
附图说明
下面结合附图对本发明做进一步说明：
图1为本发明的系统原理结构示意图；
图2为本发明的装置结构示意图；
图3为本发明脉搏还原装置的结构示意图；
图4为本发明柔性应力传感器的结构示意图；
图5、图6为本发明第一分析装置的结构示意图；
图7、图8为本发明第二分析装置的结构示意图；
图9为本发明柔性应力传感器的3d打印制作模具的结构示意图；
图10为本发明的脉搏数据获取过程流程图；
图11为本发明控制电路的电路结构示意图。
图中：1为环绕铜线、2为永磁体、3为橡胶外壳、4为松紧带、5为充气气囊、6为柔性应力传感器、7为发射天线、8为第一总开关、9为第一微型扬声器、10为第一音量键、11为第一led指示灯、13为第一显示屏、14为第一微型麦克风、15为第一电池室、16为第一充电接口、17为按压式开关；
100为患者端、101为传感器装置、102为第一分析装置、200为医生端、201为第二分析装置、202为脉搏还原装置、111为传感器腕带、121为第一壳体、211为第二壳体、71为接收天线、81为第二总开关、91为第二微型扬声器、101为第二音量键、111为第二led指示灯、131为第二显示屏、141为第二微型麦克风、151为第二电池室、161为第二充电接口；
1201为第一微控制器、1202为射频无线发射模块、1203为第一电源模块、1204为模数转换模块、1205为第一语音模块、1206为采集模块、2101为第二微控制器、2102为射频无线接收模块、2103为第二电源模块、2104为数模转换模块、2105为第二语音模块。
具体实施方式
如图1至图11所示，本发明一种中医远程诊脉装置，包括患者端100和医生端200，所述患者端100包括用于采集脉搏信号的传感器装置101和用于将采集的脉搏信号进行分析处理的第一分析装置102，所述医生端200包括用于接收患者端采集的脉搏信号的第二分析装置201和用于复原脉象的脉搏还原装置202，所述第一分析装置102通过无线通信模块与第二分析装置201实现双向远程通信；
所述传感器装置101通过导线与第一分析装置102内部的第一微控制器1201相连，所述脉搏还原装置202通过导线与第二分析装置201内部的第二微控制器2101相连。
所述传感器装置101包括传感器腕带111，所述传感器腕带111包括用于检测并采集患者“寸、关、尺”三个部位脉搏信号的柔性应力传感器6和松紧带4，所述柔性应力传感器6设置在松紧带4的内侧，所述松紧带4中设置有能够使柔性应力传感器6直接与患者皮肤接触的充气气囊5，所述充气气囊5围绕松紧带4的四周设置。
所述无线通信模块具体设置为射频无线收发模块或以太网收发模块。
所述第一分析装置102包括第一壳体121，所述第一壳体121的正面设置有两个第一led指示灯11、第一微型扬声器9、第一显示屏13、第一微型麦克风14，所述壳体121的背面设置有第一电池室15，所述第一壳体121的一侧面设置有两个第一音量键10，所述第一壳体121的另一侧面设置有第一充电接口16和第一按压式开关17，所述第一壳体121的上面设置有发射天线7和第一总开关8；
所述第一壳体121的内部设置有控制电路板，所述控制电路板上集成有第一微控制器1201，所述第一微控制器1201通过导线分别与两个第一led指示灯11、第一微型扬声器9、第一显示屏13、第一微型麦克风14、两个第一音量键10、第一按压式开关17、第一总开关8相连；
所述第一微控制器1201还通过导线分别与射频无线发射模块1202、第一电源模块1203、模数转换模块1204、第一语音模块1205、采集模块1206相连；
所述第一壳体121的内部还设置有气泵和充放气组件，所述气泵的气体输出端通过充放气组件与充气气囊5相连，所述第一微控制器1201通过导线与气泵的控制端相连。
所述第二分析装置201包括第二壳体211，所述第二壳体211的正面设置有两个第二led指示灯111、第二微型扬声器91、第二显示屏131、第二微型麦克风141，所述第二壳体121的背面设置有第二电池室151，所述第二壳体211的一侧面设置有两个第二音量键101，所述第二壳体211的另一侧面设置有第二充电接口161，所述第二壳体211的上面设置有接收天线71和第二总开关81；
所述第二壳体211的内部设置有控制电路板，所述控制电路板上集成有第二微控制器2101，所述第二微控制器2101通过导线分别与两个第二led指示灯111、第二微型扬声器91、第二显示屏131、第二微型麦克风141、两个第二音量键101、第二总开关81相连；
所述第二微控制器2101还通过导线分别与射频无线接收模块2102、第二电源模块2103、数模转换模块2104、第二语音模块2105相连。
所述脉搏还原装置202由用于通过接收到的信号来模拟还原患者脉搏的三个直线电机和设置在直线电机外侧的橡胶外壳3组成，所述直线电机包括永磁体2和缠绕在永磁体2外侧的环绕铜线1。
所述直线电机具体采用型号为tmes0060-100-000的音圈电机。
所述柔性应力传感器6包括通过3d打印模具制作的应力传感器薄膜、敏感单元和电极，所述应力传感器薄膜具体采用pdms的聚合物膜，所述敏感单元具体采用ag@cnts复合纳米材料作为温度敏感材料，所述电极具体采用由镍和铜制成的导电带作为电极，所述ag@cnts复合纳米材料由聚合物膜包裹住作为柔性衬底。
所述柔性应力传感器6的制备步骤如下：
步骤一：聚二甲基硅氧烷pdms胶体的制备；
步骤二：ag@cnts复合纳米材料的制备；
步骤三：模板的制备：制作两个模具，分别作为柔性应力传感器6的上层和下层，下层模具中间预留三个矩形凸起小块，预留给敏感单元，上层模具打印出矩形扁槽；
步骤四：柔性应力传感器6的制备：将步骤一中制备好的pdms胶体导入上层模，固化成型后依次放置电极和步骤二中制备好的ag@cnts复合材料；
将柔性应力传感器6的下层模具卡入上层模具中，将pdms材料放入上层模具中，与模具的边缘齐平，并进行凝固。
所述pdms材料具体采用sylgard184；
两个所述模具采用3d打印的方法，采用熔敷法制备了应变传感器的模具建模(fdm)，打印材料采用聚乳酸(pla)；
所述pdms胶体以预聚体胶和固化剂按照质量比为10:1混合制得；
所述ag@cnts复合纳米材料由0.05mol/l的硝酸银水溶液、0.1mg/ml的碳纳米管溶液、质量浓度为1wt%的柠檬酸钠溶液制备而成。
本发明提供的中医远程诊脉装置，包括患者端100和医生端200两部分，患者端100包括传感器装置101和第一分析装置102，第一分析装置102的第一壳体121具体设置为立方体结构，第一壳体121的正面从上往下依次设置有第一微型扬声器9、第一显示屏13和第一微型麦克封14，第一壳体121正面的左下方有两个第一led指示灯11，第一壳体121上方左边是射频模块引出的发射天线7，右边是第一总开关8，第一壳体121左侧上方有按压式开关17，按压式开关17下方有一个第一充电接口16，与第一充电接口16对应的第一壳体121背面下方有一个第一电池室15，第一壳体121右测上方有两个控制音量的第一音量键10，传感器装置101由第一壳体121左侧延伸出来的导线连接。
两个第一led指示灯111分别用于显示终端是否启动以及是否和医生端200连接，电池为患者端100提供电源，第一电源模块1203为电路提供稳定的电压降以及充电功能，第一显示屏13显示仪器是否正常工作以及两端是否相连成功，并且采集到的脉搏数据也会显示在显示屏上，采集模块1206包括滤波放大功能，将传感器的信号先进行预处理；模数转换模块1204，将预处理的脉搏模拟信号转换成数字信号方便单片机处理以及传输；第一语音模块包括第一微型麦克风14、语音放大滤波模块、传输接收模块以及第一微型扬声器9，可以进行患者与医生的实时交流；第一壳体121内设有气泵和充放气组件，由第一微控制器1201驱动，可以根据充气的量来改变诊脉的压力，从而得到轻按和重按时的脉搏。
传感器装置101包括传感器腕带111由传感器和环绕传感器的松紧带4以及松紧带4中的充气气囊5组成，充气气囊5围绕松紧带4环体一周，使传感器直接于患者皮肤接触，并由导线与患者端100的第一分析装置102的侧面连接；第一壳体121内部封装有作为第一微控制器1201的单片机最小系统、模数转换模块1204、射频无线发射模块1202、电池、第一电源模块1203、放大滤波模块、第一语音模块1205以及采集模块1206，单片机分别通过导线与滤波放大模块、无线射频传输模块、语音模块以及采集模块相连，用于驱动各模块运行。
传感器装置101通过导线与充气组件、充气泵相连，用于给充气气囊5充放气，传感器装置101内部包括采集电路，采集电路用于采集柔性应力传感器6检测的人体脉搏信号之后，经过滤波放大的预处理，传输至模数转换电路将信号转换为数字信号，然后传输给单片机进行处理，处理好的数据同时传输至显示屏显示和传输至无线射频发射端进行传输，整个过程由第一电源模块1203变压、提供稳定的电压降、还有充电功能。
医生端200包括第二分析装置201和脉搏还原装置202，第二分析装置201的第二壳体211为立方体结构，第二壳体211的配备情况和患者端第一壳体121除了没有充气方式的按压式开关17外基本一致，脉搏还原装置202为柱状体结构，由第二壳体211侧面延伸的导线连接。第二壳体211内部的封装与第一壳体121的差别是将射频无线发射模块换成射频无线接收模块，并且内部封装没有收集电路。
第二分析装置201内部的无线射频接收模块2102接收患者端100采集传输的脉搏电信号，无线射频接收模块2102通过导线与作为第二微控制器2101的单片机相连，单片机处理收到的信号，进行信号的还原放大处理，然后连接数模转换模块将数字信号转换为模拟信号，并连接第二显示屏131显示数据，最后将单片机处理的数据传输至脉搏再现装置202来模拟信号。
脉搏还原装置202由三个直线电机中的音圈电机加橡胶外壳3组成，直线电机可以通过电流的强弱和极性来控制动子运动的快慢和方向，音圈电机能够直接产生直线运动，在驱动系统中不需要皮带、齿轮等中间传动机构，大大降低了能量损耗，节约了成本，并极大地提高了系统的响应速度和控制精度，可以根据接收到的信号来在电机线圈两端施加交变电压来模拟还原患者的脉搏。
本发明的具体工作过程为：柔性应力传感器6部分套环采集人体“寸、关、尺”三个部位的脉搏信号，将采集到的机械信号转化为电信号，经过采集电路收集信号放大滤波之后传输到模数转换模块，转换成数字信号后传输至单片机中，单片机把接收到的信号进行算法修正，然后经过串口传输到第一显示屏13中显示，以及通过射频无线发射模块1202将数字信号的脉搏传输至医生端200的射频无线接收模块2102，然后从射频无线接收模块2102得到的电信号再次经过放大滤波电路，其目的主要是过滤掉传输过程中收到的干扰；之后传输到接收端的单片机中，将所到的电信号进行比对换算成电压的强弱和方向，最后传输到脉搏还原装置202中。
对于语音的交流过程为：两边的语音信号由微型麦克转化为电信号，经过语音模块的放大滤波之后经过音频发射器传送到另一边的音频接收器上，通过微型扬声器来进行声音的还原。
实施例1
本发明的中医远程诊脉装置，其中柔性应力传感器6是一种灵敏度高，成本低，制作工艺简单，而且由3d打印模具制作的应力传感器薄膜，柔性应力传感器6制作方法是利用模板制作pdms柔性衬底的具体形状大小，然后分别向其中三个凹槽填充ag@cnts纳米材料制成敏感单元，再分别从三个敏感单元中引出导线，最后再使用pdms封顶，使其能进行“寸、关、尺”三个部位的脉搏信号的精确测量。硬件电路功能主要包括对传感器端气囊的充放气的控制、传感器测量的信号的采集、信号的滤波放大、以及信号的远程传输功能；此外还外加有语音模块，通过带有的远程传输功能进行双向的信号交换，并通过微型麦克风和微型扬声器来实现患者和医生的双向交流；在医生端200还设有一个脉搏还原装置202，由三个直线电机中的音圈电机加橡胶外壳3组成，直线电机可以通过电流的强弱和极性来控制动子运动的快慢和方向，就可以根据接收到的信号来在电机线圈两端施加交变电压来模拟还原患者的脉搏，实现医生端200的诊脉操作。
患者端100包括传感器装置101和第一分析装置102，传感器装置101分为三层结构，最外层是松紧带4环，松紧带4环内侧是一个充气气囊5层，由导线连接到第一壳体121，传感器装置101内层为柔性应力传感器6层，导线也并到一起引入第一壳体121，第一壳体121内封装有型号为stm32f103c8t6的单片机；其中，供电模块提供3.3v的稳压电源给各模块供电。pcb板采用贴片电子器件焊接，采用双层板形式，能节省较大的空间，这样定做的壳体不至于很大、不方便携带。
如图5、6所示，发射天线7和第一总开关8分别位于第一壳体121顶部距离左右边界1cm处，在左侧距离上边界1.5cm的地方是第一按压式开关17，总共设置三个档位，分别是轻按、重按和关；左侧中间引出两条导线与传感器相连，分别是充气组件气泵和采集电路；距离下边界1cm处是usb充电插口；在右测距离上边界1.2cm到2.7cm之间是第一语音模块1205的两个第一音量键10；第一壳体121正面从上往下分别是第一微型扬声器9、第一显示屏13和第一微型麦克风14，在第一显示屏13和第一微型麦克风14中间偏右的地方是两个第一led指示灯11；在第一壳体121背面正下方处0.5x2x3cm的第一电池室15用来盛放电池板，外面覆盖一层可打开的推盖。
第一壳体121内部封装的集成的pcb板子电路板子为方形，镶嵌入外壳体内部，整个电路板大小与第一壳体121相匹配，设有三个固定孔分别是上左上右下右的固定孔距离壳体边界留有0.5cm的空隙，壳体总厚度为2cm，pcb板用螺丝固定在偏外处0.7cm处，单片机分别与数模/模数转换模块、充气组件、无线射频传输模块、语音模块以及采集模块连接，开关和提示灯以及微型麦克和扬声器位置摆放在pcb板周围，使其离壳体距离不超过0.5cm，扬声器在电路板上方距壳体顶部大约0.5cm处，显示屏紧挨着扬声器，在扬声器的正下方；微型麦克在正下方距离壳体下边界0.5cm处，高度保证能正好伸出壳子外；医生端的采集电路和充气模块在pcb板左侧，由引出的导线与传感器测量部分连接，电源充电供电变压稳压模块放置于pcb板背面下侧，与电池室相连。
中医远程诊脉装置，其柔性应力传感器6制作流程为：
(1)聚二甲基硅氧烷（pdms）胶体的制备
pdms胶体以预聚体胶和固化剂按照质量比为10:1混合制得。预聚体胶为聚二甲基硅氧烷。
(2)ag@cnts复合纳米材料的制备
首先取2mg的cnts，将cnt分别放入装有去离子水的50ml试剂瓶中，然后将试剂瓶放入超声波细胞粉碎机中，超声处理1h以分散cnts；接下来，285毫升去离子水和15毫升0.5mol/ml的硝酸银溶液分别加入到平底烧瓶中，将平底烧瓶放在加热板上加热，开启磁搅拌并调至每分钟500转，然后加热溶液直至沸腾；将分散好的cnt溶液和1wt%的柠檬酸钠溶液依次加入烧瓶，溶液保持在沸点以使反应继续进行，反应30分钟后关闭加热，反应产物在室温下自然冷却。最后用离心机和去离子水清洗反应物。
(3)模板的制备
采用熔融沉积3d打印(fdm)制备了应变传感器的模具建模，打印速度设置为30mm每秒，层厚0.1mm。模具印刷使用pla线性材料，加热到210摄氏度，并通过400微米直径的喷嘴挤压成型。3d打印在室温下进行，打印厚度为0.1mm,x、y、z轴打印精度为50um。模具冷却凝固后，将模具从打印机中取出备用。在制造过程中需要两个主要模具。首先打印模具1，中间有三个矩形凸起的块，留给敏感单元的位置，铸模出的传感器的pdms底板；固化pdms后，依次放置电极和滴加ag@cnts。接下来打印模具2，打印出矩形扁槽，用来将传感器的底板卡入模具2中，倒入pdms固化后会将传感器封装。
(4)ag@cnts传感器的制备
首先以10:1的比例将pdms的a胶与固化剂混合，用真空机抽出气泡后，将pdms倒入3d打印模具将模具1放在加热板上，在50摄氏度温度下加热3小时，固化后将pdms从模具1上剥离；用激光切割机将镍铜导电带切成5毫米宽的条带，粘在敏感单元的两端，用注射器将ag@cnt滴加至凹槽中，然后将传感器放入模具2中，涂覆顶层pdms，它也在加热板加热50摄氏度固化，制做成60mm∗15mm∗1.5mm形状的三明治结构传感器。
本发明的患者端100包括柔性应力传感器6、采集模块、d/a转换模块、电源模块、mcu、射频无线发射模块、显示屏以及语音模块六部分构成；通过单片机将各功能模块连接并工作；本柔性应力传感器6是一种高灵敏度可拉伸的应力传感器薄膜，通过3d打印技术制作模板，经过翻模制作出的，可以极大的节省制作传感器的时间，进而实现批量生产。该柔性应力传感器分为三小块区域，用于检测患者的“寸、关、尺”三个部位的脉搏信号后，进行数据采集，经过stm32进行放大滤波处理后，经射频无线发射模块通过天线发射至医生端200的信号接收端。
本发明的医生端200由射频无线接收模块、d/a转换模块、mcu、充电模块、显示模块、语音模块以及脉搏还原再现模块组成；射频无线接收模块具体采用e01-ml01dp5是基于nrf24l01p为核心的直插式无线模块，需要mcu驱动，并且在理想条件下，可视通信距离可达2.5km，如果要更远的距离可以加室外天线来弥补传输距离的不足，也可以通过以太网模块传输至局域网，之后上传到网络实现更远距离的通信；接收端也可以通过一个以太网模块，与发射端约定好相同的通信协议进行数据传输；脉搏信号由射频接收模块接收之后，通过stm32单片机驱动滤波放大a/d转换等处理后，将三处脉搏数据传输至脉搏还原再现模块进行脉搏再现，医生即可实现远程诊脉。
本发明使用了灵敏度高、精度好、触感较为舒适的柔性应力传感器6，可以较为精准的采集脉搏信号，并且能将脉搏信号通过机械信号--电信号-机械信号的形式将脉搏信号再现给医生，让医生实现真正意义上的线上把脉，允许患者无需前往医院把脉诊断，节省了时间，减小了病人们疾病相互传染的风险。
关于本发明具体结构需要说明的是，本发明采用的各部件模块相互之间的连接关系是确定的、可实现的，除实施例中特殊说明的以外，其特定的连接关系可以带来相应的技术效果，并基于不依赖相应软件程序执行的前提下，解决本发明提出的技术问题，本发明中出现的部件、模块、具体元器件的型号、连接方式除具体说明的以外，均属于本领域技术人员在申请日前可以获取到的已公开专利、已公开的期刊论文、或公知常识等现有技术，无需赘述，使得本案提供的技术方案是清楚、完整、可实现的，并能根据该技术手段重现或获得相应的实体产品。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
1.一种中医远程诊脉装置，包括患者端（100）和医生端（200），其特征在于：所述患者端（100）包括用于采集脉搏信号的传感器装置（101）和用于将采集的脉搏信号进行分析处理的第一分析装置（102），所述医生端（200）包括用于接收患者端采集的脉搏信号的第二分析装置（201）和用于复原脉象的脉搏还原装置（202），所述第一分析装置（102）通过无线通信模块与第二分析装置（201）实现双向远程通信；
所述传感器装置（101）通过导线与第一分析装置（102）内部的第一微控制器（1201）相连，所述脉搏还原装置（202）通过导线与第二分析装置（201）内部的第二微控制器（2101）相连。
2.根据权利要求1所述的一种中医远程诊脉装置，其特征在于：所述传感器装置（101）包括传感器腕带（111），所述传感器腕带（111）包括用于检测并采集患者“寸、关、尺”三个部位脉搏信号的柔性应力传感器（6）和松紧带（4），所述柔性应力传感器（6）设置在松紧带（4）的内侧，所述松紧带（4）中设置有能够使柔性应力传感器（6）直接与患者皮肤接触的充气气囊（5），所述充气气囊（5）围绕松紧带（4）的四周设置。
3.根据权利要求1或2任一项所述的一种中医远程诊脉装置，其特征在于：所述无线通信模块具体设置为射频无线收发模块或以太网收发模块。
4.根据权利要求3所述的一种中医远程诊脉装置，其特征在于：所述第一分析装置（102）包括第一壳体（121），所述第一壳体（121）的正面设置有两个第一led指示灯（11）、第一微型扬声器（9）、第一显示屏（13）、第一微型麦克风（14），所述壳体（121）的背面设置有第一电池室（15），所述第一壳体（121）的一侧面设置有两个第一音量键（10），所述第一壳体（121）的另一侧面设置有第一充电接口（16）和第一按压式开关（17），所述第一壳体（121）的上面设置有发射天线（7）和第一总开关（8）；
所述第一壳体（121）的内部设置有控制电路板，所述控制电路板上集成有第一微控制器（1201），所述第一微控制器（1201）通过导线分别与两个第一led指示灯（11）、第一微型扬声器（9）、第一显示屏（13）、第一微型麦克风（14）、两个第一音量键（10）、第一按压式开关（17）、第一总开关（8）相连；
所述第一微控制器（1201）还通过导线分别与射频无线发射模块（1202）、第一电源模块（1203）、模数转换模块（1204）、第一语音模块（1205）、采集模块（1206）相连；
所述第一壳体（121）的内部还设置有气泵和充放气组件，所述气泵的气体输出端通过充放气组件与充气气囊（5）相连，所述第一微控制器（1201）通过导线与气泵的控制端相连。
5.根据权利要求4所述的一种中医远程诊脉装置，其特征在于：所述第二分析装置（201）包括第二壳体（211），所述第二壳体（211）的正面设置有两个第二led指示灯（111）、第二微型扬声器（91）、第二显示屏（131）、第二微型麦克风（141），所述第二壳体（121）的背面设置有第二电池室（151），所述第二壳体（211）的一侧面设置有两个第二音量键（101），所述第二壳体（211）的另一侧面设置有第二充电接口（161），所述第二壳体（211）的上面设置有接收天线（71）和第二总开关（81）；
所述第二壳体（211）的内部设置有控制电路板，所述控制电路板上集成有第二微控制器（2101），所述第二微控制器（2101）通过导线分别与两个第二led指示灯（111）、第二微型扬声器（91）、第二显示屏（131）、第二微型麦克风（141）、两个第二音量键（101）、第二总开关（81）相连；
所述第二微控制器（2101）还通过导线分别与射频无线接收模块（2102）、第二电源模块（2103）、数模转换模块（2104）、第二语音模块（2105）相连。
6.根据权利要5所述的一种中医远程诊脉装置，其特征在于：所述脉搏还原装置（202）由用于通过接收到的信号来模拟还原患者脉搏的三个直线电机和设置在直线电机外侧的橡胶外壳（3）组成，所述直线电机包括永磁体（2）和缠绕在永磁体（2）外侧的环绕铜线（1）。
7.根据权利要6所述的一种中医远程诊脉装置，其特征在于：所述直线电机具体采用型号为tmes0060-100-000的音圈电机。
8.根据权利要2所述的一种中医远程诊脉装置，其特征在于：所述柔性应力传感器（6）包括通过3d打印模具制作的应力传感器薄膜、敏感单元和电极，所述应力传感器薄膜具体采用pdms的聚合物膜，所述敏感单元具体采用ag@cnts复合纳米材料作为温度敏感材料，所述电极具体采用由镍和铜制成的导电带作为电极，所述ag@cnts复合纳米材料由聚合物膜包裹住作为柔性衬底。
9.根据权利要8所述的一种中医远程诊脉装置，其特征在于：所述柔性应力传感器（6）的制备步骤如下：
步骤一：聚二甲基硅氧烷（pdms）胶体的制备；
步骤二：ag@cnts复合纳米材料的制备；
步骤三：模板的制备：制作两个模具，分别作为柔性应力传感器（6）的上层和下层，下层模具中间预留三个矩形凸起小块，预留给敏感单元，上层模具打印出矩形扁槽；
步骤四：柔性应力传感器（6）的制备：将步骤一中制备好的pdms胶体导入上层模，固化成型后依次放置电极和步骤二中制备好的ag@cnts复合材料；
将柔性应力传感器（6）的下层模具卡入上层模具中，将pdms材料放入上层模具中，与模具的边缘齐平，并进行凝固。
10.根据权利要求9所述的一种中医远程诊脉装置，其特征在于：所述pdms材料具体采用sylgard184；
两个所述模具采用3d打印的方法，采用熔敷法制备了应变传感器的模具建模(fdm)，打印材料采用聚乳酸(pla)；
所述pdms胶体以预聚体胶和固化剂按照质量比为10:1混合制得；
所述ag@cnts复合纳米材料由0.05mol/l的硝酸银水溶液、0.1mg/ml的碳纳米管溶液、质量浓度为1wt%的柠檬酸钠溶液制备而成。
技术总结