【正文】 ......................................................................... 17 自由度的分析 .................................................................................. 17 關(guān)鍵元件的選取 .............................................................................. 20 移動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) .............................................................................. 22 機(jī)構(gòu)校核 .......................................................................................... 24 部分零件圖介紹 [11] [12] [13] ............................................................... 25 本章小結(jié) ................................................................................................. 27 第 4 章 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的研制 ...................................................................... 27 步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)特性分析 ..................................................................... 27 步進(jìn)電機(jī)的特點(diǎn) .............................................................................. 27 脈搏檢測(cè)儀中步進(jìn)電機(jī)的簡(jiǎn)介 .................................................... 28 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)原理 .......................................................................... 28 步進(jìn)電機(jī)斬波恒流驅(qū)動(dòng)原理 .......................................................... 31 L297/298 功能分析 .............................................................................. 32 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 IV 驅(qū)動(dòng)器硬件體系結(jié)構(gòu) ............................................................................. 34 本章小結(jié) ................................................................................................. 34 結(jié)論 .................................................................................................................... 36 致謝 .................................................................................................................... 37 參考文獻(xiàn) ............................................................................................................ 38 附錄 .................................................................................................................... 39 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 1 第 1 章 中醫(yī)脈診客觀化綜述 課題背景 脈診是一種傳統(tǒng)的診 斷方法，它在“望、聞、問、切”四診中占有很重要的地位。但是這些 脈象儀只是把當(dāng)時(shí)的脈象信息打印出來，而沒有用數(shù)據(jù)的形式進(jìn)行存儲(chǔ)，如果以后想要再處理這個(gè)脈象信息就辦不到了，因此我們利用計(jì)算機(jī)對(duì)脈象信息在實(shí)時(shí)顯示的同時(shí)還對(duì)其進(jìn)行存儲(chǔ)，為進(jìn)一步分析脈象信息及研究脈象信息與疾病的關(guān)系做了準(zhǔn)備。由于脈象理論本身較籠統(tǒng)，具體的判別標(biāo)準(zhǔn)又很模糊，其中還摻雜了醫(yī)生的判別經(jīng)驗(yàn)及手指感覺等很多主觀因素，因此中醫(yī)脈象在教學(xué)中困難較大，臨床脈診時(shí)分歧較多。 關(guān)鍵詞 脈象；單片機(jī)系統(tǒng)； UG 三維造型； 伺服電機(jī) 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 II Diagnosis by Feeling the Pulse Meter Organization Development and ComputerAided Design Abstract It is well known that pulsetaking is very important in department of traditional Chinese medicine, Herbalist doctors think that they can gain sufferer’s pathogeny and symptom by pulse tracings. When doctor takes in clinic pulsetaking, cognition to pulse tracings bines experience of finger and prehend to pulse tracings. But the pulse tracings are difficult to be manded, and the standard of distinguish is fuzzy, so there are much difficulties and divergence in teaching and clinic. Pulsetaking must be objective for tending towards the world. Now, along with the development of machine and electronics, there are progresses in manufacturing electropulsogragh. But the electropulsogragh can only give the wave of sufferer’s pulse information, it cannot save them, so we cannot process the information. In the thesis, this problem is solved. In this system, the microchip system focuses on sampling signals and data munication, and the microputer pletes data acceptance, storage to database, data processing, display and other functions. The paper expounds on the design of Pulse Data Checking consists of the design of CAD, and UG threeD modeling and expounds some necessary electrical control. Keywords Pulse Condition。 中醫(yī)學(xué)以整體觀和平衡觀為核心，建立了獨(dú)具特色的生命理論和診 療體系?！睹}經(jīng)》最突出的貢獻(xiàn)是：確立了二十四種脈象名稱及其指感形象的標(biāo)準(zhǔn)，首開了脈象鑒別的先河，王淑和在《脈經(jīng)》一卷、第一篇《脈形狀指下秘訣》中，將眾多的脈象名稱歸納為：浮、花、洪、滑、數(shù)、促、弦、緊、沉、伏、革、實(shí)、微、澀、細(xì)、軟、弱、虛、散、緩、遲、結(jié)、代、動(dòng)等二十四種常用脈象，并形象的逐一描述了其指感形象，使脈象有了明確的命名標(biāo)準(zhǔn)，讓人易于掌握，容易辨認(rèn)，自此之后便 有了鑒別各種脈象間異同的方法，打開了后世醫(yī)家的思路，對(duì)臨床診治疾病及現(xiàn)在脈診的客觀化起了不可估量的作用。累積數(shù)千年來豐富臨床經(jīng)驗(yàn)的「脈診」，是中國醫(yī)學(xué)獨(dú)特的診病方法，脈象的變化反應(yīng)了五臟六腑氣血盛衰。根據(jù)脈象的變化，可探測(cè)人體臟腑的 氣血、陰陽、生理與病理的狀況。這樣 就不利于脈診經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)交流，也影響了脈學(xué)的研究和發(fā)展。由此可見，國外早就意識(shí)到脈診客觀化重要意義，并進(jìn)行了脈診客觀化的研究。美國 啟示設(shè)計(jì)了脈搏記錄儀。但是限于當(dāng)時(shí)的儀器水平，描記出的圖形較小，而且不夠清晰，有的甚至失真，未能取得較大的進(jìn)展。比如，脈象的長(zhǎng)短主要從血管的縱向移位來反映，這在手指切脈時(shí)是能被感受到的，但在脈圖上卻反映不出來。近年來，國內(nèi)已研制出許多種性能各異的脈診儀。吉林工業(yè)大學(xué)采用光纖傳感器研制了光纖探頭脈象儀 (其傳感器結(jié)構(gòu)如圖 15 所示 )。線性范圍為 03N：固有諧振頻率大于 1kHa。徐黎明等運(yùn)用現(xiàn)代壓力電壓轉(zhuǎn)換原理和電子計(jì)算機(jī)相聯(lián)體，經(jīng)五單元傳感探頭對(duì)脈象進(jìn)行三維認(rèn)證，以脈搏波峰的有無、峰距的遠(yuǎn)近、波峰的高低、峰底的寬窄準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)了中醫(yī)脈象研究中的客觀化量化。也可按位數(shù)形勢(shì)四屬性歸類后參與 TCMCADS 的自動(dòng)辨證。 3．現(xiàn)代科學(xué)中的鑒別與診斷是建筑在定量的基礎(chǔ)上的，用脈象儀記錄下來的有關(guān)浮沉、虛實(shí)、遲數(shù)、洪細(xì)、長(zhǎng)短、弦滑等的脈象信息是一種連續(xù)信號(hào)，而中醫(yī)脈診的一個(gè)很重要的特點(diǎn)是定性分析，把這些信息轉(zhuǎn)變?yōu)橹嗅t(yī)脈診的定性概念，即離散信息，這中間存在著許多模糊的邊界。 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 8 第 2 章 系統(tǒng)整體方案設(shè)計(jì) 在設(shè)計(jì)系統(tǒng)之前，必須要對(duì)解決的問題進(jìn)行調(diào)查研究和分析論證，在此基礎(chǔ)上，根據(jù)實(shí)際應(yīng)用中的問題提出具體的要求。 三部脈象傳感器采用測(cè)力法的基本原理。據(jù)此，我們可作出如圖 23 所示的傳感器檢測(cè)系統(tǒng)物理模型和圖 24 傳感器整體結(jié)構(gòu)示意圖。 三維可調(diào)、方便快捷、高精度、實(shí)時(shí)監(jiān)控的脈診調(diào)節(jié)系統(tǒng) :在垂直方向運(yùn)用兩級(jí)調(diào)控系統(tǒng)，在快速調(diào)節(jié)的基礎(chǔ)上進(jìn)行精細(xì)調(diào)節(jié)，保證脈診儀的施力 精度；同時(shí)可以在水平平面上自由調(diào)控，便于準(zhǔn)確尋找不同患者的橈動(dòng)脈位置。結(jié)合心臟健康狀況，提供相關(guān)圖形與參數(shù)，作進(jìn)一步診斷辨證，是中西醫(yī)結(jié)合的一大創(chuàng)新 。方便攜帶，使用便捷，是現(xiàn)代科學(xué)中醫(yī)師必備之輔助診斷工具。 它是綜合了計(jì)算機(jī)科學(xué)與 工 程設(shè)計(jì)方法的最新發(fā)展而形成的一門新興學(xué)科。 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 17 系統(tǒng)具體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 整個(gè)機(jī)構(gòu)采用模塊化的設(shè)計(jì)思想，模塊化設(shè)計(jì)是以功能分析為基礎(chǔ)，在某一基 礎(chǔ)產(chǎn)品的基礎(chǔ)上將同一功能的模塊互相選用或加工不同功能特性的模塊及分模塊，用以更好地滿足用戶需要的一種變型設(shè)計(jì)方法。這就要求機(jī)器人具有三個(gè)自由度來實(shí)現(xiàn)要求。 圖 34 手臂托架裝置三維視圖 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 20 圖 35 手臂托架裝置二維示圖 關(guān)鍵元件的選取 考慮到機(jī)構(gòu)的控制精度和造價(jià)等的問題，我們?cè)诿}搏檢測(cè)儀的設(shè)計(jì)上選用步進(jìn)電機(jī)，因?yàn)樗哂腥缦碌奶攸c(diǎn)： 1．可以用數(shù)字信號(hào)直接進(jìn)行開環(huán)控制，整個(gè)系統(tǒng)廉價(jià)簡(jiǎn)單。 7．速度可在相當(dāng)寬范圍內(nèi)平滑調(diào)節(jié)，同時(shí)用一臺(tái)控制器控制幾臺(tái)步進(jìn)電機(jī)可使它們完全同步進(jìn)行。在整個(gè)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)中起到了重要的作用。并聯(lián)法是施加的運(yùn)動(dòng)都位于同一級(jí)，這種形式的特點(diǎn)是節(jié)約空間，運(yùn)動(dòng)相應(yīng)快，要求元件精度高，承載小等；而串聯(lián)法是運(yùn)動(dòng)一級(jí)的傳遞的，它的特點(diǎn)是占用空間大，承載大，運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定等。 滾軸絲桿包括光桿的長(zhǎng)度的確定，是根據(jù)測(cè)脈的實(shí)際長(zhǎng)度和探頭行程的有效長(zhǎng)度來確定的，這就需要知道脈搏檢測(cè)處手臂的大致寬度和兩移動(dòng)機(jī)構(gòu)之間的大致距離。 （ 1）質(zhì)量估計(jì) 查密度表：鋼的密度為 ，鋁合金的密度為 探頭槽： m =（ 1022） =（ ）= 探頭： m=（ 4+π6） =（ +） = 滾軸絲桿： m=（ π10） = 光桿： m=（ π 9 ） = 步進(jìn)電機(jī)： m=50g 電機(jī)座： m=（ 42+） = 因此絲桿承受的重量為： M=（ ++++50+） 247。