專利名稱:乳腺癌診斷儀的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及醫(yī)療診斷儀,特別是一種用于診斷人體是否患有乳腺癌的乳腺癌診斷儀。
現(xiàn)有的用于診斷人體某一部位是否癌變的儀器有許多種類,和本發(fā)明比較接近的是“腫瘤電腦定性診斷儀”。(CN2045626U;申請?zhí)?9210115。6,分類號A61B5/00)該儀器利用兩只熱電阻做成的探測頭測量人體皮溫,經(jīng)放大,模數(shù)轉(zhuǎn)換,由單片機機處理后交示波器觀察其波形,以對腫瘤進行定性診斷。其不足之處在于1、由于人體表面溫度受各種因素影響后變化很大,因而在測量人體表面溫度時引入的誤差也較大,而且該儀器是采用兩支熱敏電阻分別測量人體皮溫兩點的溫度,再求其差值。若一只熱敏電阻的測溫誤差為θ
(
為傳感器的相對誤差)則溫差的誤差為2
θ,若誤差
為5%。當θ為30℃,兩者誤差為1℃時,溫差的誤差為3℃。熱敏電阻一般尺寸均較大,用于測量人體皮溫的準確度也較底,響應也比較慢,一致性、穩(wěn)定性較差。2、該儀器的線路復雜,成本較高。
本發(fā)明的目的,在于針對現(xiàn)有技術的不足而提供一種采用特殊的溫度傳感器為傳感器,電路結(jié)構較現(xiàn)有技術簡單,測試準確率較高而且工作可靠的乳腺癌診斷儀。同時該儀器也可用于其它能引起人體表皮溫度變化的疾病的診斷。
實現(xiàn)本發(fā)明目的所提供的技術方案一種乳腺癌診斷儀,由傳感器,放大器,模數(shù)轉(zhuǎn)換器,顯示器整機電源組成,其特征在于1、該儀器的傳感器是兩只分別包括作為正極的鎳鉻熱偶絲(12),作為負極的康銅熱偶絲(13),由鎳鉻熱偶絲(12)及康銅熱偶絲(13)連結(jié)所形成的敏感點(14),絕緣支架(11)的熱電偶反向串聯(lián)所組成的熱電偶溫差傳感器(1);
2、為保證該儀器的熱電偶溫差傳感器(1)的信號輸入由包括放大器IC1,運算電阻R1-R3組成的差動放大器(3)時不受外界干擾,在差動放大器(3)輸入端設置了由兩只反向并聯(lián)的二極管D1、D2組組成的輸入保護電路(2),還設置了由放大器IC3,分壓電阻R10、R11及二極管BG4組成的顯示電壓欠電壓監(jiān)視電路(6)以及由放大器IC3、分壓電阻R10、R11、二極管BG3、電容C9、電源DC組成的用以提供IC1,模數(shù)轉(zhuǎn)換器(4)及放大器IC3的工作電壓的供電電路;電路連接熱電偶溫差傳感器(1)一端接零,另一端接IC1正輸入端,IC1輸出和零之間串有電阻R3、R2、R1,電阻R3和R2中點連模數(shù)轉(zhuǎn)換器(4),電阻R2和R1中點接IC1負輸入端,模數(shù)轉(zhuǎn)換器(4)輸出接LDE顯示器(5)、反向并聯(lián)的二極管BG1、BG2一端接零,另一端接IC1正輸入端,串聯(lián)的電阻R10、R11和電源DC并聯(lián),電阻R10和R11的中點和放大器IC3負輸入端相聯(lián),放大器IC3正輸入端接零,IC3輸出經(jīng)反向串聯(lián)的二極管BG4聯(lián)LDE顯示器(5)欠壓端,電源DC正端通過順向串聯(lián)的二極管BG3接模數(shù)轉(zhuǎn)換器(4)正電源端V+,該電源端V+和地之間有電容C9,電阻R6跨接在模數(shù)轉(zhuǎn)換器(4)的BP端和二極管BG4正端。
該方案中,由兩只反向串聯(lián)的熱電偶組成溫差傳感器,由于該傳感器采用了極細的(約0.1mm)的鎳鉻電偶絲(1、2)和康銅電偶絲(1、3),其敏感點(1、4)(熱電偶結(jié))尺寸較小,在測量時可以很快地和所接觸的皮膚等溫,所以能較為精確的反映被測點之間的溫差,其誤差僅為1℃×5%=0.05℃。所設置的顯示電壓欠壓監(jiān)視電路,不僅可以避免由于電源不足而造成的測量誤差,還巧妙地利用了二極管BG3的正向壓降,電源DC和地之間電位差形成的正負電位而直接提供整機工作電源,使電路結(jié)構大為簡化。
實踐證明采用本技術方案制作的乳腺癌診斷儀,具有電路結(jié)構簡單,診斷準確率高,工作可靠,成本低的優(yōu)點,經(jīng)華西醫(yī)科大學附屬醫(yī)院和西南醫(yī)院臨床試用,對乳腺癌診斷的準確率達84%以上,對非癌變患者診斷準確率達93%,完全達到本發(fā)明的目的。
本發(fā)明還可結(jié)合附圖進行說明,附圖即為具體實施例。
圖1為本發(fā)明原理框圖。
圖2為本發(fā)明電路圖。
圖3為圖1、圖2中熱電偶溫差傳感器(1)的一只熱電偶結(jié)構示意圖。
圖1說明如下圖中,1-兩只反向串聯(lián)的熱電偶傳感器組成的溫度傳感器,2-保護電路,3-差動放大器,4-模數(shù)轉(zhuǎn)換器,5-LDE顯示器,6-顯示電壓欠電壓監(jiān)視電路。
圖2說明如下圖中二極管BG1、BG2反向并聯(lián),利用它們的限幅特性對外界輸入到差動放大器(3)的干擾信號進行限制,以保護差動放大器(3),由電阻R10、R11放大器IC3組成的顯示電壓欠壓監(jiān)視電路,它在整機電源IC電壓不足時,分壓電阻R10、R11之間產(chǎn)生正電壓,使放大器IC3輸出為負,通過二極管BG4送到LDE顯示器(5)欠壓端發(fā)出欠壓指示。同時電阻R10、R11還將整機電源DC分壓,利用整機電源DC正負極和地之間的電位差,為IC1,放大器IC3,模數(shù)轉(zhuǎn)換器(4)提供正負工作電壓或通過二極管BG3為模數(shù)轉(zhuǎn)換器(4)提供正工作電壓,在整機電源為9V時,可在整機電源正負兩端分別對地得到+5.5V和-3.5V電位。電容C9為濾波電容,R1-R3為運算電阻,K為整機電源開關。其工作過程為合上開關K,將溫度傳感器的探頭(敏感點)分別置于正常皮膚和可疑皮膚表面,熱電偶溫差傳感取得的溫差信號由差動放大器(3)放大進入模數(shù)轉(zhuǎn)換器(4),由模數(shù)轉(zhuǎn)換器(4)控制LDE顯示器(5)顯示度數(shù),該讀數(shù)和經(jīng)驗數(shù)據(jù)進行比較后,作出是否癌變或正常的診斷。
圖3說明如下11為支架,它由絕緣材料做成。
12為作為正極的鎳鉻熱電偶絲,它的直徑d≤0.1mm。
13為作為負極的康銅熱電偶絲,它的直徑≤0.1mm。
14為作為探頭的敏感點,它是由鎳鉻熱電偶絲(12)和康銅熱電偶絲(13)聯(lián)接而成,它的直徑為0.3~0.8mm。
權利要求
1.一種乳腺癌診斷儀,由傳感器、放大器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、顯示器組成,其特征在于a,該儀器的傳感器是兩只分別包括作為正極的鎳鉻熱偶絲(12)、作為負極的康銅熱偶絲(13)、由鎳鉻熱偶絲(12)及康銅熱偶絲(13)連接所形成的敏感器(14),絕緣支架(11)的熱電偶反向串連所組成的熱電偶溫差傳感器(1);b、為保證該儀器的熱電偶溫差傳感器(1)的信號輸入由包括放大器IC1、運算電阻R1-R3組成的差動放大器(3)時不受外界干擾,在差動放大器(3)輸入端設置了由兩只反向并聯(lián)的二極管D1、D2組成的輸入保護電路(2),還設置了由放大器IC3分壓電阻R10、R11及二極管BG4組成的顯示電壓欠電壓監(jiān)視電路(6)以及由放大器IC3、分壓電阻R10、R11、二極管BG3,電容C9,電源DC組成的用以提供IC1、模數(shù)轉(zhuǎn)換器(4)及放大器IC3的工作電壓的供電電路;電路連接熱電偶溫差傳感器(1)一端接零,另一端接IC1正輸入端,IC1輸出和“零”之間串有電阻R3、R2、R1,電阻R3和R2中點連模數(shù)轉(zhuǎn)換器(4),電阻R2和R1中點聯(lián)IC1負輸入端,模數(shù)轉(zhuǎn)換器(4)輸出接LDE顯示器(5),反向并聯(lián)的二極管BG1、BG2一端接零,另一端接IC1正輸入端,串聯(lián)的電阻R10、R11和電源DC并聯(lián),電阻R10和R11的中點和放大器IC3負輸入端相聯(lián),放大器IC3正輸入端接“零”,IC3輸出經(jīng)反向串聯(lián)的二極管BG4聯(lián)LDE顯示器(5)欠壓端,電源DC正端通過順向串聯(lián)的二極管BG3接模數(shù)轉(zhuǎn)換器(4)正電流端V+,該電源端V+和地之間有電容C9,電阻R6跨接在模數(shù)轉(zhuǎn)換器(4)的BP端和二極管BG4正端。
2.按權利要求1所述的乳腺癌診斷儀,其特征在于所述的鎳鉻熱偶絲(1、2)及康銅熱偶絲(1、3)的直徑小于0.1mm,敏感點(1、4)的直徑為0.3~0.8mm。
全文摘要
一種乳腺癌診斷儀,它是利用探頭測量人體正常皮膚和可疑皮膚之間的溫差,經(jīng)差動放大、數(shù)模轉(zhuǎn)換,LDE顯示結(jié)果,由于采用了由兩只反向串聯(lián)的并分別包括鎳鉻熱偶絲、康銅熱偶絲及它們連接成的敏感點的熱電偶組成熱電偶溫差傳感器(1),設置了輸入保護電路(2),顯示電壓欠壓監(jiān)視電路(6),其溫差分辨力可達0.1℃,對乳腺癌診斷準確率可達84%,對于非癌變患者診斷準確率可達93%。
文檔編號A61B5/00GK1060592SQ9010615
公開日1992年4月29日 申請日期1990年10月17日 優(yōu)先權日1990年10月17日
發(fā)明者朱之輪, 謝再金, 賈青生, 劉明艷 申請人:中國工程物理研究院電子工程研究所