專利名稱：智能人體針灸模型的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種醫(yī)用人體針灸教學模型，也可用于配合臨床治療。
在現(xiàn)有的人體針灸教學模型中，最新報道的是我國申請?zhí)枮?6202445的實用新型專利?！拔C人體經(jīng)穴模型顯示裝置”，它是在人體經(jīng)穴模型上安裝穴位針刺插孔和穴位顯示發(fā)光二極管(LED)。通過模型輸入輸出電路與微型計算機系統(tǒng)相連接，并按所編制的系統(tǒng)程序，在顯示器的熒光屏上對所提問題進行回答后，顯示器將顯示出有關穴位，經(jīng)絡疾病的說明資料，同時由發(fā)光二極管(LED)在人體針灸模型上進行穴位，經(jīng)絡及針灸處方的顯示。該模型是一種形象直觀，便于記憶的教學儀器，但由于該電路使用元件數(shù)較多，聯(lián)線復雜，使得硬件部分體積較大，人體針灸模型也相應變得龐大，不便攜帶；同時由于元件繁多、線路復雜，制作調(diào)試方法困難，電路可靠性不高，價格昂貴。
為了克服上述不足，本實用新型提供一種改進的智能人體針灸模型，它是將現(xiàn)有模型中相互獨立的輸入電路和輸出電路溶為一體，廢除了現(xiàn)有模型中結(jié)構(gòu)復雜的輸入電路，利用輸出電路的一部分作為輸入電路的一部分，一改現(xiàn)有模型的先譯碼后由或非門進行邏輯組配輸出的方式，而全部由譯碼器74LS154進行譯碼輸出。本實用新型電路結(jié)構(gòu)簡單，使用元件數(shù)少而降低成本，有利于微型化，便于攜帶，且電路的可靠性大大提高了。
本實用新型的目的是通過下述技術方案實現(xiàn)的。
如


圖1所示是本實用新型的電路結(jié)構(gòu)方框圖。本實用新型是由微型計算機的基本系統(tǒng)(主機、鍵盤、顯示器、驅(qū)動器)和包含有輸入電路及輸出電路的小型化人體針灸模型組成的，用扁平電纜將自行研制的I／O接口卡(插在微機的接口槽上)與人體針灸模型上的電路相聯(lián)接，其中輸出電路是由鎖存電路、譯碼電路和輸出控制電路組成的，鎖存電路是由若干個與非門和若干塊鎖存器74LS373串接而成的；譯碼電路是由高位譯碼電路和低位譯碼電路組成的，高位譯碼電路是由若干塊譯碼器74LS154并接而成的，低位譯碼電路是由若干D經(jīng)若干非門反相后和若干塊譯碼器74LS154并接而成的，高位譯碼電路的輸出端分別接至低位譯碼電路中譯碼器的選通輸入端S1，低位譯碼電路的D觸發(fā)器的Q端和Q端分別接至低位譯碼器中的選通輸入端S2；輸出控制電路是由若干發(fā)光二極管及若干塊D觸發(fā)器串接而接的。輸入電路是由輸出電路的鎖存電路、譯碼電路、針灸接點、非門及單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器組成的。通過自制的“針”，將針灸接點和非門相連接后經(jīng)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器接到計算機的中斷請求輸入端(IRQ)，綜上可以看出，本實用新型的輸入電路是利用輸出電路的一部分作為自身電路的一部分，從而省去了現(xiàn)有模型復雜的輸入電路，同時用若干集成塊取代了現(xiàn)有模型中譯碼電路的由眾多的或非門組成的邏輯電路，從而使整個電路大大簡化。
其工作原理是當微機在運行本系統(tǒng)專用程序時，全部功能均由屏幕菜單式給出，可根據(jù)需要進入其中任一所需功能，不僅在顯示器上能顯示出有關的疾病資料，治療處方、穴位和經(jīng)絡資料，而且計算機能將有關數(shù)據(jù)在程序的控制下，通過系統(tǒng)總線送到自行研制的接口卡上，由鎖存電路鎖存后，經(jīng)譯碼電路將有關數(shù)據(jù)譯碼后，通過輸出電路送到人體針灸模型上，當輸出控制處于輸出允許時，便由發(fā)光二極管顯示出治療處方中各穴位的準確位置；或所要尋找的穴位的準確位置；或所選經(jīng)絡的走向、位置。當計算機進入針刺顯示功能時，將輸出控制置于不允許，計算機將穴位碼按一定順序輸出至人體針灸模型進行掃描，這時人體針灸模型上的發(fā)光二極管不會發(fā)光。當專用“針”(金屬電極)刺中人體針灸模型上所需的穴位(針灸接點)時，系統(tǒng)便會接受到針刺信號，經(jīng)單穩(wěn)態(tài)電路后，向計算機發(fā)出中斷請求，計算機便立即進入中斷服務程序，在較短的時間內(nèi)進行運算處理后，從軟盤中檢索出相應的穴位說明資料在顯示器上顯示出來，同時在人體針灸模型上由發(fā)光二極管顯示出該穴位的準確位置。
以下將結(jié)合兩個具體實施例對本實用新型作進一步的詳細描述。
圖2為實施例1的電路原理圖。
圖3為實施例2的電路原理圖。
圖4為系統(tǒng)程序框圖。
如圖2所示，輸出電路是由鎖存電路、譯碼電路和輸出控制電路組成的，其中，鎖存電路是由一塊鎖存器74LS373及一個非門組成的，譯碼電路是由高位譯碼電路和低位譯碼電路組成的。高位譯碼電路是由一塊譯碼器74LS154構(gòu)成的，低位譯碼電路是由1個D觸發(fā)器經(jīng)兩個非門反相后和26塊譯碼器74LS154(L列和H列)并接而成的；輸出控制電路是1個D觸發(fā)器74LS74經(jīng)反門后和發(fā)光二極管串接而成的。輸入電路是由輸出電路的鎖存電路、譯碼電路、自制的“針”(金屬電極)、415個針灸接點、非門及單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器74LS123組成的。
為將發(fā)光二極管的發(fā)光狀態(tài)鎖存，在圖2的輸出控制電路中，在低位譯碼電路的各輸出端(LM－QN，HM－QN，M＝1，2，…13，N＝0，1，2，…15)和發(fā)光二極管之間串接74LS74D觸發(fā)器，實現(xiàn)二極管的發(fā)光狀態(tài)鎖存，如圖3所示。
其工作原理是將自制的I／O接口卡插在微機外圍接口某一插座上，則當計算機將有關數(shù)據(jù)送到該槽時，I/OSEL由高電平變?yōu)榈碗娖?，?jīng)反相后，在鎖存器74LS373的S端由低電平跳至高電平，則鎖存器74LS373執(zhí)行送數(shù)操作，數(shù)據(jù)D0～D7從1D～8D端并行輸入，因為輸出允許端E接地，所以從D端并入的數(shù)據(jù)由1Q～8Q端并行輸出，其中高4位5Q～8Q送到74LS154譯碼器M的數(shù)據(jù)輸入端，由于選通輸入端S1、S2接地，所以該譯碼器將4位二進制位碼的輸入解碼成16個互斥輸出之一，輸出為低電平“0”。當計算機要送穴位碼至人體針灸模型時，應先設置輸出控制為允許狀態(tài)。如為輸出允許(開態(tài))。則計算機先送出數(shù)據(jù)D7～D0＝1110××××(×為任意)則M－Q14端為低電平，這樣由于D觸發(fā)器的置“1”端SD為低電平，使得D2－Q端為高電平，而Q端為低電平經(jīng)非門后變高電平，對圖2電路而言，這一高電平接至模型上各發(fā)光二極管的正極，所以某接點端被選中時，變低電平，該發(fā)光管將發(fā)光；對圖3電路而言，D2－Q端的低電平經(jīng)反門后變高電平接至各接點的D觸發(fā)器的清零端Cr，使得各D觸發(fā)器不處于清零狀態(tài)，允許送數(shù)據(jù)至Q端，而允許使選中的發(fā)光管發(fā)光，然后即可接著送穴位碼。設穴位碼對應的二進碼碼為D7－D0＝11001111則計算機執(zhí)行送數(shù)操作后，74LS154譯碼器M的輸出端Q12將為低電平“0”，其余各輸出端均為高電平“1”，Q12端接至譯碼電路的L13及H13兩塊74LS154譯碼器的S1端，使之輸入低電平。而由74LS373鎖存器并行輸出的低4位1Q～4Q二進位碼則直接接至低位譯碼電路的所有74LS154譯碼器的4個二進位碼輸入端；與此同時，由于I/OSEL是由高電平變?yōu)榈碗娖?，?jīng)反門后，在74LS74D觸發(fā)器的CK端產(chǎn)生一上升沿，則74LS74D觸發(fā)器將地址線的最低位A0送到74LS74D觸發(fā)器的Q端，Q端與Q端互補，設A0＝“1”，則Q＝“1”，Q＝“0”。Q端、Q端經(jīng)反門緩沖后，分別接到低位譯碼電路的L列，H列的S2端，這時因為Q＝“1”，經(jīng)過反門后為“0”，所以，L列的S2為低電平“0”，根據(jù)上述假設，低電位譯碼器L13的S1端為低電平，S2端也為低電平，而S1、S2端同時為低電平，則低位譯碼電路的譯碼器L13被選中，便將低位譯碼器L13的4位二進位碼輸入。解碼為16個互斥的輸出之一，因為1Q～4Q為1111，所以L13－Q15端輸出低電平“0”。對圖2電路而言，因為輸出控制為允許，二極管的正極接高電平，則接在該端的發(fā)光二極管導通發(fā)光。對圖3而言，L13－Q15端的D觸發(fā)器的CK端出現(xiàn)低電平，這時如果計算機接著送別的數(shù)據(jù)(如00000000空端對應L1－Q0端)到模型上，則L13－Q15端便由低電平變成高電平，D觸發(fā)器的CK端便有一上升沿觸發(fā)，因為輸出為允許，Cr端為高電平，D端的高電平被送至Q端，使Q端的發(fā)光二極管發(fā)光，同時Q端的低電平接至置“1”端SD，使得該D觸發(fā)器處于置“1”狀態(tài)。Q端維持高電平，即鎖存，直至消零端Cr出現(xiàn)低電平時(輸出不允許)，Q端才會由高電平變成低電平，所以只要Cr端是高電平，計算機再送別的數(shù)據(jù)，也不會影響L13－Q15端D觸發(fā)器的狀態(tài)。由于除L13的其他譯碼器的選通輸入端S1、S2均沒有同時為低電平，所以不被選中，因此低位譯碼電路中26塊74LS154的選中是互斥的，每組數(shù)據(jù)(1Q－8Q)只選中其中一塊譯碼器，如這時改設A0＝“0”，則選中的譯碼器是H13，接在H13－Q15的發(fā)光二極管發(fā)光。
當計算機送數(shù)結(jié)束時，I/OSEL由低電平變高電平，經(jīng)反門后，74LS373的S端變低電平，這時74LS373及74LS74D觸發(fā)器均處于鎖存狀態(tài)，Q端保持原狀態(tài)不變，所以被選中的發(fā)光二極管維持發(fā)光。
當系統(tǒng)進入針刺顯示功能時，計算機先設置輸出控制為不允許，計算機先送數(shù)據(jù)D7～D0＝1111××××至輸出電路，則M－Q15由高電平變低電平，經(jīng)非門后D2－Ck端由低電平變?yōu)楦唠娖?，這一上升沿將D2－D端的低電平送至Q端，Q端為高電平，經(jīng)非門后變?yōu)榈碗娖?，對圖2而言，這一低電平端接至各二極管的正極，使得二極管失去正偏壓，既使被選中也不會發(fā)光；對圖3而言，這一低電平端接到輸出控制電路中各D觸發(fā)器的Cr端，使得Cr為低電平，各D觸發(fā)器均處在清零狀態(tài)，即使被選中，發(fā)光二極管也不會發(fā)光。然后計算機將所有的穴位碼按順序大小快速輸出至人體針灸模型。由于415個針灸孔(金屬電極)分別與低位譯碼電路中26塊74LS154譯碼器的Q端相連接，假設“針”刺在L13－Q15端，當計算機送出的數(shù)據(jù)的二進制位碼為D7－D0＝11001111，地址最低位A0＝“1”時，L13－Q15端由高電平變?yōu)榈碗娖?，通過“針”接至輸入電路，經(jīng)反相后，在74LS123的B端產(chǎn)生一上升沿，則單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的輸出端Q就會產(chǎn)生一個寬度約為2.5us的負脈沖，向CPU請求中斷，CPU中斷后，執(zhí)行中斷服務程序，取出中斷時，計算機的輸出數(shù)據(jù)，即是穴位編碼，然后返回系統(tǒng)程序，停止查詢，經(jīng)運算得出穴位碼后，進行檢索，從磁盤中讀出有關資料，并送出該穴位碼至人體針灸模型，使對應的發(fā)光二極管發(fā)光，同時在顯示器上顯示出相應的穴位說明資料。
如圖4所示，當計算機執(zhí)行本系統(tǒng)程序時，顯示器上顯示出系統(tǒng)功能的主菜單S，內(nèi)容包括針刺顯示、尋找穴位、經(jīng)絡顯示、疾病針灸處方顯示、增補疾病資料、結(jié)束等項，使用者可根據(jù)需要選擇進入上述各項功解。
1、針刺顯示功能執(zhí)行此功能時，系統(tǒng)首先將模型上發(fā)光二極管的輸出控制置于關狀態(tài)后，執(zhí)行機器語言程序，按穴位編碼的大小順序?qū)⒕幋a逐一送至人體針灸模型，并延時查詢，如果這時按下回車鍵，便表示要返回主菜單S。使用者可重新選擇；如這時無中斷請求信號，系統(tǒng)便繼續(xù)送編碼至人體針灸模型，在送編碼的過程中，當使用者用“針”刺中模型上的穴位接點，系統(tǒng)便會立即接受到中斷請求信號，轉(zhuǎn)去執(zhí)行中斷服務程序，將中斷發(fā)生時的穴位編碼存貯，設置標志后返回主程序，主程序便將編碼換算成相應的穴位碼，轉(zhuǎn)顯示子程序，即將相應的穴位說明資料從軟盤讀出，并在顯示器上顯示出該穴位的名稱，所屬經(jīng)絡、定位、主治、操作等項說明，同時在人體針灸模型上顯示出該穴位的準確位置。如果要繼續(xù)執(zhí)行此功能可鍵入“Y”鍵，否則鍵入其他鍵返回主菜單S。
2、尋找穴位功能執(zhí)行此功能時，系統(tǒng)顯示出菜單S1，內(nèi)容包括三種尋找方式穴位名輸入法，按經(jīng)絡尋找法，列表尋找法，可根據(jù)情況選擇任一方法，若要返回主菜單S，可鍵入“回車鍵”。
1)、穴位名輸入法
選擇這一方法尋找穴位時，可從鍵盤輸入要尋找的穴位名，系統(tǒng)會在短短的幾秒內(nèi)，檢索出相應的穴位碼并轉(zhuǎn)顯示子程序，將要尋找的穴位資料從磁盤中讀出，在顯示器上顯示其名稱，所屬經(jīng)絡、定位主治、操作等項說明，同時在人體模型上顯示出要尋找的穴位的準確位置。如果要繼續(xù)這種尋找法，鍵入“Y”，否則鍵入其他鍵返回菜單S1，可重新選擇尋找法或返回主菜單S。
2)、按經(jīng)絡尋找法選擇這一方法尋找穴位時，首先顯示出十四條經(jīng)絡名稱及奇穴供選擇，選擇某條經(jīng)絡后，顯示器上便會顯示出該條經(jīng)絡所包括的所有穴位名稱供挑選，選擇結(jié)束或中途選擇后鍵入“Q”鍵而提前結(jié)束，系統(tǒng)便很快算出所選穴位的穴位碼后，轉(zhuǎn)顯示子程序。
3)、列表法尋找選擇這一方法尋找穴位時，系統(tǒng)會將401個穴位名稱按一定順序顯示出來，每幕27個供挑選，選擇結(jié)束或中途選擇后鍵入“Q”鍵而提前結(jié)束，系統(tǒng)便很快算出所選穴位的穴位碼后，轉(zhuǎn)顯示子程序。
上述三種尋找法，都可同時尋找若干個待尋穴位，只要在輸入穴位名或選擇穴位時，穴位名或穴位編號間以“.”號分隔即可，系統(tǒng)會逐一尋找顯示，直至全部穴位尋找結(jié)束。
3、經(jīng)絡顯示功能執(zhí)行這一功能時，屏幕上首先顯示出經(jīng)絡名稱菜單供選，如不選擇則可返回主菜單S，在選擇某條(也可同時選擇若干條，以“.”號間隔)后，系統(tǒng)便很快逐一從磁盤讀取所選經(jīng)絡的說明資料，在顯示器上顯示出經(jīng)絡的走向，治療作用等項說明，而且在人體模型上將其走向顯示出來。若要繼續(xù)此功能，可鍵入“Y”鍵，否則鍵入其他鍵返回主菜單S。
4、疾病針灸處方顯示執(zhí)行此項功能時，屏幕上顯示出疾病的分科菜單，內(nèi)容包括內(nèi)科、婦科、兒科、外科、五官科、急性病癥等項供選擇，如不選擇某科，可返回主菜單S，選擇某科后，顯示器上便會顯示出該科的常見疾病名稱，每幕18個疾病供挑選，可同時挑選若干個疾病，以“?！碧栭g隔，當挑選結(jié)束或鍵入“Q”鍵提前結(jié)束，系統(tǒng)便會根據(jù)挑選的順序從磁盤上讀取疾病資料，在顯示器上顯示出該疾病的名稱，辯證類型分析，使用者可對癥選擇類型并回答提問后，系統(tǒng)便會在顯示器上顯示出該疾病的針灸處方，內(nèi)容包括治療穴位處方、治法、隨證配穴，方義、附注等項，同時在人體模型上顯示出處方中各穴位的準確位置，如果要繼續(xù)，可鍵入“Y”，否則鍵入其他鍵返回主菜單S。
5、增補疾病資料選擇此項功能，顯示器上會顯示出需增補資料的輸入格式及具體輸入要求、方法。在了解要求后，可從鍵盤上按所要求的規(guī)格輸入資料，輸入結(jié)束后，系統(tǒng)會在檢索穴位碼的同時檢查輸入資料的格式是否正確，如果不正確會發(fā)出提示要求更正。如果無發(fā)現(xiàn)格式錯誤便自動生成相應的資料文件存至磁盤中。若要繼續(xù)此功能，可鍵入“Y”鍵，否則鍵入其他鍵返回主菜單S。
6、結(jié)束系統(tǒng)程序的運行在屏幕顯示主菜單S時，鍵入“6”“鍵”，則系統(tǒng)將會清除系統(tǒng)程序，返回BASIC狀態(tài)，使用者無需作任何更動便可運行其他程序。
權(quán)利要求1.一種智能人體針灸模型，它是由微機，輸入電路，輸出電路及人體針灸模型組成的，輸出電路是由鎖存電路，譯碼電路，輸出控制電路組成的，其特征是(A)、鎖存電路是由若干個與非門和若干塊鎖存器74LS373串接而成的；(B)、譯碼電路是由高位譯碼電路和低位譯碼電路組成的，高位譯碼電路是由若干塊譯碼器74LS154并接而成的，低位譯碼電路是由若干D觸發(fā)器經(jīng)若干非門反相后和若干塊譯碼器74LS154并接而成的，高位譯碼電路的輸出端分別接至低位譯碼電路中譯碼器的選通輸入端S1，低位譯碼電路的D觸發(fā)器的Q端和Q端分別接至低位譯碼器中的選通輸入端S2；(C)、輸出控制電路是由若干塊D觸發(fā)器經(jīng)反門后與若干發(fā)光二極管串接而成的；(D)、輸入電路是由輸出電路的鎖存電路、譯碼電路、針灸接點、非門及單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器組成的。將針灸接點通過自制的“針”和非門相連接后經(jīng)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器接到計算機的輸入端(IRQ)。
專利摘要本實用新型提供一種醫(yī)用的智能人體針灸教學模型，它克服了現(xiàn)有模型中硬件部分體積較大，電路使用元件數(shù)較多，聯(lián)線復雜等不足，其特征是利用輸出電路的一部分作為輸入電路的一部分，廢除了現(xiàn)有模型中結(jié)構(gòu)復雜的輸入電路。使輸入電路和輸出電路融為一體，同時一改現(xiàn)有模型的先譯碼后由或非門進行邏輯組配輸出方式，而全部由譯碼器74LS154進行譯碼輸出。本實用新型電器結(jié)構(gòu)簡單，使用元件數(shù)少，有利于微型化，便于攜帶，且電路的可靠性大大提高了。
文檔編號G09B23/28GK2065783SQ89209099
公開日1990年11月14日 申請日期1989年6月23日 優(yōu)先權(quán)日1989年6月23日
發(fā)明者董須恩, 何薇娜, 廖長堃 申請人:福建省醫(yī)學院