一种针灸模拟训练装置、系统及训练方法与流程

1.本发明涉及针灸器械的技术领域，尤其是指一种针灸模拟训练装置、系统及训练方法。


背景技术：

2.针灸是中华民族的瑰宝，是在中医理论的指导下把针按照一定的角度刺入患者体内，运用捻转与提插等针刺手法来对刺激人体特定部位从而达到治疗疾病的目的。针灸包括针法和灸法，针法是基于中国的经脉、穴位理论，通过针刺以实现治疗疾病的目的；灸法是以预制的灸炷或灸草在体表一定的穴位上烧灼、熏熨，利用热的刺激来预防和治疗疾病。
3.通常培养一名合格的中医师需要长时间的学习、锻炼，而不能完全依靠书本理论，针灸更是如此。现有的针灸医师通常是在假人身上练习：在假人身上练习无法确定认穴是否准确，随着科技的不断发展，在现有的假人的对应穴位上设置传感器，把针作为检测探头，当检测探头与传感器接触时，表示在该穴位施针，通过上述技术能够检测到施针的位置是否正确；
4.但是针灸作为一门中医的传统医学，对于施针者的要求并不是只要扎对穴位即可，对于不同穴位扎入的角度和深度都有着比较严格的要求，因此，现有的假人无法检测到针头扎入的方向和深度，施针者无法进一步练习。


技术实现要素：

5.为此，本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术中针灸模拟假人只具备对施针穴位判断的功能，导致施针者无法进一步练习的问题，提供针灸模拟训练装置、系统及训练方法，不仅能够实现对施针位置的判定，还能对施针的角度和施针的深度进行判定。
6.为解决上述技术问题，本发明提供了一种针灸模拟训练装置，包括穴位模拟机构和检测探针；
7.所述穴位模拟机构包括双层平行设置的金属编织网，每层所述金属编织网上的电阻均匀分布，每层所述金属编织网的四个侧边均设置有与金属编织网连接的电极片，四组所述电极片互不相连，在相对的两片所述电极片之间施加电压形成均匀的电场分布；
8.所述检测探针为电阻均匀分布的长导体，其阻值远大于金属编织网，所述检测探针能够插入到双层金属编织网中，分别与两层金属编织网接触。
9.在本发明的一个实施例中，所述金属编织网由金属导线经纬向紧密编织而成。
10.在本发明的一个实施例中，四组所述电极片中，相对的两组电极片平行设置，相邻的两组电极片平行设置。
11.在本发明的一个实施例中，所述穴位模拟机构上设置有多个与人体位置匹配的穴位。
12.为解决上述技术问题，本发明还提供了一种针灸模拟训练方法，使用上述针灸模拟训练装置，包括以下步骤：
13.s1、在上层金属编织网上两组相对的两片电极片之间交替施加电压，将检测探针插入到上层金属编织网中，测得插入点分别与四个电极片之间的电压，从而测得插入点到达四个电极片的距离；
14.s2、在下层金属编织网上两组相对的两片电极片之间交替施加电压，将检测探针插入到下层金属编织网中，测得插入点分别与四个电极片之间的电压，从而测得插入点到达四个电极片的距离；
15.s3、建立空间直角坐标系，将经过步骤s1、s2测得的与上层金属编织网和下层金属编织网的插入点以坐标的方式表示，用坐标向量的方式表示检测探针的插入方向；
16.s4、计算检测探针端头和检测探针与上层金属网插入点之间的电阻值，该电阻值与所述检测探针的电阻值成正比，从而测得检测探针插入到金属编织网中的深度。
17.在本发明的一个实施例中，在步骤s1中，在上层金属编织网上的四个电极片分别为：相对设置的a电极片、b电极片和相对设置的c电极片、d电极片，两组相对的两片电极片之间交替施加电压分别为u
ab
和u
cd
，测得插入点p1与四个电极片之间的电压分别为u
p1a
、u
p1b
、u
p1c
、u
p1d
，则插入点p1与四个电极片的距离为：
18.p1a＝u
p1a
/u
ab
*ab；
19.p1b＝u
p1b
/u
ab
*ab；
20.p1c＝u
p1c
/u
cd
*cd；
21.p1d＝u
p1d
/u
cd
*cd；
22.其中，ab表示a电极片与b电极片之间的距离，cd表示c电极片与d电极片之间的距离。
23.在本发明的一个实施例中，在步骤s2中，在下层金属编织网上的四个电极片分别为：相对设置的e电极片、f电极片和相对设置的g电极片、h电极片，两组相对的两片电极片之间交替施加电压分别为u
ef
和u
gh
，测得插入点p2与四个电极片之间的电压分别为u
p2e
、u
p2f
、u
p2g
、u
p2h
，则插入点p2与四个电极片的距离为：
24.p2e＝u
p2e
/u
ef
*ef；
25.p2f＝u
p2f
/u
ef
*ef；
26.p2g＝u
p2g
/u
gh
*gh；
27.p2h＝u
ph
/u
gh
*gh；
28.其中，ef表示e电极片与f电极片之间的距离，gh表示g电极片与h电极片之间的距离。
29.在本发明的一个实施例中，在步骤s3中，在空间中以上层金属编织网的一端点为原点，以两垂直设置的电极片的延伸方向为x轴、y轴，以上层金属编织网和下层金属编织网设置方向为z轴建立空间直角坐标系，检测探针与上层金属编织网和下层金属编织网插入点的坐标为：
30.p1＝(p1
x
,p1y,p1z)；
31.p2＝(p2
x
,p2y,p2z)；
32.则检测探针的方向为：
33.p2-p1＝(p2
x-p1
x
,p2
y-p1y,p2
z-p1z)。
34.在本发明的一个实施例中，在步骤s4中，在所述检测探针与上层金属编织网上任
意一个电极片之间接入保护电阻r，则检测探针端头和检测探针与上层金属网插入点之间的电阻值为：
35.r
op1
＝u/i-r；
36.其中，u为检测探针端头和检测探针与上层金属网插入点之间的电压，i为检测探针端头和检测探针与上层金属网插入点之间的电流；
37.根据电阻值r
op1
插入到上层金属网的插入深度为：
38.h＝l(1-r
op1
/r)
39.其中，l表示检测探针的长度，r表示检测探针的电阻。
40.为解决上述技术问题，本发明还提供了一种针灸模拟训练系统，包括上述针灸模拟训练装置，还包括分别与穴位模拟机构和检测探针的控制电路、以及与所述控制电路连接的终端显示设备。
41.本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：
42.本发明所述的针灸模拟训练装置、系统及训练方法，设置穴位模拟机构和检测探针，将针灸模拟训练等效设置为检测探针在穴位模拟机构中的一系列电压和电流的检测，从而获取检测探针插入到穴位模拟机构中的位置、角度和深度的信息，为施针者提供了一种新的训练模型和训练方法，能够进一步提高施针者的施针水平。
附图说明
43.为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中
44.图1是本发明的针灸模拟训练装置的结构示意图；
45.图2是本发明的针灸模拟训练方法的步骤流程图；
46.图3是本发明的针灸模拟训练方法的原理图；
47.图4是本发明的针灸模拟训练方法中步骤s1的等效电路图；
48.图5是本发明的针灸模拟训练方法中步骤s4的等效电路图；
49.图6是本发明的针灸模拟训练系统中，控制电路的等效电路图。
50.说明书附图标记说明：1、金属编织网；2、电极片；3、检测探针。
具体实施方式
51.下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
52.实施例1
53.参照图1所示，本发明的一种针灸模拟训练装置，包括穴位模拟机构和检测探针3；
54.所述穴位模拟机构包括双层平行设置的金属编织网1，每层所述金属编织网1上的电阻均匀分布，所述金属编织网1为矩形结构，每层所述金属编织网1的四个侧边均设置有与金属编织网1连接的电极片2，四组所述电极片2互不相连，在相对的两片所述电极片2之间施加电压形成均匀的电场分布；
55.所述检测探针3为电阻均匀分布的长导体，其阻值远大于金属编织网1，所述检测探针3能够插入到双层金属编织网1中，分别与两层金属编织网1接触；
56.具体地，本实施例中，对金属编织网1有一定的要求：
57.1、为了保证金属编织网1上的电阻均匀分布，所述金属编织网1由金属导线经纬向交错紧密编织而成，任意相邻的两条经线或纬线之间紧密贴合，没有缝隙，并且，编织所用的金属导线的材质、粗细均相同；
58.2、为了在相对的两片所述电极片2之间施加电压形成均匀的电场分布，并且方便后续对检测探针插入位置的判定，四组所述电极片2中，相对的两组电极片2平行设置，相邻的两组电极片2平行设置，四组电极片2围成矩形结构，当四组电极片2均不接触；
59.3、为了能够对应人体的穴位练习，所述穴位模拟机构上设置有多个与人体位置匹配的穴位，所述穴位设置在上层的金属编织网1上，具体地，本实施例的针灸模拟训练装置可以应用在腹部，在上层金属编织网1上设置对应腹部的多个穴位，在使用时将该穴位模拟机构对应敷设即可；
60.4、为了能够准确的判断施针方向，两层金属编织网1在设置的时候之间预留有一定的空隙，该空隙在2cm～4cm最佳，一般针灸插入的深度即为2～4cm左右，这样尽量拉开两层金属编织网1的空隙，既能保证施针方向检测的准确性，又能根据实际的施针要求保证检测探针3与两层金属编织网1均能接触。
61.具体地，本实施例中，对检测探针3有一定的要求：
62.1、为了保证检测探针3上的电阻均匀分布，所述检测探针3从头端到尾端的粗细和材质应该相同；
63.2、为了使检测探针3能够模拟针灸用针的手感，所述检测探针3的长度和粗细尽量与针灸用针相同；
64.3、为了使检测探针3的阻值远大于金属编织网1的阻值，所述检测探针3的材料与金属编织网1的材料不同，且检测探针3的材料阻值大于金属编织网1的材料阻值，例如，金属编织网1常采用铜丝必备而成，其电阻率为1.75*10-8
，采用铁针作为检测探针3，其电阻率为9.75*10-8
。
65.实施例2
66.参照图2所示，一种针灸模拟训练方法，使用针灸模拟训练装置，包括穴位模拟机构和检测探针；
67.所述穴位模拟机构包括双层平行设置的金属编织网，每层所述金属编织网上的电阻均匀分布，每层所述金属编织网的四个侧边均设置有与金属编织网连接的电极片，四组所述电极片互不相连，在相对的两片所述电极片之间施加电压形成均匀的电场分布；
68.所述检测探针为电阻均匀分布的长导体，其阻值远大于金属编织网，所述检测探针能够插入到双层金属编织网中，分别与两层金属编织网接触；
69.包括以下步骤：
70.s1、在上层金属编织网上两组相对的两片电极片之间交替施加电压，将检测探针插入到上层金属编织网中，测得插入点分别与四个电极片之间的电压，从而测得插入点到达四个电极片的距离；
71.s2、在下层金属编织网上两组相对的两片电极片之间交替施加电压，将检测探针插入到下层金属编织网中，测得插入点分别与四个电极片之间的电压，从而测得插入点到达四个电极片的距离；
72.s3、建立空间直角坐标系，将经过步骤s1、s2测得的与上层金属编织网和下层金属编织网的插入点以坐标的方式表示，用坐标向量的方式表示检测探针的插入方向；
73.s4、计算检测探针端头和检测探针与上层金属网插入点之间的电阻值，该电阻值与所述检测探针的电阻值成正比，从而测得检测探针插入到金属编织网中的深度；
74.本实施例的针灸模拟训练方法，将针灸模拟训练等效设置为检测探针在穴位模拟机构中的一系列电压和电流的检测，从而获取检测探针插入到穴位模拟机构中的位置、角度和深度的信息，为施针者提供了一种新的训练模型和训练方法，能够进一步提高施针者的施针水平。
75.参照图3所示，在步骤s1中，在上层金属编织网上的四个电极片分别为：相对设置的a电极片、b电极片和相对设置的c电极片、d电极片，两组相对的两片电极片之间交替施加电压分别为u
ab
和u
cd
，测得插入点p1与四个电极片之间的电压分别为u
p1a
、u
p1b
、u
p1c
、u
p1d
，则插入点p1与四个电极片的距离为：
76.p1a＝u
p1a
/u
ab
*ab；
77.p1b＝u
p1b
/u
ab
*ab；
78.p1c＝u
p1c
/u
cd
*cd；
79.p1d＝u
p1d
/u
cd
*cd；
80.其中，ab表示a电极片与b电极片之间的距离，cd表示c电极片与d电极片之间的距离；
81.参照图4所示，以测量插入点p1与b电极片的等效电路进一步说明，其中在a电极片、b电极片两端施加电压为u
ab
,o点表示检测探针的端头，o与p1之间的电阻为检测探针的电阻，a与p1之间的电阻为插入点p1与a电极片之间的电阻，b与p1之间的电阻为插入点p1与b电极片之间的电阻,使用电压表与检测探针的电阻、p1与b电极片之间的电阻串联，就能够检测出p1与b电极片之间的电压值u
p1b
；
82.具体地，插入点p1与a电极片、c电极片、d电极片之间的电压采用同样的等效电路的方法得到，在此不一一说明。
83.在得到插入点p1与a电极片、b电极片、c电极片、d电极片之间的距离后，就能够准确表示出p1的位置，例如，可以以上层金属编织网所在平面建立平面直角坐标系，在金属编织网上设置的每一个穴位均能够通过坐标的方式表示出来，插入点p1的位置也能够用坐标表示出来，这样在检测探针插入到金属编织网后，就能判定是否准确扎入到各个穴位上，同时在出现偏差时，也能够通过比对坐标，判断偏差的位置，从而能够引导施针者调整施针的方向，使施针者能够扎入到正确的穴位上。
84.同理，根据上述步骤s1的具体方法，在步骤s2中，在下层金属编织网上的四个电极片分别为：相对设置的e电极片、f电极片和相对设置的g电极片、h电极片，两组相对的两片电极片之间交替施加电压分别为u
ef
和u
gh
，测得插入点p2与四个电极片之间的电压分别为u
p2e
、u
p2f
、u
p2g
、u
p2h
，则插入点p2与四个电极片的距离为：
85.p2e＝u
p2e
/u
ef
*ef；
86.p2f＝u
p2f
/u
ef
*ef；
87.p2g＝u
p2g
/u
gh
*gh；
88.p2h＝u
ph
/u
gh
*gh；
89.其中，ef表示e电极片与f电极片之间的距离，gh表示g电极片与h电极片之间的距离。
90.具体地，在步骤s3中，在空间中以上层金属编织网的一端点为原点，以两垂直设置的电极片的延伸方向为x轴、y轴，以上层金属编织网和下层金属编织网设置方向为z轴建立空间直角坐标系，检测探针与上层金属编织网和下层金属编织网插入点的坐标为：
91.p1＝(p1
x
,p1y,p1z)；
92.p2＝(p2
x
,p2y,p2z)；
93.则检测探针的方向为：
94.p2-p1＝(p2
x-p1
x
,p2
y-p1y,p2
z-p1z)
95.参照图3所示，在本实施例中，以上层金属编织网中的b电极片和d电极片延长线的交点作为坐标原点，以b电极片的延伸方向作为x轴，以d电极片的延伸方向作为y轴，以远离下层金属编织网的方向作为z轴，上下两层金属编织网的间距为d，根据上述步骤1和步骤2测得的p1点和p2的坐标为：
96.p1＝(p1d,p1b,0)
97.p2＝(p2h,p2f,-d)
98.则探针的方向向量为：
99.p2-p1＝(p2h-p1d,p2f-p1b,-d)
100.通过方向向量就能够计算相对于倾斜的角度。
101.具体地，在步骤s4中，在所述检测探针与上层金属编织网上任意一个电极片之间接入保护电阻r，则检测探针端头和检测探针与上层金属网插入点之间的电阻值为：
102.r
op1
＝u/i-r；
103.其中，u为检测探针端头和检测探针与上层金属网插入点之间的电压，i为检测探针端头和检测探针与上层金属网插入点之间的电流；
104.根据电阻值r
op1
插入到上层金属网的插入深度为：
105.h＝l(1-r
op1
/r)
106.其中，l表示检测探针的长度，r表示检测探针的电阻
107.参照图5所示，以测量插入点p1与b电极片的等效电路进一步说明检测探针端头和检测探针与上层金属网插入点之间的电阻值的计算过程：其中在b电极片和检测探针的端头之间连通电源和保护电阻r形成电路,o点表示检测探针的端头，o与p1之间的电阻为检测探针的电阻，b与p1之间的电阻为插入点p1与b电极片之间的电阻,使用电流表串联在电路中，就能够检测出电路中的电流i，根据欧姆定律，就能够求得检测探针端头和检测探针与上层金属网插入点之间的电阻值。
108.实施例3
109.一种针灸模拟训练系统，包括上述针灸模拟训练装置，包括穴位模拟机构和检测探针；
110.所述穴位模拟机构包括双层平行设置的金属编织网，每层所述金属编织网上的电阻均匀分布，每层所述金属编织网的四个侧边均设置有与金属编织网连接的电极片，四组所述电极片互不相连，在相对的两片所述电极片之间施加电压形成均匀的电场分布；
111.所述检测探针为电阻均匀分布的长导体，其阻值远大于金属编织网，所述检测探
针能够插入到双层金属编织网中，分别与两层金属编织网接触；
112.采用上述模拟训练方法，包括以下步骤：
113.s1、在上层金属编织网上两组相对的两片电极片之间交替施加电压，将检测探针插入到上层金属编织网中，测得插入点分别与四个电极片之间的电压，从而测得插入点到达四个电极片的距离；
114.s2、在下层金属编织网上两组相对的两片电极片之间交替施加电压，将检测探针插入到下层金属编织网中，测得插入点分别与四个电极片之间的电压，从而测得插入点到达四个电极片的距离；
115.s3、建立空间直角坐标系，将经过步骤s1、s2测得的与上层金属编织网和下层金属编织网的插入点以坐标的方式表示，用坐标向量的方式表示检测探针的插入方向；
116.s4、计算检测探针端头和检测探针与上层金属网插入点之间的电阻值，该电阻值与所述检测探针的电阻值成正比，从而测得检测探针插入到金属编织网中的深度；
117.还包括分别与穴位模拟机构和检测探针的控制电路、以及与所述控制电路连接的终端显示设备；
118.参照图6所示，所述控制电路包括切换控制单元和数据采集卡，所述切换控制单元为p型耗尽型mos管，通过所述切换控制单元实现数据采集卡与检测探针的连接和切换，所述数据采集卡包括至少两个ai口和9个ao口，其中，所述ai口模拟输入端，两个ai口分别与两层金属编织网接触，可以测量输入电压，所述ao口模拟输出端的电压，其中，8个ao口分别与两层金属编织网上对应设置的8个电极片连接，1个ao口与切换控制单元连接；
119.当与切换控制单元连接的ao口没有电压输出时，mos管的ds端联通，两个ai口测的是o点电压，完成上述步骤s1-s3实现检测探针插入位置和插入方向的检测；
120.当与切换控制单元连接的ao口有电压输出时，ds端截止，ug＝us，完成上述步骤s4实现检测探针插入深度的检测。
121.具体地，所述控制电路能够在同时在上下两层金属编织网上两组相对的两片电极片之间交替施加电压，并且所述控制电路还能够测得插入点p1与四个电极片之间的电压分别为u
p1a
、u
p1b
、u
p1c
、u
p1d
，以及测得插入点p2与四个电极片之间的电压分别为u
p2e
、u
p2f
、u
p2g
、u
p2h；
122.具体地，所述控制电路还能够在检测探针与任意一电极片中接入电源和保护电阻形成串联电路，并测得该串联电路的电流值。
123.所述终端显示设备，能够可视化的显示检测探针插入到穴位模拟机构的具体位置、角度和深度，根据终端显示设备的显示情况，在训练时，能够实时调整施针的位置、角度和深度。
124.本领域内的技术人员应明白，本技术的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本技术可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本技术可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
125.本技术是参照根据本技术实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流
程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
126.这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
127.这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
128.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

技术特征：
1.一种针灸模拟训练装置，其特征在于：包括穴位模拟机构和检测探针；所述穴位模拟机构包括双层平行设置的金属编织网，每层所述金属编织网上的电阻均匀分布，每层所述金属编织网的四个侧边均设置有与金属编织网连接的电极片，四组所述电极片互不相连，在相对的两片所述电极片之间施加电压形成均匀的电场分布；所述检测探针为电阻均匀分布的长导体，其阻值远大于金属编织网，所述检测探针能够插入到双层金属编织网中，分别与两层金属编织网接触。2.根据权利要求1所述的针灸模拟训练装置，其特征在于：所述金属编织网由金属导线经纬向紧密编织而成。3.根据权利要求1所述的针灸模拟训练装置，其特征在于：四组所述电极片中，相对的两组电极片平行设置，相邻的两组电极片平行设置。4.根据权利要求1所述的针灸模拟训练装置，其特征在于：所述穴位模拟机构上设置有多个与人体位置匹配的穴位。5.一种针灸模拟训练方法，其特征在于：使用上述权利要求1-4任意一项所述的针灸模拟训练装置，包括以下步骤：s1、在上层金属编织网上两组相对的两片电极片之间交替施加电压，将检测探针插入到上层金属编织网中，测得插入点分别与四个电极片之间的电压，从而测得插入点到达四个电极片的距离；s2、在下层金属编织网上两组相对的两片电极片之间交替施加电压，将检测探针插入到下层金属编织网中，测得插入点分别与四个电极片之间的电压，从而测得插入点到达四个电极片的距离；s3、建立空间直角坐标系，将经过步骤s1、s2测得的与上层金属编织网和下层金属编织网的插入点以坐标的方式表示，用坐标向量的方式表示检测探针的插入方向；s4、计算检测探针端头和检测探针与上层金属网插入点之间的电阻值，该电阻值与所述检测探针的电阻值成正比，从而测得检测探针插入到金属编织网中的深度。6.根据权利要求5所述的针灸模拟训练方法，其特征在于：在步骤s1中，在上层金属编织网上的四个电极片分别为：相对设置的a电极片、b电极片和相对设置的c电极片、d电极片，两组相对的两片电极片之间交替施加电压分别为u
ab
和u
cd
，测得插入点p1与四个电极片之间的电压分别为u
p1a
、u
p1b
、u
p1c
、u
p1d
，则插入点p1与四个电极片的距离为：p1a＝u
p1a
/u
ab
*ab；p1b＝u
p1b
/u
ab
*ab；p1c＝u
p1c
/u
cd
*cd；p1d＝u
p1d
/u
cd
*cd；其中，ab表示a电极片与b电极片之间的距离，cd表示c电极片与d电极片之间的距离。7.根据权利要求5所述的针灸模拟训练方法，其特征在于：在步骤s2中，在下层金属编织网上的四个电极片分别为：相对设置的e电极片、f电极片和相对设置的g电极片、h电极片，两组相对的两片电极片之间交替施加电压分别为u
ef
和u
gh
，测得插入点p2与四个电极片之间的电压分别为u
p2e
、u
p2f
、u
p2g
、u
p2h
，则插入点p2与四个电极片的距离为：p2e＝u
p2e
/u
ef
*ef；p2f＝u
p2f
/u
ef
*ef；
p2g＝u
p2g
/u
gh
*gh；p2h＝u
ph
/u
gh
*gh；其中，ef表示e电极片与f电极片之间的距离，gh表示g电极片与h电极片之间的距离。8.根据权利要求5所述的针灸模拟训练方法，其特征在于：在步骤s3中，在空间中以上层金属编织网的一端点为原点，以两垂直设置的电极片的延伸方向为x轴、y轴，以上层金属编织网和下层金属编织网设置方向为z轴建立空间直角坐标系，检测探针与上层金属编织网和下层金属编织网插入点的坐标为：p1＝(p1
x
,p1
y
,p1
z
)；p2＝(p2
x
,p2
y
,p2
z
)；则检测探针的方向为：p2-p1＝(p2
x-p1
x
,p2
y-p1
y
,p2
z-p1
z
)。9.根据权利要求5所述的针灸模拟训练方法，其特征在于：在步骤s4中，在所述检测探针与上层金属编织网上任意一个电极片之间接入保护电阻r，则检测探针端头和检测探针与上层金属网插入点之间的电阻值为：r
op1
＝u/i-r；其中，u为检测探针端头和检测探针与上层金属网插入点之间的电压，i为检测探针端头和检测探针与上层金属网插入点之间的电流；根据电阻值r
op1
插入到上层金属网的插入深度为：h＝l(1-r
op1
/r)其中，l表示检测探针的长度，r表示检测探针的电阻。10.一种针灸模拟训练系统，其特征在于：包括上述权利要求1-4任意一项所述的针灸模拟训练装置，还包括分别与穴位模拟机构和检测探针的控制电路、以及与所述控制电路连接的终端显示设备。

技术总结
本发明涉及一种针灸模拟训练装置、系统及训练方法，装置包括穴位模拟机构和检测探针；所述穴位模拟机构包括双层平行设置的金属编织网，每层所述金属编织网上的电阻均匀分布，每层所述金属编织网的四个侧边均设置有与金属编织网连接的电极片，四组所述电极片互不相连，在相对的两片所述电极片之间施加电压形成均匀的电场分布；所述检测探针为电阻均匀分布的长导体，其阻值远大于金属编织网，所述检测探针能够插入到双层金属编织网中，分别与两层金属编织网接触；方法采用上述装置能够对检测探针插入到穴位模拟机构的位置、角度和深度进行检测。本发明不仅能够实现对施针位置的判定，还能对施针的角度和施针的深度进行判定。还能对施针的角度和施针的深度进行判定。还能对施针的角度和施针的深度进行判定。


技术研发人员：袁元 王晓晨
受保护的技术使用者：上海域圆信息科技有限公司
技术研发日：2022.01.21
技术公布日：2022/3/8