1.本技术涉及数据采集技术领域，尤其涉及一种用于帕金森诊断的螺旋图数据采集系统。
背景技术：
2.帕金森病是世界上第二大常见的神经退行性疾病，患病人数约占65岁以上人群的2％。帕金森病的特点是中脑多巴胺能神经元的进行性丧失，产生多种运动和非运动损伤。运动症状包括运动迟缓、僵直、静息性震颤、微征和不同的语言障碍。非运动性症状包括抑郁、睡眠障碍、语言障碍等。运动障碍的程度和特点目前可以采用运动障碍学会发布的统一帕金森病评定量表(mds-updrs)进行评估。
3.帕金森病的诊断和监测是一个成本高且不方便的过程，原因有二：一是根据身体观察进行体检和诊断需要训练有素的医学专家，二是患者的护理人员有可能不方便带患者去诊所。因此，目前帕金森病的评估采用传统的无创方法，如笔迹测试和螺旋画笔纸测试。
4.画螺旋图是一项复杂的协调运动，因此它被视为敏感的运动评估方法。而在患者画完螺旋图之后，需要人为收集对图纸进行收集和保存，容易造成图纸丢失或损坏。并且图纸中展示的螺旋图包含的信息并不直观，需要医生进行进一步分析，并根据专利知识进行诊断，降低了医生的诊断效率，有时还会导致医生诊断出现偏差，不利于对帕金森病症的诊断。
技术实现要素：
5.本技术实施例提供了一种用于帕金森诊断的螺旋图数据采集系统，用于解决如下技术问题：现有的通过实体图纸进行螺旋图数据采集的方法，数据采集和保存不方便，信息展示不直观，不利于帕金森病的诊断。
6.本技术实施例采用下述技术方案：
7.一方面，本技术实施例提供了一种用于帕金森诊断的螺旋图数据采集系统，系统包括：客户端设备以及采集设备；所述采集设备与所述客户端设备为一体化设计，所述采集设备的数据输出端与所述客户端设备的数据输入端连接；所述采集设备包括触控屏以及压感笔，所述采集设备用于采集螺旋图数据并发送到所述客户端设备中；所述螺旋图数据至少包括：点位坐标、点位压力值、压感笔倾斜角度以及点位间隔时间和间隔距离；所述客户端设备包括显示器以及pc主机键盘触摸板，所述客户端设备用于将采集设备采集的所述螺旋图数据显示在客户端设备中。
8.在一种可行的实施方式中，所述触控屏内部包括激励线圈、x轴感应线圈、y轴感应线圈以及驱动板；所述激励线圈用于加载特定频率的电流，并在所述触控屏表面产生电磁场；所述x轴感应线圈用于检测所述压感笔产生的电磁场信号在x轴方向的强度分量，并发送到所述驱动板中；所述y轴感应线圈用于检测所述压感笔产生的电磁场信号在y轴方向的强度分量，并发送到所述驱动板中；所述驱动板用于对输入的rgb数字视频信号进行缓冲、
灰度变换以及重新组织，并产生各种控制信号。
9.在一种可行的实施方式中，所述驱动板中包含mcu单元；所述mcu单元用于根据所述压感笔产生的电磁场信号在x轴方向以及y轴方向的强度分量，计算所述压感笔下笔点位的位置信息和压力信息。
10.在一种可行的实施方式中，所述压感笔中包括压力传感器、线圈以及笔芯；所述线圈与所述压力传感器依次套接于所述笔芯上，且所述线圈与笔尖的距离小于所述压力传感器与笔尖的距离；所述线圈用于感应所述触控屏表面的电磁场，产生感应电流；所述压力传感器用于根据所述感应电流，产生压力感应信号，并将所述压力感应信号传回所述线圈中，以使所述线圈根据所述压力感应信号，产生电磁场信号。
11.在一种可行的实施方式中，所述触控屏、所述pc主机键盘触摸板以及所述显示器通过底座及支架相互连接在一起，形成一体化设计；所述pc主机键盘触摸板安装于所述显示器的正面，所述触控屏安装于所述显示器的背面。
12.在一种可行的实施方式中，所述客户端设备为pc机器，所述客户端设备中兼容以下至少一个或多个平台：windows平台、macos平台、ubuntu平台。
13.在一种可行的实施方式中，所述客户端设备的pc主机键盘触摸板侧面还包括hdmi接口、usb接口、type-c接口以及网络接口，用于连接各种扩展设备。
14.在一种可行的实施方式中，所述触控屏的屏幕采用lcd液晶屏或者oled屏。
15.与现有技术相比，本技术实施例提供的一种用于帕金森诊断的螺旋图数据采集系统，具有如下有益效果：
16.本实用新型将客户端设备与采集设备进行集成，形成一体化的数据采集设备，医生可以在患者画螺旋图的同时，在客户端设备上进行操作，使用浏览器访问数据平台，进行数据采集和实时诊断，提高了诊断效率。另外，本实用新型提供的螺旋图数据采集系统使得螺旋图的保存摆脱了纸质形式，而是将螺旋图以数据的形式保存于云端，更有利于患者病例数据的存储。最后，通过触控屏和压感笔等数字设备采集螺旋图数据，可以从多维度收集更多深入的、人眼不易观察到的信息，为进一步的数据智能分析奠定良好的数据基础，提高诊断的准确率。
附图说明
17.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：
18.图1为本技术实施例提供的一种用于帕金森诊断的螺旋图数据采集系统结构示意图；
19.图2为本技术实施例提供的一种触控屏内部结构示意图；
20.图3为本技术实施例提供的一种压感笔内部结构示意图。
具体实施方式
21.为了使本技术领域的人员更好地理解本技术中的技术方案，下面将结合本技术实
施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本说明书实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本技术保护的范围。
22.本技术实施例提供了一种用于帕金森诊断的螺旋图数据采集系统，如图1所示，用于帕金森诊断的螺旋图数据采集系统主要包括客户端设备以及采集设备。
23.采集设备与客户端设备为一体化设计，且采集设备的数据输出端与客户端设备的数据输入端连接。采集设备包括触控屏4以及压感笔5，采集设备用于采集螺旋图数据并发送到客户端设备中。采集设备采集的螺旋图数据至少包括：点位坐标、点位压力值、压感笔倾斜角度以及点位间隔时间和间隔距离。客户端设备包括显示器1以及pc主机键盘触摸板2，客户端设备用于将采集设备采集的螺旋图数据显示在客户端设备中。
24.进一步地，图2为本技术实施例提供的一种触控屏内部结构示意图，如图2所示，触控屏4内部至少包括激励线圈、x轴感应线圈、y轴感应线圈以及驱动板。激励线圈用于加载特定频率的电流，并在触控屏表面产生电磁场。x轴感应线圈用于检测压感笔产生的电磁场信号在x轴方向的强度分量，并发送到驱动板中；y轴感应线圈用于检测压感笔产生的电磁场信号在y轴方向的强度分量，并发送到驱动板中。
25.进一步地，驱动板用于对输入的rgb数字视频信号进行缓冲、灰度变换以及重新组织，并产生各种控制信号。驱动板中包含mcu单元，mcu单元用于根据压感笔产生的电磁场信号在x轴方向以及y轴方向的强度分量，计算压感笔下笔点位的位置信息和压力信息。
26.进一步地，图3为本技术实施例提供的一种压感笔内部结构示意图，如图3所示，压感笔中包括压力传感器、线圈以及笔芯。线圈与压力传感器依次套接于笔芯上，且线圈位于更靠近笔尖的位置。压感笔中的线圈用于感应触控屏表面的电磁场，产生感应电流。压力传感器响应于线圈产生的感应电流，产生压力感应信号，并将压力感应信号传回该线圈中，以使该线圈根据压力感应信号，产生电磁场信号，被触控屏中的xy轴向的感应线圈所感应。触控屏的屏幕采用lcd液晶屏或者oled屏。
27.作为一种可行的实施方式，本技术中的压感笔采用emr电磁感应技术，并支持4096级压感，支持笔倾斜角感应，无源无线。采集设备启动后，会在触控屏的激励线圈中加载特定频率的电流，这将会在触控屏表面产生电磁场。压感笔接近触控屏时，笔上的线圈感应到触控屏的电磁场，会在线圈中产生感应电流；压感笔从电磁场中获得能量后即可驱动压力传感器，压力传感器在电流的驱动下产生压力感应信号，并将压力感应信号输回到同一个线圈中，即可在压感笔附近产生电磁场信号。触控屏4上的xy轴向的线圈检测笔产生的电磁场信号，驱动板中的mcu单元通过对比线圈间差异，计算获得压感笔下笔点位的位置信息和压力信息。mcu单元是显示器的检测控制中心和大脑。
28.在一个实施例中，触控屏4中的驱动板还用于实时监听压感笔的动作。当压感笔进入画布范围且采集到按压数据后，驱动板启动触控屏的数据采集功能，当压感笔触动过程中，驱动板将获取到的时间顺序前后的坐标进行连线绘制轨迹，并实时记录数据(坐标、压力、时间戳)。在压感笔离开画布范围或失去按压数据时，驱动板结束数据采集，以减少功耗。
29.进一步地，如图1所示，触控屏、pc主机键盘触摸板以及显示器通过底座及支架相
互连接在一起，形成一体化设计。pc主机键盘触摸板安装于显示器的正面，触控屏安装于显示器的背面。
30.图1是一个接近于俯视角的结构图，从图中可以看出，触控屏和pc主机键盘触摸板平放于底座上，二者分别安装在支架的两侧，中间竖立安装液晶显示器，并且液晶显示器朝向pc主机键盘触摸板的方向，医生可以坐在显示器前，通过pc主机键盘触摸板操作客户端设备，使用浏览器访问数据平台，同时患者可以坐在显示器的背面，通过触控屏和压感笔进行螺旋图的绘制，医生可以同步收集患者的螺旋图数据，诊断效率更高，并且可以实时观察患者的绘制过程。
31.进一步地，客户端设备为pc机器，客户端设备中兼容以下至少一个或多个平台：windows平台、macos平台、ubuntu平台。客户端设备的pc主机键盘触摸板侧面还包括hdmi接口、usb接口、type-c接口以及网络接口，用于连接各种扩展设备。
32.在一个实施例中，本技术的螺旋图数据采集系统还提供了标准螺旋图供患者参考，在正式绘制螺旋图之前，患者可以在标准螺旋图上进行描画，练习之后再在绘制区域进行螺旋图的绘制。这样可以排除因患者不会画螺旋图而导致螺旋图数据不准确，进而造成误诊的情况。
33.本实用新型基于触控屏和压感笔建立了一套螺旋图收集系统，用户可以使用该设备收集病人基本信息以及螺旋图数据，其中螺旋图数据收集包括笔记坐标、压力值、手写笔倾斜角度以及每个点位的时间和距离信息等。具体实现主要以canvas的绘图技术为主，触控屏和压感笔按照协议实现硬件，浏览器按照w3c协议实现硬件接口，js通过浏览器响应的event可以获取硬件产生的事件参数，以此完成数据的采集和记录。改进了螺旋图数据的采集和存储方式，能够采集更深层次的螺旋图数据，为医生的诊断提供了更好的辅助数据，大大提升了帕金森病的诊断效率和准确度。
34.还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
35.本技术中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。上述对本技术特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。
36.以上所述仅为本技术的实施例而已，并不用于限制本技术。对于本领域技术人员来说，本技术的实施例可以有各种更改和变化。凡在本技术实施例的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的权利要求范围之内。