專利名稱:無創(chuàng)激光血糖檢測儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種測量人體血糖含量的儀器,它不需采取血樣,只需將人的手指放入測試儀,即可進行血糖含量實時無創(chuàng)測量。
背景技術(shù):
目前,人體血糖含量的測量通常采用的方法都是使用采血針采血,然后用生化的方法(醫(yī)院采用)或血糖檢測儀(個人采用)配合相應(yīng)的試紙實現(xiàn)血糖含量的檢測。然而,采用這兩種測試方法都缺乏實時性、且是一種有創(chuàng)測試,增加了患者的痛苦;同時,試紙的貯存環(huán)境對試紙影響甚大,除試紙本身質(zhì)量外,試紙暴露在空氣中、受潮、受污染均可導(dǎo)致測試結(jié)果不準(zhǔn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種無創(chuàng)、實時、快速測量人體血糖含量的儀器。
本發(fā)明的技術(shù)方案是設(shè)計一種無創(chuàng)激光血糖檢測儀,檢測儀由光學(xué)系統(tǒng),激光調(diào)制與補償系統(tǒng),信號處理系統(tǒng)組成。采用半導(dǎo)體激光管1作為光源,激光通過起偏器2、待測手指3、經(jīng)法拉第線圈4和檢偏器5,最后由探測器6進行檢測;探測器所檢測到的信號進入由信號檢測部分7、調(diào)制/解調(diào)部分8、鎖頻放大器9和單片機10組成的信號處理系統(tǒng);單片機控制法拉第線圈功率驅(qū)動部分11實現(xiàn)對激光的調(diào)制與補償;由信號處理系統(tǒng)完成檢測數(shù)據(jù)的處理,檢測結(jié)果由LCD顯示屏13顯示,并可通過計算機接口12傳輸?shù)接嬎銠C。
上述的人體激光血糖檢測儀中,信號檢測部分7采用高速集成運算放大器IC1A、IC1B、R1、R2、R3、R4、R5、C1、C2、C3及光電傳感器D1等組成,然后再通過調(diào)制/解調(diào)部分8、鎖相放大器部分9得到所檢測的有用信號,經(jīng)單片機進行A/D轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,同時,通過單片機,控制法拉第線圈功率驅(qū)動部分11對光進行補償、形成閉環(huán),此外單片將采集到的數(shù)字信號參照儲存在單片機內(nèi)的標(biāo)定曲線,計算出血糖濃度,顯示在液晶屏上,另外單片機還將數(shù)據(jù)送至計算機接口部分12以供計算機做進一步處理。
本發(fā)明所涉及的人體激光血糖檢測儀,具有無創(chuàng)傷、無痛苦、檢測快速、方便等特點,檢測完全在人體正常生理狀態(tài)下進行,能實現(xiàn)人體血糖濃度的在體、實時連續(xù)監(jiān)測。
圖1為系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成示意2為信號檢測部分電路圖其中1為半導(dǎo)體激光管光源;2為激光起偏器;3為待測手指;4為法拉第線圈;5為檢偏器;6為探測器;7為信號檢測部分;8為調(diào)制/解調(diào)部分;9為鎖頻放大器;10為單片機;11為法拉第線圈功率驅(qū)動部分;12為計算機接口;13為LCD顯示屏。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施例做進一步的描述。
本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成如圖1所示,光源采用一定波長的紅色或紅外、微功率的半導(dǎo)體激光管1,采取功率穩(wěn)定措施將激光功率穩(wěn)定,激光束通過起偏器2,起偏器的方向調(diào)整到輸出光強最大,接著通過人體手指3進行血糖濃度采樣,法拉第旋光器(Faraday Rotator)4用來提供系統(tǒng)調(diào)制和反饋補償,光束再通過檢偏器5。兩偏光器的偏振面成90°,末端是光電二極管探測器6,它輸出的電壓與接收到的光強成正比,它輸出的電壓作為數(shù)字處理器的輸入。
光電二極管探測到的信號經(jīng)過信號檢測部分7、調(diào)制/解調(diào)部分8和鎖頻放大器9預(yù)處理,傳輸至具有A/D轉(zhuǎn)換功能的單片機10,單片機10將所轉(zhuǎn)換的數(shù)字信號結(jié)果進行特殊處理,再經(jīng)法拉第線圈功率驅(qū)動部分11放大,驅(qū)動法拉第旋光補償器4,從而形成閉環(huán)。
單片機10將采集到的數(shù)字信號參照儲存在單片機內(nèi)的標(biāo)定曲線,計算出血糖濃度,顯示在液晶屏13上,并可將測試結(jié)果通過計算機接口12傳送至計算機。
權(quán)利要求
1.一種無創(chuàng)激光血糖檢測儀,包括光學(xué)系統(tǒng),激光調(diào)制與補償系統(tǒng),信號處理系統(tǒng),其特征在于無需采取血樣,無創(chuàng)測量血糖濃度。采用半導(dǎo)體激光管1作為光源,激光通過起偏器2、待測手指3、經(jīng)法拉第線圈4和檢偏器5,最后由探測器6進行檢測;探測器所檢測到的信號進入由信號檢測部分7、調(diào)制/解調(diào)部分8、鎖頻放大器9和單片機10組成的信號處理系統(tǒng);單片機控制法拉第線圈功率驅(qū)動部分11實現(xiàn)對激光的調(diào)制與補償;由信號處理系統(tǒng)完成檢測數(shù)據(jù)的處理,檢測結(jié)果由LCD顯示屏13顯示,并可通過計算機接口12傳輸?shù)接嬎銠C。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無創(chuàng)激光血糖測試儀,其特征在于采用激光作為光源,其波長在紅色或紅外范圍內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無創(chuàng)激光血糖測試儀,其特征在于利用物質(zhì)的旋光特性,在光路中通過法拉第線圈對激光進行調(diào)制與補償,無需測試光強。
全文摘要
一種無創(chuàng)激光血糖檢測儀,檢測儀由光學(xué)系統(tǒng),激光調(diào)制與補償系統(tǒng),信號處理系統(tǒng)組成。采用半導(dǎo)體激光管1作為光源,激光通過起偏器2、待測手指3、經(jīng)法拉第線圈4和檢偏器5,最后由探測器6進行檢測;探測器所檢測到的信號進入由信號檢測部分7、調(diào)制/解調(diào)部分8、鎖頻放大器9和單片機10組成的信號處理系統(tǒng);單片機控制法拉第線圈功率驅(qū)動部分11實現(xiàn)對激光的調(diào)制與補償;由信號處理系統(tǒng)完成檢測數(shù)據(jù)的處理,檢測結(jié)果由LCD顯示屏13顯示,并可通過計算機接口12傳輸?shù)接嬎銠C。本發(fā)明所涉及的人體激光血糖檢測儀,具有無創(chuàng)傷、無痛苦、檢測快速、方便等特點,檢測完全在人體正常生理狀態(tài)下進行,能實現(xiàn)人體血糖濃度的在體、實時連續(xù)監(jiān)測。
文檔編號A61B6/00GK1676100SQ200510020410
公開日2005年10月5日 申請日期2005年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月25日
發(fā)明者周奇, 劉盛平, 王洪, 陳國明 申請人:重慶工學(xué)院