本申請(qǐng)根據(jù)美國(guó)法典第35篇第119條要求2014年6月19日提交且標(biāo)題為“Continuous Noninvasive Glucometer”的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)?zhí)?2/014,518以及2014年7月25日提交且標(biāo)題為“Continuous Noninvasive Glucometer”的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)?zhí)?2/028,884的優(yōu)先權(quán)益,每個(gè)申請(qǐng)的內(nèi)容以引用的方式整體并入本文。
背景
使用紅外(“IR”)輻射的光譜技術(shù)是現(xiàn)有技術(shù)已知的并且已經(jīng)廣泛用于以非侵入方式測(cè)量身體中所關(guān)注物質(zhì)的濃度。特別關(guān)注的一個(gè)領(lǐng)域是使用這些技術(shù)以非侵入方式測(cè)量人血流中的葡萄糖和其他組分的濃度。若干專利和專利申請(qǐng)公開了使用紅外檢測(cè)系統(tǒng)和方法以非侵入方式測(cè)量血流中的物質(zhì)(例如像葡萄糖)的濃度的方法。
2010年9月15日提交且標(biāo)題為“Method for non-invasive analysis of a substance concentration within a body”的美國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?2/883,063描述測(cè)量身體中的物質(zhì)(諸如葡萄糖)的濃度的方法。所描述方法包括:將身體的表面的溫度從第一溫度改變到第二溫度,然后將身體的表面的溫度從第二溫度改變回到第一溫度。所述方法包括:以預(yù)定時(shí)間間隔測(cè)量從身體的表面吸收或放射的在第一波長(zhǎng)帶內(nèi)的第一紅外(“IR”)輻射量和從身體的表面吸收或放射的在第二波長(zhǎng)帶內(nèi)的第二IR輻射量。所述測(cè)量在身體的表面的溫度從第二溫度改變回到第一溫度的時(shí)間段期間進(jìn)行。物質(zhì)的濃度可基于測(cè)量結(jié)果來(lái)確定。美國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?2/883,063的內(nèi)容特此以引用的方式整體并入。
概述
物質(zhì)濃度監(jiān)測(cè)方法包括:使用加熱和/或冷卻元件根據(jù)由元件接收的周期信號(hào)誘導(dǎo)身體的表面的溫度(T)隨時(shí)間(t)推移發(fā)生周期變化,并且產(chǎn)生隨時(shí)間(t)變化的溫度(T)的函數(shù),以便展現(xiàn)出周期性振蕩的溫度相對(duì)于時(shí)間的導(dǎo)數(shù)(dT/dt)。在身體的表面展現(xiàn)出振蕩的周期dT/dt時(shí)測(cè)量從身體吸收或放射的中紅外(MIR)輻射。所述方法包括:基于MIR輻射測(cè)量結(jié)果確定測(cè)量值并且基于與測(cè)量值的相關(guān)性確定身體中物質(zhì)的濃度。
物質(zhì)濃度監(jiān)測(cè)設(shè)備包括:處理器、加熱和/或冷卻元件、紅外傳感器以及處理器可訪問的存儲(chǔ)器。存儲(chǔ)器存儲(chǔ)指令,指令在由處理器執(zhí)行時(shí)致使處理器發(fā)起操作,所述操作包括生成周期信號(hào),所述周期信號(hào)被配置來(lái)控制加熱和/或冷卻元件,從而誘導(dǎo)身體的表面的溫度(T)隨時(shí)間(t)推移發(fā)生周期變化,并且產(chǎn)生隨時(shí)間(t)變化的溫度(T)的函數(shù),以便展現(xiàn)出周期性振蕩的溫度相對(duì)于時(shí)間的導(dǎo)數(shù)(dT/dt)。指令還包括:在身體的表面展現(xiàn)出振蕩的周期dT/dt時(shí)從紅外傳感器收集數(shù)據(jù),所述數(shù)據(jù)由從身體吸收或放射的在第一波長(zhǎng)帶內(nèi)的中紅外(MIR)輻射的測(cè)量結(jié)果以及從身體吸收或放射的在第二波長(zhǎng)帶內(nèi)的MIR參考輻射的測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生,在第一波長(zhǎng)帶內(nèi),物質(zhì)對(duì)MIR放射或吸收有影響,在第二波長(zhǎng)帶內(nèi),物質(zhì)對(duì)MIR放射或吸收沒有影響或具有可忽略的影響。指令還包括:基于MIR輻射數(shù)據(jù)和MIR參考輻射數(shù)據(jù)確定測(cè)量值,以及基于與測(cè)量值的相關(guān)性確定身體中物質(zhì)的濃度。
另一種物質(zhì)濃度監(jiān)測(cè)設(shè)備包括處理器和處理器可訪問的存儲(chǔ)器。存儲(chǔ)器存儲(chǔ)指令,指令在由處理器執(zhí)行時(shí)致使處理器發(fā)起操作,所述操作包括:基于多個(gè)中紅外(MIR)測(cè)量集生成指示身體中物質(zhì)的相應(yīng)濃度的對(duì)應(yīng)的接連多個(gè)數(shù)據(jù)參數(shù)。所述多個(gè)MIR測(cè)量集中的每個(gè)MIR測(cè)量集包括身體的表面的在第一波長(zhǎng)帶內(nèi)的MIR測(cè)量結(jié)果和身體的表面的在第二波長(zhǎng)帶內(nèi)的MIR測(cè)量結(jié)果,在第一波長(zhǎng)帶內(nèi),物質(zhì)對(duì)MIR放射或吸收有影響,在第二波長(zhǎng)帶內(nèi),物質(zhì)對(duì)MIR放射或吸收沒有影響或具有可忽略的影響。指令包括:通過確定身體中物質(zhì)的濃度或接連多個(gè)數(shù)據(jù)參數(shù)是否在容許度內(nèi)來(lái)連續(xù)監(jiān)測(cè)濃度。指令還包括:在濃度中的一個(gè)或多個(gè)或接連多個(gè)數(shù)據(jù)參數(shù)中的一個(gè)或多個(gè)在容許度之外時(shí)生成警告輸出。
另一種物質(zhì)濃度監(jiān)測(cè)方法包括:將連續(xù)監(jiān)測(cè)設(shè)備附接到身體,以及基于利用緊固到身體的連續(xù)監(jiān)測(cè)設(shè)備收集的多個(gè)中紅外(MIR)測(cè)量集生成指示身體中物質(zhì)的相應(yīng)濃度的對(duì)應(yīng)的接連多個(gè)數(shù)據(jù)參數(shù)。所述多個(gè)MIR測(cè)量集中的每個(gè)MIR測(cè)量集包括身體的表面的在第一波長(zhǎng)帶內(nèi)的MIR測(cè)量結(jié)果和身體的表面的在第二波長(zhǎng)帶內(nèi)的MIR測(cè)量結(jié)果,在第一波長(zhǎng)帶內(nèi),物質(zhì)對(duì)MIR放射或吸收有影響,在第二波長(zhǎng)帶內(nèi),物質(zhì)對(duì)MIR放射或吸收沒有影響或具有可忽略的影響。所述方法包括:通過確定身體中物質(zhì)的濃度或接連多個(gè)數(shù)據(jù)參數(shù)是否在容許度內(nèi)來(lái)連續(xù)監(jiān)測(cè)濃度。所述方法還包括:在濃度中的一個(gè)或多個(gè)或接連多個(gè)數(shù)據(jù)參數(shù)中的一個(gè)或多個(gè)在容許度之外時(shí)生成警告輸出。
再一種物質(zhì)濃度監(jiān)測(cè)設(shè)備包括:殼體、附接到殼體的至少一個(gè)MIR檢測(cè)器、附接到殼體的環(huán)狀加熱和/或冷卻元件以及與環(huán)狀加熱和/或冷卻元件熱連通的導(dǎo)熱環(huán)。所述設(shè)備包括透射窗口結(jié)構(gòu),所述透射窗口結(jié)構(gòu)附接到殼體,使得MIR檢測(cè)器的視線穿過透射窗口結(jié)構(gòu),透射窗口結(jié)構(gòu)的表面和導(dǎo)熱環(huán)的表面在殼體外部沿著同一平面對(duì)齊。
附圖簡(jiǎn)述
下文參照以下附圖描述一些實(shí)施方案。
參考圖1,描繪了用于連續(xù)監(jiān)測(cè)身體中物質(zhì)的濃度的可佩戴系統(tǒng)的實(shí)施方案的框圖并將所述框圖總體標(biāo)示為100。
參考圖2,描繪了用于連續(xù)監(jiān)測(cè)身體中物質(zhì)的濃度的系統(tǒng)的實(shí)施方案并將其總體標(biāo)示為200。
參考圖3,描繪了檢測(cè)構(gòu)型的實(shí)施方案并將其總體標(biāo)示為300。
參考圖4,描繪了加熱和/或冷卻窗口組件的實(shí)施方案并將其總體標(biāo)示為400。
參考圖5,描繪了用于連續(xù)監(jiān)測(cè)身體中物質(zhì)的濃度的系統(tǒng)的實(shí)施方案并將其總體標(biāo)示為500。
參考圖6,描繪了用于圖5的系統(tǒng)的另一種窗口組件的實(shí)施方案并將其總體標(biāo)示為600。
參考圖7A和7B,描繪了周期信號(hào)和對(duì)應(yīng)的周期溫度變化的實(shí)施方案。
詳述
本文公開以非侵入方式監(jiān)測(cè)身體內(nèi)所關(guān)注物質(zhì)的濃度的系統(tǒng)和方法。所述監(jiān)測(cè)連續(xù)地進(jìn)行。作為一個(gè)實(shí)例,本文所述的實(shí)施方案可用于連續(xù)監(jiān)測(cè)人的血液中的葡萄糖的濃度。本文所述的實(shí)施方案中的一些可佩戴達(dá)范圍從若干分鐘到若干天的時(shí)間段。紅外測(cè)量可在中紅外(MIR)范圍內(nèi)進(jìn)行,在此范圍內(nèi),紅外光譜展現(xiàn)出約6微米(μm)至約15微米的波長(zhǎng)。
參考圖1,描繪了用于連續(xù)監(jiān)測(cè)身體中物質(zhì)的濃度的可佩戴系統(tǒng)的實(shí)施方案的框圖并將所述框圖總體標(biāo)示為100。系統(tǒng)100可包括控制器110、電源122、顯示裝置124、無(wú)線發(fā)射器126、中紅外(MIR)檢測(cè)器組件130、加熱和/或冷卻窗口組件150以及附接機(jī)構(gòu)170。MIR檢測(cè)器130可包括預(yù)組裝傳感器和光學(xué)元件(未示出)。例如,光學(xué)元件可包括透鏡,并且可將原IR輻射聚焦在傳感器上以便檢測(cè)輻射。在其他實(shí)施方案中,光學(xué)元件可以是窗口。
控制器可包括處理器112和存儲(chǔ)器114。處理器112可包括能夠接收和處理數(shù)據(jù)的任何電路。例如,處理器112可包括微處理器、微控制器、外圍接口控制器(PIC)、數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)、另一種類型的處理元件或其任意組合。
存儲(chǔ)器114可包括一個(gè)或多個(gè)寄存器、高速緩沖存儲(chǔ)器、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、只讀存儲(chǔ)器(ROM),、固態(tài)存儲(chǔ)器、磁盤存儲(chǔ)器、另一種類型的易失性或非易失性存儲(chǔ)器或其任意組合。
處理器112和存儲(chǔ)器114中的一個(gè)或兩個(gè)可使用電路邏輯、專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)、另一種類型的電路實(shí)現(xiàn)平臺(tái)或其任意組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。
存儲(chǔ)器114可以是處理器112可訪問的,以使得處理器112能夠從存儲(chǔ)器114接收數(shù)據(jù)并在存儲(chǔ)器114處存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。為了說明,存儲(chǔ)器114可包括可存儲(chǔ)指令的處理器可讀介質(zhì),指令在由處理器執(zhí)行時(shí)致使處理器實(shí)行如本文所述的操作。
電源122可向控制器110、顯示裝置124、無(wú)線發(fā)射器126、MIR檢測(cè)器組件130、加熱和/或冷卻窗口組件150或向其任何子集供電。電源122可以是輕量且便攜的,以使得系統(tǒng)100能夠佩戴在身體上而不會(huì)限制身體的移動(dòng)。電源122還可保持電荷達(dá)延長(zhǎng)的持續(xù)時(shí)間以實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期便攜性。例如,電源122可能夠給系統(tǒng)100供電達(dá)一天或多天而無(wú)需再充電。在一個(gè)實(shí)施方案中,電源122包括可再充電鋰離子電池組。
顯示裝置124可包括能夠向系統(tǒng)100的用戶輸出視覺或音頻信號(hào)的任何裝置。例如,顯示裝置可包括液晶二極管(LCD)屏幕、蜂鳴器、另一種類型視覺或音頻輸出裝置或其任意組合。盡管圖1將系統(tǒng)100描繪為包括顯示裝置124,但在一些實(shí)施方案中,系統(tǒng)100可省略顯示裝置124。作為一個(gè)實(shí)例,在一些實(shí)施方案中,系統(tǒng)100可依賴于到遠(yuǎn)程裝置的無(wú)線發(fā)射裝置來(lái)生成用戶輸出。
無(wú)線發(fā)射器126可包括能夠向遠(yuǎn)程裝置發(fā)射信息的任何裝置。遠(yuǎn)程裝置可包括移動(dòng)電話、便攜式音樂播放器、平板計(jì)算機(jī)、膝上型計(jì)算機(jī)、另一種類型的計(jì)算裝置或其組合。在一些實(shí)施方案中,無(wú)線發(fā)射器可通過網(wǎng)絡(luò)與遠(yuǎn)程裝置通信。例如,網(wǎng)絡(luò)可包括點(diǎn)到點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)、蜂窩網(wǎng)絡(luò)、局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)、另一種類型的數(shù)字網(wǎng)絡(luò)或其組合。盡管圖1將系統(tǒng)100描繪為包括無(wú)線發(fā)射器126,但在一些實(shí)施方案中,系統(tǒng)100可省略無(wú)線發(fā)射器126。作為一個(gè)實(shí)例,在一些實(shí)施方案中,系統(tǒng)100可依賴于顯示裝置124而不是無(wú)線發(fā)射器126來(lái)生成用戶輸出。
MIR檢測(cè)器組件130可包括能夠檢測(cè)一個(gè)或多個(gè)波長(zhǎng)帶內(nèi)的MIR放射和/或吸收的裝置。例如,MIR檢測(cè)器組件130可檢測(cè)在第一波長(zhǎng)帶內(nèi)的MIR放射和/或吸收并且還可檢測(cè)在第二波長(zhǎng)帶內(nèi)的MIR放射和/或吸收,在第一波長(zhǎng)帶內(nèi),所關(guān)注物質(zhì)例如葡萄糖影響MIR放射和/或吸收,在第二波長(zhǎng)帶內(nèi),所關(guān)注物質(zhì)對(duì)MIR放射和/或吸收沒有影響或具有可忽略的影響。第一波長(zhǎng)帶可稱為峰值波長(zhǎng)帶,并且第二波長(zhǎng)帶可稱為參考波長(zhǎng)帶。例如,對(duì)于葡萄糖來(lái)說,第一波長(zhǎng)帶可以是約9.3μm至約9.9μm。對(duì)于葡萄糖來(lái)說,第二波長(zhǎng)帶可以是約10.5μm至約15μm。MIR檢測(cè)器組件130還可被配置來(lái)測(cè)量一個(gè)或多個(gè)黑體裝置的MIR放射和/或吸收,如本文進(jìn)一步所描述。本文進(jìn)一步描述MIR檢測(cè)器組件130的實(shí)施方案。
加熱和/或冷卻窗口組件150可包括用于加熱和/或冷卻的裝置。加熱和/或冷卻窗口組件150還可包括MIR輻射可透過的至少一個(gè)表面,以將來(lái)自身體的MIR輻射傳遞到MIR檢測(cè)器組件130。傳遞MIR輻射可在執(zhí)行加熱和/或冷卻的同時(shí)進(jìn)行。本文進(jìn)一步描述加熱和/或冷卻窗口組件150的實(shí)施方案。
附接機(jī)構(gòu)170可包括能夠?qū)⑾到y(tǒng)100的一個(gè)或多個(gè)部件附接到身體的任何機(jī)構(gòu)。例如,附接機(jī)構(gòu)可包括帶扣、鉤環(huán)緊固件、卡扣、另一種類型的附接裝置或其組合。當(dāng)附接機(jī)構(gòu)170將系統(tǒng)100附接到身體時(shí),系統(tǒng)100可被配置來(lái)確保加熱和/或冷卻窗口組件150與身體之間的接觸。附接機(jī)構(gòu)170可使得接觸能夠維持長(zhǎng)的持續(xù)時(shí)間,這樣系統(tǒng)100可佩戴在身體上。
在操作期間,系統(tǒng)100可繼續(xù)佩戴在身體上達(dá)延長(zhǎng)的持續(xù)時(shí)間。例如,系統(tǒng)100可佩戴超過30分鐘、超過1小時(shí)、超過5小時(shí)、或持續(xù)一天或多天。在所述持續(xù)時(shí)間期間,附接機(jī)構(gòu)170可保持加熱和/或冷卻窗口組件150與身體接觸。
MIR檢測(cè)器組件130可在系統(tǒng)100佩戴在身體上的持續(xù)時(shí)間內(nèi)取得或以其他方式生成多個(gè)MIR測(cè)量集。多個(gè)MIR測(cè)量集可在不將可佩戴設(shè)備從身體移除的情況下取得。每個(gè)MIR測(cè)量集可包括身體的在峰值波長(zhǎng)帶處的第一MIR測(cè)量結(jié)果和身體的在參考波長(zhǎng)帶處的第二MIR測(cè)量結(jié)果,在峰值波長(zhǎng)帶內(nèi),所關(guān)注物質(zhì)對(duì)MIR放射和/或吸收有影響,在參考波長(zhǎng)帶內(nèi),物質(zhì)對(duì)MIR放射和/或吸收沒有影響或具有可忽略的影響。在一些實(shí)施方案中,每個(gè)測(cè)量集還可包括一個(gè)或多個(gè)黑體裝置的在所述波長(zhǎng)帶中的一個(gè)或兩個(gè)內(nèi)的MIR測(cè)量結(jié)果。
MIR測(cè)量集可通過加熱和/或冷卻窗口組件150取得。例如,來(lái)自身體的MIR輻射可穿過加熱和/或冷卻窗口組件的一部分而到達(dá)MIR檢測(cè)器組件130以便被測(cè)量。
在記錄多個(gè)MIR測(cè)量集時(shí),加熱和/或冷卻窗口組件可加熱和或冷卻身體的表面。在一些實(shí)施方案中,加熱和/或冷卻窗口組件可根據(jù)從控制器110接收的周期信號(hào)來(lái)改變身體的溫度。由系統(tǒng)100取得的每個(gè)測(cè)量集可對(duì)應(yīng)于周期信號(hào)的相應(yīng)周期。另外,每個(gè)測(cè)量集可在周期信號(hào)的一部分期間取得,在所述部分中,加熱和/或冷卻窗口組件或身體的表面的溫度的變化率恒定。在一些實(shí)施方案中,周期信號(hào)的周期是約60秒。周期信號(hào)可被配置來(lái)產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于方波、三角波、正弦波或其組合的周期溫度模式。參考圖7A和7B進(jìn)一步描述周期信號(hào)和所得周期溫度變化的實(shí)例。
參考圖7A和7B,描繪了周期信號(hào)和對(duì)應(yīng)的周期溫度變化的實(shí)施方案。圖7A描繪方形信號(hào)波810。當(dāng)方形信號(hào)波810施加到加熱和/或冷卻裝置時(shí),它可在身體的表面處產(chǎn)生正弦溫度波820。圖7B描繪信號(hào)波830。當(dāng)信號(hào)波830施加到加熱和/或冷卻裝置時(shí),它可在身體的表面處產(chǎn)生三角形溫度波840。如本文所述,測(cè)量集可有利地在三角形溫度波動(dòng)840的展現(xiàn)出基本上恒定的溫度變化率的部分期間取得。例如,測(cè)量結(jié)果可在三角形溫度波動(dòng)的斜率諸如dT/dt近似恒定或優(yōu)選地實(shí)際上恒定時(shí)取得。
參考圖7A和7B中的任一個(gè),測(cè)量結(jié)果可在正dT/dt(其中溫度隨時(shí)間推移具有正斜率)期間取得,并且另一個(gè)測(cè)量結(jié)果可在同一溫度T下在負(fù)dT/dt(其中溫度隨時(shí)間推移具有負(fù)斜率)期間取得。測(cè)量結(jié)果可用于隔離測(cè)量的對(duì)應(yīng)于葡萄糖放射/吸收帶的部分,所述部分是f(dT/dt)。
從人體放射的MIR輻射對(duì)在其中葡萄糖具有峰值放射/吸收的帶內(nèi)測(cè)量的MIR信號(hào)具有兩個(gè)主要促成因素。第一是與溫度的4次方(T4)相關(guān)的正常黑體放射。第二促成因素是葡萄糖光譜放射/吸收。在所測(cè)量體積近似處于熱平衡的情況下,葡萄糖放射/吸收將由于以下事實(shí)而接近零:在熱平衡下,放射光子的分子數(shù)將接近于放射/吸收光子的分子數(shù)。
為了產(chǎn)生葡萄糖放射/吸收的可測(cè)量信號(hào),使身體基質(zhì)脫離熱平衡。此外,光子馳豫比任何其他熱傳遞現(xiàn)象都快得多。這樣,如果我們使身體基質(zhì)脫離熱平衡,我們可預(yù)期來(lái)自葡萄糖的短信號(hào),一旦系統(tǒng)返回到熱平衡,所述短信號(hào)就將消失。為了產(chǎn)生來(lái)自葡萄糖分子的連續(xù)可測(cè)量信號(hào),我們必須使身體基質(zhì)溫度產(chǎn)生連續(xù)變化,使得不達(dá)到熱平衡。
由于連續(xù)溫度變化造成的放射/吸收的數(shù)學(xué)表示將是:
其中m是所測(cè)量信號(hào),BBr是黑體輻射,f(dT/dt)是溫度隨時(shí)間推移的導(dǎo)數(shù)的函數(shù),f(N)是所測(cè)量體積中的葡萄糖分子數(shù)的函數(shù),k是常數(shù),并且p是擾動(dòng),即其他物質(zhì)的放射或吸收。
首先,我們可用下式替代N:
N=V*C′
其中V是所測(cè)量體積,它是所使用設(shè)備的常數(shù);并且C'是這個(gè)體積中葡萄糖的濃度(例如,對(duì)應(yīng)于身體的特定測(cè)試位點(diǎn)處的組織)。我們將這個(gè)濃度指示為C',以便不與血液中的濃度(C)混淆。我們預(yù)期C'和C是高度相關(guān)的。
通過用k1替換V并將其移動(dòng)到函數(shù)之外,我們現(xiàn)在得到:
應(yīng)注意,f(dT/dt)被歸一化成使得它將是在0與1之間,這將表示我們使其脫離玻耳茲曼平衡的相對(duì)分子數(shù)(基于玻耳茲曼方程)。例如,玻耳茲曼方程可描述熱力學(xué)系統(tǒng)中的宏觀量的變化。從玻耳茲曼平衡移除可改變分子的放射和/或吸收,并且這樣,可對(duì)身體的宏觀放射和/或吸收具有影響。這些分子將是放射或吸收光子(取決于刺激)的群體并且將是總分子數(shù)(C')的一部分。
在一個(gè)實(shí)施方案中,可通過加熱和冷卻來(lái)刺激所測(cè)量體積。我們可使用以上方程來(lái)將刺激的加熱部分與冷卻部分分開,以針對(duì)每個(gè)部分表示所測(cè)量信號(hào)。
這樣,當(dāng)體積被冷卻時(shí)我們得到:
并且當(dāng)體積被加熱時(shí)我們得到:
如果我們選擇其中在兩個(gè)方程中溫度相同的點(diǎn),那么兩個(gè)方程中的黑體輻射相同。使這些方程相減得到
裝置還測(cè)量參考帶(在參考帶中,對(duì)于葡萄糖來(lái)說,放射/吸收可忽略)內(nèi)的輻射。使用以上方程并且對(duì)于f(C')使用為0的值(因?yàn)闊o(wú)葡萄糖信號(hào)發(fā)出),我們可使同一溫度下的兩個(gè)參考測(cè)量結(jié)果相減,從而獲得以下方程:
R1-R2=2(p+k)
另外,如果所測(cè)量體積中放射兩個(gè)波帶內(nèi)的輻射的所有其他物質(zhì)具有平放射光譜(這意味著只要dT/dt保持恒定,也就是說,只要dT/dt在同一溫度下具有相同絕對(duì)值,兩種波長(zhǎng)中的放射或吸收就將相同),則p1=p2。
我們?nèi)缓罂墒褂脙蓚€(gè)峰值葡萄糖測(cè)量結(jié)果的組合和參考葡萄糖測(cè)量結(jié)果的組合來(lái)獲得以下測(cè)量值公式(假設(shè)我們?cè)谙嗤瑴囟认逻M(jìn)行測(cè)量并跨所有測(cè)量保持dT/dt恒定):
其中M2和M1是峰值葡萄糖帶測(cè)量結(jié)果,R2和R1是參考帶測(cè)量結(jié)果,k是常數(shù),f(dT/dt)是所測(cè)量體積受刺激程度的系數(shù),并且f(C')是所測(cè)量體積中葡萄糖分子數(shù)的函數(shù)。在f(dT/dt)不恒定或不足夠恒定的情況下,那么可用f(dT/dt)除公式,使得f(dT/dt)變成測(cè)量值中的分母。因此,可將MIR測(cè)量時(shí)的dT/dt包括在測(cè)量值內(nèi)。
在f(dT/dt)是0與1之間的值并且被選擇來(lái)最佳地?cái)M合與試驗(yàn)測(cè)量結(jié)果的相關(guān)性的情況下,這個(gè)函數(shù)的輸出與黃金標(biāo)準(zhǔn)血糖測(cè)量結(jié)果相關(guān)。例如,C’可與血液中物質(zhì)的實(shí)際濃度相關(guān)。
控制器110可基于多個(gè)MIR測(cè)量集生成指示身體中物質(zhì)的相應(yīng)濃度的對(duì)應(yīng)的接連多個(gè)數(shù)據(jù)參數(shù),如本文所述。然后多個(gè)數(shù)據(jù)參數(shù)可被存儲(chǔ)。例如,多個(gè)數(shù)據(jù)參數(shù)可存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器114處或系統(tǒng)100的另一存儲(chǔ)器處。在本文檔的上下文中,“連續(xù)”監(jiān)測(cè)是指在監(jiān)測(cè)設(shè)備在接連測(cè)量之間繼續(xù)接觸身體時(shí)隨時(shí)間推移測(cè)量物質(zhì)濃度。也就是說,即使監(jiān)測(cè)設(shè)備被編程來(lái)以周期間隔進(jìn)行測(cè)量,也可以選擇任何間隔。監(jiān)測(cè)設(shè)備能夠在任何時(shí)間進(jìn)行測(cè)量,因?yàn)樗诮舆B測(cè)量之間沒有脫離與身體的接觸。操作員可編程選定測(cè)量間隔。此外,監(jiān)測(cè)設(shè)備可根據(jù)編程的條件自動(dòng)改變測(cè)量間隔。例如,當(dāng)濃度接近所關(guān)注水平時(shí),可保證更頻繁的測(cè)量。
當(dāng)系統(tǒng)100佩戴在身體上時(shí),可通過確定身體內(nèi)物質(zhì)的濃度或接連多個(gè)數(shù)據(jù)參數(shù)是否在容許度內(nèi)來(lái)連續(xù)監(jiān)測(cè)物質(zhì)濃度。例如,當(dāng)在處理器112處生成指示物質(zhì)濃度的新數(shù)據(jù)參數(shù)時(shí),可將新數(shù)據(jù)參數(shù)與一個(gè)或多個(gè)容許度進(jìn)行比較。另選地或除此之外,可將濃度與一個(gè)或多個(gè)容許度進(jìn)行比較。容許度存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器114處或系統(tǒng)100中的別處。如果新數(shù)據(jù)參數(shù)或濃度是在容許度之外,諸如小于下容許度或大于上容許度,則可生成警告輸出并將其發(fā)送到顯示裝置。另選地或除此之外,可將警告輸出發(fā)送到無(wú)線發(fā)射器。
無(wú)線發(fā)射器可被配置來(lái)將警告輸出發(fā)送到遠(yuǎn)程裝置。遠(yuǎn)程裝置可包括蜂窩電話、平板、膝上型電腦或另一種類型的移動(dòng)計(jì)算裝置。警告輸出可向遠(yuǎn)程裝置指示以顯示警告。警告輸出還向移動(dòng)裝置指示以聯(lián)系緊急服務(wù)。
基于多個(gè)數(shù)據(jù)參數(shù),處理器112可計(jì)算連續(xù)相關(guān)函數(shù)。此后,處理器112可基于連續(xù)相關(guān)函數(shù)修改多個(gè)數(shù)據(jù)參數(shù)中的至少一個(gè)。例如,當(dāng)處理器112生成指示身體中物質(zhì)的濃度的新數(shù)據(jù)參數(shù)時(shí),處理器112可基于連續(xù)相關(guān)函數(shù)調(diào)整或以其他方式修改新數(shù)據(jù)參數(shù)。另選地,當(dāng)從MIR檢測(cè)器組件130接收到單獨(dú)的原MIR測(cè)量結(jié)果時(shí),處理器112可調(diào)整或修改單獨(dú)的原MIR測(cè)量結(jié)果并且在生成指示物質(zhì)濃度的新數(shù)據(jù)參數(shù)時(shí)使用修改后MIR測(cè)量結(jié)果。連續(xù)相關(guān)函數(shù)可降低多個(gè)MIR測(cè)量集中的噪聲和/或測(cè)量變異。
為了說明,連續(xù)相關(guān)函數(shù)可在所取得的測(cè)量結(jié)果與在同時(shí)做出的“黃金標(biāo)準(zhǔn)”血糖測(cè)量結(jié)果之間進(jìn)行關(guān)聯(lián)。函數(shù)參數(shù)針對(duì)每個(gè)人來(lái)校準(zhǔn)。函數(shù)可以是多項(xiàng)式,諸如:
y=a+bx+cx2+dx3+ex4
其中y是葡萄糖濃度并且x是MIR測(cè)量結(jié)果。
MIR測(cè)量結(jié)果的差異或MIR測(cè)量結(jié)果的比被歸一化。結(jié)果相對(duì)于具有預(yù)定規(guī)格并且針對(duì)環(huán)境溫度得到校正的黑體被歸一化。a-e的參數(shù)根據(jù)一組校準(zhǔn)測(cè)量來(lái)確定。
在連續(xù)測(cè)量期間,可存在更多測(cè)量結(jié)果(N),并且相關(guān)函數(shù)中限制其準(zhǔn)確性的噪聲可降低√N(yùn)。除了以上的噪聲降低和準(zhǔn)確性提高之外,一些實(shí)施方案可利用人體中葡萄糖濃度的最大變化率的參數(shù),即4mg/dL/min。在一些實(shí)施方案中,測(cè)量可每3秒進(jìn)行,這意味著相鄰葡萄糖測(cè)量結(jié)果之間的最大變化可小于0.2mg/dL。
鑒于以上情況,物質(zhì)濃度監(jiān)測(cè)方法包括:使用加熱和/或冷卻元件根據(jù)由元件接收的周期信號(hào)誘導(dǎo)身體的表面的溫度(T)隨時(shí)間(t)推移發(fā)生周期變化,并且產(chǎn)生隨時(shí)間(t)變化的溫度(T)的函數(shù),以便展現(xiàn)出周期性振蕩的溫度相對(duì)于時(shí)間的導(dǎo)數(shù)(dT/dt)。在身體的表面展現(xiàn)出振蕩的周期dT/dt時(shí)測(cè)量從身體吸收或放射的中紅外(MIR)輻射。所述方法包括:基于MIR輻射測(cè)量結(jié)果確定測(cè)量值,以及基于與測(cè)量值的相關(guān)性確定身體中物質(zhì)的濃度。
通過舉例,測(cè)量值還可基于振蕩的周期dT/dt。另外,測(cè)量值可與葡萄糖濃度相關(guān)。測(cè)量IR輻射可包括:在正dT/dt(向上傾斜的溫度變化)期間在一定溫度下測(cè)量MIR輻射,以及在負(fù)dT/dt(向下傾斜的溫度變化)期間在同一溫度下測(cè)量MIR輻射。
IR輻射的測(cè)量可包括:在正dT/dt(向上傾斜的溫度變化)期間在一定溫度下測(cè)量第一MIR輻射,所述測(cè)量在第一波長(zhǎng)帶內(nèi)進(jìn)行,在第一波長(zhǎng)帶內(nèi),物質(zhì)對(duì)MIR放射或吸收有影響。IR輻射的測(cè)量還可包括:在正dT/dt期間在所述溫度下測(cè)量第一參考MIR輻射,所述測(cè)量在第二波長(zhǎng)帶內(nèi)進(jìn)行,在第二波長(zhǎng)帶內(nèi),物質(zhì)對(duì)MIR放射或吸收沒有影響或具有可忽略的影響。IR輻射的測(cè)量可進(jìn)一步包括:在負(fù)dT/dt(向下傾斜的溫度變化)期間在所述溫度下測(cè)量第二MIR輻射,所述測(cè)量在第一波長(zhǎng)帶內(nèi)進(jìn)行。IR輻射的測(cè)量可再進(jìn)一步包括:在負(fù)dT/dt期間在所述溫度下測(cè)量第二參考IR輻射,所述測(cè)量在第二波長(zhǎng)帶內(nèi)進(jìn)行。
更詳細(xì)地,確定測(cè)量值可將第一MIR輻射測(cè)量結(jié)果和第二MIR輻射測(cè)量結(jié)果以及第一參考MIR輻射測(cè)量結(jié)果和第二參考MIR輻射測(cè)量結(jié)果包括在產(chǎn)生測(cè)量值的方程中。所述方法還可包括:生成測(cè)量值與物質(zhì)濃度的相關(guān)性。例如,與以非侵入方式測(cè)量的血液濃度的相關(guān)性。此外,可在測(cè)量MIR輻射的時(shí)候確定dT/dt,并且可將dT/dt包括在與物質(zhì)濃度相關(guān)的測(cè)量值中。
如應(yīng)理解,本方法或類似方法(諸如本文以其他方式所述的)可用物質(zhì)濃度監(jiān)測(cè)設(shè)備來(lái)實(shí)施。所述設(shè)備可包括處理器、加熱和/或冷卻元件、紅外傳感器以及處理器可訪問的存儲(chǔ)器。存儲(chǔ)器存儲(chǔ)指令,指令在由處理器執(zhí)行時(shí)致使處理器發(fā)起操作,所述操作包括生成周期信號(hào),所述周期信號(hào)被配置來(lái)控制加熱和/或冷卻元件,從而誘導(dǎo)身體的表面的溫度(T)隨時(shí)間(t)推移發(fā)生周期變化,并且產(chǎn)生隨時(shí)間(t)變化的溫度(T)的函數(shù),以便展現(xiàn)出周期性振蕩的溫度相對(duì)于時(shí)間的導(dǎo)數(shù)(dT/dt)。指令包括:在身體的表面展現(xiàn)出振蕩的周期dT/dt時(shí)從紅外傳感器收集數(shù)據(jù)。所述數(shù)據(jù)由從身體吸收或放射的在第一波長(zhǎng)帶內(nèi)的中紅外(MIR)輻射的測(cè)量結(jié)果以及從身體吸收或放射的在第二波長(zhǎng)帶內(nèi)的MIR參考輻射的測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生,在第一波長(zhǎng)帶內(nèi),物質(zhì)對(duì)MIR放射或吸收有影響,在第二波長(zhǎng)帶內(nèi),物質(zhì)對(duì)MIR放射或吸收沒有影響或具有可忽略的影響。指令包括:基于MIR輻射數(shù)據(jù)和MIR參考輻射數(shù)據(jù)確定測(cè)量值,以及基于與測(cè)量值的相關(guān)性確定身體中物質(zhì)的濃度。
通過舉例,處理器操作還可包括:通過確定濃度或測(cè)量值是否在容許度內(nèi)來(lái)監(jiān)測(cè)身體中物質(zhì)的濃度,以及當(dāng)濃度或測(cè)量值在容許度之外時(shí)生成警告輸出。此外,設(shè)備還可包括無(wú)線發(fā)射器,并且處理器操作還可包括:通過無(wú)線發(fā)射器將警告輸出發(fā)送到遠(yuǎn)程裝置以顯示警告。例如,遠(yuǎn)程裝置可包括移動(dòng)電話,并且警告輸出可指示遠(yuǎn)程裝置將要聯(lián)系緊急服務(wù)。
測(cè)量值另外可基于振蕩的周期dT/dt。測(cè)量值可與葡萄糖濃度相關(guān)。此外,從紅外傳感器收集數(shù)據(jù)可包括:在正dT/dt(向上傾斜的溫度變化)期間在一定溫度下收集數(shù)據(jù),以及在負(fù)dT/dt(向下傾斜的溫度變化)期間在同一溫度下收集數(shù)據(jù)。確定測(cè)量值可涉及:將在正dT/dt和負(fù)dT/dt兩者期間收集的MIR輻射數(shù)據(jù)和MIR參考輻射數(shù)據(jù)包括在產(chǎn)生測(cè)量值的方程中。
周期信號(hào)可被配置來(lái)產(chǎn)生加熱和/或冷卻元件在正dT/dt和負(fù)dT/dt兩者期間恒定的溫度變化率(dT/dt)。因此,收集數(shù)據(jù)還可包括在測(cè)量MIR輻射的時(shí)候確定dT/dt,并且確定測(cè)量值還可涉及將dT/dt包括在與物質(zhì)濃度相關(guān)的測(cè)量值中。周期信號(hào)可被配置來(lái)產(chǎn)生加熱和/或冷卻元件的對(duì)應(yīng)于方波、三角波、正弦波或其組合的周期溫度模式。
參考圖2,描繪了用于連續(xù)監(jiān)測(cè)身體中物質(zhì)的濃度的系統(tǒng)的實(shí)施方案并將其總體標(biāo)示為200。系統(tǒng)200包括一個(gè)或多個(gè)印刷電路板(PCB)210、殼體220、電池222、第一MIR檢測(cè)器230、第二MIR檢測(cè)器231、二色分光鏡234以及加熱和/或冷卻窗口組件250。系統(tǒng)200可對(duì)應(yīng)于用于測(cè)量身體內(nèi)葡萄糖的濃度的設(shè)備。
殼體220可以檢測(cè)構(gòu)型將MIR檢測(cè)器230-231和二色分光鏡234固持在一起。這樣,殼體220可充當(dāng)用于定位MIR檢測(cè)器230、231和二色分光鏡234的準(zhǔn)確機(jī)械參考。殼體220可進(jìn)一步由傳導(dǎo)熱量的材料制成,以便充當(dāng)散熱器,從而使系統(tǒng)200的部件的溫度穩(wěn)定。例如,殼體220可由鋁或鋁合金制成。
第一MIR檢測(cè)器230和/或第二MIR檢測(cè)器231可包括預(yù)組裝傳感器和光學(xué)元件(未示出)。例如,光學(xué)元件可包括透鏡,并且可將原IR輻射聚焦在傳感器上以便檢測(cè)輻射。在其他實(shí)施方案中,光學(xué)元件可以是窗口。
一個(gè)或多個(gè)PCB 210可包括前置放大器、微處理器、發(fā)射器、接收器以及任何其他電氣部件以實(shí)現(xiàn)控制器,例如,控制器110。電源222可包括可再充電鋰離子類型的電池,并且可定位在系統(tǒng)200的邊緣附近以使得易于觸及以便更換。加熱和/或冷卻窗口組件250可對(duì)應(yīng)于加熱和/或冷卻窗口組件150并且參考圖4得到進(jìn)一步描述。
參考圖3,描繪了檢測(cè)構(gòu)型的實(shí)施方案并將其總體標(biāo)示為300。例如,圖3示出第一MIR檢測(cè)器230、第二MIR檢測(cè)器231和二色分光鏡234的構(gòu)型。第一MIR檢測(cè)器230和第二MIR檢測(cè)器可包括熱電堆檢測(cè)器以檢測(cè)MIR光譜內(nèi)的光。
如圖3所描繪,第一MIR檢測(cè)器230可通過二色分光鏡234從測(cè)量區(qū)域280接收的IR輻射。第二MIR檢測(cè)器231可通過二色分光鏡234接收相同IR輻射。MIR檢測(cè)器230、231兩者在二色分光鏡234之后具有組合視場(chǎng)。例如,MIR檢測(cè)器230、231兩者都接收來(lái)自同一測(cè)量區(qū)域280的輻射。
第一MIR檢測(cè)器230可被配置來(lái)檢測(cè)第一波長(zhǎng)帶(例如,峰值帶)內(nèi)的MIR輻射。第二MIR檢測(cè)器231可被配置來(lái)檢測(cè)第二波長(zhǎng)帶(例如,參考帶)內(nèi)的MIR輻射。
參考圖4,描繪了加熱和/或冷卻窗口組件的實(shí)施方案并將其總體標(biāo)示為400。組件400包括透射窗口結(jié)構(gòu)452、導(dǎo)熱環(huán)454以及加熱和/或冷卻元件456。
加熱和/或冷卻元件456可以是環(huán)狀的并且可附接到導(dǎo)熱環(huán)454。在一些實(shí)施方案中,使用導(dǎo)熱粘合劑將加熱和/或冷卻元件456附接到導(dǎo)熱環(huán)454。此外,在一些實(shí)施方案中,加熱和/或冷卻元件456是珀耳帖元件。
導(dǎo)熱環(huán)454可比加熱和/或冷卻元件456厚,這樣導(dǎo)熱環(huán)454的內(nèi)半徑可小于加熱和/或冷卻元件456的內(nèi)半徑。在一些實(shí)施方案中,導(dǎo)熱環(huán)454包含鋁或鋁合金。
透射窗口結(jié)構(gòu)452可附接到導(dǎo)熱環(huán)454的內(nèi)側(cè)。另外,透射窗口結(jié)構(gòu)452可具有下調(diào)臺(tái)階外環(huán)(outer down step ring),以使得導(dǎo)熱環(huán)454的表面408能夠與透射窗口結(jié)構(gòu)452的表面409在殼體220外部沿著單個(gè)平面對(duì)齊并維持對(duì)齊。
在操作期間,表面408、409可接觸身體的表面。在一些實(shí)施方案中,透射窗口結(jié)構(gòu)由MIR范圍內(nèi)的光基本上可透過的材料制成。例如,透射窗口結(jié)構(gòu)可包含鍺、硅或兩者。
加熱和/或冷卻窗口組件400可對(duì)應(yīng)于組件250,并且在一些實(shí)施方案中,可附接到殼體220。例如,加熱和/或冷卻元件456、導(dǎo)熱環(huán)454或兩者可附接到殼體220。當(dāng)附接到殼體時(shí),透射窗口結(jié)構(gòu)452可被定位成使得MIR檢測(cè)器230、231的視線穿過透射窗口結(jié)構(gòu)452。
參考圖5,描繪了用于連續(xù)監(jiān)測(cè)身體中物質(zhì)的濃度的系統(tǒng)的實(shí)施方案并將其總體標(biāo)示為500。系統(tǒng)500可包括PCB組件510、MIR檢測(cè)器530、濾色輪532、加熱和/或冷卻元件556、導(dǎo)熱板554以及透射窗口結(jié)構(gòu)552。
系統(tǒng)500的部件可由金屬基部520附接或以其他方式固持在適當(dāng)?shù)胤健=饘倩?20可由導(dǎo)熱材料諸如鋁制成。金屬基板520可進(jìn)一步聯(lián)接到殼體512,殼體512可封閉系統(tǒng)500的內(nèi)部部件。系統(tǒng)500的部件可由電池522供電,電池522可由電池蓋524固持在適當(dāng)?shù)胤?。在一個(gè)實(shí)施方案中,電池522是可再充電鋰離子可再充電類型的電池。
PCB組件510可包括前置放大器、微處理器、發(fā)射器、接收器以及任何其他電氣部件以實(shí)現(xiàn)控制器,例如,控制器110。MIR檢測(cè)器530可聯(lián)接到PCB組件并且可被定位在濾色輪532上方。在一些實(shí)施方案中,MIR檢測(cè)器530可包括熱電堆傳感器以及鍺或硅透鏡。
濾色輪532可包括限定在其中的多個(gè)腔534。多個(gè)腔534可固持多個(gè)濾光器。例如,多個(gè)腔534可固持傳遞在第一波長(zhǎng)帶內(nèi)的光同時(shí)阻斷不在第一波長(zhǎng)帶內(nèi)的光的第一濾光器,在第一波長(zhǎng)帶內(nèi),物質(zhì)影響MIR放射或吸收。多個(gè)腔534還可固持傳遞在第二波長(zhǎng)帶內(nèi)的光同時(shí)阻斷不在第二波長(zhǎng)帶內(nèi)的光的第二濾光器,在第二波長(zhǎng)帶內(nèi),物質(zhì)對(duì)MIR放射或吸收沒有影響或具有可忽略的影響。
另外,在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案中,多個(gè)腔中的一個(gè)或多個(gè)可固持黑體裝置,所述黑體裝置將用作參考以使MIR檢測(cè)器530的連續(xù)測(cè)量穩(wěn)定。濾色輪532內(nèi)的濾光器可被配置成使得當(dāng)濾色輪532旋轉(zhuǎn)時(shí),MIR檢測(cè)器530的視線選擇性地與濾光器和黑體裝置中的一個(gè)對(duì)齊。電機(jī)514可接觸濾色輪532的周邊以使濾色輪532旋轉(zhuǎn)。
導(dǎo)熱板554可保持透射窗口結(jié)構(gòu)552。導(dǎo)熱板554和透射窗口結(jié)構(gòu)552一起可形成表面,所述表面在系統(tǒng)500的操作期間可接觸身體的表面。為此,透射窗口結(jié)構(gòu)552的外表面可與導(dǎo)熱板554的外表面在殼體512外部沿著單個(gè)平面對(duì)齊。
加熱和/或冷卻元件556可具有環(huán)形形狀并且可聯(lián)接到導(dǎo)熱板554。在一些實(shí)施方案中,導(dǎo)熱板包含鋁或鋁合金。加熱和/或冷卻元件556可包括限定在其中以供MIR光穿過的開口。散熱器557可聯(lián)接到加熱和/或冷卻元件以控制溫度并提供溫差。另外,盡管圖5中未描繪,但在一些實(shí)施方案中,濾色輪532可包括風(fēng)扇葉以產(chǎn)生與散熱器557接觸的空氣流。在一些實(shí)施方案中,加熱和/或冷卻元件可以是珀耳帖元件。
如圖5中所描繪,濾色輪530的多個(gè)腔534可具有弧形形狀(例如,彎曲或弓形形狀)。弧形形狀可使得能夠在多個(gè)腔534中的每個(gè)腔旋轉(zhuǎn)出MIR檢測(cè)器530的視場(chǎng)之前通過固持在所述腔中的特定濾光器或黑體裝置執(zhí)行多次測(cè)量。
在操作期間,濾色輪532可以約20轉(zhuǎn)/分鐘(RPM)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。在這個(gè)速度下,可通過由多個(gè)腔534固持的每個(gè)濾光器進(jìn)行五次與六次之間的測(cè)量。另外,在測(cè)量期間,導(dǎo)熱板552可以近似60秒的周期和近似1開氏溫度的幅值冷卻和/或溫暖身體的表面。
參考圖6,描繪了用于圖5的系統(tǒng)的另一種窗口組件的實(shí)施方案并將其總體標(biāo)示為600。在這個(gè)實(shí)施方案中,窗口610在沒有金屬接口的情況下直接附接到珀耳帖元件620。640是絕熱塑料殼,這樣,從窗口到其他物質(zhì)(除了皮膚)的熱傳遞極小。散熱器630附接在珀耳帖的上部部分上,以便將珀耳帖的上部部分的溫度保持在房間環(huán)境溫度下。散熱器可由鋁或銅制成。
應(yīng)理解,關(guān)于單獨(dú)實(shí)施方案所描述的特征的細(xì)節(jié)可在一致且適當(dāng)時(shí)用于本文所述的其他實(shí)施方案的類似特征,即使在描述其他實(shí)施方案時(shí)未明確指示。
依照法規(guī),已關(guān)于結(jié)構(gòu)和方法特征以或多或少特定的語(yǔ)言描述實(shí)施方案。然而,應(yīng)理解,實(shí)施方案不限于所示和所述的具體特征。因此,根據(jù)等效物原則,要求在適當(dāng)解釋的所附權(quán)利要求書的適當(dāng)范圍內(nèi)以任何形式或變化保護(hù)實(shí)施方案。
附圖參考號(hào)表
100系統(tǒng) 400窗口組件 600窗口組件
110控制器 408環(huán)表面 610窗口
112處理器 409窗口表面 620珀耳帖元件
114存儲(chǔ)器 452透射窗口結(jié)構(gòu) 630散熱片
122電源 454導(dǎo)熱環(huán) 640塑料殼
124顯示裝置 456加熱/冷卻元件
126無(wú)線發(fā)射器 810信號(hào)波
130MIR檢測(cè)器組件 500系統(tǒng) 820溫度波
150加熱/冷卻窗口組件 510PCB組件 830信號(hào)波
170附接機(jī)構(gòu) 512殼體 840溫度波
514電機(jī)
200系統(tǒng) 520金屬基部
210PCB 522電池
220殼體 530MIR檢測(cè)器
222電池 532濾色輪
230MIR檢測(cè)器 534腔
231MIR檢測(cè)器 552透射窗口結(jié)構(gòu)
234分光鏡 554導(dǎo)熱板
250加熱/冷卻組件 556加熱/冷卻元件
280測(cè)量區(qū)域 557散熱片
300構(gòu)型