本發(fā)明涉及血糖測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及無(wú)創(chuàng)血糖測(cè)量系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前,國(guó)內(nèi)外血糖的檢測(cè)方法大多為有創(chuàng)型,即需要抽取受試者的血液,再采用葡萄糖氧化酶法測(cè)定。為達(dá)到對(duì)患者血糖值的日常監(jiān)控,每天需要多次測(cè)量血糖值,其包括三餐前后和睡前,若夜間有低血糖的情況,還需增加測(cè)量次數(shù)。
有創(chuàng)法測(cè)量血糖的方法準(zhǔn)確性好,但也存在一些不足:
(1)對(duì)患者反復(fù)采血進(jìn)行測(cè)量,對(duì)患者帶來(lái)很大痛苦;
(2)有創(chuàng)法血糖檢測(cè)費(fèi)用偏高,檢測(cè)成本高;
(3)患者多次采血,容易造成細(xì)菌感染,影響患者健康。
基于以上情況,出現(xiàn)了無(wú)創(chuàng)血糖測(cè)量裝置及方法。
第一種是使用光學(xué)方法直接檢測(cè)皮膚毛細(xì)管全血中的血糖。這類(lèi)方法基本采用不同類(lèi)型的光照射人體某些部位(如皮膚或耳朵)。根據(jù)血糖濃度的不同,其反射光或透射光將出現(xiàn)差異,再用光電轉(zhuǎn)換及數(shù)值分析技術(shù)將差異轉(zhuǎn)換為血糖濃度值。
這種方法存在一些問(wèn)題:患者個(gè)體的差異、檢測(cè)部位或皮膚狀態(tài)的差異會(huì)影響測(cè)量誤差,該方法測(cè)量的精度及可靠性不高。
另一種為代謝熱整合法。該方法主要基于能量代謝守恒原則。即人體熱平衡依賴(lài)于代謝熱、局部氧供給量和血糖濃度之間的相互關(guān)系。葡萄糖和血液當(dāng)中的氧通過(guò)血液循環(huán)系統(tǒng)供給全身細(xì)胞,葡萄糖最終氧化成水、二氧化碳和能量,熱量以對(duì)流、輻射、蒸發(fā)等方式散發(fā)到周?chē)h(huán)境當(dāng)中。人體代謝產(chǎn)生的熱量是血糖濃度、供氧量的函數(shù),人體代謝產(chǎn)生的熱量與血糖濃度、供氧量呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系。
代謝熱整合法相關(guān)的國(guó)內(nèi)外專(zhuān)利包括:美國(guó)專(zhuān)利(US5795305和US5924996)以及日本株式會(huì)社日立制作所提出了一系列通過(guò)檢測(cè)皮膚溫度來(lái)獲取血糖的專(zhuān)利(1503-195455,1503-178619,1503-129015,1503-338580,1503-331857,1503-349792,1503-404677,1503-331857,1504-040493,1504-051572,1504-055391)。
這些專(zhuān)利公開(kāi)的方法涉及在不進(jìn)行血液取樣的條件下對(duì)生物活體內(nèi)的葡萄糖濃度進(jìn)行非入侵式測(cè)定的方法和設(shè)備。通過(guò)溫度進(jìn)行的非侵入式測(cè)量獲得的血糖濃度,需經(jīng)血氧飽和度和血液流動(dòng)體積進(jìn)行校正,以便得到穩(wěn)定的測(cè)量數(shù)據(jù)。
這些方法涉及的代謝熱血糖測(cè)量設(shè)備包括了三種裝置:
(1)熱量測(cè)量裝置:用于測(cè)量多個(gè)體表溫度,以獲得用于與計(jì)算從體表耗散的熱量有關(guān)的對(duì)流熱傳遞的熱量和輻射熱傳遞的熱量的信息;
(2)血液流動(dòng)體積測(cè)量裝置:用于獲得測(cè)量點(diǎn)血液流動(dòng)的狀況;
(3)血氧飽和度測(cè)量裝置:用于獲得測(cè)量點(diǎn)血液氧含量的情況。
傳統(tǒng)的代謝熱整合法存在以下不足:
(1)只考慮了產(chǎn)熱-散熱絕對(duì)平衡狀態(tài)下的血糖計(jì)算。而真實(shí)情況是由熱平衡態(tài)與非平衡態(tài)的不斷切換的過(guò)程;
(2)在非熱平衡狀態(tài)下,不能忽略代謝熱對(duì)人體熱容量的貢獻(xiàn)。除輻射,對(duì)流和蒸發(fā)散熱項(xiàng)之外,還需增加熱容量項(xiàng)。如人體對(duì)外做功,同樣也要計(jì)入此項(xiàng),整個(gè)方程才接近完整;
(3)通過(guò)血流量和血氧濃度的變化來(lái)修正代謝熱的測(cè)量結(jié)果,并不能完全反映生理或病理狀態(tài)的變化,但這些變化卻可能影響通過(guò)代謝熱檢測(cè)獲得的血糖值。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是針對(duì)傳統(tǒng)代謝熱整合法的局限,提供了無(wú)創(chuàng)血糖測(cè)量系統(tǒng),其結(jié)構(gòu)合理,工作穩(wěn)定,無(wú)需采血,測(cè)量方便、準(zhǔn)確,可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)人體的血糖變化,有效促進(jìn)移動(dòng)互聯(lián)健康管理系統(tǒng)的建立。
本發(fā)明的技術(shù)方案
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供的一種無(wú)創(chuàng)血糖測(cè)量系統(tǒng),包括人體口腔檢測(cè)探頭、環(huán)境溫濕度傳感模塊、智能手機(jī)及云數(shù)據(jù)中心。
其中人體口腔檢測(cè)探頭和環(huán)境溫濕度傳感模塊將獲取的檢測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線方式傳輸至智能手機(jī),智能手機(jī)通過(guò)無(wú)線方式將檢測(cè)數(shù)據(jù)及受試者個(gè)人信息發(fā)送至云數(shù)據(jù)中心,云數(shù)據(jù)中心根據(jù)接收到的檢測(cè)數(shù)據(jù)及受試者個(gè)人信息計(jì)算血糖值,并將計(jì)算結(jié)果以無(wú)線方式傳輸至智能手機(jī)。
進(jìn)一步地,所述人體口腔檢測(cè)探頭包括口腔檢測(cè)探頭外殼和設(shè)在口腔檢測(cè)探頭外殼中的口腔溫度傳感器、口腔檢測(cè)探頭用集成電路板、電源;其中口腔溫度傳感器設(shè)置在人體口腔檢測(cè)探頭外殼頭部的金屬管內(nèi),并且口腔溫度傳感器通過(guò)導(dǎo)線與口腔檢測(cè)探頭用集成電路板連接,電源為人體口腔檢測(cè)探頭提供電能。
進(jìn)一步地,所述口腔檢測(cè)探頭用集成電路板包括第一傳感器控制芯片、第一數(shù)據(jù)處理芯片及第一無(wú)線通訊模塊;
第一傳感器控制芯片,負(fù)責(zé)將人體口腔檢測(cè)探頭接收到的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào);
第一數(shù)據(jù)處理芯片,負(fù)責(zé)將數(shù)字信號(hào)放大、慮噪處理;
第一無(wú)線通訊模塊,負(fù)責(zé)將數(shù)字信號(hào)實(shí)時(shí)傳輸給智能手機(jī)。
進(jìn)一步地,所述環(huán)境溫濕度傳感模塊包括環(huán)境溫度傳感器和環(huán)境濕度傳感器,環(huán)境溫度傳感器、環(huán)境濕度傳感器設(shè)置在口腔檢測(cè)探頭外殼尾部的開(kāi)孔處并且通過(guò)開(kāi)孔與環(huán)境空氣相接觸,環(huán)境溫度傳感器、環(huán)境濕度傳感器通過(guò)導(dǎo)線與口腔檢測(cè)探頭用集成電路板連接。
本申請(qǐng)還公開(kāi)了一種無(wú)創(chuàng)血糖測(cè)量系統(tǒng),包括耳孔溫度監(jiān)測(cè)探頭、環(huán)境溫濕度傳感單元、智能手機(jī)及云數(shù)據(jù)中心。
其中耳孔溫度監(jiān)測(cè)探頭和環(huán)境溫濕度傳感單元將獲取的檢測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線方式傳輸至智能手機(jī),智能手機(jī)通過(guò)無(wú)線方式將檢測(cè)數(shù)據(jù)及受試者個(gè)人信息發(fā)送至云數(shù)據(jù)中心,云數(shù)據(jù)中心根據(jù)接收到的檢測(cè)數(shù)據(jù)及受試者個(gè)人信息計(jì)算血糖值,并將計(jì)算結(jié)果以無(wú)線方式傳輸至智能手機(jī)。
進(jìn)一步地,所述耳孔溫度監(jiān)測(cè)探頭包括耳孔溫度監(jiān)測(cè)探頭外殼和設(shè)在耳孔溫度監(jiān)測(cè)探頭外殼中的耳孔溫度傳感器、耳孔溫度監(jiān)測(cè)探頭用集成電路板、電源,其中耳孔溫度傳感器設(shè)置在耳孔溫度監(jiān)測(cè)探頭外殼檢測(cè)端頭的金屬管內(nèi),并且耳孔溫度傳感器通過(guò)導(dǎo)線與耳孔溫度監(jiān)測(cè)探頭用集成電路板連接,電源為耳孔溫度監(jiān)測(cè)探頭提供電能。
進(jìn)一步地,所述耳孔溫度監(jiān)測(cè)探頭用集成電路板包括第二傳感器控制芯片、第二數(shù)據(jù)處理芯片及第二無(wú)線通訊模塊;
第二傳感器控制芯片,負(fù)責(zé)將耳孔溫度監(jiān)測(cè)探頭接收到的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào);
第二數(shù)據(jù)處理芯片,負(fù)責(zé)將數(shù)字信號(hào)放大、慮噪處理;
第二無(wú)線通訊模塊,負(fù)責(zé)將數(shù)字信號(hào)實(shí)時(shí)傳輸給智能手機(jī)。
進(jìn)一步地,所述環(huán)境溫濕度傳感單元包括環(huán)境溫濕度傳感單元外殼和設(shè)在環(huán)境溫濕度傳感單元外殼中的環(huán)境溫度傳感器、環(huán)境濕度傳感器、環(huán)境溫濕度傳感單元用集成電路板、電源;所述環(huán)境溫濕度傳感單元外殼上設(shè)置有窗口,所述環(huán)境溫度傳感器、環(huán)境濕度傳感器設(shè)置在窗口處并且通過(guò)窗口與環(huán)境空氣相接觸,環(huán)境溫度傳感器、環(huán)境濕度傳感器通過(guò)導(dǎo)線與環(huán)境溫濕度傳感單元用集成電路板連接,電源為環(huán)境溫濕度傳感單元提供電能。
進(jìn)一步地,所述環(huán)境溫濕度傳感單元用集成電路板包括第三傳感器控制芯片、第三數(shù)據(jù)處理芯片及第三無(wú)線通訊模塊;
第三傳感器控制芯片,負(fù)責(zé)將環(huán)境溫濕度傳感單元接收到的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào);
第三數(shù)據(jù)處理芯片,負(fù)責(zé)將數(shù)字信號(hào)放大、慮噪處理;
第三無(wú)線通訊模塊,負(fù)責(zé)將數(shù)字信號(hào)實(shí)時(shí)傳輸給智能手機(jī)。
本申請(qǐng)還公開(kāi)了一種無(wú)創(chuàng)血糖測(cè)量系統(tǒng)的使用方法,具體包括以下步驟:
S1,輸入受試者各項(xiàng)生理參數(shù),確定影響深部體溫的各項(xiàng)非血糖因素;
S2,對(duì)照受試者有創(chuàng)測(cè)量結(jié)果,標(biāo)定無(wú)創(chuàng)測(cè)量,量化非血糖因素對(duì)血糖測(cè)量的干擾,確定受試者的基礎(chǔ)血糖值;
S3,建立適合于受試者個(gè)人的特征參數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù);
S4,使用人體口腔檢測(cè)探頭或耳孔溫度監(jiān)測(cè)探頭測(cè)量受試者當(dāng)前的深部體溫;
S5,從受試者當(dāng)前深部體溫中扣除S2中非血糖因素影響的干擾值,得到因血糖值變化導(dǎo)致的深部體溫增量;
S6,根據(jù)S5中的深部體溫增量,估算平均皮膚溫度增量,并計(jì)算當(dāng)前人體平均溫度增量,進(jìn)而計(jì)算受試者個(gè)人的熱容增量;
S7,確定影響人體散熱的因素,并對(duì)其量化;
S8,從個(gè)人熱容增量中扣除散熱影響因素的干擾值,得到因血糖變化導(dǎo)致的代謝熱增量;
S9,由S8中的代謝熱增量,采用回歸方程計(jì)算額外血糖增量; S2中的基礎(chǔ)血糖值與額外血糖增量之和,即為受試者當(dāng)前的血糖值。
本發(fā)明有益效果:
本發(fā)明提供的無(wú)創(chuàng)血糖測(cè)量系統(tǒng),其結(jié)構(gòu)合理,工作穩(wěn)定,無(wú)需采血,測(cè)量方便、準(zhǔn)確,可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)人體的血糖變化,有效促進(jìn)移動(dòng)互聯(lián)健康管理系統(tǒng)的建立。
附圖說(shuō)明
通過(guò)結(jié)合以下附圖所作的詳細(xì)描述,本發(fā)明的上述優(yōu)點(diǎn)將變得更清楚和更容易理解,這些附圖只是示意性的,并不限制本發(fā)明,其中:
圖1是本發(fā)明之便攜式血糖檢測(cè)系統(tǒng)示意圖;
圖2是本發(fā)明之耳塞式血糖監(jiān)測(cè)系統(tǒng)示意圖;
圖3是本發(fā)明之人體口腔檢測(cè)探頭結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本發(fā)明之耳孔溫度監(jiān)測(cè)探頭結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是本發(fā)明之環(huán)境溫濕度傳感單元結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖中,各標(biāo)號(hào)所代表的部件如下:
1.口腔溫度傳感器;2.金屬管;3.導(dǎo)線;4.口腔檢測(cè)探頭用集成電路板;5.環(huán)境溫度傳感器;6.人體口腔檢測(cè)探頭;7.開(kāi)孔;8.環(huán)境濕度傳感器;9.電源;10.第一數(shù)據(jù)處理芯片;11.第一傳感器控制芯片;12.第一無(wú)線通訊模塊;13.耳孔溫度監(jiān)測(cè)探頭;14.耳孔溫度傳感器;15.云數(shù)據(jù)中心;16.環(huán)境溫濕度傳感單元外殼;17.窗口;18.智能手機(jī);19.口腔檢測(cè)探頭外殼;20.耳孔溫度監(jiān)測(cè)探頭外殼;21.耳孔溫度監(jiān)測(cè)探頭用集成電路板;22.第二傳感器控制芯片;23.第二數(shù)據(jù)處理芯片;24.第二無(wú)線通訊模塊 ;25.環(huán)境溫濕度傳感單元用集成電路板;26.第三傳感器控制芯片;27.第三數(shù)據(jù)處理芯片;28.第三無(wú)線通訊模塊;29.環(huán)境溫濕度傳感單元。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明的無(wú)創(chuàng)血糖測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
在此記載的實(shí)施例為本發(fā)明的特定的具體實(shí)施方式,用于說(shuō)明本發(fā)明的構(gòu)思,均是解釋性和示例性的,不應(yīng)解釋為對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式及本發(fā)明范圍的限制。除在此記載的實(shí)施例外,本領(lǐng)域技術(shù)人員還能夠基于本申請(qǐng)權(quán)利要求書(shū)和說(shuō)明書(shū)所公開(kāi)的內(nèi)容采用顯而易見(jiàn)的其它技術(shù)方案,這些技術(shù)方案包括采用對(duì)在此記載的實(shí)施例的做出任何顯而易見(jiàn)的替換和修改的技術(shù)方案。
本說(shuō)明書(shū)的附圖為示意圖,輔助說(shuō)明本發(fā)明的構(gòu)思,示意性地表示各部分的形狀及其相互關(guān)系。請(qǐng)注意,為了便于清楚地表現(xiàn)出本發(fā)明實(shí)施例的各部件的結(jié)構(gòu),各附圖之間并未按照相同的比例繪制。相同的參考標(biāo)記用于表示相同的部分。
圖1至圖5是本發(fā)明所述的無(wú)創(chuàng)血糖測(cè)量系統(tǒng)的相關(guān)示意圖。
圖1是一種便攜式血糖檢測(cè)系統(tǒng),其包括人體口腔檢測(cè)探頭6、環(huán)境溫濕度傳感模塊、智能手機(jī)18及云數(shù)據(jù)中心15,利用該系統(tǒng)可以隨時(shí)檢測(cè)受試者的血糖情況。
其中人體口腔檢測(cè)探頭6和環(huán)境溫濕度傳感模塊將獲取的檢測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線方式傳輸至智能手機(jī)18,智能手機(jī)18通過(guò)無(wú)線方式將檢測(cè)數(shù)據(jù)及受試者個(gè)人信息發(fā)送至云數(shù)據(jù)中心15,云數(shù)據(jù)中心15根據(jù)接收到的檢測(cè)數(shù)據(jù)及受試者個(gè)人信息計(jì)算血糖值,并將計(jì)算結(jié)果以無(wú)線方式傳輸至智能手機(jī)18。
圖2是一種耳塞式血糖監(jiān)測(cè)系統(tǒng)示意圖,其包括耳孔溫度監(jiān)測(cè)探頭13、環(huán)境溫濕度傳感單元29、智能手機(jī)18及云數(shù)據(jù)中心15,利用該系統(tǒng)可以對(duì)人體血糖變化實(shí)時(shí)進(jìn)行準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)。
其中耳孔溫度監(jiān)測(cè)探頭13和環(huán)境溫濕度傳感單元29將獲取的檢測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線方式傳輸至智能手機(jī)18,智能手機(jī)18通過(guò)無(wú)線方式將檢測(cè)數(shù)據(jù)及受試者個(gè)人信息發(fā)送至云數(shù)據(jù)中心15,云數(shù)據(jù)中心15根據(jù)接收到的檢測(cè)數(shù)據(jù)及受試者個(gè)人信息計(jì)算血糖值,并將計(jì)算結(jié)果以無(wú)線方式傳輸至智能手機(jī)18。
在本申請(qǐng)中,從探頭或傳感器將測(cè)量數(shù)據(jù)發(fā)送到智能手機(jī)18的無(wú)線通訊方式包括:藍(lán)牙(Bluetooth),無(wú)線局域網(wǎng)802.11(WI-FI),紅外數(shù)據(jù)傳輸 (IrDA)和其他近距無(wú)線技術(shù),如ZigBee、超寬頻(Ultra Wide Band)、短距通信(NFC)、Wi-Media、GPS、DECT、無(wú)線1394。
所述從智能手機(jī)18傳輸?shù)皆茢?shù)據(jù)中心15的無(wú)線傳輸方式包括:無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)(WI-FI)、蜂窩式無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、移動(dòng)衛(wèi)星通訊等。
智能手機(jī)18安裝有適用于Android系統(tǒng)及iOS系統(tǒng)的配套軟件,配套的軟件可以建立初始標(biāo)定界面、血糖檢測(cè)界面及血糖計(jì)算結(jié)果顯示界面。下面一一進(jìn)行說(shuō)明:
(1)初始標(biāo)定界面
標(biāo)定的目的是了解受檢者個(gè)人體溫一天24h變化規(guī)律。根據(jù)需要設(shè)置至少四個(gè)標(biāo)定時(shí)段,即清晨空腹時(shí)段,午餐前空腹時(shí)段,晚餐前空腹?fàn)顟B(tài)和就寢前空腹時(shí)段。
每個(gè)時(shí)段上設(shè)置以下需要輸入的內(nèi)容:
1)標(biāo)定時(shí)刻(自動(dòng)輸入);
2)標(biāo)定時(shí)刻的有創(chuàng)血糖值(人工輸入);
3)標(biāo)定時(shí)刻的口腔溫度或耳孔溫度(自動(dòng)輸入);
4)標(biāo)定時(shí)刻的環(huán)境溫度(自動(dòng)輸入);
5)標(biāo)定時(shí)刻的環(huán)境濕度(自動(dòng)輸入)。
(2)血糖測(cè)量界面
該界面上,需要受檢者自己輸入以下參數(shù):
1)個(gè)人生理參數(shù)輸入,包括年齡,性別,身高,體重等。
2)個(gè)人病理狀況輸入,包括長(zhǎng)期低燒,內(nèi)分泌疾病,風(fēng)濕性疾病,口腔疾病,耳孔疾病,腫瘤,胰腺病變,過(guò)敏,血液疾病,肝病,中毒,慢阻肺。
3)血糖參數(shù)輸入,包括近期餐前最低空腹血糖值,近期餐后最高血糖值,近期糖化血紅蛋白及糖尿病類(lèi)型。
4)女性特有參數(shù)輸入,包括近期月經(jīng)周期的平均天數(shù),最近一次月經(jīng)開(kāi)始的日期。
5)血糖檢測(cè)條件輸入,包括上一次進(jìn)餐時(shí)間,上一次注射胰島素時(shí)間,上一次胰島素注射量和上一次注射胰島素類(lèi)型的選擇。
(3)檢測(cè)結(jié)果顯示界面
包括當(dāng)前血糖計(jì)算值和近期血糖連續(xù)變化曲線。
所述的云數(shù)據(jù)中心15具有以下功能:
(1)對(duì)智能手機(jī)18發(fā)送來(lái)的人體溫度,環(huán)境溫度和濕度以及受檢者個(gè)人生理病理參數(shù),血糖檢測(cè)條件等信息做進(jìn)一步篩選處理,剔除不合理的數(shù)據(jù)。
(2)根據(jù)云數(shù)據(jù)中心15已存在的計(jì)算公式,計(jì)算當(dāng)前血糖值。
(3)存儲(chǔ)計(jì)算出的血糖值,口腔或耳孔溫度值,環(huán)境參數(shù)值及檢測(cè)時(shí)間,以及客戶(hù)個(gè)人生理和病理參數(shù)。
(4)通過(guò)預(yù)先對(duì)使用者個(gè)體生理參數(shù)的全面了解,以及儀器正式使用前的標(biāo)定過(guò)程,建立適用于客戶(hù)個(gè)人的參數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù),并不斷優(yōu)化,使之更加適合于本人。
(5)采用一系列糾錯(cuò)軟件,對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行評(píng)估,通過(guò)人機(jī)對(duì)話形式,了解測(cè)量過(guò)程可能的出錯(cuò)原因,及時(shí)進(jìn)行改錯(cuò)或重測(cè)。
(6)采用自我學(xué)習(xí)軟件,根據(jù)測(cè)量結(jié)果不斷更新使用者數(shù)據(jù)庫(kù)參數(shù),使之更為合理,以此不斷提高檢測(cè)的準(zhǔn)確性。
(7)根據(jù)血糖測(cè)量結(jié)果,提出健康的飲食和鍛煉方法的建議。
(8)將計(jì)算結(jié)果通過(guò)無(wú)線方式發(fā)送回手機(jī)顯示。
圖3是本發(fā)明之人體口腔檢測(cè)探頭結(jié)構(gòu)示意圖,其包括口腔檢測(cè)探頭外殼19和設(shè)在口腔檢測(cè)探頭外殼19中的口腔溫度傳感器1、口腔檢測(cè)探頭用集成電路板4、電源9。
其中口腔溫度傳感器1設(shè)置在人體口腔檢測(cè)探頭外殼19頭部的金屬管2內(nèi),并且口腔溫度傳感器1通過(guò)導(dǎo)線3與口腔檢測(cè)探頭用集成電路板4連接,電源9為人體口腔檢測(cè)探頭6提供電能。
所述環(huán)境溫濕度傳感模塊包括環(huán)境溫度傳感器5和環(huán)境濕度傳感器8,環(huán)境溫度傳感器5、環(huán)境濕度傳感器8設(shè)置在口腔檢測(cè)探頭外殼19尾部的開(kāi)孔7處并且通過(guò)開(kāi)孔7與環(huán)境空氣相接觸,環(huán)境溫度傳感器5、環(huán)境濕度傳感器8通過(guò)導(dǎo)線3與口腔檢測(cè)探頭用集成電路板4連接。
圖3中的口腔檢測(cè)探頭用集成電路板4包括第一傳感器控制芯片11、第一數(shù)據(jù)處理芯片10及第一無(wú)線通訊模塊12;
第一傳感器控制芯片11,負(fù)責(zé)將人體口腔檢測(cè)探頭6接收到的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào);
第一數(shù)據(jù)處理芯片10,負(fù)責(zé)將數(shù)字信號(hào)放大、慮噪處理;
第一無(wú)線通訊模塊12,負(fù)責(zé)將數(shù)字信號(hào)實(shí)時(shí)傳輸給智能手機(jī)18。
圖4是本發(fā)明之耳孔溫度監(jiān)測(cè)探頭結(jié)構(gòu)示意圖,其包括耳孔溫度監(jiān)測(cè)探頭外殼20和設(shè)在耳孔溫度監(jiān)測(cè)探頭外殼20中的耳孔溫度傳感器14、耳孔溫度監(jiān)測(cè)探頭用集成電路板21、電源9。
其中耳孔溫度傳感器14設(shè)置在耳孔溫度監(jiān)測(cè)探頭外殼20檢測(cè)端頭的金屬管2內(nèi),并且耳孔溫度傳感器14通過(guò)導(dǎo)線3與耳孔溫度監(jiān)測(cè)探頭用集成電路板21連接,電源9為耳孔溫度監(jiān)測(cè)探頭13提供電能。
所述耳孔溫度監(jiān)測(cè)探頭用集成電路板21包括第二傳感器控制芯片22、第二數(shù)據(jù)處理芯片23及第二無(wú)線通訊模塊24;
第二傳感器控制芯片22,負(fù)責(zé)將耳孔溫度監(jiān)測(cè)探頭13接收到的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào);
第二數(shù)據(jù)處理芯片23,負(fù)責(zé)將數(shù)字信號(hào)放大、慮噪處理;
第二無(wú)線通訊模塊24,負(fù)責(zé)將數(shù)字信號(hào)實(shí)時(shí)傳輸給智能手機(jī)18。
所述環(huán)境溫濕度傳感單元29的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖5所示,其包括環(huán)境溫濕度傳感單元外殼16和設(shè)在環(huán)境溫濕度傳感單元外殼中的環(huán)境溫度傳感器5、環(huán)境濕度傳感器8、環(huán)境溫濕度傳感單元用集成電路板25、電源9。
所述環(huán)境溫濕度傳感單元外殼16上設(shè)置有窗口17,所述環(huán)境溫度傳感器5、環(huán)境濕度傳感器8設(shè)置在窗口17處并且通過(guò)窗口與環(huán)境空氣相接觸,環(huán)境溫度傳感器5、環(huán)境濕度傳感器8通過(guò)導(dǎo)線3與環(huán)境溫濕度傳感單元用集成電路板25連接,電源9為環(huán)境溫濕度傳感單元提供電能。
所述環(huán)境溫濕度傳感單元用集成電路板25包括第三傳感器控制芯片26、第三數(shù)據(jù)處理芯片27及第三無(wú)線通訊模塊28;
第三傳感器控制芯片26,負(fù)責(zé)將環(huán)境溫濕度傳感單元29接收到的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào);
第三數(shù)據(jù)處理芯片27,負(fù)責(zé)將數(shù)字信號(hào)放大、慮噪處理;
第三無(wú)線通訊模塊28,負(fù)責(zé)將數(shù)字信號(hào)實(shí)時(shí)傳輸給智能手機(jī)18。
在本申請(qǐng)中,涉及的溫度傳感器為能通過(guò)接觸熱傳導(dǎo)、對(duì)流或/和輻射方式正確檢測(cè)溫度變化的儀器。它包括但不限于熱電偶傳感器、熱敏電阻傳感器、半導(dǎo)體PN結(jié)型傳感器、石英晶體振蕩測(cè)溫傳感器或熱釋電紅外傳感器等非接觸傳感器。
在本申請(qǐng)中,環(huán)境溫度傳感器5、環(huán)境濕度傳感器8集成在人體口腔檢測(cè)探頭6或環(huán)境溫濕度傳感單元29上;環(huán)境溫度傳感器5、環(huán)境濕度傳感器8也可以單獨(dú)使用,用于檢測(cè)受試者所在的環(huán)境溫濕度。
本發(fā)明還公開(kāi)了一種無(wú)創(chuàng)血糖測(cè)量系統(tǒng)的使用方法,具體包括以下步驟:
S1,輸入受試者各項(xiàng)生理參數(shù),確定影響深部體溫的各項(xiàng)非血糖因素;
S2,對(duì)照受試者有創(chuàng)測(cè)量結(jié)果,標(biāo)定無(wú)創(chuàng)測(cè)量,量化非血糖因素對(duì)血糖測(cè)量的干擾,確定受試者的基礎(chǔ)血糖值;
S3,建立適合于受試者個(gè)人的特征參數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù);
S4,使用人體口腔檢測(cè)探頭6或耳孔溫度監(jiān)測(cè)探頭13測(cè)量受試者當(dāng)前的深部體溫;
S5,從受試者當(dāng)前深部體溫中扣除S2中非血糖因素影響的干擾值,得到因血糖值變化導(dǎo)致的深部體溫增量;
S6,根據(jù)S5中的深部體溫增量,估算平均皮膚溫度增量,并計(jì)算當(dāng)前人體平均溫度增量,進(jìn)而計(jì)算受試者個(gè)人的熱容增量;
S7,確定影響人體散熱的因素,并對(duì)其量化;
S8,從個(gè)人熱容增量中扣除散熱影響因素的干擾值,得到因血糖變化導(dǎo)致的代謝熱增量;
S9,由S8中的代謝熱增量,采用回歸方程計(jì)算額外血糖增量; S2中的基礎(chǔ)血糖值與額外血糖增量之和,即為受試者當(dāng)前的血糖值。
在臨床試驗(yàn)中,采用本發(fā)明所述的無(wú)創(chuàng)血糖測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行血糖測(cè)量,并使用進(jìn)口的指尖全血血糖儀的測(cè)量結(jié)果作為真值進(jìn)行對(duì)照,其試驗(yàn)數(shù)據(jù),如表1所示。
表1 受試者臨床試驗(yàn)的血糖數(shù)據(jù)
由表1可知,使用本發(fā)明所述的無(wú)創(chuàng)血糖測(cè)量系統(tǒng)的測(cè)量結(jié)果與使用進(jìn)口的指尖全血血糖儀的測(cè)量結(jié)果基本相當(dāng),其測(cè)量誤差幾乎在±10%之內(nèi)。
試驗(yàn)人員還開(kāi)展了一個(gè)隨機(jī)測(cè)試試驗(yàn),隨機(jī)抽取6位住院病人,其中男性2人,女性4人,年齡跨度35-72,其中1人為1型糖尿病,其余為2型糖尿病。采用同樣的方法進(jìn)行對(duì)比測(cè)試,測(cè)試結(jié)果為:
1)試驗(yàn)共獲取有效對(duì)比數(shù)據(jù)78組,血糖值范圍4.6-14.9(mmol/L);
2)數(shù)據(jù)的平均誤差為7.66%,其中誤差在±20%范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)有75組,占總數(shù)據(jù)的96.15%。
上述試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明,本申請(qǐng)所述的無(wú)創(chuàng)血糖測(cè)量系統(tǒng)的測(cè)量準(zhǔn)確性較高。
本發(fā)明公開(kāi)的無(wú)創(chuàng)血糖測(cè)量系統(tǒng),使用便捷,能夠有效排除環(huán)境及自身因素的干擾,具有較高的準(zhǔn)確性和可靠性,并且可向?qū)I(yè)醫(yī)務(wù)人員實(shí)時(shí)傳送患者血糖變化情況,以更好地診斷、處方和調(diào)整治療方案。
與無(wú)創(chuàng)血糖測(cè)量系統(tǒng)連接的云數(shù)據(jù)中心與移動(dòng)互聯(lián)健康管理系統(tǒng)連接,在對(duì)用戶(hù)的血糖狀況進(jìn)行持續(xù)跟蹤、記錄和輔助分析的同時(shí),也能為用戶(hù)提供個(gè)性化的飲食、運(yùn)動(dòng)、營(yíng)養(yǎng)等指導(dǎo)。從而更好地控制和改善疾病狀況,防控并發(fā)癥,從而減輕個(gè)人和社會(huì)負(fù)擔(dān)。
本發(fā)明不局限于上述實(shí)施方式,任何人在本發(fā)明的啟示下都可得出其他各種形式的產(chǎn)品,但不論在其形狀或結(jié)構(gòu)上作任何變化,凡是具有與本申請(qǐng)相同或相近似的技術(shù)方案,均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。