專利名稱：雙插槽生物傳感器測(cè)量方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種雙插槽生物傳感器測(cè)量方法，特別是一種可以依據(jù)試片種類來(lái)提供不同效果的參考電壓給試片(Strip)，例如單一電源，多電源，也可以不同種頻率的切換，甚至可以提供鋸齒波的波形，可以依照code card(主控制單元或聯(lián)機(jī)至主控制單元的其它組件)給予的參數(shù)來(lái)決定，以達(dá)到一機(jī)多用效果的雙插槽生物傳感器。
背景技術(shù)：
目前生物感測(cè)裝置用以檢測(cè)血液中所含的葡萄糖、膽固醇及血紅素。在生物感測(cè)裝置檢驗(yàn)試片插入后，再將血液滴入到試片的反應(yīng)區(qū)，讓反應(yīng)區(qū)的二電極通電，感測(cè)裝置即對(duì)輸入訊號(hào)進(jìn)行測(cè)量分析，能夠有效分析出葡萄糖、膽固醇及血紅素濃度。
然而，隨著科技不斷進(jìn)步下，有眾多的生物感測(cè)裝置被發(fā)展出來(lái)，而且測(cè)量的因素一直受到試片制作的影響，往往讓生物感測(cè)裝置內(nèi)部硬件設(shè)計(jì)跟不上試片腳步，造成使用者需更換生物感測(cè)裝置，要不然就是彼此的間所使用的試片皆無(wú)法互通使用，導(dǎo)致一種試片就必須搭配一種生物感測(cè)裝置。而且，又有些生物感測(cè)裝置本身無(wú)自我校正及檢測(cè)的功能，因而時(shí)常出現(xiàn)測(cè)量錯(cuò)誤。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是提供一種雙插槽生物傳感器測(cè)量方法，使生物感測(cè)裝置可以依據(jù)試片種類來(lái)提供不同效果的參考電壓，更可以依照code card(主控制單元或聯(lián)機(jī)至主控制單元的其它組件)給予的參數(shù)來(lái)決定，以達(dá)到一機(jī)多用效果，同時(shí)還可以避免因試片特性變化而須更動(dòng)到儀器的設(shè)計(jì)，或需回廠重新調(diào)教。
本發(fā)明的另一目的是提供校正及檢測(cè)功能，可藉由calibrate card插入后，自我校正及檢測(cè)感測(cè)裝置線性的功能，以防止感測(cè)裝置零件老化，造成測(cè)量錯(cuò)誤。
本發(fā)明的再一目的是使感測(cè)裝置具有自動(dòng)計(jì)算試片是否到期的功能，藉此來(lái)提醒使用者試片已過期，避免使用者使用過期試片，而造成測(cè)量錯(cuò)誤。
本發(fā)明的又一目的是，在于試片插入后，依試片所輸入的參數(shù)，可以判斷使試片為何種種類的試片。
為達(dá)上述的目的，本發(fā)明的雙插槽生物傳感器測(cè)量方法，在感測(cè)裝置的雙槽中先插入code card(主控制單元或聯(lián)機(jī)至主控制單元的其它組件)對(duì)感測(cè)裝置輸入?yún)?shù)后，再插入試片激活感測(cè)裝置，等待血液滴入于試片的反應(yīng)區(qū)后，判斷是否大于閥值，在大于閥值時(shí)，該感測(cè)裝置進(jìn)入第一階段的試片的二電極通電，依code card(主控制單元或聯(lián)機(jī)至主控制單元的其它組件)設(shè)定的時(shí)間輸出電壓后，第二階段所設(shè)定時(shí)間結(jié)束，感測(cè)裝置進(jìn)入第三階段依code card(主控制單元或聯(lián)機(jī)至主控制單元的其它組件)設(shè)定讀取電流值，由第三階段所得的電流值依code card(主控制單元或聯(lián)機(jī)至主控制單元的其它組件)設(shè)定方法運(yùn)算結(jié)果，并在顯示器上顯示測(cè)量結(jié)果。
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。


圖1是本發(fā)明的雙插槽生物傳感器外觀示意圖；圖2是本發(fā)明的雙插槽生物傳感器的電路方塊示意圖；圖3是本發(fā)明的雙插槽生物傳感器的控制流程示意圖；圖4是本發(fā)明的參考電源控制波形示意圖；圖5是本發(fā)明的獲取結(jié)果的第一種方法波形示意圖；圖6是本發(fā)明的獲取結(jié)果的第二種方法波形示意圖。
附圖標(biāo)記說明生物感測(cè)裝置1；電路2；電源控制21；參考電壓22；溫度傳感器23；微處理器24；顯示器25；輸入單元26；可重復(fù)讀/寫存儲(chǔ)器27；試片3；反應(yīng)區(qū)31；二電極32、33；code card(主控制單元或聯(lián)機(jī)至主控制單元的其它組件)4；第一階段5；第二階段6；第三階段7；面積A。
具體實(shí)施例方式
請(qǐng)參閱圖1所示的本發(fā)明的雙插槽生物感測(cè)裝置外觀及電路方塊與控制流程示意圖。如圖所示，本發(fā)明的雙插槽生物感測(cè)裝置測(cè)量方法主要是于生物感測(cè)裝置1提供兩插槽11、12，可以左右采寫，甚至可以由code card(主控制單元或聯(lián)機(jī)至主控制單元的其它組件)4決定是否一插槽只能測(cè)量一種試片(Strip)3，以防止人為疏忽的錯(cuò)誤結(jié)果。
上述的生物感測(cè)裝置1可以依據(jù)試片(Strip)3種類來(lái)提供不同效果的參考電壓給試片(Strip)3，例如單一電源，多電源，也可以不同種頻率的切換，甚至可以提供鋸齒波的波形，可以依照code card(主控制單元或聯(lián)機(jī)至主控制單元的其它組件)4給予的參數(shù)來(lái)決定，以達(dá)到一機(jī)多用效果，同時(shí)還可以避免因試片(Strip)3特性變化而須更動(dòng)到儀器的設(shè)計(jì)，或需回廠重新調(diào)教。
上述配置于雙插槽生物感測(cè)裝置1內(nèi)部的電路2至少包括一電源控制21、一參考電壓22、一溫度傳感器23、一微處理器24，以及與微處理器24連接的顯示器25、輸入單元26及可重復(fù)讀/寫存儲(chǔ)器27所構(gòu)成，由于電路2為傳統(tǒng)技術(shù)，在此不多做詳細(xì)描述，僅對(duì)本發(fā)明所加載于電路2的軟件程序如而進(jìn)行雙插槽的測(cè)量進(jìn)行說明。
雙插槽生物感測(cè)裝置1在使用時(shí)，先插入code card(主控制單元或聯(lián)機(jī)至主控制單元的其它組件)4對(duì)感測(cè)裝置1輸入?yún)?shù)后，再插入試片(Strip)3激活感測(cè)裝置1，等待血液滴入于試片(Strip)3的反應(yīng)區(qū)31后，判斷是否大于閥值；若判斷不大于閥值時(shí)，回至等待狀態(tài)；若是判斷大于閥值時(shí)，該感測(cè)裝置1進(jìn)入第一階段試片(Strip)3的二電極32、33通電，依code card(主控制單元或聯(lián)機(jī)至主控制單元的其它組件)4設(shè)定的時(shí)間輸出電壓后，第二階段所設(shè)定時(shí)間結(jié)束，感測(cè)裝置1進(jìn)入第三階段依code card(主控制單元或聯(lián)機(jī)至主控制單元的其它組件)4設(shè)定讀取電流值，由第三階段所得的電流值依code card(主控制單元或聯(lián)機(jī)至主控制單元的其它組件)4設(shè)定方法運(yùn)算結(jié)果，并在顯示器25上顯示測(cè)量結(jié)果。
請(qǐng)參閱圖4、圖5、圖6所示的本發(fā)明的參考電源控制波形及獲取結(jié)果的第一、二種方法波形示意圖。如圖所示，圖4的參考電源控制波形分為三階段，第一階段5為等待血液滴入，第二階段6為等待試片3反應(yīng)時(shí)間，第三階段為試片3反應(yīng)完全可以抓取結(jié)果。
第一階段5為試片3上二電極32、33(如圖1所示)通電，設(shè)定電壓。因二電極32、33間為斷路，對(duì)感測(cè)裝置1所測(cè)量到的電流值應(yīng)低于codecard(主控制單元或聯(lián)機(jī)至主控制單元的其它組件)4內(nèi)所設(shè)定的閥值，在血液滴入后，會(huì)使二電極32、33形成通路，此時(shí)感測(cè)裝置1會(huì)進(jìn)入到第二階段6。
血液滴入后進(jìn)入第二階段6，因?yàn)闇y(cè)定的目標(biāo)物不同，會(huì)有不同的反應(yīng)時(shí)間，如測(cè)定血液中的葡萄糖，其反應(yīng)時(shí)間為4～20秒；測(cè)定血液中的膽固醇，其反應(yīng)時(shí)間為90～180秒；測(cè)定血液中的血紅素，其反應(yīng)時(shí)間為30～120秒；這些時(shí)間設(shè)定，會(huì)在出貨前，依試片3種類設(shè)定于codecard(主控制單元或聯(lián)機(jī)至主控制單元的其它組件)4內(nèi)。
第三階段7則是在第二階段6所測(cè)定的時(shí)間結(jié)束后開始計(jì)算，其參數(shù)會(huì)在出貨前，依試片3種類設(shè)定于code card(主控制單元或聯(lián)機(jī)至主控制單元的其它組件)4內(nèi)。由測(cè)量?jī)x提供電壓其范圍在100～500mV，但是其電壓設(shè)定會(huì)低于第一階段5的電壓50～100mV。通電時(shí)間因?yàn)闇y(cè)定的目標(biāo)不同而不同，如測(cè)定血液中的葡萄糖，其反應(yīng)時(shí)間為5～20秒；測(cè)定血液中的膽固醇，其反應(yīng)時(shí)間為5～30秒；測(cè)定血液中的血紅素，其反應(yīng)時(shí)間為5～60秒；這些時(shí)間設(shè)定，會(huì)在出貨前，依試片種類設(shè)定于codecard(主控制單元或聯(lián)機(jī)至主控制單元的其它組件)4內(nèi)的存儲(chǔ)器(EEPROM)中。
在第三階段7施加電壓的同時(shí)，測(cè)量試片3的二個(gè)電極32、33間的電流值，此為試片3上的試劑與測(cè)定物反應(yīng)所得。
因此，第三階段試片3反應(yīng)完全可抓取結(jié)果，如圖5的第一個(gè)獲取結(jié)果方法，是利用積分公式求得，在經(jīng)補(bǔ)償，即可算出結(jié)果。其積分公式為面積A＝∫di/dt舉例來(lái)說以測(cè)定血液中得葡萄糖濃度為50，100，150，200mg/dL，所得到的積分值為5000，10000，15000，20000。由線性回歸可得到血液中葡萄糖濃度(mg/dL)＝0.01×面積A若滴入一個(gè)未知濃度的血液樣品所得到面積為18000，代入葡萄糖濃度(mg/dL)＝0.01×面積A，即得到其葡萄糖濃度為180mg/dL。
而第二個(gè)獲取結(jié)果方法，是利用固定時(shí)間來(lái)抓取結(jié)果相加后，在經(jīng)補(bǔ)償或轉(zhuǎn)換，即可算出結(jié)果。如圖6所示；舉例來(lái)說以測(cè)定血液中得葡萄糖濃度為50mg/dL，若使用每0.5秒讀取一點(diǎn)電流值，總反應(yīng)時(shí)間為5秒，所以得到的電流值為9組(第0.5秒，第1.0秒，第1.5秒，第2.0秒，第2.5秒，第3.0秒，第3.5秒，第4.0秒，第4.5秒，第5.0秒)其和為500，當(dāng)濃度為100，150，200mg/dL，所得到的和分別為1000，1500，2000。由線性回歸可得到血液中葡萄糖濃度(mg/dL)＝0.1×面積A若滴入一個(gè)未知濃度的血液樣品所得到面積為1800，代入葡萄糖濃度(mg/dL)＝0.1×面積A，即得到其葡萄糖濃度為180mg/dL。
進(jìn)一步，在于本發(fā)明具有校正及檢測(cè)功能，可藉由calibrate card插入后，自我校正及檢測(cè)感測(cè)裝置線性的功能，以防止感測(cè)裝置零件老化，造成測(cè)量錯(cuò)誤。
再進(jìn)一步，在于本發(fā)明的感測(cè)裝置具有自動(dòng)計(jì)算試片是否到期的功能，藉此來(lái)提醒使用者試片已過期，避免使用者使用過期試片，而造成測(cè)量錯(cuò)誤。
更進(jìn)一步，在于試片插入后，依試片所輸入的參數(shù)，可以判斷使試片為何種種類的試片。
上述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非用來(lái)限定本發(fā)明實(shí)施的范圍。因此凡依本發(fā)明的權(quán)利要求所做的均等變化與修飾，皆屬于本本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一雙插槽生物傳感器測(cè)量方法，包括a)、先插入code card(主控制單元或聯(lián)機(jī)至主控制單元的其它組件)對(duì)感測(cè)裝置輸入?yún)?shù)后，再插入試片激活感測(cè)裝置；b)、等待血液滴入于試片的反應(yīng)區(qū)后，判斷是否大于閥值，若大于閥值，該感測(cè)裝置進(jìn)入第一階段試片的二電極通電，依code card(主控制單元或聯(lián)機(jī)至主控制單元的其它組件)設(shè)定的時(shí)間輸出電壓后，第二階段所設(shè)定時(shí)間結(jié)束；c)，第二階段所設(shè)定時(shí)間結(jié)束后，感測(cè)裝置進(jìn)入第三階段，依codecard(主控制單元或聯(lián)機(jī)至主控制單元的其它組件)設(shè)定讀取電流值，由第三階段所得的電流值依code card(主控制單元或聯(lián)機(jī)至主控制單元的其它組件)設(shè)定方法運(yùn)算結(jié)果，并在顯示器上顯示測(cè)量結(jié)果。
2.如權(quán)利要求1所述的雙插槽生物傳感器測(cè)量方法，其中，該感測(cè)裝置內(nèi)部的電路包括一電源控制、一參考電壓、一溫度傳感器、一微處理器，以及與微處理器連接的顯示器、輸入單元及可重復(fù)讀/寫存儲(chǔ)器。
3.如權(quán)利要求2所述的雙插槽生物傳感器測(cè)量方法，其中，該參考電壓為100～500mV。
4.如權(quán)利要求1所述的雙插槽生物傳感器測(cè)量方法，其中，該試片上具有一反應(yīng)區(qū)，該反應(yīng)區(qū)具有二電極。
5.如權(quán)利要求1所述的雙插槽生物傳感器測(cè)量方法，其中，在第二階段在血液滴入后，因測(cè)定的目標(biāo)物不同，會(huì)有不同的反應(yīng)時(shí)間，如測(cè)定血液中的葡萄糖，其反應(yīng)時(shí)間為4～20秒；測(cè)定血液中的膽固醇，其反應(yīng)時(shí)間為90～180秒；測(cè)定血液中的血紅素，其反應(yīng)時(shí)間為30～120秒。
6.如權(quán)利要求1所述的雙插槽生物傳感器測(cè)量方法，其中，在第三階段通電時(shí)間因?yàn)闇y(cè)定的目標(biāo)不同而不同，如測(cè)定血液中的葡萄糖，其反應(yīng)時(shí)間為5～20秒；測(cè)定血液中的膽固醇，其反應(yīng)時(shí)間為5～30秒；測(cè)定血液中的血紅素，其反應(yīng)時(shí)間為5～60秒；
7.如權(quán)利要求5或6所述的雙插槽生物傳感器測(cè)量方法，其中，該反應(yīng)時(shí)間設(shè)定，會(huì)在出貨前，依試片種類設(shè)定于code card(主控制單元或聯(lián)機(jī)至主控制單元的其它組件)內(nèi)。
8.如權(quán)利要求1所述的雙插槽生物傳感器測(cè)量方法，其中，該第三階段試片反應(yīng)完全可抓取結(jié)果的第一個(gè)獲取結(jié)果方法，是利用積分公式求得，在經(jīng)補(bǔ)償，即可算出結(jié)果，其積分公式為面積A＝∫di/dt，濃度(mg/dL)＝0.01×面積A。
9.如權(quán)利要求1所述的雙插槽生物傳感器測(cè)量方法，其中，該第三階段試片反應(yīng)完全可抓取結(jié)果的第二個(gè)獲取結(jié)果方法，是利用固定時(shí)間來(lái)抓取結(jié)果相加后，在經(jīng)補(bǔ)償或轉(zhuǎn)換，即可算出結(jié)果面積A＝∫di/dt，濃度(mg/dL)＝0.1×面積A。
10.如權(quán)利要求1所述的雙插槽生物傳感器測(cè)量方法，其中，該試片(calibrate card)插入后，自我校正及檢測(cè)感測(cè)裝置線性的功能，以防止感測(cè)裝置零件老化，造成測(cè)量錯(cuò)誤。
11.如權(quán)利要求1所述的雙插槽生物傳感器測(cè)量方法，其中，該感測(cè)裝置具有自動(dòng)計(jì)算試片是否到期的功能，由此提醒使用者試片已過期，避免使用者使用過期試片，而造成測(cè)量錯(cuò)誤。
12.如權(quán)利要求1所述的雙插槽生物傳感器測(cè)量方法，其中，該試片插入后，依試片所輸入的參數(shù)，可以判斷使試片為何種種類的試片。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種雙插槽生物傳感器測(cè)量方法，在感測(cè)裝置的雙槽中先插入code card(主控制單元或聯(lián)機(jī)至主控制單元的其它組件)，對(duì)感測(cè)裝置輸入?yún)?shù)后，再插入試片激活感測(cè)裝置，等待血液滴入于試片的反應(yīng)區(qū)后，判斷是否大于閥值，在大于閥值時(shí)，該感測(cè)裝置進(jìn)入第一階段的試片的二電極通電，依code card(主控制單元或聯(lián)機(jī)至主控制單元的其它組件)設(shè)定的時(shí)間輸出電壓后，第二階段所設(shè)定時(shí)間結(jié)束，感測(cè)裝置進(jìn)入第三階段依code card(主控制單元或聯(lián)機(jī)至主控制單元的其它組件)設(shè)定讀取電流值，由第三階段所得的電流值依code card(主控制單元或聯(lián)機(jī)至主控制單元的其它組件)設(shè)定方法運(yùn)算結(jié)果，并在顯示器上顯示測(cè)量結(jié)果。
文檔編號(hào)G01N27/416GK1779456SQ20041009610
公開日2006年5月31日 申請(qǐng)日期2004年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月26日
發(fā)明者汪瓊, 歐陽(yáng)瑤, 歐陽(yáng)興, 歐陽(yáng)瑩 申請(qǐng)人:歐陽(yáng)瑤, 歐陽(yáng)興, 歐陽(yáng)瑩