一種血糖儀及血糖監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種血糖儀及血糖監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，包含控制模塊、電源模塊、血糖測(cè)試條、按鍵模塊、顯示模塊、報(bào)警模塊和數(shù)據(jù)傳輸模塊；本設(shè)計(jì)采用Microchip公司新推出的PIC24GC系列產(chǎn)品，利用片上強(qiáng)大的高精度模擬電路來(lái)測(cè)量血糖，無(wú)需外置高精度ADC和運(yùn)放，使得產(chǎn)品電路大大簡(jiǎn)化，性能更加穩(wěn)定，外形更加小巧。另外，也充分利用到MCU的超低功耗特性，降低了產(chǎn)品功耗?？偟膩?lái)說(shuō)，該設(shè)計(jì)用較少的外圍器件完成了精準(zhǔn)的血糖測(cè)量，降低了客戶成本，同時(shí)延長(zhǎng)了產(chǎn)品壽命。因此，該方案是小體積、低功耗、應(yīng)用靈活、可靠性高、便攜式高精度血糖儀的最佳選擇。
【專利說(shuō)明】一種血糖儀及血糖監(jiān)護(hù)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種血糖儀及血糖監(jiān)護(hù)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]糖尿病是一種常見(jiàn)嚴(yán)重危害人類健康的慢性疾病，近年來(lái)的發(fā)病人數(shù)逐年上升，患者必須定時(shí)進(jìn)行血糖監(jiān)測(cè)，才能控制病情并有針對(duì)性的治療。家庭中的糖尿病患者的具體情況，家人都非常擔(dān)心，但是又不知道具體情況，也不好直接去問(wèn)，所以現(xiàn)急需一種監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，起到更好的監(jiān)護(hù)病人的情況。血糖儀已經(jīng)成為一種常見(jiàn)的家庭醫(yī)療器械，市面上大多數(shù)的血糖儀價(jià)格和精度難以兼得。
[0003]目前，普通血糖儀的模擬電路要求:1.至少2個(gè)以上低偏移、低溫度系數(shù)、低偏置電流的運(yùn)算放大器。2.至少I路12bit以上的ADC，最好是16bit，滿足這2個(gè)條件是普通血糖儀的基本要求，但這樣的方案的成本非常高。大部分設(shè)計(jì)都用大量的外圍器件完成了血糖測(cè)量，增加了客戶成本。大部分大多數(shù)的血糖儀價(jià)格和精度難以兼得。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足提供了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、低功耗、低成本，且能夠精確測(cè)量血糖的血糖儀及血糖監(jiān)護(hù)系統(tǒng)。
[0005]本發(fā)明為解決上述技術(shù)問(wèn)題采用以下技術(shù)方案
一種血糖儀，包含控制模塊、電源模塊、血糖測(cè)試條、按鍵模塊、顯示模塊、報(bào)警模塊和數(shù)據(jù)傳輸模塊；所述電源模塊、血糖測(cè)試條、按鍵模塊、顯示模塊、報(bào)警模塊和數(shù)據(jù)傳輸模塊連接在控制模塊的相應(yīng)端口。
[0006]優(yōu)選的，所述控制模塊包含模數(shù)轉(zhuǎn)換器、恒流源、數(shù)據(jù)處理單元、定時(shí)器、參考電壓源；所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器、恒流源、定時(shí)器、參考電壓源都和數(shù)據(jù)處理單元連接。
[0007]優(yōu)選的，所述控制模塊為PIC24FGC系列MCU。
[0008]優(yōu)選的，所述顯示模塊為IXD顯示屏。
[0009]一種血糖監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，包含血糖儀、服務(wù)器端和多個(gè)指定客戶端；所述血糖儀將測(cè)量數(shù)據(jù)上傳至被測(cè)量者的客戶端顯示，所述被測(cè)量者的客戶端將血糖儀測(cè)量的數(shù)據(jù)上傳至服務(wù)器端，其他指定客戶端能夠和服務(wù)器端進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。
[0010]優(yōu)選的，所述客戶端為手機(jī)。
[0011]優(yōu)選的，所述客戶端和服務(wù)器端為無(wú)線通信。
[0012]本發(fā)明采用以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下技術(shù)效果:
1、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、功耗低；
2、設(shè)計(jì)采用Microchip公司新推出的PIC24GC系列產(chǎn)品，利用片上強(qiáng)大的模擬電路來(lái)測(cè)量血糖，無(wú)需外置高精度ADC和運(yùn)放，使得產(chǎn)品電路大大簡(jiǎn)化，性能更加穩(wěn)定，外形更加小巧；
3、利用到MCU的超低功耗特性，降低了產(chǎn)品功耗?？偟膩?lái)說(shuō)，該設(shè)計(jì)用較少的外圍器件完成了精準(zhǔn)的血糖測(cè)量，降低了客戶成本，同時(shí)延長(zhǎng)了產(chǎn)品壽命。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是本發(fā)明血糖儀的結(jié)構(gòu)原理圖；
圖2是本發(fā)明血糖儀控制模塊結(jié)構(gòu)原理圖；
圖3是本發(fā)明血糖監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明:
如圖1所示，一種血糖儀，包含控制模塊、電源模塊、血糖測(cè)試條、按鍵模塊、顯示模塊、報(bào)警模塊和數(shù)據(jù)傳輸模塊；所述電源模塊、血糖測(cè)試條、按鍵模塊、顯示模塊、報(bào)警模塊和數(shù)據(jù)傳輸模塊連接在控制模塊的相應(yīng)端口。所述控制模塊包含模數(shù)轉(zhuǎn)換器、恒流源、數(shù)據(jù)處理單元、定時(shí)器、參考電壓源；所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器、恒流源、定時(shí)器、參考電壓源都和數(shù)據(jù)處理單元連接，所述控制模塊為PIC24FGC系列MCU。所述顯示模塊為IXD顯示屏。
[0015]如圖2所示，控制模塊包含模數(shù)轉(zhuǎn)換器、恒流源、數(shù)據(jù)處理單元、定時(shí)器、參考電壓源；所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器、恒流源、定時(shí)器、參考電壓源都和數(shù)據(jù)處理單元連接。
[0016]具體原理:當(dāng)測(cè)試條上滴入血樣，血液中的葡萄糖與測(cè)試條上的酶發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生電荷Q，而電荷與血糖濃 度呈線性關(guān)系，所以，只需測(cè)出紙條上的電荷量就可以知道血糖的濃度。這里與大多數(shù)血糖測(cè)試方法稍有不同的是測(cè)量電荷量，而不是電流值。測(cè)量電荷Q用到模擬裝置，完全由MCU內(nèi)部提供，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器可采用高精度模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)Vg流源為可編程的恒流源、定時(shí)器選用高精度定時(shí)器。當(dāng)血糖儀檢測(cè)結(jié)果和設(shè)定值差距太大時(shí)，報(bào)警模塊就會(huì)發(fā)出警報(bào)。
[0017]血糖儀檢測(cè)方法:
步驟I，連接血糖測(cè)試條和恒流源，并同時(shí)監(jiān)測(cè)測(cè)試條2端的電壓；
步驟2，當(dāng)測(cè)試條2端的電壓明顯下降時(shí)，斷開恒流源和測(cè)試條的連接，同時(shí)等待一段時(shí)間；
步驟3，啟動(dòng)定時(shí)器，同時(shí)恢復(fù)恒流源與測(cè)試條的連接；
步驟4，監(jiān)視測(cè)試條2端的電壓；
步驟5，當(dāng)電壓值明顯增加時(shí)，停止計(jì)時(shí)并確定時(shí)間T，同時(shí)確定電荷Q ；
Q=I*T ；
其中，I是恒流源的設(shè)定值，T是定時(shí)器測(cè)得的時(shí)間；
步驟6，MCU根據(jù)電荷Q計(jì)算出血糖濃度；并將數(shù)據(jù)顯示在IXD顯示屏上，同時(shí)上傳至服務(wù)器端。
[0018]電荷總量Q已經(jīng)獲取，再根據(jù)以獲取的電荷量換算出實(shí)際的血糖濃度。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)獲取，實(shí)驗(yàn)時(shí)選擇若干重要濃度點(diǎn)做大量實(shí)驗(yàn)來(lái)確定，將實(shí)驗(yàn)結(jié)果繪制成曲線圖，然后采用曲線擬合或插值等數(shù)據(jù)處理方式來(lái)確定其與電荷量之間的關(guān)系，最終再根據(jù)這種關(guān)系把電荷量計(jì)算成血糖濃度。及時(shí)了解糖尿病患者的血糖濃度。
[0019]如圖3所示，血糖儀將測(cè)量數(shù)據(jù)上傳至服務(wù)器端，指定用戶可以通過(guò)手機(jī)客戶端隨時(shí)訪問(wèn)服務(wù)器端，了解病人的相關(guān)情況。血糖儀通過(guò)LCD顯示當(dāng)前的血糖濃度信息，并同時(shí)將測(cè)量信息上傳至服務(wù)器端，每次測(cè)量的血糖濃度數(shù)據(jù)同時(shí)存放在數(shù)據(jù)處理單元的存儲(chǔ)模塊內(nèi)，同時(shí)血糖儀上有數(shù)據(jù)傳輸模塊，可以與上位機(jī)PC進(jìn)行通信，將采集的血糖濃度信息傳輸給PC,便于管理病人的健康狀況。對(duì)于便攜式血糖儀，一般米用電池供電，電池的壽命至關(guān)重要，所以對(duì)血糖儀的整體功耗要求更為嚴(yán)格。本設(shè)計(jì)采用的PIC24GC系列MCUJI有世界納瓦技術(shù)的超低功耗工藝，可以大大降低產(chǎn)品的功耗。同時(shí)片上集成的IXD Driver可以直接驅(qū)動(dòng)LCD屏，也可以幫客戶大大節(jié)省成本。
【權(quán)利要求】
1.一種血糖儀，其特征在于:包含控制模塊、電源模塊、血糖測(cè)試條、按鍵模塊、顯示模塊、報(bào)警模塊和數(shù)據(jù)傳輸模塊；所述電源模塊、血糖測(cè)試條、按鍵模塊、顯示模塊、報(bào)警模塊和數(shù)據(jù)傳輸模塊連接在控制模塊的相應(yīng)端口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述血糖儀，其特征在于:所述控制模塊包含模數(shù)轉(zhuǎn)換器、恒流源、數(shù)據(jù)處理單元、定時(shí)器、參考電壓源；所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器、恒流源、定時(shí)器、參考電壓源都和數(shù)據(jù)處理單元連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述血糖儀，其特征在于:所述控制模塊為PIC24FGC系列MCU。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述血糖儀，其特征在于:所述顯示模塊為L(zhǎng)CD顯示屏。
5.一種血糖監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，其特征在于:包含如權(quán)利要求1到4所述血糖儀，還包含服務(wù)器端和多個(gè)指定客戶端；所述血糖儀將測(cè)量數(shù)據(jù)上傳至被測(cè)量者的客戶端顯示，所述被測(cè)量者的客戶端將血糖儀測(cè)量的數(shù)據(jù)上傳至服務(wù)器端，其他指定客戶端能夠和服務(wù)器端進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述血糖監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，其特征在于:所述客戶端為手機(jī)。
7.根據(jù)權(quán)利 要求5所述血糖監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，其特征在于:所述客戶端和服務(wù)器端為無(wú)線通?目。
【文檔編號(hào)】G01N27/26GK104034768SQ201410289937
【公開日】2014年9月10日 申請(qǐng)日期:2014年6月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月26日
【發(fā)明者】章隆泉, 過(guò)俊宏, 顧肖紅 申請(qǐng)人:無(wú)錫市崇安區(qū)科技創(chuàng)業(yè)服務(wù)中心