一种使用温度传感器调控的便携式智能血糖仪制造技术

技术编号:8130305 阅读:226 留言:0更新日期:2012-12-27 01:49
本发明专利技术“一种使用温度传感器调控的便携式智能血糖仪”,其技术领域医疗属于测量高精度智能电子医疗测量仪器。在符合国家规定的前提下,在保证自主研发便携式系列血糖仪具有携带方便、使用简洁,测量算法精确等特点的基础上,着重引入了通过智能温度传感芯片获得温度值、并根据实时温度值进行温度补偿的技术,较大程度消除了环境温度对血糖试纸测量的影响,获得了更好的血糖值稳定度和准确性的测量算法。

【技术实现步骤摘要】

医疗测量仪器一高精度智能电子医疗测量仪器。
技术介绍
据调查,我国目前糖尿病患者已逾9240万人,占全球总数的四分之一,且快速增长势头迅猛,糖尿病成为严重影响我国公共卫生的主要问题之一。而在血糖的检测领域,我国仅有I. 5%的糖尿病患者有自己的便携式血糖检测仪,而欧美国家90%以上的糖尿病患者都有自己的便携式血糖检测仪。当前,我国血糖仪产品市场主要由美国强生、德国罗氏等国外品牌所占领,国产品牌仅仅占有不到10%左右的市场份额,且大多数国产品牌的配套血糖试纸和对应血糖仪都存在不同程度上的配合问题。其中重要的配合影响因数之一就是毎次测量时的实时温度对血糖检测结果产生了很大的影响。因为血糖试纸的反应酶是有活性的,一般情况下,反应酶在20度以上,活性变化不大,在20度以下,温度越低,活性越差;活性变差就会在与血液葡萄糖反应时,产生电流变小,从而导致測量结果变低,严重影响血糖值检测结果的准确度,所以为了提高检测的准确性,需要使用稳定高效的温度补偿技术来修正这种误差,从而使的相同血糖值的血液在不同的温度下测量的结果更接近、更一致,达到更加准确的获得患者血糖值的目的。 在电子医疗测量产品领域,一方面,我国人口老龄化加剧,老年血糖患者越来越多,子女、医生对老年患者測量次数和測量准确性需求不断加強。另ー方面,随着电子技木,特别是电子测量传感技术的不断发展,为实现便携式血糖仪等电子医疗器械更加准确测量的要求提供了有利条件。目前,医院采用最精确的血糖测量的仪器是血糖生化仪,主要測量方法是通过抽静脉血后用离心机分离血液得到血浆,血浆通过与葡萄糖氧化酶反应后产生过氧化氢,通过测定过氧化氢的多少,得出血糖含量值。这类生化仪的优点是测量非常精确。缺点是測量时间慢,通常第二天才能得到測量结果;用血量多,通常要3000 5000微升;操作复杂,只有受过专业培训的人才能操作;机器价格昂贵,只有部分医院才有配备。上世纪专利技术的袖珍便携式快速血糖仪,可以用一滴血来測定血糖数值,病人可以自测血糖,并快速得出血糖值结果,因而被认为是糖尿病治疗史上的里程碑。由于快速便携式血糖仪可由病人自行操作等优点,故不但可以用于病人家居自带自测,而且可以作为住院病人床边检查之用,尤其在急诊室、手术室、社区小型医院等场所更为适用。目前,国内外医药行业要求推广快速便携血糖仪来自测血糖,而使用血糖生化仪获得的测定值用于诊断、校正便携式血糖仪的测量結果。目前强生、罗氏等国际医疗器械厂商,三诺、怡成等国内医疗器械厂商所出品的便携式血糖仪的测量方法都主要是葡萄糖氧化酶电极测量法。其基本測量原理为通过测量血液中葡萄糖与血糖试纸中的葡萄糖氧化酶反应产生的电流量測量血糖。具体为在滴血后5-10秒内,血液中葡萄糖与试纸中葡萄糖氧化酶会产生反应,在反应的过程中,一般取5秒到10秒内的某个时间点,实测对应的反应电流,并通过便携式血糖仪的嵌入式系统的电压放大器电路,获得实时放大的电压值,经过嵌入式单片机(8051、ARM或DSP等系列单片机)的实现模数转换和通过转换函数计算获得血糖的测量值,最后在血糖仪显示屏上实现快速数值显示或语音提示。在上述国内外便携式血糖仪的氧化酶电极測量法的测量过程中,实际上,大部分普通血糖仪通常不考虑温度对测量值的影响,更不考虑通过测量温度,运用温度补偿算法提闻血糖测量的准确度;少部分闻端便携式电子血糖仪,在提闻电路设计成本的基础上,选择使用热敏电阻加入到血糖仪硬件电路中,一方面,感知当前测量的试纸外部温度,作为附加显示测量温度所用;另一方面,通过热敏电阻,在不同温度下,自动调整阻值,作为由于温度影响试纸酶活性产生的血糖值测量偏差的补偿。但血糖仪只通过热敏电阻进行电路改进补偿血糖温度误差的方法,会导致测量电路输出的放大电压波动性较大,无法很好的控制温度调整系数,进而导致測量血糖值的稳定度和一致性呈现较大程度的下降,血糖值测量准确性也无法获得大幅度的改善。·上世纪90年代以来,电子测量传感业务和相应电子传感器技术发展迅猛,以温度传感器为例,目前已经不需要专门的外部温度測量器件,来提供给血糖仪參考温度值。当前的电子温度传感器产品已经达到了芯片级的要求,实际应用中不需要任何外部元器件即可实现测温。比如在市面上各类电子元器件中,使用较多的达拉斯电子公司的数字温度传感芯片DS18B20D,该温度測量芯片具有测温准确、測量温度范围大、芯片线路简单等特点,测温范围在一 55。C到+ 125。C之间,能将输出表示温度的数字信号直接连接到便携式血糖仪的内部总线上,并且该芯片能方便的嵌入到血糖仪电子电路中。血糖仪核心运算芯片通过总线采集这样的实时测量温度值,通过自动的温度补偿算法的运算,就可以对每次血糖测量过程进行实时的智能化温度补偿工作。本专利技术专利“ー种使用温度传感器调控的便携式智能血糖仪”,在满足国家质检总局发布的国家标准GB/T 19634-200自测用血糖监测系统通用技术条件规定的前提下,在保证本公司自主研发便携式系列血糖仪具有携帯方便、使用简洁,測量算法精确等特点的基础上,着重引入了通过智能温度传感芯片获得温度值、井根据实时温度值进行温度补偿的技术,较大程度消除了环境温度对血糖试纸测量的影响,获得了更好的血糖值稳定度和准确性的測量算法。本专利的创新点主要为1)在便携式智能算法血糖仪的硬件电路中加入数字温度传感芯片,如数字温度传感芯片DS18B20D,通过血糖仪内部数据总线,将温度传感芯片实时测量的外部温度值,送达到负责运算管理的血糖仪核心单片机对应数据接ロ中。2)在本新型血糖仪的上述创新基础上,通过海量的实验数据测量,根据不同批次的试纸在不同温度情况下引起的測量数据偏差,调整相应的温度补偿系数,在负责运算管理的核心单片机内存中,建立不同温度值对试纸测量引起误差的温度补偿系数表,便于在患者实际测量血糖过程中,能便捷的根据不同实测温度调整补偿系数,并输出补偿了温度对测量结果产生影响的更准确的血糖值。通过对相关血糖仪专利文献的查阅,并未发现直接用温度传感器芯片采集温度数据,并直接通过血糖仪进行温度补偿调整的相关专利文献。所以,本专利技术专利“ー种使用温度传感器调控的便携式智能血糖仪”,在血糖值便携式精确检测领域,创新了补偿温度影响并准确获得血糖值的思想方法和实现技术,完成了不同学科技术的良好融合。开发、生产和推广的这种使用温度传感器调控的便携式智能血糖仪,在对血糖仪硬件电路简单改迸,保证血糖测量的稳定度和一致性不受影响的基础上,减弱了温度差异产生的血糖值测量误差,提高了血糖值测量的准确度。并且,本专利的实现和推广,也有利于将该技术的思想方法延伸推广到其他遭受实时測量温度影响的电子诊疗设备中。
技术实现思路
I、要解决的技术问题(即原“专利技术目的”) 本专利专利技术目的主要有以下两个部分 I)在便携式智能算法血糖仪的硬件电路中加入数字温度传感芯片,如较有代表性的数字温度传感芯片DS18B20D,通过血糖仪内部数据总线,将温度传感芯片实时测量的外部温度值,送达到负责运算管理的血糖仪核心单片机对应数据接口中,完成新型的带温度补偿算法的智能血糖仪的产品硬件设计。2)在本新型血糖仪的上述硬件电路创新基础上,通过海量的实验数据测量,根·据不同批次的试纸在不同温度情况下引起的測量数据偏本文档来自技高网
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【技术保护点】
在便携式智能算法血糖仪的硬件电路中加入数字温度传感芯片,通过血糖仪内部数据总线,将温度传感芯片实时测量的外部温度值,送达到血糖仪核心单片机对应数据接口中。

【技术特征摘要】
1.在便携式智能算法血糖仪的硬件电路中加入数字温度传感芯片,通过血糖仪内部数据总线,将温度传感芯片实时测量的外部温度值,送达到血糖仪核心单片机对应数据接ロ中。2.在新型血糖仪的创新基础上,通过实验数据测量,根据不同批次的试纸在不同温度情况下引起的測量...

【专利技术属性】
技术研发人员:不公告发明人
申请(专利权)人:江苏学府医疗科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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