專利名稱:無創(chuàng)語音血糖儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及醫(yī)療器械,特別涉及血糖儀的改迸。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中測(cè)量血糖基本上采用的是用針刺破手指采集血樣,再由血糖儀進(jìn)行檢測(cè),這種方式檢測(cè)血糖濃度比較準(zhǔn)確,但 是,這種傳統(tǒng)的檢測(cè)方式,為病人帶來傷痛,由于要刺破手指,也帶來了感染的危險(xiǎn)。目前也有采用光譜、核磁共振、超聲波以及旋光等方式進(jìn)行無創(chuàng)傷檢測(cè),這種無創(chuàng)傷檢測(cè)固然能夠解決傳統(tǒng)侵入式檢測(cè)的弊端,但是,由于上述幾種方式的檢測(cè)要么就是因?yàn)樵O(shè)備較大而無法在家庭中使用,要么就是由于各種體內(nèi)因素的影響,檢測(cè)結(jié)果并不準(zhǔn)確,特別是旋光法,旋光法無創(chuàng)測(cè)量血液葡萄糖值是根據(jù)光的偏光特性,通過測(cè)量透射光(或反射光)的偏轉(zhuǎn)角,來得出人體的血糖濃度。其理論依據(jù)特征偏轉(zhuǎn)角既是測(cè)量的偏轉(zhuǎn)角,美國Texas A&M大學(xué)的Cote Gerard L所屬的課題組在旋光法無創(chuàng)測(cè)量血糖上做了大量的工作,他們首先利用旋光法對(duì)眼球前房自由水中的游離葡萄糖進(jìn)行定量的檢測(cè),根據(jù)偏振光通過含有右旋葡萄糖的溶液時(shí)偏振光的接收偏振面會(huì)發(fā)生與葡萄糖濃度成比例的偏轉(zhuǎn)的原理,來測(cè)量偏振光的偏轉(zhuǎn)角度從而得出人體的血糖濃度。該方法的不足之處在于測(cè)量用的偏轉(zhuǎn)角一般僅會(huì)發(fā)生微小的偏轉(zhuǎn)從而導(dǎo)致了測(cè)量難度的加大,并且在自由水中的其它成分如蛋白質(zhì)也會(huì)因?yàn)槠窆獾挠绊懚a(chǎn)生旋光效應(yīng),這些因素都會(huì)導(dǎo)致測(cè)量的偏差。此外,由于人眼測(cè)量的實(shí)現(xiàn)難度較大,患者不易接受,該方法目前尚無突破性的進(jìn)展。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型提供ー種無創(chuàng)傷血糖儀,采用光路循環(huán)多次照射和采樣的方法,解決現(xiàn)有技術(shù)中旋光法偏轉(zhuǎn)角度過小的技術(shù)問題。本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問題而提供的這種無創(chuàng)語音血糖儀包括含有發(fā)射頭的發(fā)射光路單元以及與該發(fā)射光路単元相連的接收光路単元,該接收光路単元包括串聯(lián)的光電轉(zhuǎn)換模塊和接收頭,該血糖儀還包括依次連接所述光電轉(zhuǎn)換模塊的測(cè)量單元以及信息提醒單元,所述發(fā)射光路單元還包括與所述發(fā)射頭依次連接的偏光機(jī)構(gòu)以及發(fā)光源,所述發(fā)光源連接所述光電轉(zhuǎn)換模塊;所述接收光路單元還包括設(shè)置于所述光電轉(zhuǎn)換模塊與接收頭之間的檢偏器。本實(shí)用新型的進(jìn)ー步改進(jìn)在干所述測(cè)量単元包括依次連接所述光電轉(zhuǎn)換模塊的高速開關(guān)單元、第一數(shù)/模轉(zhuǎn)換單元、計(jì)數(shù)單元、數(shù)據(jù)處理單元;所述數(shù)據(jù)處理單元包括串聯(lián)的微處理器MPU以及緩存器RAM,所述緩存器RAM連接所述計(jì)數(shù)単元,所述信息提醒單元連接所述微處理器MPU,發(fā)光源為L(zhǎng)ED光源。本實(shí)用新型的進(jìn)ー步改進(jìn)在于所述測(cè)量単元包括數(shù)據(jù)處理單元以及與該數(shù)據(jù)處理單元連接的單蹤示波器;所述數(shù)據(jù)處理單元包括串聯(lián)的微處理器MPU以及緩存器RAM,所述緩存器RAM連接光電轉(zhuǎn)換模塊,所述信息提醒單元連接所述微處理器MPU。[0007]本實(shí)用新型的進(jìn)ー步改進(jìn)在干所述發(fā)光源與所述光電轉(zhuǎn)換模塊之間設(shè)有與門模塊,所述測(cè)量単元連接該與門模塊。本實(shí)用新型的進(jìn)ー步改進(jìn)在于該血糖儀還進(jìn)一歩包括操控單元,該操控単元包括依次連接所述微處理器MPU的存儲(chǔ)器、語音識(shí)別模塊以及拾音模塊。所述信息提醒單元包括依次連接所述微處理器MPU的語音模塊、第二數(shù)/模轉(zhuǎn)換模塊以及揚(yáng)聲器,該血糖儀還進(jìn)ー步包括依次連接所述微處理器MPU的顯示驅(qū)動(dòng)模塊以及顯示屏。本實(shí)用新型采用上述的技術(shù)方案,可以準(zhǔn)確測(cè)量血糖濃度,使用非常方便,解決了現(xiàn)有技術(shù)中由于光路短不易檢測(cè)的問題,本實(shí)用新型的設(shè)備比較簡(jiǎn)單,便于普及到家庭和醫(yī)院,方便廣大糖尿病患者使用。
圖I是本實(shí)用新型血糖儀的工作原理示意圖。
具體實(shí)施方式
結(jié)合上述附圖說明本實(shí)用新型的具體實(shí)施例。由圖I中可知,這種無創(chuàng)語音血糖儀包括含有發(fā)射頭11的發(fā)射光路単元10以及與該發(fā)射光路單元10相連的接收光路單元20,該接收光路單元20包括串聯(lián)的光電轉(zhuǎn)換模塊21和接收頭22,該血糖儀還包括依次連接所述光電轉(zhuǎn)換模塊21的測(cè)量單元50以及信息提醒單元60,所述發(fā)射光路単元10還包括與所述發(fā)射頭11依次連接的偏光機(jī)構(gòu)12以及發(fā)光源13,所述發(fā)光源11連接所述光電轉(zhuǎn)換模塊21 ;所述接收光路単元20還包括設(shè)置于所述光電轉(zhuǎn)換模塊21與接收頭22之間的檢偏器23。本實(shí)用新型的血糖儀采用無創(chuàng)傷旋光法檢測(cè)方式,采用光源持續(xù)發(fā)射基準(zhǔn)偏振光,接收端接收到已偏轉(zhuǎn)的偏振光后,利用光敏ニ極管轉(zhuǎn)換為電信號(hào),一方面輸出至測(cè)量回路中進(jìn)行采樣檢測(cè),一方面反饋到發(fā)射光路中,驅(qū)動(dòng)發(fā)光源繼續(xù)發(fā)射偏振光,經(jīng)過多次循環(huán)后,偏振光的偏振角度被疊加,達(dá)到可以準(zhǔn)確測(cè)量的要求。由圖I中可知,為使光線的角度更加符合檢測(cè)的要求,所述發(fā)射光路単元10還包括位于偏光機(jī)構(gòu)12與所述發(fā)射頭11之間的第一反射鏡14,所述接收光路単元20還包括設(shè)置于所述檢偏器23與接收頭22之間的第二反射鏡24。由圖I中可知,本實(shí)用新型可以采用兩種方式測(cè)量,第一種方案是所述測(cè)量単元50包括依次連接所述光電轉(zhuǎn)換模塊21的高速開關(guān)單元51、第一數(shù)/模轉(zhuǎn)換単元52、計(jì)數(shù)單元53、數(shù)據(jù)處理単元54 ;所述數(shù)據(jù)處理單元54包括串聯(lián)的微處理器MPU以及緩存器RAM,所述緩存器RAM連接所述計(jì)數(shù)単元53,所述信息提醒單元60連接所述微處理器MPU。測(cè)量回路則利用高速開關(guān)單元51以及計(jì)數(shù)単元53進(jìn)行多次采樣,將最后采樣信號(hào)與基準(zhǔn)信號(hào)進(jìn)行比較,得出偏轉(zhuǎn)量,然后除以采用次數(shù),就可以得到單次采樣中偏振光偏振的角度,從而,可以準(zhǔn)確測(cè)量血糖含量,當(dāng)采樣次數(shù)比較多時(shí),這個(gè)結(jié)論將更加接近于實(shí)際值。第二種方案是所述測(cè)量單元50包括數(shù)據(jù)處理單元54以及與該數(shù)據(jù)處理單元54連接的單蹤示波器55 ;所述數(shù)據(jù)處理單元54包括串聯(lián)的微處理器MPU以及緩存器RAM,所述緩存器RAM連接光電轉(zhuǎn)換模塊21,所述信息提醒單元60連接所述微處理器MPU。本方案為連續(xù)采樣,數(shù)據(jù)在示波器中顯示為光信號(hào)的連續(xù)變化曲線。所述數(shù)據(jù)處理單元54包括串聯(lián)的微處理器MPU和緩存器RAM,所述緩存器RAM連接所述計(jì)數(shù)単元53以及光電轉(zhuǎn)換模塊21,所述信息提醒單元60連接所述微處理器MPU。該血糖儀還進(jìn)一歩包括操控單元80,所述操控単元80還包括連接所述存儲(chǔ)器81、語音識(shí)別模塊82以及拾音模塊83,用于語音控制血糖儀。所述信息提醒單元60包括依次連接所述微處理器MPU的語音模塊61、第二數(shù)/模轉(zhuǎn)換模塊62以及揚(yáng)聲器63,還進(jìn)一歩包括依次連接所述微處理器MPU的顯示驅(qū)動(dòng)模塊64以及顯示屏65。本實(shí)用新型對(duì)于數(shù)據(jù)的輸出和輸入也設(shè)計(jì)了多種方案,可以采用顯示屏顯示測(cè)量數(shù)據(jù),也可以采用語音播報(bào)的形式,方便老年人或視カ不佳的患者,控制部分可以采用手動(dòng)輸入,也可以采用語音輸入的方式,方便患者。由圖I中可知,所述發(fā)光源11與所述光電轉(zhuǎn)換模塊21之間設(shè)有與門模塊70,所述高速開關(guān)單元30連接該與門模塊70。本實(shí)用新型采用與門模塊進(jìn)行檢測(cè)限制,只要當(dāng)檢測(cè)信號(hào)符合要求的信號(hào)才能通過該模塊,這樣可以避免由散射光和其他不標(biāo)準(zhǔn)光信號(hào)所轉(zhuǎn)換的非檢測(cè)信號(hào)通過,影響到檢測(cè)精度以及對(duì)下ー個(gè)光循環(huán)的影響。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明所作的進(jìn)ー步詳細(xì)說明,不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說明。對(duì)于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在 不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換,都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.ー種無創(chuàng)語音血糖儀,其特征在于該血糖儀包括含有發(fā)射頭(11)的發(fā)射光路単元(10)以及與該發(fā)射光路單元(10)相連的接收光路單元(20),該接收光路單元(20)包括串聯(lián)的光電轉(zhuǎn)換模塊(21)和接收頭(22),該血糖儀還包括依次連接所述光電轉(zhuǎn)換模塊(21)的測(cè)量單元(50)以及信息提醒單元(60),所述發(fā)射光路単元(10)還包括與所述發(fā)射頭(11)依次連接的偏光機(jī)構(gòu)(12)以及發(fā)光源(13),所述發(fā)光源(11)連接所述光電轉(zhuǎn)換模塊(21);所述接收光路単元(20)還包括設(shè)置于所述光電轉(zhuǎn)換模塊(21)與接收頭(22)之間的檢偏器(23)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無創(chuàng)語音血糖儀,其特征在于所述發(fā)射光路単元(10)還包括位于偏光機(jī)構(gòu)(12)與所述發(fā)射頭(11)之間的第一反射鏡(14)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無創(chuàng)語音血糖儀,其特征在于所述發(fā)光源(13)為L(zhǎng)ED光源。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無創(chuàng)語音血糖儀,其特征在于所述接收光路単元(20)還包括設(shè)置于所述檢偏器(23)與接收頭(22)之間的第二反射鏡(24)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4任一項(xiàng)所述的無創(chuàng)語音血糖儀,其特征在于所述測(cè)量単元(50)包括依次連接所述光電轉(zhuǎn)換模塊(21)的高速開關(guān)單元(51)、第一數(shù)/摸轉(zhuǎn)換單元(52)、計(jì)數(shù)單元(53)、數(shù)據(jù)處理単元(54);所述數(shù)據(jù)處理單元(54)包括串聯(lián)的微處理器 以及緩存器RAM,所述緩存器RAM連接所述計(jì)數(shù)単元(53),所述信息提醒單元¢0)連接所述微處理器MPU。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至4任一項(xiàng)所述的無創(chuàng)語音血糖儀,其特征在于所述測(cè)量単元(50)包括數(shù)據(jù)處理単元(54)以及與該數(shù)據(jù)處理單元(54)連接的單蹤示波器(55);所述數(shù)據(jù)處理単元(54)包括串聯(lián)的微處理器MPU以及緩存器RAM,所述緩存器RAM連接光電轉(zhuǎn)換模塊(21),所述信息提醒單元¢0)連接所述微處理器MPU。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至4任一項(xiàng)所述的無創(chuàng)語音血糖儀,其特征在于所述發(fā)光源(11)與所述光電轉(zhuǎn)換模塊(21)之間設(shè)有與門模塊(70),所述測(cè)量単元(50)連接該與門模塊(70)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的無創(chuàng)語音血糖儀,其特征在于該血糖儀還進(jìn)一歩包括操控単元(80),該操控単元包括依次連接所述微處理器MPU的存儲(chǔ)器(81)、語音識(shí)別模塊(82)以及拾音模塊(83)。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的無創(chuàng)語音血糖儀,其特征在于所述信息提醒單元¢0)包括依次連接所述微處理器MPU的語音模塊(61)、第二數(shù)/模轉(zhuǎn)換模塊¢2)以及揚(yáng)聲器(63)。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的無創(chuàng)語音血糖儀,其特征在于該血糖儀還進(jìn)一歩包括依次連接所述微處理器MPU的顯示驅(qū)動(dòng)模塊¢4)以及顯示屏(65)。
專利摘要一種無創(chuàng)語音血糖儀包括發(fā)射光路單元(10)以及接收光路單元(20),接收光路單元(20)包括光電轉(zhuǎn)換模塊(21)、檢偏器(23)和接收頭(22),還包括連接光電轉(zhuǎn)換模塊(21)的高速開關(guān)單元(30)、第一數(shù)/模轉(zhuǎn)換單元(40)、計(jì)數(shù)單元(50)、數(shù)據(jù)處理單元(60)以及信息提醒單元(60);所述發(fā)射光路單元(10)包括發(fā)射頭(11)、偏光機(jī)構(gòu)(12)以及發(fā)光源(13)。本實(shí)用新型采用上述的技術(shù)方案,可以準(zhǔn)確測(cè)量血糖濃度,使用非常方便,解決了現(xiàn)有技術(shù)中由于光路短不易檢測(cè)的問題,本實(shí)用新型的設(shè)備比較簡(jiǎn)單,便于普及到家庭,方便廣大糖尿病患者使用。
文檔編號(hào)A61B5/1455GK202589535SQ20122006876
公開日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2012年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月27日
發(fā)明者那愛研, 那達(dá)新 申請(qǐng)人:那愛研, 那達(dá)新