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，這種方式檢測血糖濃度比較準(zhǔn)確，但 是，這種傳統(tǒng)的檢測方式，為病人帶來傷痛，由于要刺破手指，也帶來了感染的危險。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，這種無創(chuàng)傷檢測固然能夠解決傳統(tǒng)侵入式檢測的弊端，但是，由于上述幾種方式的檢測要么就是因為設(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，檢測結(jié)果并不準(zhǔn)確，特別是旋光法，旋光法無創(chuàng)測量血液葡萄糖值是根據(jù)光的偏光特性，通過測量透射光(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)測量血糖上做了大量的工作，他們首先利用旋光法對眼球前房自由水中的游離葡萄糖進(jìn)行定量的檢測，根據(jù)偏振光通過含有右旋葡萄糖的溶液時偏振光的接收偏振面會發(fā)生與葡萄糖濃度成比例的偏轉(zhuǎn)的原理，來測量偏振光的偏轉(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量用的偏轉(zhuǎn)角一般僅會發(fā)生微小的偏轉(zhuǎn)從而導(dǎo)致了測量難度的加大，并且在自由水中的其它成分如蛋白質(zhì)也會因為偏振光的影響而產(chǎn)生旋光效應(yīng)，這些因素都會導(dǎo)致測量的偏差。此外，由于人眼測量的實現(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。本實用新型的進(jìn)ー步改進(jìn)在干所述測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LED光源。本實用新型的進(jìn)ー步改進(jìn)在于所述測量単元包括數(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，所述測量単元連接該與門模塊。本實用新型的進(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的存儲器、語音識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)動模塊以及顯示屏。本實用新型采用上述的技術(shù)方案，可以準(zhǔn)確測量血糖濃度，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的問題，本實用新型的設(shè)備比較簡單，便于普及到家庭和醫(yī)院，方便廣大糖尿病患者使用。
圖I是本實用新型血糖儀的工作原理示意圖。
具體實施方式
結(jié)合上述附圖說明本實用新型的具體實施例。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。本實用新型的血糖儀采用無創(chuàng)傷旋光法檢測方式，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，一方面輸出至測量回路中進(jìn)行采樣檢測，一方面反饋到發(fā)射光路中，驅(qū)動發(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)確測量的要求。由圖I中可知，為使光線的角度更加符合檢測的要求，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，本實用新型可以采用兩種方式測量，第一種方案是所述測量単元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連接所述計數(shù)単元53，所述信息提醒單元60連接所述微處理器MPU。測量回路則利用高速開關(guān)單元51以及計數(shù)単元53進(jìn)行多次采樣，將最后采樣信號與基準(zhǔn)信號進(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)確測量血糖含量，當(dāng)采樣次數(shù)比較多時，這個結(jié)論將更加接近于實際值。第二種方案是所述測量單元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器81、語音識別模塊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)動模塊64以及顯示屏65。本實用新型對于數(shù)據(jù)的輸出和輸入也設(shè)計了多種方案，可以采用顯示屏顯示測量數(shù)據(jù)，也可以采用語音播報的形式，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。本實用新型采用與門模塊進(jìn)行檢測限制，只要當(dāng)檢測信號符合要求的信號才能通過該模塊，這樣可以避免由散射光和其他不標(biāo)準(zhǔn)光信號所轉(zhuǎn)換的非檢測信號通過，影響到檢測精度以及對下ー個光循環(huán)的影響。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本發(fā)明所作的進(jìn)ー步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(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LED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任一項所述的無創(chuàng)語音血糖儀，其特征在于所述測量単元(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任一項所述的無創(chuàng)語音血糖儀，其特征在于所述測量単元(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的存儲器(81)、語音識別模塊(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)。本實用新型采用上述的技術(shù)方案，可以準(zhǔn)確測量血糖濃度，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的問題，本實用新型的設(shè)備比較簡單，便于普及到家庭，方便廣大糖尿病患者使用。
文檔編號A61B5/1455GK202589535SQ20122006876
公開日2012年12月12日 申請日期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 申請人:那愛研, 那達(dá)新