近红外双波长无创血糖测量仪制造技术

本实用新型专利技术涉及一种近红外双波长无创血糖测量仪，是由近红外光源经微处理器、模拟开关和第一放大器与光电传感器连接，模拟开关分别连接第一低通滤波和第二低通滤波，第一低通滤波经第一高通滤波和第二放大器与微处理器连接，第二低通滤波经第二高通滤波和第三放大器与微处理器连接，微处理器与显示屏连接构成。本实用新型专利技术采用双波长近红外光照射，无创检测，不消耗试剂，测试速度快，免除了被测者的痛苦，有利于减少因创伤导致的疾病传染。解决了检查血糖时抽血对人体的损伤，降低感染几率；为家庭检查血糖提供便利；降低检查成本；减少试剂造成的环境污染。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术涉及一种近红外双波长无创血糖测量仪，是由近红外光源经微处理器、模拟开关和第一放大器与光电传感器连接，模拟开关分别连接第一低通滤波和第二低通滤波，第一低通滤波经第一高通滤波和第二放大器与微处理器连接，第二低通滤波经第二高通滤波和第三放大器与微处理器连接，微处理器与显示屏连接构成。本技术采用双波长近红外光照射，无创检测，不消耗试剂，测试速度快，免除了被测者的痛苦，有利于减少因创伤导致的疾病传染。解决了检查血糖时抽血对人体的损伤，降低感染几率；为家庭检查血糖提供便利；降低检查成本；减少试剂造成的环境污染。【专利说明】
本技术涉及一种医用检测装置，尤其是基于朗伯比尔定律的光电容积脉搏波 法，采用近红外双波长无创血糖检测装置。 近红外双波长无创血糖测量仪
技术介绍
传统的血糖检测是在医院由专业人员在化验室采血检验，这种方法对患者来说极 不方便，而且是破皮取血，不仅疼痛，且易感染，不能及时检测患者血糖的异常变化。 现有多数糖尿病患者采用的是简易血糖检测，这时血糖仪能够自己实现采取血液 样本、将血液样本自动滴入血糖仪试纸中并且检测血糖值的大小。血糖仪每次采取二微升 的血液样本，病人需要抽血或者"扎手指"，虽然方便，但不够卫生，，并且易感染，且无法实 现连续实时的血糖监测， 中南大学地球科学与信息物理学院和桂林电子科技大学生命与环境科学学院 研制的"基于DSP技术的便携式无创血糖检测仪"，以能量代谢守恒法为基础，研制出以 DSP(数字信号处理器）为主控芯片的仪器采用传感器集成器采集的多路湿度、温度和双波 长光衰减量信号计算出血氧饱和度，血流量，脉率等，综合得出血糖浓度。采用仪器样 机进行临床实验，测量所得血糖值与AUT0LAB18全自动生化分析仪检测结果相关系数达到 0.87,绝对误差在±0.5mmol/L范围内。实验表明：采用能量代谢守恒法进行无创血糖检 测是可行的；利用能量代谢守恒法研制的便携式无创血糖检测仪检测速度快，结果精确度 较高，对人体血糖值检测有一定的临床价值。 CN1300025公开了一种"无创唾液血糖仪"是一种直接检测人体唾液中糖份浓度的 血糖检测仪器。传统的检测血糖浓度的化验方法和现有的电子血糖测量仪需要取血，属于 有创伤间接检测方法，给人体造成创伤及痛苦，增加感染和传染疾病的途径。本专利技术采用直 接对人体唾液中的含糖量进行检测，通过计算机分析、处理，直接显示血糖含量，测量迅速、 精度高，广泛适用于医疗系统及家庭。 吉林大学王珂的硕士论文《光电容积波用于血样测量中的信号处理方法研究》提 到利用光电容积脉搏波检测血氧饱和度的方法，其理论可以应用在检测血液中所含有的其 他物质，包括血糖的检测。 华中科技大学肖君的硕士论文《基于近红外三波长血糖检测系统的研制》根据近 红外区域葡萄糖分子的吸收原理设计了一套基于近红外三波长的血糖浓度检测系统，但是 仅通过葡萄糖溶液模拟实验研究了系统的可行性与数据处理方法，没有进行实际检测来验 证。 CN1204496公开了一种"无创血糖测量仪"有两种结构：(一）在现有血糖计连接一 探头，探头内有氧电极、葡萄糖化酶，探头与气泵连接，将探头紧贴检测者手指，手指上渗出 的组织液与葡萄糖化酶作用，血糖计即测得血糖浓度；（二）有一受控的激光器，红外光束经 光栅、分光镜分成二束光，一束经手指到达斩波器，一束以参考池到达斩波器，斩波器分别 将两束光送至红外接收器，红外接收器将信号送至微处理机，微处理机结合数据库进行运 算，显示器显示测量结果。
技术实现思路
本技术的目的就是针对现有技术的不足，提供一种近红外双波长无创血糖测 量仪。 本技术的目的是通过以下技术方案实现的： 近红外双波长无创血糖测量仪是由近红外光源1经微处理器10、模拟开关3和第 一放大器12与光电传感器2连接，模拟开关3分别连接第一低通滤波4和第二低通滤波5， 第一低通滤波4经第一高通滤波6和第二放大器8与微处理器10连接，第二低通滤波5经 第二高通滤波7和第三放大器9与微处理器10连接，微处理器10与显示屏11连接构成。 有益效果： 本技术采用光电容积脉搏波法实现无创血糖测量，脉搏波信号中包含着极丰 富的心血管系统生理病理信息，因此在人体血压、血流、血糖、血氧、脑氧、肌氧、血糖微循 环、外周血管脉率、呼吸率和呼吸容量等方面得到广泛地应用。本技术就是根据脉搏波 携带丰富心血管系统生理病理信息的特点，从脉搏波信号中提取出与血糖有关的信息，并 对该信息进行进一步处理，最终得到血糖值。采用近红外光照射进行无创检测，不消耗试 齐IJ，减少了资源浪费；不需要采血，免除了被测者的痛苦，也有利于减少因创伤导致的疾病 传染病，可实现连续测量。解决了检查血糖时抽血对人体的损伤，降低感染机率；为家庭检 查血糖提供便利；降低检查成本。 【专利附图】【附图说明】 附图1为近红外双波长无创血糖测量仪结构框图。 1近红外光源，2光电传感器，3模拟开关，4第一低通滤波，5第二低通滤波，6第一 高通滤波，7第二高通滤波，8第二放大器，9第三放大器，10微处理器，11显示屏 【具体实施方式】 下面结合附图和实施例作进一步详细说明： 近红外双波长无创血糖测量仪，是由近红外光源1经微处理器10、模拟开关3和第 一放大器12与光电传感器2连接；模拟开关3分别连接第一低通滤波4和第二低通滤波5 ; 第一低通滤波4经第一高通滤波6和第二放大器8与微处理器10连接；第二低通滤波5经 第二高通滤波7和第三放大器9与微处理器10连接；微处理器10与显示屏11连接构成。 具体说：有一医疗检测用指夹，指夹由近红外光源1和光电传感器2构成，近红外 光源1固定在指夹内部一侧，近红外光源1受微处理器控制交替发出两束近红外光，近红外 光源1光路上有一光电传感器2,光电传感器2固定在指夹内部另一侧，光电传感器2将接 收到的近红外光转换成电信号送入微处理器10,微处理器10有三路输出控制信号，分别控 制近红外光源1、模拟开关3和显示屏11，微处理器10将信号调理部分产生的四路信号进 行数据处理后传送给显示屏11，显示屏11显示结果。 近红外光源1是双波长LED光源，产生血糖敏感波长805nm和对照波长940nm的 光；由微处理器10控制各自的发射时间，保证两路光源交替照射。 所述的信号调理部分分为三个部分，第一部分为模拟开关3,通过微处理器10控 制将接收的信号分为两路信号，另两个部分都由低通滤波器、高通滤波器、放大器组成，记 为交直流分离一和交直流分离二。两路光线通过接收器转换成电信号，再通过模拟开关分 离成信号一和信号二，分别对应波长805nm和波长940nm的光信号，信号一经过交直流分离 一产生信号三和信号四，信号二通过交直流分离二产生信号五和信号六，信号三、信号四、 信号五、信号六送入微处理器。 所述的数据处理是在微处理器10中将采集到的四路数据通过公式计算得出血糖 计算值。 所述的血糖计算公式是微处理器10将四路数据经数字滤波后代入朗伯比尔定律 的计算公式得到中间量，多组中间量与对应的血糖实际值进行最小二乘拟合运算本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种近红外双波长无创血糖测量仪，其特征在于，是由近红外光源(1)经微处理器(10)、模拟开关(3)和第一放大器(12)与光电传感器(2)连接，模拟开关(3)分别连接第一低通滤波(4)和第二低通滤波(5)，第一低通滤波(4)经第一高通滤波(6)和第二放大器(8)与微处理器(10)连接，第二低通滤波(5)经第二高通滤波(7)和第三放大器(9)与微处理器(10)连接，微处理器(10)与显示屏(11)连接构成。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：孙茂林，宋千里，刘梦婉，刘光达，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：新型
国别省市：吉林;22