无创血糖测量系统技术方案

本发明专利技术公开了无创血糖测量系统，其包括人体口腔检测探头、环境温湿度传感模块、智能手机及云数据中心；其中人体口腔检测探头和环境温湿度传感模块将获取的检测数据通过无线方式传输至智能手机，智能手机通过无线方式将检测数据及受试者个人信息发送至云数据中心，云数据中心根据接收到的检测数据及受试者个人信息计算血糖值，并将计算结果以无线方式传输至智能手机。本发明专利技术提供的无创血糖测量系统，其结构合理，工作稳定，无需采血，测量方便、准确，可实时监测人体的血糖变化，有效促进移动互联健康管理系统的建立。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及血糖测量
，尤其涉及无创血糖测量系统。
技术介绍
目前，国内外血糖的检测方法大多为有创型，即需要抽取受试者的血液，再采用葡萄糖氧化酶法测定。为达到对患者血糖值的日常监控，每天需要多次测量血糖值，其包括三餐前后和睡前，若夜间有低血糖的情况，还需增加测量次数。有创法测量血糖的方法准确性好，但也存在一些不足：（1）对患者反复采血进行测量，对患者带来很大痛苦；（2）有创法血糖检测费用偏高，检测成本高；（3）患者多次采血，容易造成细菌感染，影响患者健康。基于以上情况，出现了无创血糖测量装置及方法。第一种是使用光学方法直接检测皮肤毛细管全血中的血糖。这类方法基本采用不同类型的光照射人体某些部位（如皮肤或耳朵）。根据血糖浓度的不同，其反射光或透射光将出现差异，再用光电转换及数值分析技术将差异转换为血糖浓度值。这种方法存在一些问题：患者个体的差异、检测部位或皮肤状态的差异会影响测量误差，该方法测量的精度及可靠性不高。另一种为代谢热整合法。该方法主要基于能量代谢守恒原则。即人体热平衡依赖于代谢热、局部氧供给量和血糖浓度之间的相互关系。葡萄糖和血液当中的氧通过血液循环系统供给全身细胞，葡萄糖最终氧化成水、二氧化碳和能量，热量以对流、辐射、蒸发等方式散发到周围环境当中。人体代谢产生的热量是血糖浓度、供氧量的函数，人体代谢产生的热量与血糖浓度、供氧量呈现正相关关系。代谢热整合法相关的国内外专利包括：美国专利（US5795305和US5924996）以及日本株式会社日立制作所提出了一系列通过检测皮肤温度来获取血糖的专利（1503-195455，1503-178619，1503-129015，1503-338580，1503-331857，1503-349792，1503-404677，1503-331857，1504-040493，1504-051572，1504-055391）。这些专利公开的方法涉及在不进行血液取样的条件下对生物活体内的葡萄糖浓度进行非入侵式测定的方法和设备。通过温度进行的非侵入式测量获得的血糖浓度，需经血氧饱和度和血液流动体积进行校正，以便得到稳定的测量数据。这些方法涉及的代谢热血糖测量设备包括了三种装置：（1）热量测量装置：用于测量多个体表温度，以获得用于与计算从体表耗散的热量有关的对流热传递的热量和辐射热传递的热量的信息；（2）血液流动体积测量装置：用于获得测量点血液流动的状况；（3）血氧饱和度测量装置：用于获得测量点血液氧含量的情况。传统的代谢热整合法存在以下不足：（1）只考虑了产热-散热绝对平衡状态下的血糖计算。而真实情况是由热平衡态与非平衡态的不断切换的过程；（2）在非热平衡状态下，不能忽略代谢热对人体热容量的贡献。除辐射，对流和蒸发散热项之外，还需增加热容量项。如人体对外做功，同样也要计入此项，整个方程才接近完整；（3）通过血流量和血氧浓度的变化来修正代谢热的测量结果，并不能完全反映生理或病理状态的变化，但这些变化却可能影响通过代谢热检测获得的血糖值。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对传统代谢热整合法的局限，提供了无创血糖测量系统，其结构合理，工作稳定，无需采血，测量方便、准确，可实时监测人体的血糖变化，有效促进移动互联健康管理系统的建立。本专利技术的技术方案为解决上述技术问题，本专利技术提供的一种无创血糖测量系统，包括人体口腔检测探头、环境温湿度传感模块、智能手机及云数据中心。其中人体口腔检测探头和环境温湿度传感模块将获取的检测数据通过无线方式传输至智能手机，智能手机通过无线方式将检测数据及受试者个人信息发送至云数据中心，云数据中心根据接收到的检测数据及受试者个人信息计算血糖值，并将计算结果以无线方式传输至智能手机。进一步地，所述人体口腔检测探头包括口腔检测探头外壳和设在口腔检测探头外壳中的口腔温度传感器、口腔检测探头用集成电路板、电源；其中口腔温度传感器设置在人体口腔检测探头外壳头部的金属管内，并且口腔温度传感器通过导线与口腔检测探头用集成电路板连接，电源为人体口腔检测探头提供电能。进一步地，所述口腔检测探头用集成电路板包括第一传感器控制芯片、第一数据处理芯片及第一无线通讯模块；第一传感器控制芯片，负责将人体口腔检测探头接收到的模拟信号转换为数字信号；第一数据处理芯片，负责将数字信号放大、虑噪处理；第一无线通讯模块，负责将数字信号实时传输给智能手机。进一步地，所述环境温湿度传感模块包括环境温度传感器和环境湿度传感器，环境温度传感器、环境湿度传感器设置在口腔检测探头外壳尾部的开孔处并且通过开孔与环境空气相接触，环境温度传感器、环境湿度传感器通过导线与口腔检测探头用集成电路板连接。本申请还公开了一种无创血糖测量系统，包括耳孔温度监测探头、环境温湿度传感单元、智能手机及云数据中心。其中耳孔温度监测探头和环境温湿度传感单元将获取的检测数据通过无线方式传输至智能手机，智能手机通过无线方式将检测数据及受试者个人信息发送至云数据中心，云数据中心根据接收到的检测数据及受试者个人信息计算血糖值，并将计算结果以无线方式传输至智能手机。进一步地，所述耳孔温度监测探头包括耳孔温度监测探头外壳和设在耳孔温度监测探头外壳中的耳孔温度传感器、耳孔温度监测探头用集成电路板、电源，其中耳孔温度传感器设置在耳孔温度监测探头外壳检测端头的金属管内，并且耳孔温度传感器通过导线与耳孔温度监测探头用集成电路板连接，电源为耳孔温度监测探头提供电能。进一步地，所述耳孔温度监测探头用集成电路板包括第二传感器控制芯片、第二数据处理芯片及第二无线通讯模块；第二传感器控制芯片，负责将耳孔温度监测探头接收到的模拟信号转换为数字信号；第二数据处理芯片，负责将数字信号放大、虑噪处理；第二无线通讯模块，负责将数字信号实时传输给智能手机。进一步地，所述环境温湿度传感单元包括环境温湿度传感单元外壳和设在环境温湿度传感单元外壳中的环境温度传感器、环境湿度传感器、环境温湿度传感单元用集成电路板、电源；所述环境温湿度传感单元外壳上设置有窗口，所述环境温度传感器、环境湿度传感器设置在窗口处并且通过窗口与环境空气相接触，环境温度传感器、环境湿度传感器通过导线与环境温湿度传感单元用集成电路板连接，电源为环境温湿度传感单元提供电能。进一步地，所述环境温湿度传感单元用集成电路板包括第三传感器控制芯片、第三数据处理芯片及第三无线通讯模块；第三传感器控制芯片，负责将环境温湿度传感单元接收到的模拟信号转换为数字信号；第三数据处理芯片，负责将数字信号放大、虑噪处理；第三无线通讯模块，负责将数字信号实时传输给智能手机。本申请还公开了一种无创血糖测量系统的使用方法，具体包括以下步骤：S1，输入受试者各项生理参数，确定影响深部体温的各项非血糖因素；S2，对照受试者有创测量结果，标定无创测量，量化非血糖因素对血糖测量的干扰，确定受试者的基础血糖值；S3，建立适合于受试者个人的特征参数数据库；S4，使用人体口腔检测探头或耳孔温度监测探头测量受试者当前的深部体温；S5，从受试者当前深部体温中扣除S2中非血糖因素影响的干扰值，得到因血糖值变化导致的深部体温增量；S6，根据S5中的深部体温增量，估算平均皮肤温度增量，并计算当前人体平均温度增量，进而计算受试者个人的热容增量；S本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无创血糖测量系统，其特征在于，包括人体口腔检测探头（6）、环境温湿度传感模块、智能手机（18）及云数据中心（15）；其中人体口腔检测探头（6）和环境温湿度传感模块将获取的检测数据通过无线方式传输至智能手机（18），智能手机（18）通过无线方式将检测数据及受试者个人信息发送至云数据中心（15），云数据中心（15）根据接收到的检测数据及受试者个人信息计算血糖值，并将计算结果以无线方式传输至智能手机（18）。

【技术特征摘要】
1.一种无创血糖测量系统，其特征在于，包括人体口腔检测探头（6）、环境温湿度传感模块、智能手机（18）及云数据中心（15）；其中人体口腔检测探头（6）和环境温湿度传感模块将获取的检测数据通过无线方式传输至智能手机（18），智能手机（18）通过无线方式将检测数据及受试者个人信息发送至云数据中心（15），云数据中心（15）根据接收到的检测数据及受试者个人信息计算血糖值，并将计算结果以无线方式传输至智能手机（18）。2.根据权利要求1所述的无创血糖测量系统，其特征在于，所述人体口腔检测探头（6）包括口腔检测探头外壳（19）和设在口腔检测探头外壳（19）中的口腔温度传感器（1）、口腔检测探头用集成电路板（4）、电源（9）；其中口腔温度传感器（1）设置在人体口腔检测探头外壳（19）头部的金属管（2）内，并且口腔温度传感器（1）通过导线（3）与口腔检测探头用集成电路板（4）连接，电源（9）为人体口腔检测探头（6）提供电能。3.根据权利要求2所述的无创血糖测量系统，其特征在于，所述口腔检测探头用集成电路板（4）包括第一传感器控制芯片（11）、第一数据处理芯片（10）及第一无线通讯模块（12）；第一传感器控制芯片（11），负责将接收到的模拟信号转换为数字信号；第一数据处理芯片（10），负责将数字信号放大、虑噪处理；第一无线通讯模块（12），负责将数字信号实时传输给智能手机（18）。4.根据权利要求1所述的无创血糖测量系统，其特征在于，所述环境温湿度传感模块包括环境温度传感器（5）和环境湿度传感器（8），环境温度传感器（5）、环境湿度传感器（8）设置在口腔检测探头外壳（19）尾部的开孔（7）处并且通过开孔（7）与环境空气相接触，环境温度传感器（5）、环境湿度传感器（8）通过导线（3）与口腔检测探头用集成电路板（4）连接。5.一种无创血糖测量系统，其特征在于，包括耳孔温度监测探头（13）、环境温湿度传感单元、智能手机（18）及云数据中心（15）；其中耳孔温度监测探头（13）和环境温湿度传感单元将获取的检测数据通过无线方式传输至智能手机（18），智能手机（18）通过无线方式将检测数据及受试者个人信息发送至云数据中心（15），云数据中心（15）根据接收到的检测数据及受试者个人信息计算血糖值，并将计算结果以无线方式传输至智能手机（18）。6.根据权利要求5所述的无创血糖测量系统，其特征在于，所述耳孔温度监测探头（13）包括耳孔温度监测探头外壳（20）和设在耳孔温度监测探头外壳（20）中的耳孔温度传感器（14）、耳孔温度监测探头用集成电路板（21）、电源（9），其中耳孔温度传感器（14）设置在耳孔温度监测探头外壳（20）检测端头的金属管...

【专利技术属性】
技术研发人员：何宗彦，
申请(专利权)人：何宗彦，
类型：发明
国别省市：北京;11