一种声控自动记录胰岛素注射剂量的装置及其电路制造方法及图纸

一种声控自动记录胰岛素注射剂量的装置及电路，该装置为筒状外壳体结构，包括：一筒状外壳体，设置在外壳体底部的第一底壳体和第二底壳体，所述的第二内壳体的中间位置穿透开设有麦克风音腔，所述的外壳体的顶部设有开孔，所述的开孔上设置有用于启动采集工作的触摸面板；所述的外壳体的内部设置有电路板、电源和音频信号拾取单元，所述的电路板与音频信号拾取单元相连，所述的电源与电路板电连接，所述的音频信号拾取单元与麦克风音腔位置相对应；该电路能自动拾取胰岛素笔转动的音频信号，通过识别、分析对音频信号进行处理，通过计算方波出现的次数，得出胰岛素注射剂量。

【技术实现步骤摘要】
一种声控自动记录胰岛素注射剂量的装置及其电路
本专利技术涉及一种声控自动记录胰岛素注射剂量的装置，同时，本专利技术涉及一种声控自动记录胰岛素注射剂量的电路。
技术介绍
通过分析机械式胰岛素笔的使用过程，我们发现它在注射胰岛素时，笔的内部机械齿轮啮合，会在每注射一个单位胰岛素时发出一个声音“咔”，通过录音计算分析出“咔”声出现的次数，也就能够知道注射了多少个单位胰岛素。传统语音识别的做法是首先高精度采样把声音转成数字信号，然后找出“咔”声信号的一系列特征点，通过识别匹配相似特征点出现的次数，就可以得到“咔”声出现的次数，也即是齿轮啮合的次数，最后换算得出胰岛素注射的剂量。由于需要声音采样的精度很高，并且匹配计算的工作量也很大，一般需要高成本高功耗的DSP来运算处理，功耗至少在50mA以上，硬件成本一般至少20美元以上。本专利技术采用低成本的组合模拟电路来分析处理声音模拟信号，最后变成方波数字信号，让低成本微控制器来通过中断算出“咔”声出现的次数。硬件成本可以在2美元之内。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种低成本、高效率的声控自动记录胰岛素注射剂量的装置。本专利技术的另一目的在于提供一种低成本、高效率的声控自动记录胰岛素注射剂量的电路。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种声控自动记录胰岛素注射剂量的装置，该装置1为筒状外壳体结构，所述的声控自动记录注射剂量装置1包括：一筒状外壳体2，设置在外壳体2底部的第一底壳体3和第二底壳体4，所述的第二内壳体4的中间位置穿透开设有麦克风音腔5，所述的外壳体2的顶部设有开孔6，所述的开孔6上设置有用于启动采集工作的触摸面板10；所述的外壳体2的内部设置有电路板7、电源8和音频信号拾取单元12，所述的电路板7与音频信号拾取单元12相连，所述的电源8与电路板7电连接，所述的音频信号拾取单元12与麦克风音腔5位置相对应。所述的声控自动记录胰岛素注射剂量的装置，所述的第一内壳体3的外侧壁上设有垫片层9；所述的第一底壳体3和第二底壳体4为筒状，所述的第一底壳体3扣接在外壳体2的一侧，所述的第二底壳体4扣接在外壳体2的另一侧；所述的第一底壳体3与第二底壳体4之间扣接或卡接吻合；所述的麦克风音腔5的四周内壁上设置有用于密封降低噪音的橡胶垫片；所述的电源单元8采用内置纽扣电池或者可充电的电池。所述的声控自动记录胰岛素注射剂量的装置，所述的外壳体2的一侧设有提示装置工作状态的报警装置11；所述的报警装置11为蜂鸣报警器或者LED指示灯；所述的触摸面板10上设有一用于显示注射剂量的显示屏61。一种声控自动记录胰岛素注射剂量的电路，该电路能自动拾取胰岛素笔转动的音频信号，通过识别、分析对音频信号进行处理，通过计算方波出现的次数，得出胰岛素注射剂量。所述的声控自动记录胰岛素注射剂量的电路，该电路包括：拾取声音信号输出模拟波形的音频信号拾取装置1，采用阻容电路实现信号隔直的信号隔直单元13，采用运算放大器加上二极管实现信号负半周翻转的信号负半周翻转单元14；采用运算放大器实现信号放大的信号放大单元15；采用阻容实现包络积分的信号包络积分单元16；采用比较器来转换包络波形到方波的信号比较单元17；控制处理上述信号流程的微控制器单元18；以及为上述电路提供工作电源的电源单元8；所述的音频信号拾取单元12将采集到的外界声音输出9，这个信号是带偏压的，经过信号隔直单元13后变成0伏上下震荡的模拟波形，再经过信号负半周翻转单元14把0伏以下的波形全部翻转到0v以上，然后再经过信号放大单元15和信号包络积分单元16之后输出波形10，最后经过信号比较单元17输出方波信号11到微控制器单元18处理，微控制器单元18可根据方波信号产生的中断进行计数，得出“咔”声出现的次数。所述的声控自动记录胰岛素注射剂量的电路，所述的音频信号拾取装置1包括：麦克风U2，麦克风U2的1脚接信号隔直单元13的输入端；麦克风U2的2脚接地，麦克风U2的3脚接电源VDD；所述的麦克风U2采用瑞声科技AAC公司生产的型号为SM0102B-NE381-X01的硅麦克风，可选用其他的模拟麦克风，选用灵敏度高些的可提高信噪比，有利于提高测量精度。所述的声控自动记录胰岛素注射剂量的电路，所述的信号隔直单元13由串联的第一电容C1和第一电阻R1组成，所述的第一电容C1一端与音频信号拾取装置1的输出端相连，所述的第一电容C1的另一端与第一电阻R1相连，第一电阻R1的另一端接地，所述的第一电容C1与第一电阻R1之间接信号负半周翻转单元14的输入端。所述的声控自动记录胰岛素注射剂量的电路，所述的信号负半周翻转单元3包括：双路运算放大器U1、高速二极管D1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4，双路运算放大器U1的1脚接高速二极管D1后与2脚并联，双路运算放大器U1的3脚、4脚接地；双路运算放大器U1的5脚与串联的第二电阻R2和第三电阻R3，双路运算放大器U1的6脚与7脚之间接第四电阻R4，双路运算放大器U1的8脚接信号放大单元15的输入端。所述的声控自动记录胰岛素注射剂量的电路，所述的信号放大单元15包括：单路运算放大器U3、第五电阻R5、第六电阻R6,所述的单路运算放大器U3的3脚接双路运算放大器U1的输入端，所述的单路运算放大器U3的2脚接地，所述的单路运算放大器U3的5脚接VDD，所述的单路运算放大器U3的4脚接串联的第五电阻R5与第六电阻R6之间，第五电阻R5的另一端接地，第六电阻R6的另一端与所述的单路运算放大器U3的1脚并联与信号包络积分单元16输入端相连。所述的声控自动记录胰岛素注射剂量的电路，所述的信号包络积分单元16包括：第七电阻R7、第八电阻R8、第二电容C2、第三电容C3,所述的第七电阻R7与第三电容C3串联，所述的第七电阻R7另一端接信号放大单元15的输出端，第三电容C3的另一端与第八电阻R8并联后接信号比较单元17的输入端，第八电阻R8的另一端接地，第二电容C2并联在第七电阻R7与第三电容C3之间，第二电容C2的另一端接地。所述的声控自动记录胰岛素注射剂量的电路，所述的信号比较单元17包括：比较器U4、第九电阻R9和第十电阻R10，所述的比较器U4的3脚接信号包络积分单元16的输出端，所述的比较器U4的2脚接地，所述的比较器U4的6脚接VDD，所述的比较器U4的5脚并联电阻R9和电阻R10接地，所述的比较器U4的4脚接并联第九电阻R9与第十电阻R10之间，所述的比较器U4的1脚接微控制器单元18的输入端。所述的声控自动记录胰岛素注射剂量的电路，所述的第九电阻R9和第十电阻R10组成分压电路，把比较器输出的参考电压分压到合适的值作为比较器的比较基准电压。使用本专利技术的有益效果在于：通过低成本、低功耗、简洁的设计，让机械式胰岛素笔能够用便宜的配件具备自动记录的能力，用户不用重新购买胰岛素注射笔，让普通的机械式胰岛素注射笔能够具备自动记录能力。此外，声控自动记录注射剂量装置与胰岛素注射笔之间拆装配合方便，本专利技术可以方便糖尿病患者更好的长期管理自己的健康。附图说明图1是对比文件1的结构示意图；图2是对比文件2的结构示意图；图3是本专利技术实施例的整体结构示意图；图4是本专利技术实施例的相对侧整体结构示意图；图5是本专利技术的拆分结构示意本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种声控自动记录胰岛素注射剂量的装置，该装置(1)为筒状外壳体结构，其特征在于：所述的声控自动记录注射剂量装置(1)包括：一筒状外壳体(2)，设置在外壳体(2)底部的第一底壳体(3)和第二底壳体(4)，所述的第二内壳体(4)的中间位置穿透开设有麦克风音腔(5)，所述的外壳体(2)的顶部设有开孔(6)，所述的开孔(6)上设置有用于启动采集工作的触摸面板10；所述的外壳体(2)的内部设置有电路板(7)、电源(8)和音频信号拾取单元12，所述的电路板(7)与音频信号拾取单元12相连，所述的电源(8)与电路板(7)电连接，所述的音频信号拾取单元(12)与麦克风音腔(5)位置相对应。

【技术特征摘要】
1.一种声控自动记录胰岛素注射剂量的装置，该装置(1)为筒状外壳体结构，其特征在于：所述的声控自动记录注射剂量装置(1)包括：一筒状外壳体(2)，设置在外壳体(2)底部的第一底壳体(3)和第二底壳体(4)，所述的第二内壳体(4)的中间位置穿透开设有麦克风音腔(5)，所述的外壳体(2)的顶部设有开孔(6)，所述的开孔(6)上设置有用于启动采集工作的触摸面板10；所述的外壳体(2)的内部设置有电路板(7)、电源(8)和音频信号拾取单元12，所述的电路板(7)与音频信号拾取单元12相连，所述的电源(8)与电路板(7)电连接，所述的音频信号拾取单元(12)与麦克风音腔(5)位置相对应。2.根据权利要求1声控自动记录胰岛素注射剂量的装置，其特征在于：所述的第一内壳体(3)的外侧壁上设有垫片层(9)；所述的第一底壳体(3)和第二底壳体(4)为筒状，所述的第一底壳体(3)扣接在外壳体(2)的一侧，所述的第二底壳体(4)扣接在外壳体(2)的另一侧；所述的第一底壳体(3)与第二底壳体(4)之间扣接或卡接吻合；所述的麦克风音腔(5)的四周内壁上设置有用于密封降低噪音的橡胶垫片；所述的电源单元(8)采用内置纽扣电池或者可充电的电池。3.根据权利要求1声控自动记录胰岛素注射剂量的装置，其特征在于：所述的外壳体(2)的一侧设有提示装置工作状态的报警装置(11)；所述的报警装置(1)(1)为蜂鸣报警器或者LED指示灯；所述的触摸面板10上设有一用于显示注射剂量的显示屏(61)。4.一种声控自动记录胰岛素注射剂量的电路，其特征在于：该电路能自动拾取胰岛素笔转动的音频信号，通过识别、分析对音频信号进行处理，通过计算方波出现的次数，得出胰岛素注射剂量。5.根据权利要求4所述的声控自动记录胰岛素注射剂量的电路，其特征在于：所述的自动识别分析胰岛素笔注射声音的电路，该电路包括：拾取声音信号输出模拟波形的音频信号拾取装置(1)，采用阻容电路实现信号隔直的信号隔直单元(2)，采用运算放大器加上二极管实现信号负半周翻转的信号负半周翻转单元(3)；采用运算放大器实现信号放大的信号放大单元(4)；采用阻容实现包络积分的信号包络积分单元(5)；采用比较器来转换包络波形到方波的信号比较单元(6)；控制处理上述信号流程的微控制器单元(7)；以及为上述电路提供工作电源VDD的电源单元(8)；所述的音频信号拾取单元(1)将采集到的外界声音输出(9)，这个信号是带偏压的，经过信号隔直单元(2)后变成0伏上下震荡的模拟波形，再经过信号负半周翻转单元(3)把0伏以下的波形全部翻转到0v以上，然后再经过信号放大单元(4)和信号包络积分单元(5)之后输出波形(10)，最后经过信号比较单元(6)输出方波信号(11)到微控制器单元(7)处理，微控制器单元(7)可根据方波信号产生的中断进行计数，得出“咔”声出现的次数。6...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑志华，李承志，
申请(专利权)人：北京糖护科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11