一种基于响应性水凝胶电容传感器的血糖检测系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种基于响应性水凝胶电容传感器的血糖检测系统，包括：采集模块，所述采集模块用于根据血糖浓度反馈电容值；单片机模块，所述单片机模块用于获取电容值并根据所述电容值计算血糖浓度；数据储存模块，所述数据存储模块与单片机模块连接，所述数据存储模块用于存储血糖浓度和电容值。这种基于响应性水凝胶电容传感器的血糖检测系统，利用葡萄糖浓度的变化会改变的电容值这一水凝胶物理性质和水凝胶电容传感器灵敏度高、响应快和耐久度强的特点，将水凝胶电容传感器作为检测血糖浓度的采集装置，能够有效的提高血糖检测系统的检测结果的准确性和血糖检测系统的耐用性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于响应性水凝胶电容传感器的血糖检测系统


[0001]本技术涉及血糖检测领域，尤其涉及一种基于响应性水凝胶电容传感器的血糖检测系统。

技术介绍

[0002]糖尿病是一种由各种致病因子作用于机体导致胰岛功能减退，从而引发的代谢紊乱综合征。传统的血糖检测一般采用针刺的方式，这种方式容易造成病患在身体和心理上的痛苦。现有技术中也存在一些无创的血糖检测系统，这些系统一般是使用传感器，例如酶传感器，来进行血糖的检测，这就导致这些血糖检测系统随着使用时间变长存在检测灵敏度下降和基线漂移等问题，容易对测试结果的准确性产生影响。

技术实现思路

[0003]本技术要解决的技术问题是：为了解决现有技术中的血糖检测系统存在的准确性弱和不耐用的问题，本技术提供了一种基于响应性水凝胶电容传感器的血糖检测系统来解决上述问题。
[0004]本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于响应性水凝胶电容传感器的血糖检测系统，包括：
[0005]采集模块，所述采集模块用于根据血糖浓度反馈电容值；
[0006]单片机模块，所述单片机模块用于获取电容值并根据所述电容值计算血糖浓度；
[0007]数据储存模块，所述数据存储模块与单片机模块连接，所述数据存储模块用于存储血糖浓度和电容值。
[0008]作为优选，所述采集模块包括用于根据血糖浓度反馈电容值的水凝胶血糖传感器。
[0009]作为优选，所述单片机模块包括采样单元和控制单元；
[0010]所述采样单元与水凝胶血糖传感器连接，所述采样模块用于获取所述电容值；
[0011]控制单元，所述控制单元与采样单元连接，所述控制单元用于根据电容值计算血糖浓度。
[0012]作为优选，所述单片机模块还包括数据校准单元，所述采样单元和控制单元均与数据校准单元连接，所述数据校准单元用于对电容值进行数据校验。
[0013]作为优选，所述数据储存模块包括通信单元和云平台；
[0014]所述控制单元还用于对血糖浓度和电容值进行数据接口的封装处理，所述控制单元通过通信单元与云平台通信连接；
[0015]所述云平台用于存储血糖浓度和电容值。
[0016]作为优选，所述云平台包括用于外部访问的API接口。
[0017]作为优选，所述通信单元为基于AT指令的WiFi模块。
[0018]本技术的有益效果是，这种基于响应性水凝胶电容传感器的血糖检测系统，
利用葡萄糖浓度的变化会改变的电容值这一水凝胶物理性质和水凝胶电容传感器灵敏度高、响应快和耐久度强的特点，将水凝胶电容传感器作为检测血糖浓度的采集装置，能够有效的提高血糖检测系统的检测结果的准确性和血糖检测系统的耐用性。
附图说明
[0019]下面结合附图和实施例对本技术进一步说明。
[0020]图1是本技术一种血糖检测系统的最优实施例的系统控制原理图。
[0021]图2是本技术一种血糖检测系统的采集模块、单片机模块和WIFI通讯模块的电路连接示意图。
[0022]图3是本技术一种血糖检测系统的采样单元、数据校准单元和控制单元的信息传输示意图。
具体实施方式
[0023]下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。
[0024]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
[0025]此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。此外，在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0026]这种云服务器的实体结构，包括CPU、ROM、RAM、键盘、鼠标、显示器、网络接口和USB接口，CPU电连接ROM、RAM、键盘、鼠标、显示器、网络接口和USB接口，ROM存储云数据库中的各种数据、内容备选库中的各种数据、用于控制云服务器的计算机程序、各种设置、初始值等，RAM被用作加载各种计算机程序的工作区域或暂时存储标识号的存储区域。
[0027]CPU为API接口、筛选部、第一判断部、推送部、第一时钟部、第一记录部和终止部的配置主体，控制云服务器的每一个部件，同时在RAM中存储根据从ROM读取的计算机程序。网络接口作为通信接口接入互联网，让同样接入互联网的子站点可以接入它的API接口。
[0028]如图1～3所示，本技术提供了一种基于响应性水凝胶电容传感器的血糖检测系统，包括：
[0029]采集模块，采集模块用于根据血糖浓度反馈电容值，本实施例中，采集模块包括水凝胶血糖传感器。水凝胶的物理性质致使葡萄糖浓度的改变会引起自身电容值的改变；除
此此外，响应性水凝胶本身就具有生物相容性好、反应速度快和网络结构易于调整等优点；基于以上特性设计出的水凝胶血糖传感器具有灵敏度高、响应快和耐久度强等特点，非常合适作为血糖检测系统的采集模块。
[0030]单片机模块，单片机模块单片机模块(本系统使用树莓派)负责数据采集和数据预处理，主要功能为读取传感器数据，进行数据预处理(数据校正和数据过滤)和处理云端指令。本实施例中，单片机模块包括采样单元、数据校准单元和控制单元。其原理示意图如下图3。
[0031]采样单元与水凝胶血糖传感器连接，在工作过程中，用户的血糖浓度会致使水凝胶血糖传感器产生一个与用户当前血糖浓度对应的电容值，采样单元能够将此电容值进行采样获取。
[0032]数据校准单元与采样单元连接，数据校准单元能够对采样单元获取的电容值进行数据校验，避免错误的电容值影响检测结果的准确性。在数据校准单元中，会先对采样数据进行传统的滤波处理来过滤转换电容数据，之后对转换出的葡萄糖浓度数据进行校正。校正方法为数据预拟合。通过使用最小二乘法，在判断开始检测后，预先拟合数据，通过比较新数据与历史误差，来过滤异常葡萄糖浓度数据，同时基于预拟合过程中的最小化误差，对实时的葡萄糖浓度数据进行误差校正。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于响应性水凝胶电容传感器的血糖检测系统，其特征在于，包括：采集模块，所述采集模块用于根据血糖浓度反馈电容值；单片机模块，所述单片机模块用于获取电容值并根据所述电容值计算血糖浓度；数据储存模块，所述数据储存模块与单片机模块连接，所述数据储存模块用于存储血糖浓度和电容值。2.如权利要求1所述的一种基于响应性水凝胶电容传感器的血糖检测系统，其特征在于：所述采集模块包括用于根据血糖浓度反馈电容值的水凝胶血糖传感器。3.如权利要求1所述的一种基于响应性水凝胶电容传感器的血糖检测系统，其特征在于：所述单片机模块包括采样单元和控制单元；所述采样单元与水凝胶血糖传感器连接，所述采样单元用于获取所述电容值；控制单元，所述控制单元与采样单元连接，所述控制单元用于根据电容值计算血糖浓度。4.如权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：严昊，薛云天，陈芷芸，殷瑞雪，
申请(专利权)人：华东理工大学，
类型：新型
国别省市：