本实用新型专利技术公开了峰值保持式血糖交流阻抗测量装置，包括依次电连接的正弦波生成器、反相放大电路、峰值保持电路、滤波电路和ADC采样器，所述正弦波生成器为带有D/A转换器和定时器的单片机，所述ADC采样器为带有A/D转换器的单片机，所述正弦波生成器利用定时器的相同间隔的通过D/A转换器正弦所对应的电压值以产生正弦信号。本实用新型专利技术可利用带有DAC和定时器的单片机产生正弦波，而反相放大电路和峰值保持电路使用常规的运算放大器即可实现，从而在仅仅利用带有DAC输出和ADC输入的单片机以及3个运算放大器的条件下即可完成快速且准确的血糖交流阻抗的监测，具有电路设计方便、电路设计难度低且通用性强的特点。路设计难度低且通用性强的特点。路设计难度低且通用性强的特点。
【技术实现步骤摘要】
峰值保持式血糖交流阻抗测量装置
[0001]本技术涉及血糖测量的
，特别是峰值保持式血糖交流阻抗测量装置的
技术介绍
[0002]血糖仪又称血糖计，是一种能够测量人体血液全血中葡萄糖水平的电子仪器。血糖仪从工作原理上分为光化学型和电化学型两种。目前，市场上主流的血糖仪产品基本上均为电化学型。但是，在使用电化学法测量血糖时，血糖测量的准确度会受到红细胞压积(人体血液全血中含有红细胞，而红细胞占全血的容积比被称为红细胞压积)的影响。由于红细胞压积可通过测量血液全血的交流阻抗来确定，因此可根据血液全血的交流阻抗以确定红细胞压积的大小，进而校正血糖测量值。也就是说，对于电化学型的血糖仪而言，交流阻抗测量是一项重要的内容。
[0003]在对血液进行交流阻抗的测量时，由于需要采用正弦波作为激励信号，因此通常需要在电路中增设正弦波发生器。现有的正弦波发生器通常结构较为复杂，生产成本较高，导致整个测量电路成本昂贵，如公告号为CN204442288U的技术专利所公开的一种正弦波发生器电路以及公告号为CN206805739U的技术专利所公开的基于正弦波发生器、同位素离子发生器的高压启动电路。因此，如何在保证对血液的交流阻抗进行准确检测的条件下，避免装置的生产成本的大幅度提高，亟待解决。
技术实现思路
[0004]本技术的目的就是解决现有技术中的问题，提出峰值保持式血糖交流阻抗测量装置，能够快速、准确地测得血糖阻抗的结果，同时具有电路设计方便、电路设计难度低且通用性强的特点。
[0005]为实现上述目的，本技术提出了峰值保持式血糖交流阻抗测量装置，包括依次电连接的正弦波生成器、反相放大电路、峰值保持电路、滤波电路和ADC采样器，所述正弦波生成器为带有D/A转换器(数模转换器，DAC)和定时器的单片机，所述ADC采样器为带有A/D转换器(模数转换器，ADC)的单片机，所述正弦波生成器利用定时器的相同间隔的通过D/A转换器正弦所对应的电压值以产生正弦信号。
[0006]作为优选，所述正弦波生成器为带有D/A转换器和定时器的STM32L053C6T单片机。
[0007]作为优选，所述ADC采样器为带有A/D转换器的STM32L053C6T单片机。
[0008]作为优选，所述正弦波生成器的D/A转换器与待测阻抗的第一端相连接。
[0009]作为优选，所述反相放大电路包括第一运算放大器U1和电阻R1，所述第一运算放大器U1的同相输入端与偏置电压相连接，所述第一运算放大器U1的反相输入端分别与电阻R1的第一端以及待测阻抗的第二端相连接，所述第一运算放大器U1的输出端与电阻R1的第二端相连接。
[0010]作为优选，所述峰值保持电路包括第二运算放大器U2、第三运算放大器U3、二极管
D1、二极管D2、电容C1和电阻R2，所述第二运算放大器U2的同相输入端与第一运算放大器U1的输出端相连接，所述第二运算放大器U2的反相输入端分别与二极管D2的正极以及电阻R2的第一端相连接，所述第二运算放大器U2的输出端分别与二极管D2的负极以及二极管D1的正极相连接，所述二极管D1的负极与电容C1的第一端相连接，所述电容C1的第二端接地，所述第三运算放大器U3的同相输入端分别与二极管D1的负极以及电容C1的第一端相连接，所述第三运算放大器U3的反相输入端分别与电阻R2的第二端相连接和第三运算放大器U3的输出端相连接。
[0011]作为优选，所述滤波电路包括电阻R3和电容C2，所述电阻R3的第一端分别与第三运算放大器U3的输出端、第三运算放大器U3的反相输入端以及电阻R2的第二端相连接，所述电阻R3的第二端与电容C2的第一端相连接，所述电容C2的第二端接地。
[0012]作为优选，所述ADC采样器的A/D转换器分别与电阻R3的第二端以及电容C2的第一端相连接。
[0013]本技术的有益效果：
[0014]本技术联用正弦波生成器、反相放大电路、峰值保持电路、滤波电路和ADC采样器以构成峰值保持式血糖交流阻抗测量装置，可利用带有DAC和定时器的单片机(STM32L053C6T)产生正弦波，而反相放大电路和峰值保持电路使用常规的运算放大器(LMV358)即可实现，从而在仅仅利用带有DAC(数模转换)输出和ADC(模数转换)输入的单片机以及3个运算放大器的条件下即可完成快速且准确的血糖交流阻抗的监测，具有电路设计方便、电路设计难度低且通用性强的特点。
[0015]本技术的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。
【附图说明】
[0016]图1是本技术峰值保持式血糖交流阻抗测量装置的结构流程图；
[0017]图2是本技术峰值保持式血糖交流阻抗测量装置的电路图；
[0018]图3是本技术峰值保持式血糖交流阻抗测量装置的正弦信号；
[0019]图4是本技术峰值保持式血糖交流阻抗测量装置的Tina仿真图输入设置；
[0020]图5是本技术峰值保持式血糖交流阻抗测量装置的Tina仿真图。
【具体实施方式】
[0021]参阅图1至图5，本技术峰值保持式血糖交流阻抗测量装置，包括依次电连接的正弦波生成器、反相放大电路、峰值保持电路、滤波电路和ADC采样器，所述正弦波生成器为带有D/A转换器和定时器的单片机，所述ADC采样器为带有A/D转换器的单片机，所述正弦波生成器利用定时器的相同间隔的通过D/A转换器正弦所对应的电压值以产生正弦信号。其中，正弦发生器产生的正弦信号(激励信号)施加在待测血糖试纸阻抗测试电极的两端，再在先后经过反相放大电路、峰值保持电路和滤波电路之后进行峰值采样，而峰值采样值包含了待测血糖阻抗信息。此外，正弦信号需要通过反相放大器(LMV358)将D/A转换器输出的激励信号施加在待测阻抗上，而调节激励信号的偏置电压与幅值以及电阻R1(反馈电阻)的阻值可使反相放大器输出的正弦信号的偏置与幅值不超过峰值保持电路的信号检测范围。
[0022]所述正弦波生成器为带有D/A转换器和定时器的STM32L053C6T单片机。其中，正弦波生成器在使用带有12位DAC和定时器的单片机时，若按照下表1的数据，即可通过定时器依据不同时间间隔经12位的DAC输出并产生带有偏置的不同频率的正弦波信号。
[0023][0024][0025]表1峰值保持式测量血糖交流阻抗方案的输入正弦波DAC输出值
[0026]所述ADC采样器为带有A/D转换器的STM32L053C6T单片机。
[0027]所述正弦波生成器的D/A转换器与待测阻抗的第一端相连接。
[0028]所述反相放大电路包括第一运算放大器U1和电阻R1，所述第一运算放大器U1的同相输入端与偏置电压相连接，所述第一运算放大器U1的反相输入端分别与电阻R1的第一端以及待测阻抗的第二端相连接，所述第一运算放大器U1的输出端与电阻R1的第二端相连接。其中，正弦波生成器的D/A转换本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.峰值保持式血糖交流阻抗测量装置，其特征在于：包括依次电连接的正弦波生成器、反相放大电路、峰值保持电路、滤波电路和ADC采样器，所述正弦波生成器为带有D/A转换器和定时器的单片机，所述ADC采样器为带有A/D转换器的单片机，所述正弦波生成器利用定时器的相同间隔的通过D/A转换器正弦所对应的电压值以产生正弦信号。2.如权利要求1所述的峰值保持式血糖交流阻抗测量装置，其特征在于：所述正弦波生成器为带有D/A转换器和定时器的STM32L053C6T单片机。3.如权利要求1所述的峰值保持式血糖交流阻抗测量装置，其特征在于：所述ADC采样器为带有A/D转换器的STM32L053C6T单片机。4.如权利要求1至3中任一项所述的峰值保持式血糖交流阻抗测量装置，其特征在于：所述正弦波生成器的D/A转换器与待测阻抗的第一端相连接。5.如权利要求4所述的峰值保持式血糖交流阻抗测量装置，其特征在于：所述反相放大电路包括第一运算放大器U1和电阻R1，所述第一运算放大器U1的同相输入端与偏置电压相连接，所述第一运算放大器U1的反相输入端分别与电阻R1的第一端以及待测阻抗的第二端相连接，所述第一运算放大器U1的输出端与电阻R1的第二端相连接。6.如权利要求5所述的峰值保持式血糖...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘永强，谷志强，颜琪，
申请(专利权)人：杭州恒升医学科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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