一种无创血糖检测装置及方法
【专利摘要】本发明涉及一种无创血糖检测装置及方法，包括信号控制与处理模块、电磁波发射模块、电磁波接收模块，所述电磁波发射模块和电磁波接收模块分别连接信号控制与处理模块；所述电磁波发射模块用于通过控制电磁波的频率及功率，向测试部位发射变化的电磁波信号；所述电磁波接收模块用于接收透过测试部位的电磁波信号，并发送给信号控制与处理模块；所述信号处理处理模块用于根据发射和接收到的电磁波信号的能量损耗关系，统计并分析计算出测试部位的血糖浓度。本发明无需采集血样，安全、无创，不会有感染风险，适用性广。
【专利说明】
一种无创血糖检测装置及方法
技术领域
[0001]本发明涉及医疗检测领域，更具体的说，是涉及一种无创血糖检测装置及方法。
【背景技术】
[0002]随着社会经济的发展，人们的生活水平逐步提升，但是随之而来的还有一些疾病，目前而言，糖尿病已经成为现代社会危害人类健康的主要疾病之一。血糖的过高或过低，不仅影响患者的新陈代谢，还有一些并发症，像心血管疾病和神经病变，这些对于患者的身体健康有着很大的威胁。根据世界卫生组织的报告，到2025年全世界将会有3亿糖尿病患者，其中中国的糖尿病患者也将会有很大一部分。近年来，糖尿病的患者不仅存在于一些老年人当中，对于一些年轻人，也开始出现糖尿病病症。糖尿病是一种慢性疾病，很难通过一次性的治疗达到很好的效果，所以糖尿病患者需要实时准确的了解自己的血糖水平。
[0003]但是目前对于血糖检测的方法，在医院或者患者自己在家中，都是采用有创的血糖检测方法，即直接抽取患者血液，根据电化学的方法检测患者的血糖水平。这种检测方法对患者造成一定的生理痛苦，而且反复抽血容易造成感染。进一步，电化学反应试纸价格昂贵，对于糖尿病患者而言，也是一种较大的经济负担。每一次测试都需要针刺采血部位采集血样，对患者会造成持续的创伤，不适用与有凝血功能障碍的患者，创伤部位有感染的风险。操作复杂，且采集血样以及创口护理需要专业人员完成，一般患者难以快速的完成自助测量。血糖试纸中通常都含有重金属元素，且都是作为一次性消耗品，不利于环保。
【发明内容】
[0004]有鉴于此，有必要针对上述问题，提供一种无创血糖检测装置及方法，无需采集血样，安全、无创，不会有感染风险，适用性广。
[0005]为了实现上述目的，本发明的技术方案如下:
[0006]—种无创血糖检测装置，包括信号控制与处理模块、电磁波发射模块、电磁波接收模块，所述电磁波发射模块和电磁波接收模块分别连接信号控制与处理模块；
[0007]所述电磁波发射模块用于通过控制电磁波的频率和功率，向测试部位发射变化的电磁波信号；
[0008]所述电磁波接收模块用于接收透过测试部位的电磁波信号，并发送给信号控制与处理模块；
[0009]所述信号控制与处理模块用于根据发射和接收到的电磁波信号的能量损耗关系，统计并分析计算出测试部位的血糖浓度。
[0010]作为优选的，还包括一容置区域，所述容置区域用于放置患者身上的测试部位。[0011 ]作为优选的，所述电磁波发射模块连接有发射天线，所述电磁波接收模块连接有接收天线，所述发射天线和接收天线相互正对固定于容置区域内或可移动置于容置区域外。
[0012]作为优选的，还包括显示模块，所述显示模块用于显示装置的工作状态及相关参数。
[0013]作为优选的，还包括一通信模块，所述通信模块用于将装置采集到的血糖数据通过有线或无线通信协议传输给其他设备。
[0014]作为优选的，所述测试部位为患者手指、耳垂等部位。
[0015]作为优选的，所述电磁波发射模块发出的电磁波频率为60Hz，容差57-65GHZ。
[0016]根据上述装置进行血糖检测的方法，包括以下步骤:
[0017]S1、信号控制与处理模块控制电磁波发射模块向测试部位发射特定频率和功率的电磁波信号；
[0018]S2、电磁波接收模块接收透过测试部位的电磁波信号，并将信号传输给信号控制与处理模块；
[0019]S3、信号控制与处理模块将此段频率的发射和损耗后的电磁波信号存储为一组数据，并控制电磁波发射模块改变电磁波功率，进入步骤SI ；
[0020]S4、重复上述步骤若干次后，信号控制与处理模块统计分析采集到的若干组数据参数，并计算得出血糖浓度。
[0021]与现有技术相比，本发明的有益效果在于:
[0022]1.无创，不需要采集血样，因此使用过程中对患者无任何创伤；
[0023]2.安全，不会给患者造成创口，因此不会有感染风险；
[0024]3.适用性广，适用于几乎所有人；
[0025]4.快速，不需要等待化学反应，因此测量速度很快；
[0026]5.无耗材，产品没有任何一次性配件，节能环保；
[0027]6.精确度高，传统的血糖仪精度满足WHO规定的20%，采用本技术的血糖仪精度将大大高于此；
[0028]7.操作简单，任何人在任何情况下都能轻松操作；
[0029]8.智能，具有无线通信接口，可以自动与服务器或者医疗服务系统通信，方便医务人员实时掌握患者病情。
【附图说明】
[0030]图1为本发明装置的结构示意图；
[0031 ]图2本发明实施例中电磁波损耗与血糖浓度的数据图；
[0032]图3为本发明的方法流程图。
【具体实施方式】
[0033]下面结合附图和实施例对本发明所述的一种无创血糖检测装置及方法作进一步说明。
[0034]以下是本发明所述的的最佳实例，并不因此限定本发明的保护范围。
[0035]图1示出了一种无创血糖检测装置，包括信号控制与处理模块、电磁波发射模块和电磁波接收模块，所述电磁波发射模块和电磁波接收模块分别连接所述信号控制与处理模块，所述电磁波发射模块用于通过控制调整发射频率和功率，向测试部位发射变化的电磁波信号，所述电磁波发射模块发出的电磁波频率为60Hz，容差57-65GHz。所述电磁波接收模块用于接收透过测试部位的电磁波信号，并将信号传输给信号控制与处理模块;所述信号控制与处理模块用于对发射和损耗后电磁波信号进行统计分析处理，计算并得出测试部位的血糖浓度。
[0036]图2示出了电磁波损耗与血糖浓度的数据图，从图中可以看出，电磁波的损耗随血糖浓度的增加而升高。
[0037]由于不同患者、不同身体部分处的组织厚度不同，因此采用统一功率的电磁波信号进行测量时会有偏差，因此本发明中电磁波发射模块的频率是可变化的，通过发射不同功率的电磁波信号，并通过电磁波接收模块进行采集，将每个功率下的电磁波发射、损耗的信号组成一组数据，组成多组比对数据，最后通过信号控制与处理模块进行综合分析计算，最终得出精确的血糖浓度值。
[0038]在本实施例中，所述装置还包括有一个容置区域，所述容置区域用于放置患者身上的测试部位，如手指、耳朵等生物组织。
[0039]在本实施例中，所述电磁波发射模块连接有发射天线，所述电磁波接收模块连接有接收天线，电磁波发射模块与发射天线、电磁波接收模块与接收天线间可用有线或无线连接方式连接，所述天线可以相正对设置于容置区域内，也可以可活动设于外部，这样可以方便一些不易放置入容置区域的测试部位，通过天线正对测试部位两侧来解决。
[0040]在本实施例中，还包括一显示模块，所述显示模块用于显示装置测试过程中的各项参数及工作状态，便于实时对测试过程进行监控和调整。
[0041 ]在本实施例中还包括一通信模块，所述通信模块包括无线通信单元及有线接口，可以通过与服务器或其他医疗服务系统进行通信，方便医务员实时掌握患者的病情。
[0042]综上所述，如图2所示，本发明的控制方法包括以下步骤:
[0043]S1、信号控制与处理模块控制电磁波发射模块向测试部位发射特定频率和功率的电磁波信号；
[0044]S2、电磁波接收模块接收透过测试部位的电磁波信号，并将信号传输给信号控制与处理模块；
[0045]S3、信号控制与处理模块将此段频率的发射和损耗后的电磁波信号存储为一组数据，并控制电磁波发射模块改变电磁波功率，进入步骤SI ；
[0046]S4、重复上述步骤若干次后，信号控制与处理模块统计分析采集到的若干组数据参数，并计算得出血糖浓度。
[0047]与现有技术相比，本发明的有益效果在于:
[0048]1、无创，不需要采集血样，因此使用过程中对患者无任何创伤；
[0049]2、安全，不会给患者造成创口，因此不会有感染风险；
[0050]3、适用性广，适用于几乎所有人；
[0051]4、快速，不需要等待化学反应，因此测量速度很快；
[0052]5、无耗材，产品没有任何一次性配件，节能环保；
[0053]6、精确度高，传统的血糖仪精度满足WHO规定的20%，采用本技术的血糖仪精度将大大高于此；
[0054]7、操作简单，任何人在任何情况下都能轻松操作；
[0055]8、智能，具有无线通信接口，可以自动与服务器或者医疗服务系统通信，方便医务人员实时掌握患者病情。
[0056]以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【主权项】
1.一种无创血糖检测装置，其特征在于，包括信号控制与处理模块、电磁波发射模块、电磁波接收模块，所述电磁波发射模块和电磁波接收模块分别连接信号控制与处理模块； 所述电磁波发射模块用于通过控制电磁波的频率及功率，向测试部位发射变化的电磁波信号； 所述电磁波接收模块用于接收透过测试部位的电磁波信号，并发送给信号控制与处理丰旲块; 所述信号控制与处理模块用于根据发射和接收到的电磁波信号的能量损耗关系，统计并分析计算出测试部位的血糖浓度。2.根据权利要求1所述的无创血糖检测装置，其特征在于，还包括一容置区域，所述容置区域用于放置患者身上的测试部位。3.根据权利要求1所述的无创血糖检测装置，其特征在于，所述电磁波发射模块连接有发射天线，所述电磁波接收模块连接有接收天线，所述发射天线和接收天线相互正对固定于容置区域内或可移动置于容置区域外。4.根据权利要求1所述的无创血糖检测装置，其特征在于，还包括显示模块，所述显示模块用于显示装置的工作状态及相关参数。5.根据权利要求1所述的无创血糖检测装置，其特征在于，还包括一通信模块，所述通信模块用于将装置采集到的血糖数据通过有线或无线通信协议传输给其他设备。6.根据权利要求1所述的无创血糖检测装置，其特征在于，所述测试部位为患者手指、耳垂等部位。7.根据权利要求1所述的无创血糖检测装置，其特征在于，所述电磁波发射模块发出的电磁波频率为60Hz，容差57-65GHz。8.根据权利要求1至7任一所述装置进行血糖检测的方法，其特征在于，包括以下步骤: S1、信号控制与处理模块控制电磁波发射模块向测试部位发射特定频率和功率的电磁波信号； S2、电磁波接收模块接收透过测试部位的电磁波信号，并将信号传输给信号控制与处理模块； S3、信号控制与处理模块将此段频率的发射和损耗后的电磁波信号存储为一组数据，并控制电磁波发射模块改变电磁波功率，进入步骤SI ； S4、重复上述步骤若干次后，信号控制与处理模块统计分析采集到的若干组数据参数，并计算得出血糖浓度。
【文档编号】A61B5/145GK105919601SQ201610228256
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年4月13日
【发明人】乔治·帕里卡洛斯, 塞莫斯·卡洛斯, 西姆·钱德拉·萨哈, 陈德才, 黄湘玉
【申请人】武汉美迪威斯无线传感医学设备有限公司