种。探测模块还包括信号放大器，对接收的太赫兹回波信号进行放大。
[0021] 如图1所示，本实用新型的优选实施方式是：所述信号处理单元3根据所述太赫兹 波探测单元探测的太赫兹回波信号获取太赫兹波信号的振幅和相位偏移。所述信号处理单 元3根据获取的太赫兹波信号振幅和相位偏移与血糖的对应关系确定待测区域的血糖值。 由于微波信号的振幅和相位偏移与血糖具有对应关系，通过实时大量数据的测量，建立微 波信号的振幅和相位偏移与血糖的对应曲线图，通过曲线图的对应关系，根据实时测量值 获取其对应的血糖值。
[0022] 如图1所示，本实用新型的优选实施方式是：还包括设置在所述太赫兹波探测单 元2上的工作状态检测传感器23。为了考虑太赫兹波探测单元2工作期间的响应和温度 变化的漂移等因素造成的测量精度的变化，在采用恒流电路稳定太赫兹波波源的基础上， 在太赫兹波探测单元上设有工作状态检测传感器23,对温度、样本变异等造成的工作状态 漂移进行控制，对工作状态进行校准、监控补偿，使传感器稳定地工作。阵列每次测量的时 间是5s左右，监控时测量的间隔时间可以进行设定。所述信号处理单元3还包括校正模块 41，所述校正模块根据所述工作状态检测传感器传感23的信息进行校正。
[0023] 如图1所示，本实用新型的优选实施方式是：所述太赫兹波发射器及所述太赫兹 波探测单元2均为多个，所述太赫兹波发射器相互发生不同频率的太赫兹波信号，所述太 赫兹波探测单元2间隔采集待测区域不同频率的太赫兹波回波信号。所述微波探测单元2 间隔采集待测区域不同频率的微波回波信号，通过间隔采集待测区域不同频率的微波回波 信号，完成多次对待测区域的血糖吸收信息的采集，通过获取其平均值得到待测区域的血 糖值，这样更加准确。
[0024] 如图1所示，本实用新型的优选实施方式是：所述太赫兹波发射器及所述太赫兹 波探测单元2依次间隔设置。通过单个所述太赫兹波发射器及所述太赫兹波探测单元2的 依次间隔设置，能更加方便地获取回波信号。
[0025] 具体实施过程如下：
[0026] 本实用新型的优选实施方式是：所述信号处理单元根据所述太赫兹接收模块接收 的太赫兹信号获取待测血液的介电特性值，然后根据待测血液的介电特性值得到待测血液 的血糖测量值。无创血糖仪的测量过程中采用的是同轴探头测量，其介电常数测量原理的 等效电路如图2所示。
[0027] 如图2所示，G为开端处同轴线内消逝模电储能，C0为同轴电路初始储能， 力是开端处扩散在外部被测介质中的杂散电容，Zci表示与电路有关的输出率，则上 图的线性双电容模型可表示为：
[0031] 其中表示介电特性值，W是角频率，
表示反射系数， 表示反射弧度。
[0032] 所述信号处理单元3采用混合专家算法和Madaline线性神经网整合的方法来处 理太赫兹接收天线的信号。
[0033] Madaline线性网络接收MOE传递的人体正常范围之间的数据信息和GG，根据血糖 检测模型、检测精度，按介电特性值W进行线性逼近，计算出相应精度的血糖浓度值A。即
[0034]
[0035] 其中权重W以及参数b是以网络最小误差平方和为基准进行收敛运算得到，具体 是将取得的若干不同血糖浓度的GG作为网络的输入，将同一时间相应的用血样浓度的精 确血糖值作为输出进行逐次迭代优化权重W、b直到收敛可得。
[0036] 如图1、图3所示，由于血糖与人本身的一些身体因素有关，为了获取更精确的血 糖值，需要对一些因素进行校正。为了从波谱中提取相应的血糖浓度信息，取得足够高的信 噪比，以便从波谱中辨别出微弱的葡萄糖吸收信号，采用测量精度和非线性都比较好的由 混合专家算法（Mixture of Expert，Μ0Ε)和Madaline线性神经网整合的方法来处理阵列 信号。
[0037] 混合专家算法可以准确地提取比较全面的血糖波谱信息，用Madaline线性神经 网线性逼近方法，处理高精度血糖浓度值的标定和显示。其算法具体如下：
[0038] 设定输入参数为& ，四个元素分别为身体参数，％表 示性别，其中，男用1表示，女为〇表示；A表示人体校正因子；％表示运动量校正因子； ?表示仪器校正因子。内置的四个元素％4,〇^ J根据检测模型中的各种影响因子进行初 始化。可以消除各通道波长内血糖的波谱的重叠以及除血糖以外的其他因素的干扰，如根 据年龄、身高、体重等因素修正个体的差异，能够尽可能使血糖信息准确。
[0039] 每一个校正参数GOi是!!1次测试输入参数&的线性求和再加上常数项A，即：
[0040] 准确的血糖波吸收参数GG的输出是由η个传感器测得校正参数Gq的求和，同时 每个变量有一个对应的介电特性值W，其关系如下：
[0042] 介电特性值％与参数七有关，其表达式为：
[0044] 本实用新型的技术效果是：构建一种太赫兹连续血糖测量装置，包括太赫兹波循 环发生单元1、太赫兹波探测单元2、信号处理单元3、输出单元4,所述太赫兹波循环发生单 元1对待测区域发生连续太赫兹波信号，所述太赫兹波探测单元2探测连续的太赫兹波信 号，所述太赫兹波循环发生单元1发生频率为IGHz至100GHz，所述信号处理单元3接收所 述太赫兹波探测单元2探测的太赫兹波信号，所述信号处理单元3对接收的太赫兹波信号 进行信号转换处理，所述输出单元4根据所述信号处理单元的处理输出血糖测量值。本实 用新型的基于太赫兹波的血糖测量系统，收集太赫兹波波谱信息，根据波谱数据得到相应 的血糖值。能更回精确地得到血糖测量值，设备测量的精度和稳定性得到了改善。
[0045] 以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能 认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术 人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视 为属于本实用新型的保护范围。
【主权项】
1. 一种太赫兹连续血糖测量装置，其特征在于，包括太赫兹波循环发生单元、太赫兹波 探测单元、信号处理单元、输出单元，所述太赫兹波循环发生单元对待测区域发生连续太赫 兹波信号，所述太赫兹波探测单元探测连续的太赫兹波信号，所述太赫兹波循环发生单元 发生频率为IGHz至100GHz，所述信号处理单元接收所述太赫兹波探测单元探测的太赫兹 波信号，所述信号处理单元对接收的太赫兹波信号进行信号转换处理，所述输出单元根据 所述信号处理单元的处理输出血糖测量值。2. 根据权利要求1所述太赫兹连续血糖测量装置，其特征在于，所述太赫兹波循环发 生单元包括脉冲激光发生模块、光电导器件、太赫兹波发射器。3. 根据权利要求1所述太赫兹连续血糖测量装置，其特征在于，所述信号处理单元根 据所述太赫兹波探测单元接收的太赫兹波回波信号获取太赫兹波信号的振幅和相位偏移。4. 根据权利要求1所述太赫兹连续血糖测量装置，其特征在于，所述太赫兹波发射器 及所述太赫兹波探测单元均为多个，所述太赫兹波发射器及所述太赫兹波探测单元依次间 隔设置。5. 根据权利要求1所述太赫兹连续血糖测量装置，其特征在于，所述太赫兹波发射器 相互发生不同频率的太赫兹波信号，所述太赫兹波探测单元间隔采集待测区域不同频率的 太赫兹波回波信号。6. 根据权利要求1所述太赫兹连续血糖测量装置，其特征在于，所述太赫兹波循环发 生单元每十秒发射一次太赫兹光。7. 根据权利要求1所述太赫兹连续血糖测量装置，其特征在于，还包括存储模块，所述 存储模块按照测量时间顺序进行分别储存。
【专利摘要】本实用新型涉及一种太赫兹连续血糖测量装置，包括太赫兹波循环发生单元、太赫兹波探测单元、信号处理单元、输出单元，所述太赫兹波循环发生单元对待测区域发生连续太赫兹波信号，所述太赫兹波探测单元探测连续的太赫兹波信号，所述太赫兹波循环发生单元发生频率为1GHz至100GHz，所述信号处理单元接收所述太赫兹波探测单元探测的太赫兹波信号，所述信号处理单元对接收的太赫兹波信号进行信号转换处理，所述输出单元根据所述信号处理单元的处理输出血糖测量值。本实用新型的基于太赫兹波的血糖测量系统，收集太赫兹波波谱信息，根据波谱数据得到相应的血糖值。能更回精确地得到血糖测量值，设备测量的精度和稳定性得到了改善。
【IPC分类】A61B5/1455
【公开号】CN204654954
【申请号】CN201520314271
【发明人】张在阳
【申请人】深圳市一体太糖科技有限公司
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2015年5月15日