专利名称：血糖值测量装置及半导体集成电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及血糖值测量装置、特别是属于用数字处理流过血糖值传感器的电流来表示血糖值的技术。
与血糖值传感器2的正极或者负极相当的下部电极通过开关1与GND电平电压Vss连接，与相当负极或者正极的上部电极与读出放大器3连接。在读出放大器3另一方的输入端上输入信号的基准电压Vsg。还有，在读出放大器3的输入输出间连接反馈电阻4。而且，读出放大器3的模拟信号输出的输出电压Vdata由电压电流转换电路31转换成电流，然后，由积分型ADC32转换成数字信号Vout。
现有的血糖值测量装置的操作如下。
在血糖值传感器2的上部电极上施加电压V0，而且在下部电极上施加电压Vss，因此流过电流Ia、在反馈电阻4上产生电压Va(＝Ia×R0)。其结果是，读出放大器3的输出电压变成Vdata＝Va+Vsg。电压Vdata由电压电流转换电路31转换成电流，接着由积分型ADC32进行AD转换，作为数字信号Vout输出。数字信号Vout由后面的电路(例如微型计算机)进行处理，表示出血糖值。
为了将表示位数增加1位，在以不加速工作时钟为前提的情况下，测量精度必须是迄今为止的10倍。为此，血糖值的测量时间也必须10倍。但是，将现在的5秒左右的测量时间延长到1分左右是不实际的。进一步，测量时间一长，测量中测量值就变动了，不能得到正确的测量结果。
另一方面，将测量时间设定，那就要考虑将工作时钟提速10倍，将获取测量值的时间间隔缩短到十分之一。但是，用积分型ADC32不能得到具有足够分辨率的测量结果。进一步，为了加快工作时钟，消耗的电力就增大，特别是在考虑用电池驱动的装置中电池的消耗快，是不实际的。
还有，由于为了提高测量精度、迄今为止可以被忽视的读出放大器输入端子间的偏置电压和因血糖值测量装置制造偏差产生的血糖值传感器2上施加电压的不均匀性也对测量结果带来影响。因此，为得到高精度、正确的测量结果，必须进行偏置电压和制造偏差的补偿。但是，在现有的血糖值测量装置中这是极端困难的。
此外，也要求它能适应血糖值传感器的高性能化和功能扩充。现有的血糖值测量装置用的血糖传感器的端子数是2个，在两端上施加电压V0及电压Vss。但是，考虑到传感器的高性能化(例如使用的酶的改良·进步)和功能扩充(例如伴随着测量对象的多样化产生的端子数增加)，就要求施加在传感器两端上的电压能自由的变更，还有，要求能连接多端子传感器的装置。
鉴于上述问题，本发明以实现能将测量精度提的更高、能补偿偏置电压和制造偏差、还能适应血糖值传感器的高性能化和功能扩充的血糖值测量装置为课题。进一步，将血糖值测量装置用的半导体集成电路一并作为课题。
为解决上述课题，在本发明1中所述的装置是，作为血糖值测量装置具备传感器收容部、电流电压转换器和Δ∑型AD转换器；传感器收容部收容血糖值传感器、施加规定的电压、检测流过所述血糖值传感器的与血糖值相对应的电流、并将它输出；电流电压转换器将从所述传感器收容部输出的电流转换成电压；Δ∑型AD转换器将从所述电流电压转换器来的模拟信号转换成数字信号。
依据本发明1的发明，由Δ∑型AD转换器将从电流电压转换器来的模拟信号AD转换、能得到高分辨率的数字信号。由此，测量时间与现有的同等程度，能够增加血糖值测量装置表示的有效位数。
在本发明2的发明中，本发明1的血糖值测量装置成为具备将从所述Δ∑型AD转换器来的数字信号输入、在所述电流电压转换器上进行偏置电压补偿的数字信号处理电路。
采用本发明2的发明、由数字信号处理电路能对从Δ∑型AD转换器来的数字信号进行数字处理，对包含在测量值内的、在电流电压转换器上的偏置电压进行补偿。由此，能够实现更进一步提高测量精度的血糖值测量装置。
在本发明3的发明中，本发明1的血糖值测量装置成为具备保持从所述电流电压转换器来的模拟信号的值、输出到所述Δ∑型AD转换器的采样同步电路。
依据本发明3的发明，能够由Δ∑型AD转换器将由采样同步电路保持的从电流电压转换器来的模拟信号的瞬间值数字化。这样，用多个数字化的瞬间值，就能够进行各种数据处理，例如由后段的电路进行计算瞬间值的差、补偿包含在测量值内的在电流电压转换器上的偏置电压等。由此，能够实现更正确的高测量精度的血糖值测量装置。
在本发明4的发明中，本发明1的传感器收容部具有能设定、变更所述规定电压的结构。
依据本发明4的发明，施加在血糖值传感器上的电压能够调整，与血糖值测量装置的个体差无关、哪一个血糖值测量装置都能施加一定的电压。由此，没有因个体差产生的偏差，能够实现显示更正确测量结果的血糖值测量装置。
在本发明5的发明中，本发明1的电流电压转换器具备将从所述传感器收容部输出的电流作为输入的读出放大器、设在所述读出放大器输入输出间的反馈电阻、与所述反馈电阻并联设置的开关。
依据本发明5的发明，关闭开关、读出放大器的输入端子和输出端子的电压变得相等，在输出电压上能够仅仅表现出偏置电压。而且，测量的偏置电压保持在后段的电路上、例如保持在微计算机上，能够对实际的测量结果进行补偿。由此，能够实现更正确的、高测量精度血糖值测量装置。
在本发明6的发明中，本发明1的血糖值传感器的正极或者负极具有多个电极。而且，传感器收容部具备切换施加在所述多个电极上的电压的选择器。
依据本发明6的发明，能够实现适应具有多个电极的各种各样类型的血糖值传感器的血糖值测量装置。
在本发明7的发明中，本发明1的血糖值测量装置具备模拟电阻和选择器，模拟电阻模拟所述血糖值传感器的电器特性，选择器选择作为所述电流电压转换器的输入的流经所述模拟电阻的电流以及从所述传感器收容部输出的任一电流。
依据本发明7的发明，由选择、测量流经模拟电阻的电流能够知道必须对实测值进行修正的值。而且，由对从传感器收容部输出的电流的选择、对测量值的修正，能够得到更正确的测量值。由此，能够实现更正确、高测量精度的血糖值测量装置。
在本发明8的发明中，本发明1的传感器收容部具备能断开所述电流输出的开关和在通过所述开关使所述电流在被断流的状态下、在所述血糖值传感器上施加规定电压的部件。
依据本发明8的发明，从传感器收容部输出的电流处在被断流状态，就是说，传感器收容部处于被从电流电压转换器断开的状态下，由在血糖值传感器上施加规定的电压、能够促进传感器内的化学反应。被促进化学反应的血糖值传感器显示稳定的测量结果。由此，能够实现更正确、高测量精度的血糖值测量装置。
在本发明9的发明中，施加本发明8的规定的电压的部件是能够使所述血糖值传感器的正极及负极间短路的开关。
依据本发明9的发明，使血糖值传感器的正极及负极同电位，就能够促进传感器内的化学反应。由此，就能够实现显示更正确、稳定的血糖值的血糖值测量装置。
还有，在本发明10的发明中，施加本发明8的规定的电压的部件是在所述血糖值传感器的正极及负极上是否施加相互不同的规定的电压分别切换的多个开关。
依据本发明10的发明，由于由多个开关进行切换，在血糖值传感器上能够施加相互不同的各种各样的规定的电压。由此，根据血糖值传感器的类型、施加最适当的电压、就能够促进传感器内的化学反应。因此，能够实现能适应各种各样类型的血糖值传感器的、能更正确、稳定的显示血糖值的血糖值测量装置。
在本发明11的发明中，作为血糖值测量装置具备根据血糖值流过电流的血糖值传感器，将流过所述血糖值传感器的电流转换成电压的电流电压转换器，和将从所述电流电压转换器来的模拟信号转换成数字信号的Δ∑型AD转换器。
而且，本发明12的发明采取的手段的作为实现血糖值测量装置的半导体集成电路具备输入从血糖值传感器来的电流的第1端子、而流过血糖值传感器的电流对应于血糖值，将输入第1端子的电流转换成电压的读出放大器，在所述读出放大器的输入输出间能够连接反馈电阻的第2端子，将从所述读出放大器来的模拟信号转换成数字信号的Δ∑型AD转换器。
在本发明13的发明中，本发明12的半导体集成电路具备将流经模拟电阻的电流输入的第3端子、而模拟电阻模拟了所述血糖值传感器的电器特性，和作为所述读出放大器的输入、选择输入所述第1端子及第3端子的电流中的哪一个的选择器。
在本发明14的发明中，本发明12的半导体集成电路是由C-MOS电路构成的。
图2是与本发明第2实施方式相关的血糖值测量装置的构成图。
图3是与本发明第3实施方式相关的血糖值测量装置的构成图。
图4是用开关·电容器实现图3中的采样同步电路时的结构图。
图5是图4的开关·电容器的开关的同步波形图。
图6是显示用图3的血糖值测量装置测量的测量值的采样同步曲线图。
图7是与本发明第4实施方式相关的血糖值测量装置的构成图。
图8是显示与本发明第5实施方式相关的血糖值测量装置的构成及测量偏置电压时开关的工作状态图。
图9示出图8的血糖值测量装置测量血糖值时的开关工作状态。
图10是与本发明第6实施方式相关的血糖值测量装置的构成图。
图11是与本发明第7实施方式相关的血糖值测量装置的构成图。
图12是与图11的血糖值测量装置相关的半导体集成电路的构成图。
图13是显示与本发明第8实施方式相关的血糖值测量装置的构成及促进传感器内的化学反应时开关的工作状态图。
图14是显示图13的血糖值测量装置测量血糖值时开关的工作状态图。
图15是显示与本发明第9实施方式相关的血糖值测量装置的构成及促进传感器内的化学反应时开关的工作状态图。
图16是显示与本发明第10实施方式相关的血糖值测量装置的构成及促进传感器内的化学反应时开关的工作状态图。
图17是显示图16的血糖值测量装置在其它条件下促进传感器内的化学反应时开关的工作状态图。
图18是现有的血糖值测量装置的构成图。
符号说明1—开关(选择器、施加规定电压的部件)，2—血糖值传感器，3—读出放大器(电流电压转换器)，4—反馈电阻，5—开关，6—Δ∑型ADC(Δ∑型AD转换器)，7—数字信号处理电路，8—采样同步电路，20—开关(与反馈电阻并联设置的开关)，21、22、23、24—开关(切换施加在多个电极上的电压的选择器)，25—血糖值传感器，26—模拟电阻，27—开关(能使血糖值传感器的正极及负极间短路的开关)，28—开关(能断开电流输出的开关)，29—开关(能施加规定电压的部件)，30—开关(选择器)，40、40A、40B、40C、40D、40E—传感器收容部，41、42、43、44、45—电极，51、52、55、56、57—端子(第1端子)，53、54—端子(第2端子)，58、59—端子(第3端子)，100—半导体集成电路，Vdata—输出电压(模拟信号)，Vout-数字信号，Voff—偏置电压。
以下，说明与本实施方式相关的血糖值测量装置的操作。
首先，进行将血糖值传感器2插入到传感器收容部40中等的安装工作。使血液附着在血糖值传感器2上、施加规定的电压，由此使传感器内的酶和血液中的葡萄糖发生化学反应，与此相对应，也就是说是流过与血糖值相对应的电流的血糖值传感器。还有，传感器收容部40指的是由为与血糖值传感器2的电极41连接的端子51、为与电极42连接的端子52、开关1、供给开关1的基准电压Vss组成的部分。
而且，由传感器收容部40从端子51在电极41上施加电压V0、从端子52在电极42上施加电压Vss，由此，将在血糖值传感器2上流过电流Ia、输出到读出放大器3上。
在读出放大器3的输入输出之间，通过端子53、54连接反馈电阻4、读出放大器3和反馈电阻4构成将输入电流信号作为电压信号输出的电流电压转换器。从传感器收容部40输出的电流Ia流过连接在端子53、54上的反馈电阻4、在反馈电阻4上产生电压Va(＝Ia×R0)、成为读出放大器3的输出电压Vdata＝Va+Vsg。
而且，电压Vdata通过开关5输入到Δ∑型ADC6上，经AD转换后、作为数字信号Vout输出。与积分型ADC32相比Δ∑型ADC6能输出高分辨率的数字信号Vout。这样输出的高分辨率数字信号Vout经后续电路的处理、能表示4位有效数字的测量结果。
以上，采用本实施方式，由于采用Δ∑型ADC6作为AD转换器，能够进行高分辨率的AD转换、能够实现高测量精度的血糖值测量装置。此外，血糖值传感器2虽然安装在传感器收容部40内、它也可以是装备在血糖值测量装置上的传感器。(第2实施方式)图2示出与本发明第2实施方式相关的血糖值测量装置的构成。与本实施方式相关的血糖值测量装置在与实施方式1相关的血糖值测量装置中的Δ∑型ADC6后面连接数字信号处理电路7、以此来补偿读出放大器3的偏置电压Voff。
以下，说明与本实施方式相关的血糖值测量装置的操作。
首先，在测量流经血糖值传感器2的电流Ia前，测量读出放大器3的输入端子间的偏置电压Voff。其结果，在读出放大器3上产生的输出电压Vdata0＝Vsg+Voff由Δ∑型ADC6进行AD转换，数字信号处理电路7记忆下这一结果。
然后，由传感器收容部40在血糖值传感器2上施加电压V0及电压Vss、在读出放大器3上产生输出电压Vdata＝Va+Vsg+Voff。而且，电压Vdata由Δ∑型ADC6进行AD转换、数字信号输入到数字信号处理电路7上。
数字信号处理电路7进行将先前记忆的电压Vdata0从输入电压Vdata中减去的数字运算处理，作为结果，Vdata-Vdata0＝Va+Vsg+Voff-(Vsg+Voff)＝Va作为数字信号Vout输出。这样，就将偏置电压Voff从测试结果中除去。
以上，采用本实施方式，由数字处理电路7的数字演算处理能够补偿偏置电压Voff，因此，能够实现更正确、高测量精度的血糖值测量装置。(第3实施方式)图3示出与本发明第3实施方式相关的血糖值测量装置的构成。与本实施方式相关的血糖值测量装置是在与第1实施方式相关的血糖值测量装置中的读出放大器3和Δ∑型ADC6之间连接采样同步电路8，以此补偿读出放大器3的偏置电压Voff。此外，Δ∑型ADC6从采样同步电路8输入电压Vin。
图4示出用开关·电容器电路8实现采样同步电路的例子。读出放大器3的输出，通过开关10与电容器11、13和开关12连接。电容器11及开关12的另一端子与信号的基准电压Vsg连接、电容器13的另一端子与运算放大器16连接。运算放大器16的另一个输入端与信号的基准电压Vsg连接、输出与Δ∑型ADC6连接。还有，在运算放大器16的反馈部分上并联连接着开关14及电容器15。
下面，说明与本实施方式相关的血糖值测量装置的操作。
首先，由传感器收容部40在血糖值传感器2上施加电压V0及电压Vss，在读出放大器3上产生输出电压Vdata＝Va+Vsg+Voff。这里，开关10、12及14分别由图5所示的定时ΦA、ΦNA及ΦB开关。但是，在同一图中，High区间表示开关闭合。如图5所示，通过开关10、12及14分别的开闭，采样同步电路8保持输出电压Vdata的瞬间值。
作为例子，考虑电压Vdata如图6所示变化时的情况。这里，在时刻Ta、保持电压Vina＝Va+Voff+Vsg，另一方面，在时刻Tb、保持电压Vinb＝Vb+Voff+Vsg。在时刻Ta、Tb，电压Vina、Vinb由Δ∑型ADC6进行AD转换、输出到后面的电路上。后面的电路计算电压Vin的变化量、也就是计算Vina-Vinb＝(Va+Voff+Vsg)-(Vb+Voff+Vsg)＝Va-Vb，用这个值作为测量结果，就能够除去偏置电压Voff。
以上，采用本实施方式，由于用采样同步电路8保持的2个测量值，能够补偿偏置电压Voff、因而能够实现更正确、高测量精度的血糖值测量装置。还有，采样同步电路8与实施方式2的数字信号处理电路7相比，非常简单、用小规模电路就能实现。(第4实施方式)图7示出与本发明第4实施方式相关的血糖值测量装置的构成。与本实施方式相关的血糖值测量装置具备与第1实施方式相关的传感器收容部40构成不同的传感器收容部40A，以补偿半导体集成电路制造的偏差。在传感器收容部40A的开关1上供给设定值可变的电压V1。
以下，说明与本实施方式相关的血糖值测量装置的操作。
首先，由传感器收容部40A在血糖值传感器2上施加电压V0及电压V1，在读出放大器3上产生输出电压Vdata＝Va+Vsg。这时，能够根据装置制造检查时设定的那个装置固有的参数值调整电压V1。由此，即使有制造偏差，对于任何装置在血糖值传感器2上都能施加希望的电压。
以上，采用本实施方式，由于施加在血糖值传感器2上的电压V1的设定值能够变更，因而，能够补偿制造的偏差、能够实现更正确、高测量精度的血糖值测量装置。(第5实施方式)图8示出与本发明第5实施方式相关的血糖值测量装置的构成。与本实施方式相关的血糖值测量装置具备与第4实施方式相关的血糖值测量装置中的反馈电阻4并联的开关20、以补偿读出放大器3的偏置电压Voff。
以下，说明与本实施方式相关的血糖值测量装置的操作。
首先，在打开开关1、关闭开关20的状态下，测量读出放大器3的偏置电压Voff。在开关1被打开时、反馈电阻4上没有电流流过，在读出放大器3上产生输出电压Vdata0＝Vsg+Voff。电压Vdata0由Δ∑型ADC6进行AD转换，存贮在后面的电路上。
其次，如图9所示，在关闭开关1、打开开关20的状态下，由传感器收容部40A在血糖值传感器2上施加电压V0及电压V1，由此，在读出放大器3上产生输出电压Vdata＝Va+Vsg+Voff。而且，经Δ∑型ADC6的AD转换的数字信号Vout在用后面的电路处理时，减去先前存储的电压Vdata0。由此，得到Vdata-Vdata0＝Va+Vsg+Voff-(Vsg+Voff)＝Va、能够去除偏置电压Voff。
以上，采用本实施方式、通过闭合开关20就能测量偏置电压Voff。而且，打开开关20就能从测量值中减去偏置电压Voff、能够补偿偏置电压Voff，因而，能够实现更正确、高测量精度的血糖值测量装置。(第6实施方式)图10示出与本发明第6实施方式相关的血糖值测量装置的构成。与本实施方式相关的血糖值测量装置安装了具有多个下部电极42、43、44及45的血糖值传感器25代替与第5实施方式相关的血糖值测量装置中的血糖值传感器2，以适应传感器的高性能化、功能的扩展。
在本实施方式中传感器收容部40B是指由与血糖值传感器25的电极41连接的端子51，与电极42～45连接的端子52、55、56及57，开关21、22、23及24，供给开关21～24的基准电压V11、V12、V13及V14组成的部分。而且，这些开关21～24起到根据需要转换施加在电极42～45上的电压的选择器的作用。
以上，采用本实施方式，在传感器收容部40B上设置多个端子、并在端子上设置各自的开关，能够构成能供给各种各样基准电压的结构，这样就能实现适应将来的血糖值传感器的高性能化和功能开展的血糖值测量装置。
此外，在图10中，血糖值传感器25的下部电极数及与之连接的开关和基准电压都是以4组显示的，它能够构成为n组(n是2以上的整数)。(第7实施方式)图11示出与本发明第7实施方式相关的血糖值测量装置的构成。与本实施方式相关的血糖值测量装置具备与实施方式5相关的血糖值测量装置中与传感器收容部40A并联设置的模拟电阻26和设置在模拟电阻26上的开关30，以补偿半导体集成电路制造的偏差。
模拟电阻26模拟了血糖值传感器2的电器特性。模拟流过电流为Ia的血糖值传感器2的模拟电阻26的电阻值Rs为Rs＝(V0-V1)/Ia。还有，开关30与开关1一起选择流过模拟电阻26的电流及从传感器收容部40A输出的电流中的任一个，起到向读出放大器3输出的选择器的作用。
模拟电阻26用于血糖值测量装置的制品检查时及每次装置开始时。在制品检查时，在打开开关1、闭合开关30的状态，就是说，使流过模拟电阻26的电流处于被选择状态的测量值和与模拟电阻26的电阻值Rs相对应的血糖值相一致，这样来决定血糖值测量装置的各种参数，作为每个产品的固有值予以设定。这样，能够修正因制造偏差等引起的特性变动。
每当装置开始时，作为模拟电阻26设有随温度变化而变化电阻值的热敏电阻、测量流经该热敏电阻的电流、使测量值成为0那样进行各种参数的初始化。然后，根据这一参数值修正实际的血糖值的测量结果，由此，也能修正随工作环境而引起的特性变动。
其次，图12示出与本实施方式相关的血糖值测量装置的半导体集成电路的构成。半导体集成电路100具有作为本发明中第1端子的端子51、52，能够与血糖值传感器2连接。还有，具有作为第2端子的端子53、54，能够与反馈电阻4连接。而且，具有作为第3端子的端子58、59，能够与模拟电阻26连接。处理部60处理Δ∑ADC6输出的数字信号Vout，进行偏置电压的补偿。作为该处理部60如果编入微计算机等就能够实现一个芯片的血糖值测量装置。
此外，半导体集成电路100能够由C-MOS构成电路。还有，反馈电阻4及模拟电阻26是作为能与半导体集成电路100连接处理的，也可以具备在半导体集成电路100上。
以上，采用本实施方式，因制造偏差引起的特性变动能够在制造阶段及每次开始时进行修正，能够实现更正确、高测量精度的血糖值测量装置。(第8实施方式)图13示出与本发明第8实施方式相关的血糖值测量装置的构成。与本实施方式相关的血糖值测量装置具备与第7实施方式相关的传感器收容部40A结构不同的传感器收容部40C，以促进在血糖值传感器2中的化学反应。传感器收容部40C在传感器收容部40A上追加了能使血糖值传感器2的电极41、42间短路的开关27，和设在端子51和读出放大器3之间、能截断电流输出的开关28。
如图13所示，打开开关1、28，闭合开关27，在这种状态下、血糖值传感器2就从装置分离，电极41、42的电位就固定同电位。由此，在血糖值传感器2上不施加电压的状态下，能够促进传感器内的酶和血液中的葡萄糖的初期阶段化学反应。而且，在促进化学反应后，如图14所示，打开开关27、闭合开关1、28，由测量电流Ia就能够得到更正确、稳定的血糖值。
以上，采用本实施方式，在测量前，保持血糖值传感器2的电极41、42间的电位为同电位的状态下促进化学反应，就能够实现显示更正确、稳定血糖值的血糖值测量装置。(第9实施方式)图15示出与本发明第9实施方式相关的血糖值测量装置的构成。与本实施方式相关的血糖值测量装置具备与第8实施方式相关的传感器收容部40C结构不同的传感器收容部40D，在血糖值传感器2上施加电压的状态下、以促进传感器内的化学反应。在传感器收容部40D中，开关27的一端不是与血糖值传感器2的电极42一侧、而是与基准电压Vss连接。
如图15所示，打开开关28、闭合开关1、27，在这种状态下血糖值传感器2与装置分离、在电极41、42上施加电压V1-Vss。由此，在与第7实施方式不同的条件下、就是说在施加电压的状态下，能够促进传感器内的酶与血液中的葡萄糖的初期阶段化学反应。
考虑到将来的血糖值传感器2的改良，我们预想与其使血糖值传感器2的电极41、42间的电位处于同电位、也有保持电位差能促进化学反应的情况。
以上，采用本实施方式，在测量前保持血糖值传感器2的电极41、42间的电位差的状态下促进化学反应，由此，能够实现显示更正确、稳定的血糖值的血糖值测量装置。(第10实施方式)图16示出与本发明第10实施方式相关的血糖值测量装置的构成。与本实施方式相关的血糖值测量装置具备与第9实施方式相关的传感器收容部40D结构不同的传感器收容部40E，在血糖值传感器2上施加与第9实施方式不同电压的状态下、以促进传感器内的化学反应。传感器收容部40E具有与开关1并联设置的开关29，在开关29上供给基准电压V2。
如图16所示，闭合开关1、27，打开开关28、29，在这样的状态下，和第9实施方式一样，在血糖值传感器2的电极41、42间施加电压V1-Vss，能够促进传感器内的化学反应。进一步，如图17所示，闭合开关27、29，打开开关1、28，在这样的状态下、在电极41、42间施加与上不同的电压V2-Vss，能够促进传感器内的化学反应。
以上，采用本实施方式，能够在血糖值传感器2的电极41、42间施加多个相互不同的基准电压，适应血糖值传感器2的类型、施加最合适的电压、能够促进传感器内初期阶段的化学反应。由此，能够实现适应各种各样类型血糖值传感器的、能显示更正确、稳定血糖值的血糖值测量装置。
此外，在图16、17中，作为能施加在血糖值传感器2的电极42上的基准电压及开关，虽然仅仅示出了电压V1、V2及开关1、29两组，即使将它扩展为n组(n为3以上的整数)，也能得到本发明的效果。
以上，在本发明中，血糖值传感器2、25被用来测量血糖值，对于血液中的别的物质，例如胆甾醇值、乳酸值、免疫值，采用能测量它们的传感器，本发明的血糖值测量装置能分别发挥作为胆甾醇值测量装置、乳酸测量装置、免疫测量装置的功能。还有，把血糖值传感器2、25替换成温度传感器、受光元件，也可以起到作为温度测量装置和受光测量装置的功能。而且，在这些装置中，能得到与本发明同样的效果。发明的效果采用本发明，补偿了电流电压转换器的偏置电压和半导体集成电路的制造偏差，能够实现更正确、高测量精度的血糖值测量装置。由此，能够增加迄今为止的测量结果的显示位数。还有，将来、能够实现可适应血糖值传感器高性能化和功能扩展情况的血糖值测量装置。
权利要求
1.一种血糖值测量装置，其特征在于它具备传感器收容部、电流电压转换器和Δ∑型AD转换器；传感器收容部，收容血糖值传感器、施加规定的电压，检测流过血糖值传感器的与血糖值相对应的电流，电流电压转换器，将从所述传感器收容部输出的电流转换成电压，Δ∑型AD转换器，将从所述电流电压转换器来的模拟信号转换成数字信号。
2.根据权利要求1所述的血糖值测量装置，其特征在于具备输入从所述Δ∑型AD转换器来的数字信号、对在所述电流电压转换器上的偏置电压进行补偿的数字信号处理电路。
3.根据权利要求1所述的血糖值测量装置，其特征在于具备保持从所述电流电压转换器来的模拟信号的值、向所述Δ∑AD转换器输出的采样同步电路。
4.根据权利要求1所述的血糖值测量装置，其特征在于所述传感器收容部的结构能够设定、变更所述规定电压。
5.根据权利要求1所述的血糖值测量装置，其特征在于所述电流电压转换器，具备将从所述传感器收容部输出的电流作为输入的读出放大器，设置在所述读出放大器输入输出间的反馈电阻，与所述反馈电阻并联设置的开关。
6.根据权利要求1所述的血糖值测量装置，其特征在于所述血糖值传感器，在正极或者负极上具有多个电极，所述传感器收容部，具备切换施加在所述多个电极上的电压的选择器。
7.根据权利要求1所述的血糖值测量装置，其特征在于具备模拟所述血糖值传感器电气特性的模拟电阻，和作为所述电流电压转换器的输入、选择流经所述模拟电阻的电流及从所述传感器收容部输出电流中任何一个的选择器。
8.根据权利要求1所述的血糖值测量装置，其特征在于所述传感器收容部，具备能遮断所述电流输出的开关，和在用所述开关遮断所述电流的状态下、在所述血糖值传感器上施加规定电压的部件。
9.根据权利要求8所述的血糖值测量装置，其特征在于所述施加规定电压的部件，是能使所述血糖值传感器的正极及负极间短路的开关。
10.根据权利要求8所述的血糖值测量装置，其特征在于所述施加规定电压的部件，是能分别切换在所述血糖值传感器的正极及负极上施加或不施加相互不同的规定的电压的多个开关。
11.一种血糖值测量装置，其特征在于它具备流过对应血糖值电流的血糖值传感器，将流过所述血糖值传感器的电流转换成电压的电流电压转换器，将从所述电流电压转换器来的模拟信号转换成数字信号的Δ∑型AD转换器。
12.一种半导体集成电路，其特征在于它具备输入从流过对应血糖值电流的血糖值传感器来的电流的第1端子，将输入到所述第1端子的电流转换成电压的读出放大器，能在所述读出放大器的输入输出间连接反馈电阻的第2端子，将从所述读出放大器来的模拟信号转换成数字信号的Δ∑型AD转换器。
13.根据权利要求12所述的半导体集成电路，其特征在于它具备输入流经模拟所述血糖值传感器电气特性的模拟电阻的电流的第3端子，和作为所述读出放大器的输入、选择输入到所述第1及第3端子电流中的任一个的选择器。
14.根据权利要求12所述的半导体集成电路，其特征在于用C-MOS构成电路。
全文摘要
本发明提供一种测量精度更高,而且补偿了偏置电压和制造偏差、能得到更正确测量结果的血糖值测量装置。在对用血糖值传感器(2)测量的血糖值的测量结果进行AD转换时,为提高分辨率采用了Δ∑ADC6,因而,能够得到高精度的测量结果。还有,将开关(20)闭合就能测量读出放大器(3)的偏置电压,用这一测量结果就能够补偿偏置电压。进一步,利用在模拟血糖值传感器(2)的电气特性的模拟电阻(26)上通电测量的结果,就能够补偿因制造偏差产生的测量值的个体差。这样,就能实现更正确的高精度血糖值测量装置。
文档编号G01N33/487GK1375937SQ0210753
公开日2002年10月23日 申请日期2002年3月14日 优先权日2001年3月14日
发明者上野博也, 中塚淳二, 石川忠义, 德野吉宣 申请人:松下电器产业株式会社