具有恒温控制功能的血糖监控系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型属于糖尿病预防技术领域，尤其涉及一种具有恒温控制功能的血糖监控系统，恒温控制结构分别与单片机、生物传感器、恒电位激励电路连接，信号处理器、手机用户端分别与单片机连接，恒温控制结构包括压控电源、加热器、数字电位器、数字温度传感器，压控电源与加热器连接，加热器与生物传感器连接，生物传感器与单片机之间设有数字温度传感器，且数字温度传感器分别与单片机和生物传感器连接，数字电位器与单片机连接。本实用新型的有益效果是：不仅能在恒温条件下完成检测，测量结果准确，还可利用手机的短信功能发送检测值和接收专家的诊断。
【专利说明】
具有恒温控制功能的血糖监控系统
技术领域
[0001]本实用新型属于糖尿病预防技术领域，尤其涉及一种具有恒温控制功能的血糖监控系统。
【背景技术】
[0002]糖尿病是危害人类健康的四大主要疾病之一，目前没有根治的办法，只能通过血糖监测对糖尿病加以控制。近年来，随着人们生活水平的提高，糖尿病患者也日益增多，据不完全统计，这种病的发病率为2%?3%，且以千分之一的速度增长，糖尿病已成为危害人体健康的四大疾病之一。患者需长期应用降糖药物，其疗效和病情的观察主要依靠血糖监测，快速血糖仪作为一种新型的血糖浓度检测仪器，由于其操作简单、方便快捷等优点已很快进入了许多患者的家庭。目前，快速血糖仪大多是采用了葡萄糖氧化酶生物传感器，由于温度对葡萄糖氧化酶活力有一定的影响，不同温度下测得的血糖浓度存在一定的偏差，目前的血糖仪测量结果不准确，而且不能随时随地进行血糖测量，遇到突发状况时不能及时采取措施，在通讯日益发达的今天，血糖仪有待进一步改进。
【实用新型内容】
[0003]为了克服上述现有技术的不足，本实用新型提供一种具有恒温控制功能的血糖监控系统，不仅能在恒温条件下完成检测，测量结果准确，还可利用手机的短信功能发送检测值和接收专家的诊断。
[0004]—种具有恒温控制功能的血糖监控系统，其特征在于包括生物传感器、恒电位激励电路、信号处理器、单片机、手机用户端、恒温控制结构，所述恒温控制结构分别与所述单片机、所述生物传感器、所述恒电位激励电路连接，所述信号处理器、所述手机用户端分别与所述单片机连接，所述恒温控制结构包括压控电源、加热器、数字电位器、数字温度传感器，所述压控电源与所述加热器连接，所述加热器与所述生物传感器连接，所述生物传感器与所述单片机之间设有所述数字温度传感器，且所述数字温度传感器分别与所述单片机和所述生物传感器连接，所述数字电位器与所述单片机连接。
[0005]所述单片机的RS232串口通过GSM网络与所述手机用户端连接。
[0006]所述信号处理器包括放大器和低通滤波器。
[0007]所述生物传感器与参比电极、对电极、工作电极连接。
[0008]所述数字温度传感器的型号为DS18B20数字温度传感器，所述数字电位器的型号为X9111数字电位器。
[0009]所述手机为MotorolA388c。
[0010]本实用新型的有益效果是:利用恒温控制结构来对降低温度对葡萄糖氧化酶活力的影响，使测量过程中温度保持恒定，测得的血糖结果更加准确;通过GSM网络实现了手机客户端与医院糖尿病检测结果数据库之间的反馈，患者可以根据测得的数值和反馈的结果对疾病进行初步判断和预防。糖尿病患者利用随身携带的手机血糖仪可随时监测血糖，监护中心通过GSM网络接收患者的血糖值，并反馈适当的诊断结论。不仅完成了检测功能，还可利用手机的短信功能发送检测值和接收专家的诊断。由于体积只有3cm2，所以可以很好地与手机整合。本实用新型的检测范围为I?30mmol/L，控温精度达0.5°C，且具有数据处理速度快、控制精度高、功能强和使用方便等特点。适合中小型医院和普通家庭对糖尿病患者进行血糖浓度监测。
【附图说明】
[0011]图1为本实用新型的结构不意图；
[0012]图2为本实用新型恒电位激励电路的电路图。
[0013]图中，1、生物传感器，2、恒电位激励电路，3、信号处理器，4、单片机，5、手机用户端，6、压控电源，7、加热器，8、数字电位器，9、数字温度传感器。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图对实用新型的一种【具体实施方式】做出说明。
[0015]血糖值的检测方法采用生物电化学方法，即在电极表面上固定修饰葡萄糖氧化酶，通过测定电极上葡萄糖氧化所产生的微电流来测得葡萄糖的浓度。在酶电极两端施加恒定电压(0.3V左右)，当被测血样滴入酶电极测试区时，固定在电极上的葡萄糖氧化酶与血样中的葡萄糖发生氧化还原反应，化学反应产生的电子在电场的作用下发生定向移动，从而形成响应电流，饱和后的响应电流与被测血样中葡萄糖浓度呈线性关系，通过检测饱和响应电流即可得出被测血样的血糖浓度。
[0016]由于血糖测试是利用生物电化学反应，而影响该反应的重要因素是温度。温度的升高，一方面可以加快酶促反应的进行，提高酶活力；另一方面，温度的提高也可使酶变性，降低酶活力，酶活力是上述两种作用共同作用的结果。因此，即使是相同血糖浓度的血液，采用相同的激励电压，在不同温度下，由葡萄糖氧化酶氧化产生的电流也不一样，从而导致测得的血糖浓度也存在偏差。
[0017]如图1所示，本实用新型提供一种具有恒温控制功能的血糖监控系统，其特征在于包括生物传感器1、恒电位激励电路2、信号处理器3、单片机4、手机用户端5、恒温控制结构，所述恒温控制结构分别与所述单片机4、所述生物传感器1、所述恒电位激励电路2连接，所述信号处理器3、所述手机用户端5分别与所述单片机4连接，所述恒温控制结构包括压控电源6、加热器7、数字电位器8、数字温度传感器9，所述压控电源6与所述加热器7连接，所述加热器7与所述生物传感器I连接，所述生物传感器I与所述单片机4之间设有所述数字温度传感器9，且所述数字温度传感器9分别与所述单片机4和所述生物传感器I连接，所述数字电位器8与所述单片机4连接。
[0018]恒温控制结构的恒温控制过程为:通过按键设置酶电极的温度值，数字温度传感器9的型号为DS18B20数字温度传感器9，DS18B20将测得的温度值转换为数字信号送给单片机4，并与设定的温度值进行比较，利用PID控制算法，用比较后的差值作为输入变量，经过计算产生控制量，控制量通过数字电位器8控制压控电源6的输出电压即加热器7的供电电压，进而控制加热器7的加热量来调节酶电极的温度使之恒定于设定值。
[0019]所述单片机4的RS232串口通过GSM网络与所述手机用户端5连接。血糖浓度的数据采集处理和串口数据通讯采用TI公司的MSP430系列单片机4为主控单元完成。
[0020]所述信号处理器3包括放大器和低通滤波器。将生物传感器I的电流信号转换放大滤去高频干扰，为后续电路的数据采集提供质量较高的信号。
[0021]本实用新型采用三电极系统，其中传感器与参比电极、对电极、工作电极连接。
[0022]所述数字电位器8的型号为X9111数字电位器8。
[0023]所述手机为MotorolA388c0
[0024]另外，由于恒温控制结构的设计，使得系统具有温度补偿功能，能补偿环境温度对系统测试结果的误差，提高测试结果的精度。血糖测试模块体积为3cm*lcm，这样可以放在手机壳里，做到血糖测试仪和手机融为一体，方便了用户的携带与检测。糖尿病患者利用随身携带的手机血糖仪可随时监测血糖，监护中心通过GSM网络接收患者的血糖值，并反馈适当的诊断结论。
[0025]恒电位激励电路2的电路图如图2所示，为现有技术中的基本电路，不做进一步解释说明。
[0026]需要说明的是，本实用新型只对涉及到的硬件结构进行保护，不涉及软件的改进。
[0027]以上对本实用新型的实例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。
【主权项】
1.一种具有恒温控制功能的血糖监控系统，其特征在于包括生物传感器、恒电位激励电路、信号处理器、单片机、手机用户端、恒温控制结构，所述恒温控制结构分别与所述单片机、所述生物传感器、所述恒电位激励电路连接，所述信号处理器、所述手机用户端分别与所述单片机连接，所述恒温控制结构包括压控电源、加热器、数字电位器、数字温度传感器，所述压控电源与所述加热器连接，所述加热器与所述生物传感器连接，所述生物传感器与所述单片机之间设有所述数字温度传感器，且所述数字温度传感器分别与所述单片机和所述生物传感器连接，所述数字电位器与所述单片机连接。2.根据权利要求1所述的具有恒温控制功能的血糖监控系统，其特征在于所述单片机的RS232串口通过GSM网络与所述手机用户端连接。3.根据权利要求1或2所述的具有恒温控制功能的血糖监控系统，其特征在于所述信号处理器包括放大器和低通滤波器。4.根据权利要求3所述的具有恒温控制功能的血糖监控系统，其特征在于所述生物传感器与参比电极、对电极、工作电极连接。5.根据权利要求4所述的具有恒温控制功能的血糖监控系统，其特征在于所述数字温度传感器的型号为DS18B20数字温度传感器，所述数字电位器的型号为X9111数字电位器。6.根据权利要求5所述的具有恒温控制功能的血糖监控系统，其特征在于所述手机为MotorolA388c0
【文档编号】G01N27/26GK205506839SQ201620245714
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年3月27日
【发明人】崔静
【申请人】崔静