专利名称：血液测量插件的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及检测血液的装置，特别是一种血液测量插件。所述插件是一个便 于携带的微型器件，它具有滴血试条(也称血液测量试条或试纸)接口，标准的滴血试条有 血糖测量试条、血酮测量试条、血脂测量试条、胆固醇测量试条等等，因此所述插件能够检 测血液中某些物质(例如血糖，血脂，血酮，胆固醇等等)的含量，并且能够通过其自身具备 的传输接口将检测结果输入主机，由主机完成显示、储存、计算等智能化步骤。所述插件一 般没有显示功能和很强的储存能力。
背景技术：
现有技术中检测血液的装置，采用的是包括测量、显示、储存、传输等多功能相集 成的一体化结构。例如，本发明人曾经设计制造了“智能血糖仪”，它有较强的各种功能。但 是，为了较好地显示这些功能和使用方便，我们采用了彩色触摸屏，较强的MCU，还有喇叭， 较大的外壳等等。这些器件较贵，几乎占据了智能血糖仪成本的90%。高成本限制了“智 能血糖仪”的推广使用。现在，我们发现，这些高成本的配件却是很多其他仪器设备都具有 的，我们可以与其共用这些配件，从而大大减低智能血糖仪的成本。
实用新型内容本实用新型针对现有技术中存在的缺陷或不足，提供一种血液测量插件。本实用新型的技术方案如下血液测量插件，其特征在于，包括血液测量试条接口、连接主机的连接接口及血液 检测模块；所述插件是一个便携式的器件，所述插件不能独立工作，必须与主机连接后才能 进行完整的血液检测功能。所述插件本身不具备显示屏或只有较弱的显示能力，只能显示不超过10个汉字 的微小显示屏。所述与主机连接方式包括通过USB接口、RS232串口、红外传输、蓝牙、WiFi、 ZigBee、无线宽带和/或现有各种无线传输方式，或上述连接方式的任何组合的连接。根据测量任务的不同可分为血糖测量插件、血酮测量插件、血脂测量插件，胆固醇 测量插件，以及测量血液中某种其他物质的血液测量插件。所述血液测量试条接口的任务是接受血液测量试条的插入，血液测量试条包括有 血糖测量试条、血酮测量试条、血脂测量试条或胆固醇测量试条以及测量血液中某种其他 物质含量的试条。血糖测量插件接受血糖测量试条，测量血液中的血糖含量；血酮测量插件接受血 酮测量试条，测量血液中的血酮含量；血脂测量插件接受血脂测量试条，测量血液中的血脂 含量；胆固醇测量插件接受胆固醇测量试条，测量血液中的胆固醇含量；测量血液中某种 其他物质的血液测量插件，接受测量所测物质的试条，测量所测物质在血液中的含量。所述连接血液测量试条接口连接至血液检测模块，所述血液检测模块连接主机的3连接接口。所述血液检测模块包含有运算放大功能、模数转换功能及温度补偿功能，用于将 模拟电信号转化为可供主机识别的数字信号。所述主机是装有插件配合软件的手机、台式电脑、笔记本电脑或上网本电脑、智能 本、PDA，电子书阅读器、掌上电子游戏机，电视机，以及任何装有操作系统的可视仪器、设备。本实用新型的技术效果如下血液测量插件是我们发明和申请专利的主体。它可以做血液检测，检测血液中某 些物质(例如血糖，血脂，血酮，胆固醇等等)的含量，然后把检测结果数字化输入主机。它 的测量模式是插入试条，滴血，然后测出结果，送入主机。它的测量内容主要包括有测量血糖插件就是血糖测量插件，或简单叫做“血糖仪插件”。测量血酮插件就是血酮测量插件，或简单叫做“血酮仪插件”。测量血脂插件就是血脂测量插件，或简单叫做“血脂仪插件”。测量胆固醇插件就是胆固醇测量插件，或简单叫做“胆固醇插件”。还有其他的类型等等。我们所设计的插件相对于主机而言是“从机”，与主机有 “主、从”关系。离开主机，它是无法显示测量结果的。另一方面，由于显示、计算、储存和各 种其他性能全部都是利用了主机的设备，所以插件所用零件很少，造价低廉，体积很小，可 以做成和日常用的U-盘差不多大小，非常便于携带。
图1是血液测量插件的结构示意图。图2是血液测量插件的工作流程图。图3是血糖仪插件的工作流程图。图4是血液测量插件的电路结构原理图。附图标记列示如下1-连接主机的插口。2-试条插口。3-试条电路。4-电流放 大电路。5-温度校正电路。7-电源电路。8-无线传输电路。
具体实施方式
我们的设计是一个测量血液中某些物质含量的仪器，它主要包含两部分，主机和 插件。主机是“插件”插入或连通的装置，可以是手机，计算机(包括台式，笔记本，上网本、 智能本等)以及类似任何有操作系统的可视仪器，装置。它是整个仪器的主体。但对我们现 在的发明来说，它是已经存在的物体，不是我们在这里发明的产品。我们发明的产品是“血 液测量插件”，在本文里，我们把它简称为“插件”。主机本身虽然不属于我们此次的发明范围，只是选择的对象。但是为了与我们的 插件配合，主机中需要装有一些特定的软件与我们的插件配合，我们把它叫做“插件配合软 件”。有了 “插件配合软件“，主机才能与我们的插件配合，接受插件的指令，显示插件的指 令，显示和储存测量结果。这样才能使二者结合为一体，成为一个完整的，包括测量、显示、 储存、传输的测量仪器。“插件”是我们发明和申请专利的主体。它可以做血液检测，检测血液中某些物质4(例如血糖，血脂，血酮，胆固醇等等)的含量，然后把检测结果数字化输入主机。它的测量 模式是插入试条，滴血，然后测出结果，送入主机。它的测量内容主要包括有测量血糖插件就是血糖测量插件，或简单叫做“血糖仪插件”。测量血酮插件就是血酮测量插件，或简单叫做“血酮仪插件”。测量血脂插件就是血脂测量插件，或简单叫做“血脂仪插件”。测量胆固醇插件就是胆固醇测量插件，或简单叫做“胆固醇插件”。还有其他的类型等等。我们所设计的插件相对于主机而言是“从机”，与主机有 “主、从”关系。离开主机，它是无法显示测量结果的。另一方面，由于显示、计算、储存和各 种其他性能全部都是利用了主机的设备，所以插件所用零件很少，造价低廉，体积很小，可 以做成和日常用的U-盘差不多大小，非常便于携带。“插件”的构造如图1所示。它的工作流程如图2所示。我们曾经设计制造了 “智能血糖仪“，它有较强的各种功能。但是，为了较好地显 示这些功能和使用方便，我们采用了彩色触摸屏，较强的MCU，还有喇叭，较大的外壳等等。 这些物件较贵，几乎占据了智能血糖仪成本的90%。高成本限制了“智能血糖仪”的推广使 用。现在，我们发现，这些高成本的配件却是很多其他仪器设备都具有的，我们何不与它们 共用这些设备，以减低智能血糖仪的成本。我们把智能血糖仪的测量血糖部分与其它功能部分分离开来。单纯测量血糖部分 的构造非常简单，其他功能部分，在上述硬件已经具备的条件下，需要的只是软件功能。手 机，计算机等都具备上述硬件零件，所以只需把已设计好的软件或嵌入式软件录入上述产 品，再把剥离出的单纯测量血糖部分做成一个插件，需要时插入(或无线连接)上述仪器即 可。我们把这个插件，叫做“血糖仪插件”(简称“插件”)，被插入的仪器叫做“主机”。这个血糖仪插件的构造，比现在市场上的所有血糖仪都要简单，它只有测量血糖 的装置，没有任何显示和储存功能。如果主机能够为其供电，甚至本身不需要电源。所以体 积可以做成目前使用的U-盘大小，造价低廉。主机只需装入我们的“插件配合软件”即可。 应该是大有发展前途的。图1是血液测量插件的结构示意图。图中各功能部分的作用如下连接主机的插 口 1 连接主机的插口，是插件准备与主机连接的插口，是一个USB插口或其他插口。可以 插入手机，计算机或其他仪器的USB插口中。最后的测量结果，由此输入主机。试条插口 2 试条插口，测量血液中某些物质含量的专用试条由此插入。试条电路模块3 在试条上滴血 (抹血)后，产生电流。此电流由试条电路模块3接收，然后送入电流放大电路模块进行放 大。电流放大电路模块4:进行电流放大。温度校正电路模块5:进行温度校正。电流放大 电路4和温度校正电路5经过电流放大，温度校正后，完成电压(或电流)的测量。数模转 换电路模块6 将测量结果的模拟讯号转换为数值讯号。电源电路7 给各功能电路提供电 源。如果主机能够供电，则不需要插件内自备电源。如果主机不能供电，则插件需自备电池 供电。无线传输电路8:用于与主机无线连接，通过无线传输把测量结果传于主机。如果插 件不准备使用无线连接，则插件可以不安装无线传输模块。主机是装有插件配合软件的手 机、台式电脑、笔记本电脑或上网本电脑以及任何有操作系统的可视设备。图2是血液测量插件的工作流程图。图中各框中的内容如下31 首先要把插件 插入主机准备接受插件的插口，可能是USB插口，或通过无线连接与主机连通。32 在插件的试条插口插入为本插件设计的试条。试条插入后插件会发讯号给主机，主机自动转为“血 液检测模式”。33 主机转为“血液检测模式”后，即在屏幕上显示“请滴血”指示，请用户在 试条上滴血(或抹血)。34:在试条上滴血(或抹血)后，插件内的检测设置开始工作。如 果插件血液工作时间已事先确定的话，插件把所需秒数发给主机，主机即开始倒计时。如果 不需要倒计时，则插件向主机发出已滴血讯号，主机屏幕显示“正在检测，请等待”或类似字 幕。35 试条插入端产生电流并经插件相关部件收集后，经过放大校正并变为的数字讯号， 这就是检测的结果。36 插件把检测结果通过与主机接口(可能是USB 口)传送给主机， 主机即把这个测量结果显示在屏幕上。主机软件可以根据用户指令储存或放弃此结果。另 外主机应显示指令，请用户拔除试条。37:根据主机是否已连于网络，判断下一步行动。如 果主机未连于网络，则执行模块39 ；如果主机已连于网络，则执行模块38，然后再执行模块 39。39 如果经模块37检查，主机未连于网络，则执行模块39。39 表示这一任务已经完成， 可以停止操作或开始另一次测量。这时可以从主机拔除插件(如为无线连接，则此时可断 开连接)。如果用户认为可以暂时不必拔除，由用户决定。38:如果经模块37检查，主机已 连于网络，在主机可按事先安排的程序进行，或自动把测出的数据传输至管理中心，然后再 执行模块39。图3是血糖仪插件的工作流程图。如果我们的目的是测量血液中血糖含量的话， 那么这个血液检测插件就是一个血糖仪插件。插入的试条就是血糖检测试条。它的工作流 程，就如图3所示。图3中各框中的内容如下51 首先要把插件插入主机准备接受插件的 插口，可能是USB插口，或通过无线连接与主机连通。52 在插件的试条插口插入为本插件 设计的试条。试条插入后插件会发讯号给主机，主机自动转为“血糖仪模式”。53:主机转 为“血糖仪模式”后，即在屏幕上显示“请滴血”指示，请用户在试条上滴血(或抹血)。54 在试条上滴血(或抹血)后，插件内的血糖检测设置开始工作。如果插件血糖检测工作时 间已事先确定的话，插件把所需秒数发给主机，主机即开始倒计时。如果不需要倒计时，则 插件向主机发出已滴血讯号，主机屏幕显示“正在检测，请等待”或类似字幕。55 试条插入 端产生电流并经插件相关部件收集后，经过放大校正并变为数字讯号，这就是检测到的血 糖数值。56 插件把检测到的血糖数值通过与主机接口(可能是USB 口)传送给主机，主机 即把这个血糖数值结果显示在屏幕上。主机软件可以根据用户指令储存或放弃此结果。另 外此时主机应显示指令，请用户拔除试条。57:根据主机是否已连于网络，判断下一步行动。 如果主机未连于网络，则执行模块59 ；如果主机已连于网络，则执行模块58，然后再执行模 块59。59:如果经模块57检查，主机未连于网络，则执行模块59。59 表示这一任务已经完 成，可以停止操作或开始另一次测量。这时可以从主机拔除插件(如为无线连接，则此时可 断开连接)。如果用户认为可以暂时不必拔除，由用户决定。58:如果经模块57检查，主机 已连于网络，在主机可按事先安排的程序进行，或自动把测出的数据传输至管理中心，然后 再执行模块59。图4是血液测量插件的电路结构原理图。图中各功能部分的作用如下71 试条接口模块，此模块有一个插口，供试条插入。试条上有多触点，试条接口模 块内也有与之相对应的弹簧片，可压紧插入试条上的触点。模块上的触点包括有电源线，地 线，试条识别信号线，试条测量信号线，试条插入信号线等等。对于不同的测量对象(例如血糖，血酮，血脂，胆固醇等)所用试条并不相同。所以这个试条插口模块的构造也不完全相同。测量同一对象，不同品牌的试条构造也不相同。 所以这个接口的构造也不相同。今以某一品牌的血糖仪试条来说明。试条上有6条触点(其它品牌的血糖仪试条可能有不同数目的触点)。试条插入 后，模块的相应触点弹簧片就压紧试条上的触点。在试条的一端滴血或抹血后，由于试条中 的酶与血液发生化学反应，从而使试条另一端的触点间电流发生变化，试条接口模块通过 弹簧片即可取出该电流送至下一级去放大处理。72 运算放大电路，将血液经反应后的微弱信号进行放大。73 稳压电路，提供运算放大电路及微处理器所需的参考电压。74 模数转换电路，将放大后的模拟信号转换成数字信号，输入微处理器。75 温度补偿电路，校正由温度引起的测量误差。76 微处理器电路，处理测得数据并经USB接口或无线方式传输给主机。77 稳压电路，将主机提供的输入电压调整到插件所需的电压。78 :USB接口电路，是插件准备与主机连接的插口，主机可以是手机，计算机(包括 台式，笔记本，上网本，智能本等)以及任何类似有操作系统的可视仪器，装置。79 其它外部电路，系统正常工作所需的其它外部电路，比如外部振荡器电路。80 无线传输模块，通过无线传输方式将插件与主机连接的电路。81 血液检测模块，虚线框图所包围的电路统称为血液检测模块。血液测量插件，包括血液测量试条接口和连接主机的连接接口 ；所述插件是一个 没有显示功能的移动式器件。所述连接接口包括USB接口和/或无线传输接口。所述血液 测量试条是血糖测量试条、血酮测量试条、血脂测量试条或胆固醇测量试条。所述连接接口 连接微处理器MCU，所述微处理器MCU通过模数转换电路连接运算放大器电路，所述运算放 大器电路连接血液测量试条接口。所述微处理器MCU连接有稳压电路、温度补偿电路和外 部振荡器电路，所述运算放大器电路连接有稳压电路。所述主机是装有插件配合软件的手 机、台式电脑、笔记本电脑或上网本电脑。
权利要求1.血液测量插件，其特征在于，包括血液测量试条接口、连接主机的连接接口及血液检 测模块；所述插件是一个便携式的器件。
2.根据权利要求1所述的血液测量插件，其特征在于，所述连接主机的连接接口包括 USB接口、RS232串口、红外传输、蓝牙、WiFi、ZigBee或无线宽带接口。
3.根据权利要求1或2所述的血液测量插件，其特征在于，根据测量任务的不同可分为 血糖测量插件、血酮测量插件、血脂测量插件，胆固醇测量插件，以及测量血液中某种其他 物质的血液测量插件。
4.根据权利要求1或2所述的血液测量插件，其特征在于，所述血液测量试条包括有血 糖测量试条、血酮测量试条、血脂测量试条、胆固醇测量试条或测量血液中某种其他物质含 量的试条。
5.根据权利要求1或2所述的血液测量插件，其特征在于，所述血液测量试条接口连接 至血液检测模块，所述血液检测模块连接主机的连接接口。
6.根据权利要求1或2所述的血液测量插件，其特征在于，所述血液检测模块包含有运 算放大电路、模数转换电路及温度补偿电路。
7.根据权利要求1或2所述的血液测量插件，其特征在于，所述主机是装有插件配合软 件的手机、台式电脑、笔记本电脑或上网本电脑、智能本、PDA,电子书阅读器、掌上电子游戏 机，电视机，以及任何装有操作系统的可视仪器、设备。
专利摘要血液测量插件，其特征在于，包括血液测量试条接口和连接主机的连接接口及血液检测模块；所述插件是一个通过与主机共享器件完成血液检测和显示诸功能的便携式设备。由于显示、计算、储存和各种其他性能全部都是利用了主机的设备，所以插件所用零件很少，造价低廉，体积很小，可以做成和日常用的U-盘差不多大小，非常便于携带。
文档编号G01N27/26GK201828540SQ201020190189
公开日2011年5月11日 申请日期2010年5月10日 优先权日2010年5月10日
发明者张厚玫, 薛晋楠, 赵豫姝 申请人:北京软测科技有限公司