专利名称：一种多功能生化分析仪及其系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及床边检测医疗仪器领域，特别是涉及一种能同时检测人体血液或指血中血糖含量、胆固醇含量、甘油三酯含量、尿酸含量和血凝指标的多功能生化分析仪及其系统。
背景技术：
现代社会，老年人疾病越来越趋于多样化。高血压、高血糖、高血脂，并称“三高” 是威胁老百姓健康，影响寿命，花钱最大的一类慢性疾病状态。三种疾病可以单独存在，也可以紧密关联，统计数据显示，高血脂症患者有不低于25%的会并发高血压，大概40%的糖尿病患者至少并发高血压或者高血脂。更可怕的是，三高引发的心脑血管疾病，其高患病率、高死亡率及高致残率居诸病之首，被誉为人类健康与生命的头号杀手。在我国35岁以上的人群中，“三高”患病率己上升至38.2%，城市患病人口远远高于农村。由三高导致的脑中风、心肌梗塞患者近千万，其中75%的人有不同程度劳动力丧失，40%的人重度残废。 同时，据调查当前我国高尿酸血症已达1.2亿人，仅次于高血压、高血脂、高血糖患病人数， 成为老“三高”之后的第四高。临床研究表明高血压、高血糖及血脂代谢紊乱与高尿酸血症的发生密切相关。尤其在老年人中，高血压、高血糖、高血脂和高尿酸会伴随血栓、出血性疾病发生。所以，同时检测这五个指标对老年健康人健康体检和老年病人身体监护有非常重要的意义。医院的排队抽血、长时间等待检测结果和再次挂号排队等传统血液检测方法大大浪费病人或检测者的时间和金钱，所以床边检测从上世纪90年代提出以来深受人们喜爱。 血糖仪由于其便携性和可靠性已经进入普通人家庭，已经脱离传统抽血检测；血脂检测以检测血液中总胆固醇和甘油三酯含量为主要手段，目前主要的检测方法还是依赖与实验室分析方法，需要病人去医院排队挂号抽血检测；目前已有部分公司提供血压仪、血糖仪、尿酸检测仪、血脂检测仪、血凝生化分析仪等产品，但是同时带有血糖、尿酸、胆固醇、甘油三酯和血凝检测功能的床边检测仪器还未开发；而且，目前这些床边检测医疗仪器一般都单机使用，检测数据本地存储，没有实现数据无线传输功能，不利于对老年人尤其孤寡老人的身体健康监护；另外，不同仪器的使用方法也有所不同，多个仪器不仅为家庭应用带来了不便，也提高了家庭医疗保健的费用，不利于市场推广。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种多功能生化分析仪及其系统，能够同时具备对血液中血糖含量、尿酸含量、胆固醇含量、甘油三酯含量和血栓指标的检测能力。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种多功能生化分析仪， 包括电流采集电路、信号放大电路、控制电路、数据存储电路和触摸屏，所述电流采集电路、 信号放大电路、控制电路和数据存储电路依次相连，所述触摸屏和控制电路相互连接，所述多功能分析仪还包括与所述控制电流相连的无线传输模块；所述电流采集电路为多通道电
3流采集电路。所述电流采集电路基于DSP芯片实现。所述信号放大电路通过运算放大器实现。所述控制电路采用DSP芯片实现。所述数据存储电路为ADC数据存储电路。所述无线传输模块通过蓝牙芯片、Zigbee芯片、GPRS芯片或3G芯片实现。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是还提供一种多功能生化分析系统，包括上述的多功能生化分析仪、多参数试纸条单元和信息处理平台，所述多参数试纸条单元与所述电流采集电路的输入端相连；所述信息处理平台与所述无线传输模块的输出端相连。所述多参数试纸条单元共有八个电极，其中一个电极与另外七个电极各自形成闭合回路；另外七个电极中有两个为空白电极，五个为测试电极。有益效果由于采用了上述的技术方案，本实用新型与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果本实用新型集成血糖、尿酸、胆固醇、甘油三酯、血栓等五种检测功能，并带有紫外消毒功能模块；无需更换检测平台，方便操作者一次完成五种检测项目；多参数生化试纸条接口可以根据检测需求改变，内部检测软件也随之调整；分析仪带有串行接口和无线信息模块，可与PC、无线传感网或控制终端互联，也可与配套医疗器械构建闭合式医疗系统； 仪器结构紧凑、体积小、功耗低、操作简便，易于市场推广。
图1是本实用新型多功能生化分析仪的结构示意图；图2是本实用新型多功能生化分析系统的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型。应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。本实用新型的第一实施方式涉及一种多功能生化分析仪，如图1所示，包括电流采集电路、信号放大电路、控制电路、数据存储电路和触摸屏，所述电流采集电路、信号放大电路、控制电路和数据存储电路依次相连，所述触摸屏和控制电路相互连接，所述多功能分析仪还包括与所述控制电流相连的无线传输模块；所述电流采集电路为多通道电流采集电路。其中，所述电流采集电路基于DSP芯片实现。所述信号放大电路通过运算放大器实现。 所述控制电路采用DSP芯片实现。所述数据存储电路为ADC数据存储电路。所述无线传输模块通过蓝牙芯片、Zigbee芯片、GPRS芯片或3G芯片实现。本实用新型所述的多功能生化分析仪，其对血液不同成分检测时选用多参数生化试纸条，该试纸条集成多通道电化学检测电极。所述的多通道电极采用丝网印刷或微机械加工技术制成的碳膜电极、金属电极、纳米导电膜电极等，利用其大比表面积、优异的电学
4性能以及生物相容性，以获得超高灵敏度。此外，电极表面采用多层修饰层，在修饰特异性检测酶层的同时，通过带电隔离层阻止同性粒子减小非特异性吸附，以提高信噪比保证特异性检测。本实用新型所述的多功能生化分析仪，其检测单元内部已经设置相应检测程序， 包括检测通道、检测电压、施加电压时间、检测时间。所述的多功能生化分析仪，其信号处理单元与检测单元对接，根据检测单元提供的检测项目类别信息，控制检测单元的电压、电流，通过相应换算程序将检测单元所测电信号转换成检测项目指标参数，在内置固化软件判断检测结果稳定有效后分区存入存储器并显示本次检测值。该换算程序参照标准样品检测曲线的多元回归曲线。所述信号处理单元的按键模块，为用户提供操作界面，可进行数据的读写操作，仪器的参数设置以及外接选择设置。所述生化分析仪通过串连接口与PC相连，通过专业软件分析储存器中的数据，可得出趋势信息。还可通过无线通信模块与无线传感网或控制终端相连，可以向医疗中心提供检测数据。本实用新型的第二实施方式涉及一种多功能生化分析系统，如图2所示，多功能生化分析系统，包括第一实施方式中的多功能生化分析仪、多参数试纸条单元和信息处理平台，所述多参数试纸条单元与所述电流采集电路的输入端相连；所述信息处理平台与所述无线传输模块的输出端相连。信息处理平台中包括有手机平台和互联网平台，以及与互联网平台相连的数据存储器和短信平台。多参数生化试纸条是基于多通道微电极上生物酶对各自底物的生化反应产生的得失电子原理设计，共有八个电极，其中一个是对电极与其他七个工作电极在电化学反应中能各自形成闭合电流回路；七个工作电极上有两个空白电极用于测量被测血液的基电流，其他五个工作电极表面固定与被测指标对应的酶。基于丝网印刷技术在厚度约0. 35mm 的PVC白膜上印刷碳电极，烘干后印刷绝缘层保护，用滴涂法制作五个酶电极。连接多功能生化分析仪与多参数生化试纸条的是八针单面触点接口，多参数生化试纸条上生化反应引起的微电流变化在多功能生化分析仪上表现为电位的变化，通过放大电路可以准确的检测到微电流。施加在对电极和工作电极的电压为0. 3 0. 5V，该电压为工作电压，7个工作电极中有1个施加该电压的同时其他6个都不施加，这样可以避免电极间的相互干扰。通过工作电压在7个工作电极间不断循环施加，可以计算出一定时间内各自酶电极有效的微电流值，这样同时得出5个酶电极的微电流。生化分析仪检测到酶电极上微电流后与仪器内部标定对应酶的标准曲线进行比对，可以得出对应酶的血液指标的含量。检测数据可以通过中国电信3G网卡EVDO制式进行无线传输，信息处理平台将检测结果显示在互联网网页中。这些结果可以允许有访问权限的用户获取，比如用户自己、病人家属、家庭医生、社区医生或主治医生等；在信息处理平台的后台留有数据存储器，可以根据病人需求对检测信息进行比对和上报，检测结果通过中国电信短信服务平台可以直接发送结果到指定人手机上，极大方便对老年人的监护。本实用新型所述多功能生化分析仪及其监护网络主要是利用现有的3G无线网络商业平台如中国联通WCDMA制式、中国移动的TD制式和中国电信的CDMA2000或EVDO制式进行数据传输，数据接口按照所选的制式可以进行嵌入式改动，能够满足边远地区的医疗安全监测工作。
权利要求1.一种多功能生化分析仪，包括电流采集电路、信号放大电路、控制电路、数据存储电路和触摸屏，所述电流采集电路、信号放大电路、控制电路和数据存储电路依次相连，所述触摸屏和控制电路相互连接，其特征在于，所述多功能分析仪还包括与所述控制电流相连的无线传输模块；所述电流采集电路为多通道电流采集电路。
2.根据权利要求1所述的多功能生化分析仪，其特征在于，所述电流采集电路基于DSP 芯片实现。
3.根据权利要求1所述的多功能生化分析仪，其特征在于，所述信号放大电路通过运算放大器实现。
4.根据权利要求1所述的多功能生化分析仪，其特征在于，所述控制电路采用DSP芯片实现。
5.根据权利要求1所述的多功能生化分析仪，其特征在于，所述数据存储电路为ADC数据存储电路。
6.根据权利要求1所述的多功能生化分析仪，其特征在于，所述无线传输模块通过蓝牙芯片、Zigbee芯片、GPRS芯片或3G芯片实现。
7.一种多功能生化分析系统，其特征在于，包括如权利要求1-6中任一权利要求所述的多功能生化分析仪、多参数试纸条单元和信息处理平台，所述多参数试纸条单元与所述电流采集电路的输入端相连；所述信息处理平台与所述无线传输模块的输出端相连。
8.根据权利要求7所述的多功能生化分析系统，其特征在于，所述多参数试纸条单元共有八个电极，其中一个电极与另外七个电极各自形成闭合回路；另外七个电极中有两个为空白电极，五个为测试电极。
专利摘要本实用新型涉及一种多功能生化分析仪，包括电流采集电路、信号放大电路、控制电路、数据存储电路和触摸屏，所述电流采集电路、信号放大电路、控制电路和数据存储电路依次相连，所述触摸屏和控制电路相互连接，所述多功能分析仪还包括与所述控制电流相连的无线传输模块；所述电流采集电路为多通道电流采集电路。本实用新型还涉及一种系统，包括依次相连的多参数试纸条单元、多功能生化分析仪和信息处理平台。本实用新型能够同时具备对血液中血糖含量、尿酸含量、胆固醇含量、甘油三酯含量和血栓指标的检测能力，并通过无线传输模块与手机、无线传感网或控制终端互联，也可与配套医疗器械构建闭合式医疗系统。
文档编号G01D21/02GK202209960SQ20112033405
公开日2012年5月2日 申请日期2011年9月7日 优先权日2011年9月7日
发明者张洹千, 朱德峰, 许宝建, 赵建龙, 金庆辉 申请人:中国科学院上海微系统与信息技术研究所