专利名称：家用血钾浓度监测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及家用医疗器械，尤其是涉及一种家用血钾浓度监测装置。
背景技术：
随着社会经济的发展，高血压病、糖尿病患者的发病率逐年上升，病史超过10年的患者30%存在慢性肾功能不全。据估计，全国约有慢性肾功能不全(CRF)患者300万人。由于患者肾脏排钾功能下降，钾元素易蓄积在体内，如未及时发现纠正，会引起严重而致命的高钾血症。由于监测不便，有些患者往往在出现严重症状时才去就诊，常常错过最佳治疗时机。血钾水平受饮食影响很大，而日常果蔬食物中均含有钾元素，故对CRF患者进行实时血钾监测十分必要。目前血钾测定主要依靠医疗单位的生化分析仪，因其测定功能宽泛造价昂贵，不适于家用。
发明内容本实用新型目的在于提供一种价格低廉、实用便捷的家用血钾浓度监测装置。为实现上述目的，本实用新型可采取下述技术方案本实用新型所述的家用血钾浓度监测装置，包括离子计；所述离子计的滤波放大模块的信号输入端分别与指示电极模块和参比电极模块的信号输出端电连接，所述滤波放大模块的信号输出端通过AD转换模块和单片机模块分别与LCD显示模块和UART接口模块的信号输入端电连接；所述UART接口模块与计算机通讯连接，所述计算机的信号输出端与显示器的信号输入端电连接。本实用新型优点在于本装置价格低廉，造价不足千元，操作便捷，在家中即可进行血钾的测定，能够及时发现、预防高钾血症的发生。本装置采用离子选择性电极法，以钾离子选择电极作指示电极，以甘汞电极作参比电极，标本中钾离子接触指示电极时，在指示电极与参比电极间产生一个电位差，而电位差的变化与样本中钾离子的浓度对数呈线性关系，如在标准液标定的前提下，可根据输出电位信号的大小进行数据换算，即可测知血液样本中钾离子的浓度。本装置操作步骤快速、简单，且不易受环境温湿度的影响。其检验结果准确度和精密度均在0. 2%以下，能够及时监测血钾浓度，减少严重并发症的发生，提高病人生活质量，可作为CRF患者长期常规检查、监测及随访的项目，在众多CRF患者中推广普及。
图1是本实用新型的电路原理框图。图2是本实用新型指示电极模块的结构示意图。图3是本实用新型参比电极模块的结构示意图。
具体实施方式
[0010]如图1-3所示，本实用新型所述的家用血钾浓度监测装置，包括离子计I ;所述离子计I的滤波放大模块的信号输入端分别与指示电极模块和参比电极模块的信号输出端电连接，所述滤波放大模块的信号输出端通过AD转换模块和单片机模块分别与LCD显示模块和UART接口模块的信号输入端电连接；所述UART接口模块与计算机通讯连接，所述计算机的信号输出端与显不器的信号输入端连接。其工作原理为钾离子选择电极(指示电极模块)是一种电化学敏感器，它能对特定离子产生响应，通过与甘汞电极(参比电极模块)构成的电化学测量回路，可选择性地测定溶液中钾离子的活度。离子电位的变化与钾离子浓度的对数符合电化学能斯特(Nernst)方程，即工作电池的电位与待测离子的浓度对数呈线性关系(钾离子的线性范围为7. OX 10-6 1. OX 10-lmol/L,而人体钾离子浓度在此区间内)。用两个标准氯化钾溶液定标，将测得数据经专用分析软件ELA分析处理后建立拟合方程及拟合曲线，再将指示电极、参比电极放入待检样本中测得电位值，将测得电位值录入拟合方程行变换分析，即可得出血钾浓度。本装置使用时，将指示电极模块和参比电极模块分别与离子计I的正负极相连，置于待测的样本中，形成一个测量电池；室温下，电池电位随样品钾离子浓度的改变而变化，离子计I对离子电极产生的电压信号进行滤波、放大，使之变换成适合AD转换器(ADS1100)的转换信号并经AD转换模块后变换为数字信号，由单片机模块(处理器为STC89C)读取处理后，将信号输送至IXD显示模块。同时通过UART接口模块将处理结果输送至计算机控制平台，进行浓度显示、曲线绘制、文件存储等操作。其中单片机模块内部具有flash存储器，可直接存储进行离子浓度还原计算的相关数据。
权利要求1.一种家用血钾浓度监测装置，包括离子计(I);其特征在于:所述离子计(I)的滤波放大模块的信号输入端分别与指示电极模块和参比电极模块的信号输出端电连接，所述滤波放大模块的信号输出端通过AD转换模块和单片机模块分别与LCD显示模块和UART接口模块的信号输入端电连接；所述UART接口模块与计算机通讯连接，所述计算机的信号输出端与显示器的信号输 入端电连接。
专利摘要本实用新型公开了一种家用血钾浓度监测装置，包括离子计；所述离子计的滤波放大模块的信号输入端分别与指示电极模块和参比电极模块的信号输出端电连接，所述滤波放大模块的信号输出端通过AD转换模块和单片机模块分别与LCD显示模块和UART接口模块的信号输入端电连接；所述UART接口模块与计算机通讯连接，所述计算机的信号输出端与显示器的信号输入端电连接。本实用新型优点在于本装置价格低廉，造价不足千元，操作便捷，在家中即可进行血钾的测定，能够及时发现、预防高钾血症的发生。
文档编号G01N27/333GK202916231SQ201220639180
公开日2013年5月1日 申请日期2012年11月28日 优先权日2012年11月28日
发明者王琳, 杨长新, 王长安, 王凯, 韩亮, 袁义强 申请人:王琳