[发明专利]人体血糖无损检测仪

说明书

技术领域

本发明涉及机电类，特别是涉及一种基于特定波长近红外光在特定部位人体组织中传播的衰减程度判断血糖浓度的仪器或者系统，它通过在人体上肢相关部位照射点光源并采集分析经散射后的光的衰减程度来判断人体血糖水平，并可给出生活作息的规律、药物补给时间和剂量以及饮食建议等。

背景技术

近年来世界各国糖尿病患病率均明显增高，发展中国家尤其严重。糖尿病可引起多种慢性并发症，并严重危及病人的健康甚至生命，如导致失明，肾脏病致肾功能衰竭，周围神经病致肢体麻木、疼痛。此外，冠心病与中风发生率显著增高，周围血管病可致趾(肢)坏死而截趾(肢)。这些并发症不仅使病人与家属遭受不幸，且使社会与国家承受很大的经济负担。

随着人类对健康生活的深入认识，大家逐渐意识到对血糖的早期和随时的监控尤为重要。因此，对于血糖检测监控的仪器设备的需求就大为增加。到目前为止，检测监控血糖的设备在使用上可以分为两类：第一类是有创的，这一类设备在测量人体血糖值时需要采集一定量的血液，这在一定程度上给人们的操作带来麻烦和造成一定的心理压力同时还会带来感染；第二类是无创的，这一类设备在使用时通过测定人体内部糖基化物对特定波长光的吸收即可判断血糖水平，另外，还有一类设备是使用低频超声对皮肤的作用，采集微量皮肤渗透液的方法测定推断血糖水平。

人体各部的血糖水平并不均等，在各个时段的变化亦较大，上述各种检测血糖的方式方法都不同程度的存在检测方式复杂、有创测量、量度重复性差等一系列问题。

发明内容

本发明的目的在于操作简便、准确有效的检测人体血糖水平同时并能避免创伤给人们带来的痛苦，研制一种基于检测特定波长近红外光穿透人体特定部位组织时的衰减程度推断血糖水平的仪器。

本发明以下列技术方案来实现：

人体血糖无损检测仪，其基本功能结构包括发光控制电路、光敏单元、光电预处理模块、光电滤波放大模块、单片机控制下的A/D转换模块、数值分析模块、显示和通信模块，其特征是发光控制电路可以控制电源有效发出特定波长的近红外光，光敏单元依次与光电预处理模块、光电滤波放大模块、单片机控制下的A/D转换模块连接，数值分析模块、显示和通信模块分别在单片机的控制下工作，计算机软件除了具有上述功能外，还可以进行身份识别、年龄和性别数据、存储个人疾病史、测试追踪等内容和统计学处理。

所述人体血糖无损检测仪，其特征是中控部分采用双CPU系统，共用数据存储器628512的空间，整合了点阵液晶显示器接口电路和按键接口电路，地址锁存器的74LS373和外部存储器电路后，信号送入液晶驱动和液晶显示电路，由ICM7211AM芯片和EDS801A芯片处理后显示，ICM7211AM是一个液晶译码驱动器，将单片机送来的地址和数据译码后送显示，同时兼有驱动功能，用VCC电源通过MC1403芯片产生一个参考电源用VCC电源通过ICL7660芯片产生一个负电源，可通过选用CP2102芯片的光电隔离和串行信号转USB信号电路与微型计算机连接。

所述人体血糖无损检测仪的可视部分包括一个人体血糖无损检测仪主机盒，一台微型计算机和一台打印机，特征是使用普通非特制的微型计算机和打印机，数据信号的采集、二次滤波降噪以及数据计算都通过安装在微型计算机上的软件实现。

本发明作为一种方法是基于上述人体血糖无损检测仪实现的，人体的血糖水平在特定的部位是稳定的，特定的糖基化物对特定波长近红外光的吸收率是不同的，通过发射和接收衰减后的近红外光，可以推知人体的血糖水平。

与其他的设计思想或者成型产品不同的其中一点是，本发明考虑到微型计算机的普及程度以及它的通用性，将人体血糖无损检测仪的大部分功能交由微型计算机的软件实现，缩小了人体血糖无损检测仪的体积，降低了成本，使其在医院、社区和家居环境都可以使用。本发明操作简便和耐用，系统响应快，信号采集迅速，可以单独使用，单独使用的时候，能够测量被测试者的血糖水平，显示并存储测试成绩。本发明还可以连接微型计算机，提供数据共享，连接打印机可以打印诊断结果。

附图说明

图1人体血糖无损检测仪结构示意图

图2主控电路图

图3地址锁存器和外部存储器电路图

图4液晶驱动和液晶显示电路图

图5AD转换电路图

图6点阵液晶显示器接口和按键接口电路图

图7高通低通滤波电路图

图8电源供给与稳压电路图

图9参考电源和负电源电路图