本發(fā)明屬于人體血糖監(jiān)測(cè)或檢測(cè)領(lǐng)域，其尤其涉及一種可穿戴式血糖監(jiān)測(cè)設(shè)備及其系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著可穿戴式設(shè)備的不斷普及和技術(shù)的廣泛推廣，給醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)帶來了深遠(yuǎn)的影響，并且直接推動(dòng)了智能醫(yī)療產(chǎn)品的快速發(fā)展。目前各種可穿戴式產(chǎn)品用于醫(yī)療健康的監(jiān)測(cè)應(yīng)用，其被充分利用其優(yōu)勢(shì)來實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程的在線監(jiān)測(cè)或自我監(jiān)控，如人體的心率、血壓的監(jiān)測(cè)。
而目前社會(huì)由于工業(yè)化的快速進(jìn)程，食物構(gòu)成發(fā)生了巨大變化，糖尿病等“富貴病”的比率越來越大，甚至其還出現(xiàn)了年輕化的趨勢(shì)，發(fā)明人甚至發(fā)現(xiàn)有高中生發(fā)生糖尿病的情形，而對(duì)于糖尿病人其監(jiān)測(cè)尤為重要。
在目前現(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)其的監(jiān)測(cè)往往通過測(cè)量血液中的葡萄糖水平，以應(yīng)對(duì)具有病人的血糖的波動(dòng)從而放置因高血糖水平引發(fā)的腎臟、神經(jīng)系統(tǒng)、血管等等的并發(fā)癥，進(jìn)而對(duì)其進(jìn)行監(jiān)護(hù)和治療。這些技術(shù)是可以對(duì)血糖進(jìn)行有效的監(jiān)測(cè)而提供很多的參考依據(jù)，如中國(guó)專利CN205234512就提供了一種可穿戴式高精度血糖檢測(cè)設(shè)備。不過目前使用的技術(shù)都是基于血糖的監(jiān)測(cè)，也就是說需要?jiǎng)?chuàng)口和采血，這種現(xiàn)有技術(shù)不適合非專業(yè)的病人的日常使用，并且需要?jiǎng)?chuàng)口一方面會(huì)有疼痛而使用感不佳，并且有造成感染的可能。同時(shí)，血糖的監(jiān)測(cè)需要人工進(jìn)行操作，也就是說如果使用者比較忙碌或者忘記操作而造成監(jiān)測(cè)的遺漏，甚至即使采用其他的提醒方式，但也會(huì)有被忽略的風(fēng)險(xiǎn)。從而其不能可靠的對(duì)使用者做到有效的日常監(jiān)測(cè)，從而失去了可穿戴式設(shè)備的使用優(yōu)勢(shì)。
基于此，發(fā)明人提出了一種特別適用于日常監(jiān)控使用的可穿戴式血糖監(jiān)測(cè)設(shè)備及其系統(tǒng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明一方面提供了一種可穿戴式血糖監(jiān)測(cè)設(shè)備，包括可穿戴本體以及在可穿戴本體上的粘貼部，所述可穿戴本體包括可穿戴部件、柔性顯示屏、控制部、體溫傳感器和通訊部，所述粘貼部包括葡萄糖傳感器、通訊器和控制器，其特征在于，所述粘貼部可粘貼于人體皮膚，并且所述可穿戴本體通過所述可穿戴部件被穿戴在人體皮膚對(duì)應(yīng)所述粘貼部粘貼的位置，所述體溫傳感器監(jiān)測(cè)人體的體溫并將監(jiān)測(cè)值傳送至所述控制部，所述葡萄糖傳感器監(jiān)測(cè)人體汗液中的葡萄糖的測(cè)量值并傳送至所述控制器，所述控制器通過所述通訊器將所述測(cè)量值傳送至所述通訊部，所述通訊部將所述測(cè)量值傳送至所述控制部，所述控制部還控制所述柔性顯示屏顯示所述體溫的監(jiān)測(cè)值以及所述葡萄糖的測(cè)量值，并通過所述通訊部將所述測(cè)量值發(fā)送給移動(dòng)終端。
優(yōu)選的，所述葡萄糖傳感器為石墨烯柔性貼片傳感器。
優(yōu)選的，所述控制部?jī)?nèi)還預(yù)存有體溫閾值，并其比較所述體溫的監(jiān)測(cè)值與所述體溫閾值，并且當(dāng)所述體溫的監(jiān)測(cè)值超過所述體溫閾值時(shí)所述控制部通過所述通訊部發(fā)送一請(qǐng)求信號(hào)，所述控制器通過通訊器在接收到所述請(qǐng)求信號(hào)后按一定周期啟用所述葡萄糖傳感器獲取所述葡萄糖的測(cè)量值。
另一方面，本發(fā)明還給出了一種血糖監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其包括移動(dòng)終端，并包括可穿戴本體以及在可穿戴本體上的粘貼部，所述可穿戴本體包括可穿戴部件、柔性顯示屏、控制部、體溫傳感器和通訊部，所述粘貼部包括葡萄糖傳感器、通訊器和控制器，其特征在于，所述粘貼部可粘貼于人體皮膚，并且所述可穿戴本體通過所述可穿戴部件被穿戴在人體皮膚對(duì)應(yīng)所述粘貼部粘貼的位置，所述體溫傳感器監(jiān)測(cè)人體的體溫并將監(jiān)測(cè)值傳送至所述控制部，所述葡萄糖傳感器監(jiān)測(cè)人體汗液中的葡萄糖的測(cè)量值并傳送至所述控制器，所述控制器通過所述通訊器將所述測(cè)量值傳送至所述通訊部，所述通訊部將所述測(cè)量值傳送至所述控制部，所述控制部還控制所述柔性顯示屏顯示所述體溫的監(jiān)測(cè)值以及所述葡萄糖的測(cè)量值，并通過所述通訊部將所述測(cè)量值發(fā)送給所述移動(dòng)終端。
優(yōu)選的，所述控制部?jī)?nèi)還預(yù)存有體溫閾值，并其比較所述體溫的監(jiān)測(cè)值與所述體溫閾值，并且當(dāng)所述體溫的監(jiān)測(cè)值超過所述體溫閾值時(shí)所述控制部通過所述通訊部發(fā)送一請(qǐng)求信號(hào)，所述控制器通過通訊器在接收到所述請(qǐng)求信號(hào)后按一定周期啟用所述葡萄糖傳感器獲取所述葡萄糖的測(cè)量值。
優(yōu)選的，所述移動(dòng)終端具備通訊裝置、顯示部和中央處理器，所述中央處理器分別連接所述通訊裝置和顯示部，并且其通過所述通訊裝置獲取所述測(cè)量值并進(jìn)行預(yù)處理后與一預(yù)存的預(yù)警閾值進(jìn)行比較，當(dāng)所述預(yù)處理后的測(cè)量值大于所述預(yù)警閾值時(shí)通過所述顯示部顯示告警。
具體實(shí)施例
以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本說明做進(jìn)一步的說明，應(yīng)當(dāng)理解的是，以下不作為對(duì)本發(fā)明的限制，即本發(fā)明在其核心思想下的變形仍在保護(hù)范圍之內(nèi)。
實(shí)施例一。
本實(shí)施例涉及一種可穿戴式血糖監(jiān)測(cè)設(shè)備，包括可穿戴本體以及在可穿戴本體上的粘貼部，所述可穿戴本體包括可穿戴部件、柔性顯示屏、控制部、體溫傳感器和通訊部，所述粘貼部包括葡萄糖傳感器、通訊器和控制器，其特征在于，所述粘貼部可粘貼于人體皮膚，并且所述可穿戴本體通過所述可穿戴部件被穿戴在人體皮膚對(duì)應(yīng)所述粘貼部粘貼的位置，所述體溫傳感器監(jiān)測(cè)人體的體溫并將監(jiān)測(cè)值傳送至所述控制部，所述葡萄糖傳感器監(jiān)測(cè)人體汗液中的葡萄糖的測(cè)量值并傳送至所述控制器，所述控制器通過所述通訊器將所述測(cè)量值傳送至所述通訊部，所述通訊部將所述測(cè)量值傳送至所述控制部，所述控制部還控制所述柔性顯示屏顯示所述體溫的監(jiān)測(cè)值以及所述葡萄糖的測(cè)量值，并通過所述通訊部將所述測(cè)量值發(fā)送給移動(dòng)終端。
這里的可穿戴本體可以選用市場(chǎng)上常見的各種可穿戴設(shè)備的配置，如手環(huán)、臂環(huán)等，本實(shí)施里優(yōu)選手表，并且通過手表的腕帶進(jìn)一步約束所述粘貼部，使得粘貼部一方面能夠緊貼皮膚，另一方面防止使用時(shí)碰觸粘貼部導(dǎo)致粘貼部的脫落。另一方面，粘貼部選用的是透氣性能極佳的產(chǎn)品，使用者不會(huì)因?yàn)檎迟N而產(chǎn)生不適感。
優(yōu)選的，所述葡萄糖傳感器為石墨烯柔性貼片傳感器。該傳感器選用的是金大炯團(tuán)隊(duì)研發(fā)推廣的一款新型傳感器，其使用石墨烯中添加金顆粒形成的金網(wǎng)加工的貼片型傳感器，其大小可以做到比身份證還小，并且其可以通過體表的汗液來檢測(cè)其中的葡萄糖水平，進(jìn)而獲得人體的動(dòng)態(tài)血糖值。
優(yōu)選的，所述控制部?jī)?nèi)還預(yù)存有體溫閾值，并其比較所述體溫的監(jiān)測(cè)值與所述體溫閾值，并且當(dāng)所述體溫的監(jiān)測(cè)值超過所述體溫閾值時(shí)所述控制部通過所述通訊部發(fā)送一請(qǐng)求信號(hào)，所述控制器通過通訊器在接收到所述請(qǐng)求信號(hào)后按一定周期啟用所述葡萄糖傳感器獲取所述葡萄糖的測(cè)量值。在進(jìn)行這樣的設(shè)置后，本產(chǎn)品可以不需要在任何時(shí)刻都開啟傳感器，而通過體溫的監(jiān)測(cè)值來推斷人體是否會(huì)有出汗的可能而進(jìn)行血糖的監(jiān)測(cè)。而其他情況下本設(shè)備處于待機(jī)狀態(tài)而減小消耗。
實(shí)施例二。
本發(fā)明給出了一種血糖監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其包括移動(dòng)終端，并包括可穿戴本體以及在可穿戴本體上的粘貼部，所述可穿戴本體包括可穿戴部件、柔性顯示屏、控制部、體溫傳感器和通訊部，所述粘貼部包括葡萄糖傳感器、通訊器和控制器，其特征在于，所述粘貼部可粘貼于人體皮膚，并且所述可穿戴本體通過所述可穿戴部件被穿戴在人體皮膚對(duì)應(yīng)所述粘貼部粘貼的位置，所述體溫傳感器監(jiān)測(cè)人體的體溫并將監(jiān)測(cè)值傳送至所述控制部，所述葡萄糖傳感器監(jiān)測(cè)人體汗液中的葡萄糖的測(cè)量值并傳送至所述控制器，所述控制器通過所述通訊器將所述測(cè)量值傳送至所述通訊部，所述通訊部將所述測(cè)量值傳送至所述控制部，所述控制部還控制所述柔性顯示屏顯示所述體溫的監(jiān)測(cè)值以及所述葡萄糖的測(cè)量值，并通過所述通訊部將所述測(cè)量值發(fā)送給所述移動(dòng)終端。
優(yōu)選的，所述控制部?jī)?nèi)還預(yù)存有體溫閾值，并其比較所述體溫的監(jiān)測(cè)值與所述體溫閾值，并且當(dāng)所述體溫的監(jiān)測(cè)值超過所述體溫閾值時(shí)所述控制部通過所述通訊部發(fā)送一請(qǐng)求信號(hào)，所述控制器通過通訊器在接收到所述請(qǐng)求信號(hào)后按一定周期啟用所述葡萄糖傳感器獲取所述葡萄糖的測(cè)量值。
優(yōu)選的，所述移動(dòng)終端具備通訊裝置、顯示部和中央處理器，所述中央處理器分別連接所述通訊裝置和顯示部，并且其通過所述通訊裝置獲取所述測(cè)量值并進(jìn)行預(yù)處理后與一預(yù)存的預(yù)警閾值進(jìn)行比較，當(dāng)所述預(yù)處理后的測(cè)量值大于所述預(yù)警閾值時(shí)通過所述顯示部顯示告警。
實(shí)施例三。
本實(shí)施例子給出了一種血糖監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其包括移動(dòng)終端，并包括可穿戴本體以及在可穿戴本體上的粘貼部，所述可穿戴本體包括可穿戴部件、柔性顯示屏、控制部、體溫傳感器和通訊部，所述粘貼部包括葡萄糖傳感器、通訊器和控制器，其特征在于，所述粘貼部可粘貼于人體皮膚，并且所述可穿戴本體通過所述可穿戴部件被穿戴在人體皮膚對(duì)應(yīng)所述粘貼部粘貼的位置，所述體溫傳感器監(jiān)測(cè)人體的體溫并將監(jiān)測(cè)值傳送至所述控制部，所述葡萄糖傳感器監(jiān)測(cè)人體汗液中的葡萄糖的測(cè)量值并傳送至所述控制器，所述控制器通過所述通訊器將所述測(cè)量值傳送至所述通訊部，所述通訊部將所述測(cè)量值傳送至所述控制部，所述控制部還控制所述柔性顯示屏顯示所述體溫的監(jiān)測(cè)值以及所述葡萄糖的測(cè)量值，并通過所述通訊部將所述測(cè)量值發(fā)送給所述移動(dòng)終端。在該移動(dòng)終端中預(yù)裝有匹配的APP來方便使用者對(duì)本系統(tǒng)進(jìn)行操作，如閱讀歷史數(shù)據(jù)，設(shè)置報(bào)警方式，設(shè)置遠(yuǎn)程備用聯(lián)系人，在需要時(shí)進(jìn)行自動(dòng)主動(dòng)聯(lián)絡(luò)等。
此外葡萄糖傳感器為石墨烯柔性貼片傳感器。該傳感器選用的是金大炯團(tuán)隊(duì)研發(fā)推廣的一款新型傳感器，其使用石墨烯中添加金顆粒形成的金網(wǎng)加工的貼片型傳感器，其大小可以做到比身份證還小，并且其可以通過體表的汗液來檢測(cè)其中的葡萄糖水平，進(jìn)而獲得人體的動(dòng)態(tài)血糖值。
優(yōu)選的，所述控制部?jī)?nèi)還預(yù)存有體溫閾值，并其比較所述體溫的監(jiān)測(cè)值與所述體溫閾值，并且當(dāng)所述體溫的監(jiān)測(cè)值超過所述體溫閾值時(shí)所述控制部通過所述通訊部發(fā)送一請(qǐng)求信號(hào)，所述控制器通過通訊器在接收到所述請(qǐng)求信號(hào)后按一定周期啟用所述葡萄糖傳感器獲取所述葡萄糖的測(cè)量值。
該體溫閾值的設(shè)置，本實(shí)施例做了一個(gè)改進(jìn)，即不再采用本領(lǐng)域常用的固定的閾值的方式，在本系統(tǒng)初次使用時(shí)，控制部通過一個(gè)周期的體溫監(jiān)測(cè)來獲取使用者的平均體溫，然后再將該平均體溫的基礎(chǔ)上增加0.5℃作為該閾值。這樣的改進(jìn)使得本系統(tǒng)更加貼合人體的實(shí)際情況。
優(yōu)選的，所述移動(dòng)終端具備通訊裝置、顯示部和中央處理器，所述中央處理器分別連接所述通訊裝置和顯示部，并且其通過所述通訊裝置獲取所述測(cè)量值并進(jìn)行預(yù)處理后與一預(yù)存的預(yù)警閾值進(jìn)行比較，當(dāng)所述預(yù)處理后的測(cè)量值大于所述預(yù)警閾值時(shí)通過所述顯示部顯示告警。
而在實(shí)踐試驗(yàn)中，發(fā)明人還發(fā)現(xiàn)一個(gè)問題，就是血糖的預(yù)警是需要提前的，一方面體液的葡萄糖的監(jiān)測(cè)已經(jīng)是一個(gè)滯后監(jiān)測(cè)，從體液的葡萄糖的水平來反應(yīng)血糖已經(jīng)有一個(gè)時(shí)間的落后，并且血糖的變化是一個(gè)有規(guī)律的過程，即應(yīng)當(dāng)根據(jù)血糖的變化規(guī)律和滯后的時(shí)間段來研究模擬真實(shí)的血糖變化規(guī)律做到及時(shí)的預(yù)警。
對(duì)于此，發(fā)明人進(jìn)行了非常有效的實(shí)踐，首先對(duì)于汗液的葡萄糖值，其按照固定的周期進(jìn)行采樣，例如采樣W次而獲得一個(gè)W個(gè)數(shù)據(jù)的數(shù)列，然后對(duì)該數(shù)列進(jìn)行識(shí)別而建立一個(gè)對(duì)應(yīng)的數(shù)字模型，然后根據(jù)該模型對(duì)W次后的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測(cè)(采樣次數(shù)W越大預(yù)測(cè)越精確)。
對(duì)于該數(shù)字模型進(jìn)行描述如下：
第一步，獲取數(shù)字模型的規(guī)律噪聲：
Xw-a1X1-a2X2-a3X3-a4X4…-aW-1Xw-1＝ξ，其中Xi表示W(wǎng)次采樣中每次采樣獲得得到的葡萄糖的值，ai表示擬合系數(shù)，其滿足∑ai＝1的預(yù)設(shè)條件，其中i是1到W的自然數(shù)，這樣就得到了進(jìn)行W次采樣后得到的一個(gè)規(guī)律噪聲值ξ；
第二步，計(jì)算W次采樣后第y次采樣的預(yù)測(cè)值：
Xw+y＝y(tǒng)*ξ+Xw；顯而易見的，當(dāng)y越小時(shí)預(yù)測(cè)約準(zhǔn)確，實(shí)踐表明預(yù)測(cè)超過50次后的采樣預(yù)測(cè)值已經(jīng)不再具備使用意義。
而在以上模型中的擬合系數(shù)ai的設(shè)置，本實(shí)施例采用了BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法進(jìn)行獲取，當(dāng)然其也可以通過其他的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法來進(jìn)行方便的獲取，并且發(fā)明人還通過了遺傳算法來進(jìn)行該參數(shù)的擬合，實(shí)際效果都差不多，只是算法的本身以及程序編寫技巧不同會(huì)影響參數(shù)獲得的速度。當(dāng)然以上獲取在軟件和硬件上都已經(jīng)不是問題了，在此申請(qǐng)人不再贅述。
實(shí)施例四。
本實(shí)施例子給出了一種血糖監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其包括移動(dòng)終端，并包括可穿戴本體以及在可穿戴本體上的粘貼部，所述可穿戴本體包括可穿戴部件、柔性顯示屏、控制部、體溫傳感器和通訊部，所述粘貼部包括葡萄糖傳感器、通訊器和控制器，其特征在于，所述粘貼部可粘貼于人體皮膚，并且所述可穿戴本體通過所述可穿戴部件被穿戴在人體皮膚對(duì)應(yīng)所述粘貼部粘貼的位置，所述體溫傳感器監(jiān)測(cè)人體的體溫并將監(jiān)測(cè)值傳送至所述控制部，所述葡萄糖傳感器監(jiān)測(cè)人體汗液中的葡萄糖的測(cè)量值并傳送至所述控制器，所述控制器通過所述通訊器將所述測(cè)量值傳送至所述通訊部，所述通訊部將所述測(cè)量值傳送至所述控制部，所述控制部還控制所述柔性顯示屏顯示所述體溫的監(jiān)測(cè)值以及所述葡萄糖的測(cè)量值，并通過所述通訊部將所述測(cè)量值發(fā)送給所述移動(dòng)終端。在該移動(dòng)終端中預(yù)裝有匹配的APP來方便使用者對(duì)本系統(tǒng)進(jìn)行操作，如閱讀歷史數(shù)據(jù)，設(shè)置報(bào)警方式，設(shè)置遠(yuǎn)程備用聯(lián)系人，在需要時(shí)進(jìn)行自動(dòng)主動(dòng)聯(lián)絡(luò)等。
此外葡萄糖傳感器為石墨烯柔性貼片傳感器。該傳感器選用的是金大炯團(tuán)隊(duì)研發(fā)推廣的一款新型傳感器，其使用石墨烯中添加金顆粒形成的金網(wǎng)加工的貼片型傳感器，其大小可以做到比身份證還小，并且其可以通過體表的汗液來檢測(cè)其中的葡萄糖水平，進(jìn)而獲得人體的動(dòng)態(tài)血糖值。
優(yōu)選的，所述控制部?jī)?nèi)還預(yù)存有體溫閾值，并其比較所述體溫的監(jiān)測(cè)值與所述體溫閾值，并且當(dāng)所述體溫的監(jiān)測(cè)值超過所述體溫閾值時(shí)所述控制部通過所述通訊部發(fā)送一請(qǐng)求信號(hào)，所述控制器通過通訊器在接收到所述請(qǐng)求信號(hào)后按一定周期啟用所述葡萄糖傳感器獲取所述葡萄糖的測(cè)量值。
該體溫閾值的設(shè)置，本實(shí)施例做了一個(gè)改進(jìn)，即不再采用本領(lǐng)域常用的固定的閾值的方式，在本系統(tǒng)初次使用時(shí)，控制部通過一個(gè)周期的體溫監(jiān)測(cè)來獲取使用者的平均體溫，然后再將該平均體溫的基礎(chǔ)上增加0.5℃作為該閾值。這樣的改進(jìn)使得本系統(tǒng)更加貼合人體的實(shí)際情況。
優(yōu)選的，所述移動(dòng)終端具備通訊裝置、顯示部和中央處理器，所述中央處理器分別連接所述通訊裝置和顯示部，并且其通過所述通訊裝置獲取所述測(cè)量值并進(jìn)行預(yù)處理后與一預(yù)存的預(yù)警閾值進(jìn)行比較，當(dāng)所述預(yù)處理后的測(cè)量值大于所述預(yù)警閾值時(shí)通過所述顯示部顯示告警。
進(jìn)行所述預(yù)處理的原因在于實(shí)踐試驗(yàn)中，發(fā)明人還發(fā)現(xiàn)一個(gè)問題，就是血糖的預(yù)警是需要提前的，一方面體液的葡萄糖的監(jiān)測(cè)已經(jīng)是一個(gè)滯后監(jiān)測(cè)，從體液的葡萄糖的水平來反應(yīng)血糖已經(jīng)有一個(gè)時(shí)間的落后，并且血糖的變化是一個(gè)有規(guī)律可循的過程，即應(yīng)當(dāng)根據(jù)血糖的變化規(guī)律和滯后的時(shí)間段來研究模擬真實(shí)的血糖變化規(guī)律做到及時(shí)的預(yù)警。
對(duì)于此，發(fā)明人進(jìn)行了非常有效的實(shí)踐，首先對(duì)于汗液的葡萄糖值，其按照固定的周期進(jìn)行采樣，例如采樣W次而獲得一個(gè)W個(gè)數(shù)據(jù)的數(shù)列，然后對(duì)該數(shù)列進(jìn)行識(shí)別而建立一個(gè)對(duì)應(yīng)的數(shù)字模型，然后根據(jù)該模型對(duì)W次后的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測(cè)(采樣次數(shù)W越大預(yù)測(cè)越精確)。本方法是申請(qǐng)人巧妙結(jié)合多種類似的離散預(yù)測(cè)算法而進(jìn)行結(jié)合設(shè)計(jì)的，其還具備預(yù)測(cè)精確占用資源特別少的優(yōu)勢(shì)，其可以在智能移動(dòng)終端上進(jìn)行。
對(duì)于該數(shù)字模型進(jìn)行描述如下：
第一步，獲取數(shù)字模型的規(guī)律噪聲：
Xw-a1X1-a2X2-a3X3-a4X4…-aW-1Xw-1＝ξ，其中Xi表示W(wǎng)次采樣中每次采樣獲得得到的葡萄糖的值，ai表示擬合系數(shù)，其滿足∑ai＝1的預(yù)設(shè)條件，其中i是1到W的自然數(shù)，這樣就得到了進(jìn)行W次采樣后得到的一個(gè)噪聲值ξ；
第二步，計(jì)算W次采樣后第1次采樣的預(yù)測(cè)值：
Xw+1＝ξ+Xw；類似的，可以獲得后第n次的預(yù)測(cè)值，與此同時(shí)，系統(tǒng)繼續(xù)獲得真實(shí)的葡萄糖值，以代入上一部的公式進(jìn)行滾動(dòng)預(yù)測(cè)。
而在以上模型中的擬合系數(shù)ai的設(shè)置，本實(shí)施例采用了BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法進(jìn)行獲取，當(dāng)然其也可以通過其他的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法來進(jìn)行方便的獲取，并且發(fā)明人還通過了遺傳算法來進(jìn)行該參數(shù)的擬合，實(shí)際效果都差不多，只是算法的本身以及程序編寫技巧不同會(huì)影響參數(shù)獲得的速度。當(dāng)然以上獲取在軟件和硬件上都已經(jīng)不是問題了，在此申請(qǐng)人不再贅述。
這樣，本實(shí)施例就能提前一個(gè)周期獲得預(yù)測(cè)值，實(shí)驗(yàn)證明可以較準(zhǔn)確的獲得60min的預(yù)測(cè)值。
然后將所述預(yù)測(cè)值加上一個(gè)體表誤差值c，該誤差值用于體現(xiàn)汗液葡萄糖值與血糖值的誤差，這樣我們即得到了一個(gè)血糖的預(yù)測(cè)值，然后在移動(dòng)終端中設(shè)置了血糖的若干個(gè)閾值，在血糖的預(yù)測(cè)值觸發(fā)到不同的級(jí)別的閾值后，移動(dòng)終端采取不同的動(dòng)作來對(duì)應(yīng)，如一級(jí)發(fā)出震動(dòng)和聲音報(bào)警，二級(jí)給醫(yī)院和緊急聯(lián)系人發(fā)送電話和短信。
實(shí)施例五。
本實(shí)施例子給出了一種血糖監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其包括移動(dòng)終端，并包括可穿戴本體以及在可穿戴本體上的粘貼部，所述可穿戴本體包括可穿戴部件、柔性顯示屏、控制部、體溫傳感器和通訊部，所述粘貼部包括葡萄糖傳感器、通訊器和控制器，其特征在于，所述粘貼部可粘貼于人體皮膚，并且所述可穿戴本體通過所述可穿戴部件被穿戴在人體皮膚對(duì)應(yīng)所述粘貼部粘貼的位置，所述體溫傳感器監(jiān)測(cè)人體的體溫并將監(jiān)測(cè)值傳送至所述控制部，所述葡萄糖傳感器監(jiān)測(cè)人體汗液中的葡萄糖的測(cè)量值并傳送至所述控制器，所述控制器通過所述通訊器將所述測(cè)量值傳送至所述通訊部，所述通訊部將所述測(cè)量值傳送至所述控制部，所述控制部還控制所述柔性顯示屏顯示所述體溫的監(jiān)測(cè)值以及所述葡萄糖的測(cè)量值，并通過所述通訊部將所述測(cè)量值發(fā)送給所述移動(dòng)終端。在該移動(dòng)終端中預(yù)裝有匹配的APP來方便使用者對(duì)本系統(tǒng)進(jìn)行操作，如閱讀歷史數(shù)據(jù)，設(shè)置報(bào)警方式，設(shè)置遠(yuǎn)程備用聯(lián)系人，在需要時(shí)進(jìn)行自動(dòng)主動(dòng)聯(lián)絡(luò)等。
此外葡萄糖傳感器為石墨烯柔性貼片傳感器。該傳感器選用的是金大炯團(tuán)隊(duì)研發(fā)推廣的一款新型傳感器，其使用石墨烯中添加金顆粒形成的金網(wǎng)加工的貼片型傳感器，其大小可以做到比身份證還小，并且其可以通過體表的汗液來檢測(cè)其中的葡萄糖水平，進(jìn)而獲得人體的動(dòng)態(tài)血糖值。
優(yōu)選的，所述控制部?jī)?nèi)還預(yù)存有體溫閾值，并其比較所述體溫的監(jiān)測(cè)值與所述體溫閾值，并且當(dāng)所述體溫的監(jiān)測(cè)值超過所述體溫閾值時(shí)所述控制部通過所述通訊部發(fā)送一請(qǐng)求信號(hào)，所述控制器通過通訊器在接收到所述請(qǐng)求信號(hào)后按一定周期啟用所述葡萄糖傳感器獲取所述葡萄糖的測(cè)量值。
該體溫閾值的設(shè)置，本實(shí)施例做了一個(gè)改進(jìn)，即不再采用本領(lǐng)域常用的固定的閾值的方式，在本系統(tǒng)初次使用時(shí)，控制部通過一個(gè)周期的體溫監(jiān)測(cè)來獲取使用者的平均體溫，然后再將該平均體溫的基礎(chǔ)上增加0.5℃作為該閾值。這樣的改進(jìn)使得本系統(tǒng)更加貼合人體的實(shí)際情況。
優(yōu)選的，所述移動(dòng)終端具備通訊裝置、顯示部和中央處理器，所述中央處理器分別連接所述通訊裝置和顯示部，并且其通過所述通訊裝置獲取所述測(cè)量值并進(jìn)行預(yù)處理后與一預(yù)存的預(yù)警閾值進(jìn)行比較，對(duì)于此首先對(duì)于汗液的葡萄糖值，其按照固定的周期進(jìn)行采樣，例如采樣W次而獲得一個(gè)W個(gè)數(shù)據(jù)的數(shù)列，然后對(duì)該數(shù)列進(jìn)行識(shí)別而建立一個(gè)對(duì)應(yīng)的數(shù)字模型，然后根據(jù)該模型對(duì)W次后的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測(cè)(采樣次數(shù)W越大預(yù)測(cè)越精確)。
對(duì)于該數(shù)字模型進(jìn)行描述如下：
第一步，獲取數(shù)字模型的偏差值：
Xw-a1X1-a2X2-a3X3-a4X4…-aW-1Xw-1＝δ，其中Xi表示W(wǎng)次采樣中每次采樣獲得得到的葡萄糖的值，ai表示擬合系數(shù)，其滿足∑ai＝1的預(yù)設(shè)條件，其中i是1到W的自然數(shù)，這樣就得到了進(jìn)行W次采樣后得到的一個(gè)偏差值δ；
第二步，計(jì)算W次采樣后第1次采樣的預(yù)測(cè)值：
Xw+1＝δ+Xw；類似的，可以獲得后1次的預(yù)測(cè)值，與此同時(shí)，系統(tǒng)繼續(xù)獲得真實(shí)的葡萄糖值，以代入上一部的公式進(jìn)行滾動(dòng)預(yù)測(cè)，即將W＝W+1代入上一步中以獲得更新的偏差值δ。本方式經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明預(yù)測(cè)非常精確。其更加適合采樣周期較大的情形，這樣不會(huì)造成預(yù)測(cè)的時(shí)間太短而不能有效的判斷的情況。
而在以上模型中的擬合系數(shù)ai的設(shè)置，本實(shí)施例采用了BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法進(jìn)行尋優(yōu)獲取，當(dāng)然其也可以通過其他的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法來進(jìn)行方便的獲取，并且發(fā)明人還通過了遺傳算法來進(jìn)行該參數(shù)的擬合，實(shí)際效果都差不多，只是算法的本身以及程序編寫技巧不同會(huì)影響參數(shù)獲得的速度。當(dāng)然以上獲取在軟件和硬件上都已經(jīng)不是問題了，在此申請(qǐng)人不再贅述。
這樣，本實(shí)施例就能提前一個(gè)周期獲得預(yù)測(cè)值，實(shí)驗(yàn)證明可以比較準(zhǔn)確的獲得15min以內(nèi)的預(yù)測(cè)值。
然后將所述預(yù)測(cè)值加上一個(gè)體表誤差值c，該誤差值用于體現(xiàn)汗液葡萄糖值與血糖值的誤差，這樣我們即得到了一個(gè)血糖的預(yù)測(cè)值，然后在移動(dòng)終端中設(shè)置了血糖的若干個(gè)閾值。在本實(shí)施例中，可穿戴設(shè)備還附設(shè)一個(gè)二甲雙胍注射釋放裝置，其可以受控制而進(jìn)行注射作業(yè)。在血糖的預(yù)測(cè)值觸發(fā)到不同的級(jí)別的閾值后，移動(dòng)終端采取不同的動(dòng)作來對(duì)應(yīng)，一級(jí)發(fā)出震動(dòng)和聲音報(bào)警并發(fā)出信號(hào)控制該二甲雙胍注射釋放裝置對(duì)使用者進(jìn)行注射，而觸動(dòng)二級(jí)報(bào)警后移動(dòng)終端自動(dòng)給醫(yī)院和緊急聯(lián)系人發(fā)送短信進(jìn)行提醒。