專利名稱:微型無創(chuàng)尿糖唾糖檢測儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及醫(yī)療設(shè)備領(lǐng)域,特別涉及一種微型無創(chuàng)尿糖唾糖檢測儀。
背景技術(shù):
糖尿病是最常見的慢性病之一。隨著人們生活水平的提高,人口老齡化以 及肥胖發(fā)生率的增加,糖尿病的發(fā)病率呈逐年上升趨勢。糖尿病在中國的發(fā)病
率達(dá)到2% ,據(jù)統(tǒng)計(jì),中國已確診的糖尿病患者達(dá)4000萬,并以每年100萬 的速度遞增。
糖尿病是由遺傳和環(huán)境因素相互作用而引起的常見病,臨床以高血糖為主 要標(biāo)志,常見癥狀有多飲、多尿、多食以及消瘦等。糖尿病若得不到有效的治 療,可引起身體多系統(tǒng)的損害。引起胰島素絕對或相對分泌不足以及靶組織細(xì) 胞對胰島素敏感性降低,引起蛋白質(zhì)、脂肪、水和電解質(zhì)等一系列代謝紊亂綜 合征,其中以高血糖為主要標(biāo)志。臨床典型病例可出現(xiàn)多尿、多飲、多食、消 瘦等表現(xiàn),即"三多一少,,癥狀。
傳統(tǒng)的檢測血糖濃度的方法需要取血化驗(yàn),檢測周期長,給人體造成創(chuàng)傷 及疼痛,增加感染和傳染途徑,現(xiàn)有的一些電子血糖測量儀仍然屬于有創(chuàng)檢測 的范疇,某些使用直接檢測手段的電子血糖測量儀,直接使用血糖傳感器對唾 沫中的含糖量進(jìn)行檢測,將測得的電信號轉(zhuǎn)換成為數(shù)字信號,通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行 分析、處理,直接顯示血糖的含量,這種血糖儀雖然能夠快速得出相關(guān)結(jié)果, 但是設(shè)備復(fù)雜,造價(jià)較高,不適合家庭或者社區(qū)醫(yī)務(wù)人員的使用。
通過班氏試劑來對糖尿病人進(jìn)行檢測也是臨床上的一種常用手段,這種方 法是根據(jù)葡萄糖、果糖和麥芽糖的分子內(nèi)含有醛基,而醛基具有還原性,可與弱氧化劑反應(yīng)。因此只要通過與醛基有特定顏色反應(yīng)的化學(xué)試劑,便可用來鑒 定這三種糖的存在,而班氏試劑正好可以滿足要求。這種方法反應(yīng)迅速,顯色 明顯,但是由于要通過肉眼對顏色進(jìn)行鑒別并進(jìn)行歸類判斷,因此對醫(yī)生的要 求較高,并且受外界因素影響較大,存在測量結(jié)果準(zhǔn)確度低、穩(wěn)定性較差等弊 端。
因此,需要一種不同于現(xiàn)有產(chǎn)品的含糖量檢測儀,能夠提供無痛、連續(xù)、 高效的檢測手段,能夠準(zhǔn)確測量出人體的含糖量,并且易于操作,使用方便。
實(shí)用新型內(nèi)容
有鑒于此,本實(shí)用新型的目的是提供一種微型無創(chuàng)尿糖唾糖檢測儀,能夠 通過人體的尿液或者唾沫,迅速地檢測人體的含糖量多少,從而為科學(xué)診斷糖
尿病提4^i居。
本實(shí)用新型的工作原理是通過向相同體積不同濃度的葡萄糖溶液中加入
一定量的班氏試劑或者酚酞試劑后,由于含糖量的不同,溶液中可能會出現(xiàn)不 同顏色的沉淀物,按照含糖量由少到多的順序,顏色由淺到深變化,明顯可以 分辨出的顏色是黃綠色、土黃色及磚紅色,因此,可以根據(jù)沉淀中顏色的變化,
劃分成不同的等級來標(biāo)示人體含糖量的高低;進(jìn)一步,當(dāng)使用固定波長的光源 進(jìn)行照射該試液時(shí),通過該試液的光線也會因試液的顏色深淺發(fā)生變化,因此, 利用濾光片將其中的某種顏色分離出來,通過光電變換、信號處理及分析,就 能用該種色光的光密度來標(biāo)定試液的顏色深淺等級,從而測定出不同試液中含 糖量的多少。
本實(shí)用新型涉及一種微型無創(chuàng)尿糖唾糖檢測儀,包括光路檢測裝置、信號 轉(zhuǎn)換模塊和信號處理/顯示模塊;
所述光路檢測裝置包括光發(fā)射裝置和反應(yīng)裝置;所述信號轉(zhuǎn)換模塊包括光 電探測器、信號放大電路和A/D轉(zhuǎn)換電路,所述光發(fā)射裝置發(fā)出的檢測光經(jīng)反 應(yīng)裝置進(jìn)入光電檢測器的探頭,所述光電探測器的輸出端與信號放大電路的輸入端相聯(lián),所述信號放大電路的輸出端與A/D轉(zhuǎn)換電路的輸入端相聯(lián);所述信 號處理/顯示模塊包括信號處理電路、顯示電路和顯示裝置,所述信號處理電路 的輸入端與A/D轉(zhuǎn)換電路的輸出端相聯(lián),所述信號處理電路的輸出端與顯示電 路的輸入端相聯(lián),所述顯示電路的輸出端與顯示裝置相聯(lián);
進(jìn)一步,所述光發(fā)射裝置包括光源、透鏡I、濾光片和透鏡II,所述光源、 透鏡I、濾光片和透鏡II依次設(shè)置在一可密封裝置內(nèi),所述反應(yīng)裝置設(shè)置在透鏡 I與濾光片之間;
進(jìn)一步,所述濾光片為只能通過紅色光的濾光片; 進(jìn)一步,還包括接口電路,所述接口電路與信號處理電路互聯(lián); 進(jìn)一步,所述顯示裝置為液晶顯示屏; 進(jìn)一步,所述信號處理電路為微處理器及其外圍電路; 進(jìn)一步,所述反應(yīng)裝置為盛;^文班氏試劑或酚酞試劑的試劑盒; 基于同樣原理,所述反應(yīng)裝置也可以是為葡萄糖氧化酶試紙。 本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型通過濾光片將通過試液的紅光分離 出來,通過光電探測器轉(zhuǎn)換成電信號,再由信號處理電路進(jìn)行處理,通過檢測 其光密度的變化就能夠標(biāo)定出試液的顏色深淺等級,從而測定出不同試液中的 含糖量,本實(shí)用新型不同于已有的血糖測量儀器,對人體無創(chuàng)傷,測量迅速、 精度高,并且體積小,易于搮:作,能夠大規(guī)模的推廣和使用,特別適用于家庭、 社區(qū)醫(yī)療室等使用,
本實(shí)用新型的其他優(yōu)點(diǎn)、目標(biāo),和特征在某種程度上將在隨后的說明書 中進(jìn)行闡述,并且在某種程度上,基于對下文的考察研究對本領(lǐng)域技術(shù)人員 而言將是顯而易見的,或者可以從本實(shí)用新型的實(shí)踐中得到教導(dǎo)。本實(shí)用新 型的目標(biāo)和其他優(yōu)點(diǎn)可以通過下面的說明書和權(quán)利要求書來實(shí)現(xiàn)和獲得。
以下結(jié)合附圖
和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。圖l為本實(shí)用新型方框圖;(其中虛線代表光信號,實(shí)線代表電信號) 圖2為光路檢測裝置的光路示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖l所示,光路檢測裝置包括光發(fā)射裝置1和反應(yīng)裝置2;其中,光發(fā)射 裝置包括光發(fā)射裝置l包括光源9、透鏡IIO、濾光片11和透鏡I112,光源9、 透鏡IIO、濾光片11和透鏡II12依次設(shè)置在一可密封的不透光裝置中,其中光 源9設(shè)置在透鏡I10非與濾光片ll相對的的外側(cè)焦點(diǎn)上,在該可密封的裝置上 設(shè)置有開口,通過此開口反應(yīng)裝置2可以方便地放置在透鏡I IO和濾光片ll之 間,并可以根據(jù)需要方便地對反應(yīng)裝置2進(jìn)行更換。
信號轉(zhuǎn)換模塊包括光電探測器3、信號放大電路4和A/D轉(zhuǎn)換電路5,其中, 光電探測器3設(shè)置在透鏡I1 12非與濾光片ll相對的外側(cè)焦點(diǎn)上且也設(shè)置在同一 可密封的不透光裝置中,光發(fā)射裝置1發(fā)出的檢測光經(jīng)反應(yīng)裝置2進(jìn)入光電檢 測器3的探頭,光電探測器3的輸出端與信號放大電路4的輸入端相聯(lián),信號 放大電路4的輸出端與A/D轉(zhuǎn)換電路5的輸入端相聯(lián);信號處理/顯示模塊包括 信號處理電路6、顯示電路7和顯示裝置8,信號處理電路6的輸入端與A/D轉(zhuǎn) 換電路5的輸出端相聯(lián),信號處理電路6的輸出端與顯示電路7的輸入端相聯(lián), 顯示電路7的輸出端與顯示裝置8相聯(lián),顯示裝置8為液晶顯示屏;本檢測儀 還包括有接口電路13,接口電路13與信號處理電路互if關(guān)。
本實(shí)施例中,反應(yīng)裝置2為盛放班氏試劑的試劑盒,濾光片ll為只能通過 紅色光的濾光片,光源9可以釆用白熾燈。
如圖2所示,光源9發(fā)出的光線經(jīng)透鏡I 10發(fā)散為平行光后通過反應(yīng)裝置2, 經(jīng)濾光片11濾光后由透鏡II 12聚焦,再由光電探測器3進(jìn)行接收。
本實(shí)用新型的工作過程如下光電探測器3將接收的紅色光轉(zhuǎn)換成電信號, 經(jīng)信號放大電路4和A/D轉(zhuǎn)換電路5后轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號進(jìn)入信號處理電路6進(jìn) 行分析和處理,處理后的結(jié)果通過顯示電路7進(jìn)入顯示裝置中進(jìn)行顯示,還可以通過接口電路13與外部的存儲、打印等裝置進(jìn)行連接。
通過編程設(shè)計(jì),可以將人體含糖量的多少由少到多設(shè)置為多個(gè)等級,從而 能夠直觀地輸出數(shù)據(jù),使^f企測結(jié)果一目了然。
最后說明的是,以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制, 盡管參照較佳實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員 應(yīng)當(dāng)理解,可以對本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離 本技術(shù)方案的宗旨和范圍,其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求1. 一種微型無創(chuàng)尿糖唾糖檢測儀,其特征在于包括光路檢測裝置、信號轉(zhuǎn)換模塊和信號處理/顯示模塊;所述光路檢測裝置包括光發(fā)射裝置(1)和反應(yīng)裝置(2);所述信號轉(zhuǎn)換模塊包括光電探測器(3)、信號放大電路(4)和A/D轉(zhuǎn)換電路(5),所述光發(fā)射裝置(1)發(fā)出的檢測光經(jīng)反應(yīng)裝置(2)進(jìn)入光電檢測器(3)的探頭,所述光電探測器(3)的輸出端與信號放大電路(4)的輸入端相聯(lián),所述信號放大電路(4)的輸出端與A/D轉(zhuǎn)換電路(5)的輸入端相聯(lián);所述信號處理/顯示模塊包括信號處理電路(6)、顯示電路(7)和顯示裝置(8),所述信號處理電路(6)的輸入端與A/D轉(zhuǎn)換電路(5)的輸出端相聯(lián),所述信號處理電路(6)的輸出端與顯示電路(7)的輸入端相聯(lián),所述顯示電路(7)的輸出端與顯示裝置(8)相聯(lián)。
2. 才艮據(jù)權(quán)利要求1所述的微型無創(chuàng)尿糖唾糖檢測儀,其特征在于所述光 發(fā)射裝置(1 )包括光源(9)、透鏡I ( 10)、濾光片(11)和透鏡II ( 12),所 述光源(9)、透鏡I ( 10)、濾光片(11 )和透鏡II ( 12)依次設(shè)置在一可密封 裝置內(nèi),所述反應(yīng)裝置(2)設(shè)置在透鏡I (10)與濾光片(11)之間。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的微型無創(chuàng)尿糖唾糖檢測儀,其特征在于所述濾 光片(11)為只能通過紅色光的濾光片。
4 根據(jù)權(quán)利要求1所述的微型無創(chuàng)尿糖唾糖檢測儀,其特征在于還包括 接口電路(13),所述接口電路(13)與信號處理電路(6)互聯(lián)。
5 根據(jù)權(quán)利要求1述的微型無創(chuàng)尿糖唾糖檢測儀,其特征在于所述顯示 裝置(8)為液晶顯示屏。
6 根據(jù)權(quán)利要求1的微型無創(chuàng)尿糖唾糖檢測儀,其特征在于所述信號處 理電路(6)為微處理器及其外圍電路。
7 根據(jù)權(quán)利要求1至6任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的微型無創(chuàng)尿糖唾糖檢測儀,其特征在于所述反應(yīng)裝置(2)為盛放班氏試劑或酚酞試劑的試劑盒。
8、根據(jù)權(quán)利要求1至6任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的微型無創(chuàng)尿糖唾糖檢測儀, 其特征在于所述反應(yīng)裝置(2)為葡萄糖氧化酶試紙盒。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種微型無創(chuàng)尿糖唾糖檢測儀,包括光路檢測裝置、信號轉(zhuǎn)換模塊和信號處理/顯示模塊,光路檢測裝置包括光發(fā)射裝置和反應(yīng)裝置,信號轉(zhuǎn)換模塊包括光電探測器、信號放大電路和A/D轉(zhuǎn)換電路,信號處理/顯示模塊包括信號處理電路、顯示電路和顯示裝置,本實(shí)用新型根據(jù)含糖溶液遇到特定試劑會發(fā)生變色的原理,通過將其顏色變化轉(zhuǎn)換成電信號,從而測定出受試溶液的含糖量多少,本實(shí)用新型不同于已有的血糖測量儀器,對人體無創(chuàng)傷,測量迅速、精度高,并且體積小,易于操作,能夠大規(guī)模的推廣和使用,特別適用于家庭、社區(qū)醫(yī)療室等使用,
文檔編號G01N21/75GK201233368SQ20082009961
公開日2009年5月6日 申請日期2008年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月31日
發(fā)明者嶠 孫, 孫英信, 殷一賢 申請人:孫英信