CN105326481A - 一种无创伤动态血糖浓度预警系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公布了一种无创伤动态血糖浓度预警系统，包括电源模块、信息采集模块、A/D转换模块、无线收发模块、单片机处理模块、存储模块、报警模块以及显示模块。该系统根据四种传感探测器的及时性与精确性优先级进行分级处理，通过四重数据处理分析得出患者实时的血糖浓度变化趋势，测量精确、全面以及可靠性强，采用无创伤检测，减少病人普通检测的痛苦和困扰；设计简单、使用方便，相对于同类型的国外设备降低了成本，对患者全天非正常血糖变化进行及时预警，并且能对血糖变化趋势以时间点为轴进行记录，这对提高患者生活质量以及指导糖尿病的治疗具有重要的意义。
Description
技术领域
本发明设计一种医疗系统领域，特别涉及一种可实现无创伤动态血糖浓度预警系统。
背景技术
众所周知控制全天血糖浓度在正常范围是糖尿病患者预防并发症的关键，因此糖尿病患者需要定时进行血糖监测。
研究表明高血糖时会产生的皮肤干燥发热、身体乏力和心跳加快脉搏虚弱症状；患者低血糖时会产生的出汗、肌肉紧缩甚至痉挛以及心跳加快脉搏虚弱的症状。
现在医疗中，大多患者采用快速指尖末梢血进行血糖检测，检测大多需一日多次使患者感到繁琐而痛苦，并且所采血糖均为瞬间血糖，存在片面性和不准确性。
目前欧美国家出现的无创伤血糖仪多采用光学拉曼光谱分析原理，造价昂贵且精确度不足以支持动态监测的目的，繁琐的校准过程更使无创伤血糖仪无法运用于糖尿病人患者日常使用，因此需要一种新型无创伤动态血糖浓度预警系统。
发明内容
本发明针对现有技术的不足提供一种新型无创伤动态血糖浓度预警系统，可以对患者全天非正常血糖变化进行及时预警，并且能对血糖变化趋势以时间点为轴进行记录，目的是解决现有血糖检测定定期检测频率高，持续时间长，瞬间检测不准确以及使用国外血糖检测仪成本高的技术问题。
本发明为实现以上目的，采用如下方案：一种无创伤动态血糖浓度预警系统，包括电源模块、信息采集模块、A/D转换模块、无线收发模块、单片机处理模块、存储模块、报警模块以及显示模块，电源模块包括微型充电电池和电源开关，所述微型充电电池为整个系统提供电源，所述开关控制电源接通和断开；所述信息采集模块包括用于检测患者心率脉搏变化的心率脉搏传感器、用于患者检测肌肉反应的肌肉反应传感器、用于检测患者外层皮肤反应的皮肤外层传感器以及用于检测人体汗液排量的汗液传感器；所述心率脉搏传感器、肌肉反应传感器、皮肤外层传感器以及汗液传感器将收集的信号通过A/D转换器转换传递给无线收发模块；所述无线收发模块模块包括无线发送模块和无线接收模块，所述无线收发模块接收并发送A/D转换器转换的信号给单片机处理模块；所述单片机处理模块为处理核心，用作信息运算、信号的反馈、系统升级以及发布指令，所述单片机处理模块接收和处理所述无线收发模块传递的信号并发送反馈信号，所述反馈信号通过无线收发模块并将所述反馈信号发送给信息采集模块，控制传感器工作；所述存储模块为内置硬盘，与单片机处理电路相连，用于接收并存储所述单片机处理模块的处理信息；所述报警模块包括喇叭和振动器，所述喇叭和所述振动器接收单片机处理模块报警指令，执行报警程序；所述显示模块包括显示驱动电路和液晶显示屏，所述液晶显示电路接收单片机指令并驱动所述液晶显示屏显示数据信息。
优选的，所述信息采集模块设置在传感器外壳头部，所述电源模块、A/D转换模块和无线收发模块设置在传感器外壳内，其中所述电源模块的电源开关设置在传感器外壳表面；所述电源模块、无线收发模块、单片机处理模块、存储模块以及显示模块设置在手持仪器内，其中所述电源模块的电源开关和所述显示模块的液晶显示屏设置在手持仪器表面。
优选的，所述心率脉搏传感器、肌肉反应传感器、皮肤外层传感器以及汗液传感器均内置A/D转换器。
优选的，所述时钟电路为所述单片机处理模块提供时钟信号。
本发明的有益效果：
1、本系统根据四种种传感探测器的及时性与精确性优先级进行分级处理，通过四重数据处理分析得出患者实时的血糖浓度变化趋势，测量精确、全面以及可靠性强；
2、本系统设计简单、使用方便，相对于同类型的国外设备降低了成本；
3、本系统采用无创伤检测，减少病人普通检测的痛苦和困扰；
4、本系统对患者全天非正常血糖变化进行及时预警，并且能对血糖变化趋势以时间点为轴进行记录，这对提高患者生活质量以及指导糖尿病的治疗具有重要的意义。
附图说明
图1为本发明原理框图；
图2为本发明工作流程图。
具体实施方式
如图中所示的一种无创伤动态血糖浓度预警系统，包括电源模块、信息采集模块、A/D转换模块、无线收发模块、单片机处理模块、存储模块、报警模块以及显示模块，电源模块包括微型充电电池和电源开关，所述微型充电电池为整个系统提供电源，所述开关控制电源接通和断开；所述信息采集模块包括用于检测患者心率脉搏变化的心率脉搏传感器、用于患者检测肌肉反应的肌肉反应传感器、用于检测患者外层皮肤反应的皮肤外层传感器以及用于检测人体汗液排量的汗液传感器；所述心率脉搏传感器、肌肉反应传感器、皮肤外层传感器以及汗液传感器将收集的信号通过A/D转换器转换传递给无线收发模块；所述无线收发模块模块包括无线发送模块和无线接收模块，所述无线收发模块接收并发送A/D转换器转换的信号给单片机处理模块；所述单片机处理模块为处理核心，用作信息运算、信号的反馈、系统升级以及发布指令，所述单片机处理模块接收和处理所述无线收发模块传递的信号并发送反馈信号，所述反馈信号通过无线收发模块并将所述反馈信号发送给信息采集模块，控制传感器工作；所述存储模块为内置硬盘，与单片机处理电路相连，用于接收并存储所述单片机处理模块的处理信息；所述报警模块包括喇叭和振动器，所述喇叭和所述振动器接收单片机处理模块报警指令，执行报警程序；所述显示模块包括显示驱动电路和液晶显示屏，所述液晶显示电路接收单片机指令并驱动所述液晶显示屏显示数据信息，所述信息采集模块设置在传感器外壳头部，所述电源模块、A/D转换模块和无线收发模块设置在传感器外壳内，其中所述电源模块的电源开关设置在传感器外壳表面；所述电源模块、无线收发模块、单片机处理模块、存储模块以及显示模块设置在手持仪器内，其中所述电源模块的电源开关和所述显示模块的液晶显示屏设置在手持仪器表面，所述心率脉搏传感器、肌肉反应传感器、皮肤外层传感器以及汗液传感器均内置A/D转换器，所述时钟电路为所述单片机处理模块提供时钟信号。
实施例，根据四种传感传感器的及时性与精确性优先级进行分级处理，通过四重数据处理分析得出患者实时的血糖浓度变化趋势，从而达到记录及预警的目的；
根据三种传感传感器对血糖浓度变化的及时性优先级，当血糖浓度变化时，心率脉搏传感器最先从患者处接收到非正常心率脉搏数据并通过A/D转换器转换后由无线收发模块传递给单片机处理模块处理器进行分析处理，随即由单片机处理模块通过无线收发模块发送反馈信号给肌肉反应传感器并启动肌肉反应传感器进行肌肉反应数据收集，若肌肉反应传感器检测的肌肉反应数据分析正常则返回心率脉搏传感器继续进行心率脉搏数据收集，若持续五分钟心率脉搏数据仍非正常，则同时启动皮肤外层传感器和汗液传感器进行皮肤干燥程度、温度以及汗液分泌量数据收集，若结果正常则继续进行心率脉搏检测，若非正常则根据分析结果对患者进行高血糖或低血糖预警；若肌肉反应数据非正常则根据肌肉检测数据反应趋势：若血糖为上升趋势则启动外层皮肤传感器进行数据收集分析，若外层皮肤传感器数据正常则按心率脉搏监测和肌肉反应监测的顺序进行循环监测，若数据非正常则对患者进行血糖浓度升高预警；若肌肉反应测试血糖为下降趋势则启动汗液传感器进行数据收集分析，若汗液传感器数据正常则按心率脉搏监测和肌肉反应监测的顺序进行循环监测，若数据非正常则对患者进行血糖浓度降低预警，预警采用喇叭发声和振动其振动的方式提醒，用户可自己设定高血糖和低血糖的预警方式。
在上述系统运转过程中，单片机处理模块利用从肌肉反应传感器和心率脉搏传感器得到的量化血糖浓度数据，将每一次非正常数据情况以时间为轴进行记录并通过内置硬盘进行存储，同时通过液晶显示器显示数据实时状态。
Claims (4)
1.一种无创伤动态血糖浓度预警系统，其特征在于，包括电源模块、信息采集模块、A/D转换模块、无线收发模块、单片机处理模块、存储模块、报警模块以及显示模块，电源模块包括微型充电电池和电源开关，所述微型充电电池为整个系统提供电源，所述开关控制电源接通和断开；
所述信息采集模块包括用于检测患者心率脉搏变化的心率脉搏传感器、用于患者检测肌肉反应的肌肉反应传感器、用于检测患者外层皮肤反应的皮肤外层传感器以及用于检测人体汗液排量的汗液传感器；
所述心率脉搏传感器、肌肉反应传感器、皮肤外层传感器以及汗液传感器将收集的信号通过A/D转换器转换传递给无线收发模块；
所述无线收发模块模块包括无线发送模块和无线接收模块，所述无线收发模块接收并发送A/D转换器转换的信号给单片机处理模块；
所述单片机处理模块为处理核心，用作信息运算、信号的反馈、系统升级以及发布指令，所述单片机处理模块接收和处理所述无线收发模块传递的信号并发送反馈信号，所述反馈信号通过无线收发模块并将所述反馈信号发送给信息采集模块，控制传感器工作；
所述存储模块为内置硬盘，与单片机处理电路相连，用于接收并存储所述单片机处理模块的处理信息；
所述报警模块包括喇叭和振动器，所述喇叭和所述振动器接收单片机处理模块报警指令，执行报警程序；
所述显示模块包括显示驱动电路和液晶显示屏，所述液晶显示电路接收单片机指令并驱动所述液晶显示屏显示数据信息。
2.根据权利要求1所述一种无创伤动态血糖浓度预警系统，其特征在于，所述信息采集模块设置在传感器外壳头部，所述电源模块、A/D转换模块和无线收发模块设置在传感器外壳内，其中所述电源模块的电源开关设置在传感器外壳表面；所述电源模块、无线收发模块、单片机处理模块、存储模块以及显示模块设置在手持仪器内，其中所述电源模块的电源开关和所述显示模块的液晶显示屏设置在手持仪器表面。
3.根据权利要求1所述一种无创伤动态血糖浓度预警系统，其特征在于，所述心率脉搏传感器、肌肉反应传感器、皮肤外层传感器以及汗液传感器均内置A/D转换器。
4.根据权利要求1所述一种无创伤动态血糖浓度预警系统，其特征在于，所述时钟电路为所述单片机处理模块提供时钟信号。
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Granted publication date: 20180518 |