CN105593674A - 具有集成蓄电池的分析测试条 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种与分析物测量仪一起使用的测试条，该测试条包括集成功率源诸如蓄电池，其中测试条被配置成用于在插入测量仪中时提供足够的功率以用于完成样品测定，而不需要测量仪中的单独的功率源。

Description

具有集成蓄电池的分析测试条

技术领域

本申请整体涉及用于便携式测试仪(诸如用于测量血糖的那些)中的分析测试条的领域，并且具体地，涉及能够提供电功率以用于执行这些测量的分析测试条。

背景技术

生理流体、例如血液或血液衍生的产物中的分析物检测对于需要监测它们的分析物水平的人们来说变得越来越重要。血液分析物测量系统通常包括分析物测量仪，该分析物测量仪被配置成用于接收通常呈测试条形式的生物传感器。用户通常可以通过指尖取血来获得少量血液样品，并且之后可将样品施加到测试条以开始血液分析物测定。由于这些系统中的多个为便携式的，并且可在短时间内完成测试，因此患者能够在他们的日常生活的正常过程中使用此类装置，而不会严重干扰他们的个人生活习惯。糖尿病患者每天可多次测量他们的血糖水平以作为自我管理过程的一部分，由此来确保他们血糖的血糖控制量在目标范围内。分析物检测分析法发现用于多种应用，包括临床实验室测试、家庭测试等，其中此类测试结果在对多种疾病病症的诊断和管理中扮演着十分重要的角色。所关注的分析物包括用于糖尿病管理的葡萄糖、胆固醇等等。响应于分析物检测的此日益增加的重要性，已开发了多种用于临床和家庭用途两者的分析物检测方案和装置。

允许人们便利地监测他们的血糖水平的一种类型的系统包括用于接收来自用户的血液样品的生物传感器(例如，一次性测试条)，以及读取测试条以测定血液样品中的葡萄糖水平的测量仪。测试条通常包括用于接合测量仪的电触点的电触点焊盘和容纳试剂(例如，葡萄糖氧化酶和介体)的样品室以及电极，从而形成电化学电池。将测试条插入测量仪中并且用户将血液样品施加到样品室，以便开始测试。允许分析物与氧化还原试剂反应以形成一定量的可氧化(或可还原)的物质，该量对应于血液分析物浓度。然后通过以下方式以电化学的方式估计所存在的可氧化的(或可还原的)物质的量：经由电极将电压信号施加到反应的样品，并且测量与初始样品中存在的分析物的量相关的电响应。在完成测试之后，可将测试条丢弃。

应当强调，频繁测量血糖水平对于许多用户的长期健康而言可能是至关重要的。因此，存在对可靠且易于使用的血糖测量系统的需要。

针对家庭用途设计的大多数分析物测量仪由蓄电池供电。存在蓄电池逐渐耗尽的情况。在蓄电池更换不可行的情况下，用户通常将不能作为他们的典型养生方案的一部分或者在应当进行测量的情况下(例如，大吃一顿)进行测试。

附图说明

并入本文中并且构成本说明书一部分的附图目前示出本发明的优选实施例，并且与上面所给出的一般描述和下面所给出的详细描述一起起到解释本发明的特征的作用(其中相同的标号表示相同的元件)。

图1A示出了基于测试条的示例性分析物测量系统的示意图；

图1B示出了图1A的基于测试条的分析物测量系统的示例性处理系统的示意图；

图2A示出了示例性测试条的分解图；

图2B示出了装配时图2A的示例性测试条的顶视图；

图3示出了插入测试条端口中的图2A-2B的测试条的侧视图；

图4示出了制造图2A-2B的测试条内的集成蓄电池的替代方法；并且

图5示出了描绘操作分析物测量系统的方法的流程图。

具体实施方式

应参考附图来阅读下面的详细描述，其中不同附图中类似的要素编号相同。附图(未必按比例绘制)描绘所选择的实施例，而且并不旨在限制本发明的范围。详细描述以举例的方式而非限制方式说明了本发明的原理。此描述将明确地使得本领域技术人员能够制备和使用本发明，并且描述了本发明的若干实施例、适应型式、变型形式、替代形式和用途，包括目前据信是实施本发明的最佳方式。

贯穿讨论过程并且为了提供关于附图的合适的参考框架，通常使用特定术语，诸如“上部”、“下部”、“近侧”、“远侧”、“顶部”、“底部”等。除非具体指示，否则这些术语并不旨在影响本发明的整体范围。

如本文所使用，术语“患者”或“用户”是指任何人类或动物受检者，并不旨在将系统或方法局限于人类使用，但本发明在人类患者中的使用代表着优选的实施例。

术语“样品”意指一定体积的液体、溶液或悬浮液，该液体、溶液或悬浮液旨在使其特性中的任何一种经受定性或定量测定，诸如是否存在某组分、某组分(例如，分析物)的浓度等。本发明的实施例适用于人类和动物的全血样品。如本文所描述的本发明的上下文中的典型样品包括血液、血浆、红细胞、血清以及它们的悬浮液。

贯穿说明书和权利要求书结合数值所使用的术语“约”表示，本领域的技术人员熟悉且可接受的准确度区间。控制该术语的区间优选地是±10％。除非具体指明，否则上述术语并不旨在缩窄本文描述的和根据权利要求的本发明的范围。

图1A示出了包括分析物测量仪或测试仪10的分析物测量系统100。分析物测量仪10由保持数据管理单元(“DMU”)140的外壳11限定，并且还包括尺寸被设定成接收生物传感器的端口22。根据一个实施例，分析物测量仪10可以是手持式血糖测量仪，并且生物传感器被提供为测试条24的形式，所述测试条可插入用于执行血糖测量的测试条端口22中。如图1A所示，分析物测量仪10还包括多个用户界面按钮16和显示器14，诸如LCD显示器。预先确定的数目的葡萄糖测试条24可存储在外壳11中，并且可易于获取用于血糖测试中。多个用户界面按钮16与DMU140相联，并且可被配置成用于允许数据输入、提示数据输出、导航呈现在显示器14上的菜单并引发命令执行。输出数据可包括呈现在显示器14上的表示分析物浓度的数值。输入信息可包括时间和日期信息、与个人日常生活方式相关的信息，诸如个人的食物摄入、药物使用、健康检查发生率和全身健康状态以及运动水平。可经由呈现在显示器14上的提示来请求这些输入，并且可将这些输入存储在分析物测量仪10的存储器模块中。具体地讲并且根据此示例性实施例，用户界面按钮16包括标记(例如，上下箭头)、文本字符“OK”等等，由此允许用户通过呈现在显示器14上的用户界面来进行导航。尽管按钮16在本文中被示为单独开关，但也可使用显示器14上的具有虚拟按钮的触摸屏界面。

可将分析物测量系统100的电子部件设置在例如印刷电路板上，该印刷电路板位于外壳11内并且形成本文所描述系统的DMU140。出于此示例性实施例的目的，图1B以简化示意图形式示出了设置在外壳11内的若干电子子系统。DMU140包括处理单元122(形式为微处理器、微控制器、专用集成电路(“ASIC”)、混合信号处理器(“MSP”)、现场可编程门阵列(“FPGA”)或它们的组合)，并且电连接到包括在印刷电路板上或连接到印刷电路板的各种电子模块，如将在下文所描述。处理单元122经由模拟前端(AFE)子系统125电连接到例如测试条端口连接器104(“SPC”)。在血糖测试期间，将AFE125电连接到条端口连接器104。为了测量所选分析物浓度，AFE125使用稳压器来检测分析物测试条24的电极上的电阻量值的变化，该变化表明样品或对照溶液已施加到分析物测试条24。在样品已施加到测试条24并且已与其中的试剂反应之后，在预先确定的时间经由电极将预设电压波形施加在反应的样品上，从而产生穿过其中的电流。AFE125将电流测量转换成数字形式以呈现在显示器14上。处理单元122可被配置成用于接收来自条端口连接器104、模拟前端子系统125的输入，并且还可执行稳压器功能和电流测量功能的一部分。

分析物测试条24可以是电化学葡萄糖测试条的形式，其各种实施例在下文有所描述。测试条24由可包括一个或多个工作电极的无孔衬底限定。测试条24也可包括多个电触点焊盘，其中每个电极都可与至少一个电触点焊盘电连通。条端口连接器104可被配置成用于使用它自己的呈插针形式的电触点与电触点焊盘电接合，并且与电极形成电连通。测试条24可包括设置在样品接收室的一个或多个内表面上或测试条24的样品接收室内的电极诸如工作电极上的试剂。试剂层可包含酶和介体。适用于试剂层中的示例性酶包括葡萄糖氧化酶、葡萄糖脱氢酶(具有吡咯喹啉醌辅因子、“PQQ”)和葡萄糖脱氢酶(具有黄素腺嘌呤二核苷酸辅因子、“FAD”)。适用于试剂层中的示例性介体包括铁氰化物，铁氰化物在这种情况下为氧化形式。试剂层可被配置成用于将所施加的流体样品中的葡萄糖或其它分析物物理地转化成酶的副产物，并且在此过程中产生一定量的还原介质(例如，亚铁氰化物)，该还原介质的量与样品的葡萄糖浓度成比例。然后可使用工作电极将呈电压波形形式的预设信号施加到样品，并且测量呈电流形式的还原介质的浓度。继而，微控制器122可将电流量值转换成例如以毫克/分升(mg/dL)为数值单位的葡萄糖浓度例如以呈现在显示器14上。执行此类电流测量的示例性分析物测量仪在名称为“SystemandMethodforMeasuringanAnalyteinaSample(测量样品中的分析物的系统和方法)”的美国专利申请公开US2009/0301899A1中有所描述，该专利申请公开全文以引用的方式并入本文，如同在本申请中全面阐述一样。

可包括显示处理器和显示缓冲器的显示模块119通过电接口123电连接到处理单元122，以用于接收和显示输出数据、诸如字母数字文本和图形数据并且用于在处理单元122的控制下显示用户界面输入选项。用户界面的结构(诸如菜单选项)存储于用户界面模块103内并且可被处理单元122访问，以用于将菜单选项呈现给血糖测量系统100的用户。音频模块120包括用于输出由DMU140接收或存储的音频数据的扬声器121。音频输出可包括例如通知、提醒和警报，或者可包括将结合呈现在显示器14上的显示数据进行重放的音频数据。这种存储的音频数据可由处理单元122访问，并且可在编程时间作为回放数据来执行。由处理单元122控制音频输出的音量，并且可将由处理器确定或由用户调节的音量设定值存储在设置模块105内。用户输入模块102经由用户界面按钮16接收输入，这些输入通过电接口123进行处理并且传输到处理单元122。处理单元122可电子访问连接到印刷电路板的数字日历时钟以用于记录对应于分析物测量诸如血糖测量的时间戳，这些时间戳可包括日期和时间，这些日期和时间随后可根据需要在稍后的时间进行访问、上传或显示。显示器14上的视觉输出可包括例如通知、提醒和警报，或者可包括结合通过扬声器121播放的音频数据的视觉输出。

存储器模块101通过电接口123电连接到处理单元122，存储器模块101包括但不限于易失性和非易失性随机存取存储器(“RAM”)112；非易失性存储器113，它可包括只读存储器(“ROM”)或闪存存储器；以及用于例如经由可以是USB端口的数据端口13连接到外部便携式存储器装置的电路114。外部存储器装置可包括容纳在拇指驱动器内的闪存存储器装置、便携式硬盘驱动器、数据卡或者任何其它形式的电子存储装置。板上存储器可包括呈由处理单元122执行的程序的形式的各种嵌入式应用程序和存储的算法以用于操作分析物测量仪10。具体地，从本文描述的各种模块到处理单元122的输入可用于针对用户触发执行例如血糖测试的提醒。板上存储器还可用于存储用户血糖测量的历史记录，该历史记录包括与该用户血糖测量相关联的日期和时间。可使用分析物测量仪10的无线传输能力或经由数据端口13进行的有线传输，将这类测量数据传送到相连的计算机或其它处理装置。

无线模块106可包括收发器电路以用于经由一个或多个内置天线107来实现无线数字数据传输和接收，并且通过电接口123电连接到处理单元122。无线收发器电路可以呈集成电路芯片、芯片组、可经由处理单元122操作的可编程功能或者它们的组合的形式。无线收发器电路中的每一个均与不同的无线传输标准兼容。例如，无线收发器电路108可与称为WiFi的无线局域网IEEE802.11标准兼容。收发器电路108可被配置成用于检测靠近分析物测量仪10的WiFi接入点，并且传输和接收来自这种所检测到的WiFi接入点的数据。无线收发器电路109可与蓝牙协议兼容，并且被配置成用于检测和处理从靠近分析物测量仪10的蓝牙信标传输的数据。无线收发器电路110可与近场通信(“NFC”)标准兼容，并且被配置成用于与例如靠近分析物测量仪10的另一个NFC适应性装置建立无线电通信。无线收发器电路111可包括用于与蜂窝网络进行蜂窝通信的电路，并且被配置成用于检测和链接到可用的蜂窝通信塔。

功率源模块116可电连接到外壳11内的所有模块并且电连接到处理单元122，从而为它们提供电功率。功率源模块116可包括标准或可再充电蓄电池118。功率源模块116还通过电接口123电连接到处理单元122，使得处理单元122能够监测功率源模块116的蓄电池功率模式中剩余的功率电平。处理单元122可用于检测并在分析物测量仪100的显示器14上输出蓄电池电平指示以指示蓄电池118的当前功率电平。可检测功率电平并且诸如通过照射对应指示条来在显示器14上以数字形式输出功率电平，并且如果蓄电池功率充分耗尽，那么可激活显示器和音频警报输出功能以用于指示低功率状态。

在一个实施例中，功率源116的蓄电池118可安装用于有限用途。如下所述，设置在测试条24上的功率源可用于提供对设置在测试条24中的样品执行测定所必需的所有功率。因此，分析物测量系统100可依赖于功率源116的蓄电池118来对各种部件、诸如音频、收发器、菜单选项等进行供电，而测试条24则向测量仪供应足够的功率以用于执行样品测定。本文所公开的实施例可适应的另一种情形是分析物测量仪已出乎意料地耗尽它的蓄电池功率或者其它功率源、使得该分析物测量仪不能供应足够的功率来完成样品测定的情况。本文所公开的测试条实施例可通过供应用于完成测定的功率来允许分析物测量仪可靠地操作。

在另一个实施例中，可提供简化的测量系统100，其中分析物测量仪不包括常驻功率源，并且被配置成用于从驻留在测试条24上的功率源接收足够的功率来执行样品测定，并且在分析物测量系统100的显示器14上显示结果持续有限的时间。测量系统100的这种简化设计可进一步消除典型的检测电路，该检测电路例如感测无源测试条插入测试条端口22中。本领域的普通技术人员将理解，各种功能的组合可由测量仪在它自己的蓄电池功率下提供，并且各种功能可由测试条供应的功率源来供电。预期还可制造简化的分析物测量仪10，该分析物测量仪不需要内部功率源并且依赖于测试条功率源来向分析物测量仪供应功率。

一般来讲，参考图2A-2B，测试条24包括入口227，该入口用于将样品接收在测试条24的远端213处。入口227通向与电极220-222直接连通的样品室226。样品室226包括与施加于其中的样品反应的暴露的试剂层228。分析物测量仪10的微控制器122经由与电极220-222电连通而可编程地生成用于对反应的样品执行测定的电信号。电压信号经由例如第一工作电极传输穿过样品，并且因此诸如在第二工作电极处测量样品响应信号，以确定样品的分析物浓度。装配在测试条24内的蓄电池203向分析物测量仪10供应功率以用于执行样品测定。测试条24可具有各种构型，但通常呈一个或多个刚性或半刚性层的形式，该一个或多个层具有足够的结构完整性以允许进行处理并连接到分析物测量系统，如下文将进一步详细讨论。测试条24可由各种材料形成，所述材料包括塑料和其它绝缘材料，并且可在各个层上使用粘合涂层来装配。除了试剂层228之外的各个层的材料通常是绝缘的(不导电的)并且可以是惰性的和/或不具备电化学功能的材料，其中它们既不容易随时间的推移而腐蚀，也不与施加于样品室226中的样品发生化学反应。

更详细地参考图2A-2B，测试条24包括大体由平面构造限定的多个层。底层229由绝缘衬底230制成。衬底230的远端213还包括绝缘层225和沉积在绝缘层上的试剂层228。试剂层228可由各种材料形成，所述材料包括各种介体和/或酶。通过非限制性示例，合适的介体包括铁氰化物、二茂铁、二茂铁衍生物、锇联吡啶络合物以及醌衍生物。通过非限制性示例，合适的酶包括葡萄糖氧化酶、基于吡咯喹啉醌(PQQ)辅因子的葡萄糖脱氢酶(GDH)、基于烟酰胺腺嘌呤二核苷酸辅因子的GDH、以及基于FAD的GDH。名称为“MethodofManufacturingaSterilizedandCalibratedBiosensor-BasedMedicalDevice(制造无菌的且基于校准的生物传感器的医疗装置的方法)”的美国专利7,291,256中描述了适于制备试剂层228的一种示例性试剂制剂，该专利全文以引用的方式并入本文，如同在本文中全面阐述一样。试剂层228可使用各种方法形成，所述方法诸如狭缝式涂布、从管的端部进行分配、喷墨以及丝网印刷。尽管未详细讨论，然而本领域的技术人员也将了解，本文所公开的试剂还可含有缓冲剂、润湿剂和/或稳定剂。

多个触点焊盘215-219设置在衬底230的近端231处，该近端位于测试条24的(被插入分析物测量仪10的测试条端口22中的)一端处。从衬底230的近端231处的触点焊盘延伸到衬底230的远端213的多个电极包括电连接到对电极触点焊盘216的对电极220；电连接到第一工作电极触点焊盘217的第一工作电极221；以及电连接到第二工作电极触点焊盘218的第二工作电极222。电极220-222暴露于样品室226以用于在将样品施加在样品室226中之后与反应的样品进行直接电接触。形成电触点焊盘215-219和电极220-222的导电图案可由任何导电材料形成，包括便宜的材料，诸如铝、碳、石墨烯、石墨、银墨、氧化锡、氧化铟、铜、镍、铬以及它们的合金。然而，可任选地使用导电的贵金属，诸如钯、铂、氧化铟锡或金。可通过各种方法(诸如溅射、化学镀层、热蒸发和丝网印刷)来将导电层沉积到衬底层230上。

绝缘材料层205在底层的远端213处附着到底层229，覆于绝缘层225的至少一部分、试剂层228上并且覆于电极220-222的一部分上。绝缘层205具有形成于其中的、定位在试剂层228上方的开口，该开口限定与试剂层228和电极220-222连通的样品室226的内壁。顶部保护层201和绝缘层225分别形成样品室226的顶表面和底表面。当流体样品被提供在样品室226中并且电耦合到分析物测量系统或装置时，样品室226、试剂层228和电极220-222因此形成电化学电池。本领域的技术人员将会了解，电触点焊盘215-219和电极220-222可具有除了上述那些之外的多种构型。测试条24可包括除了本文说明的那些之外的附加层。

在一个示例性实施例中，样品室的容积可在约0.1微升至约5微升、优选约0.2微升至约3微升、并且更优选约0.2微升至约0.4微升的范围内。为了提供小容积，入口227可具有在约0.005cm²至约0.2cm²、优选约0.0075cm²至约0.15cm²、并且更优选约0.01cm²至约0.08cm²的范围内的面积，并且绝缘层205的厚度可在约1微米至500微米、并且更优选约10微米至400微米、并且更优选约40微米至200微米、并且甚至更优选约50微米至150微米的范围内。本领域的技术人员将会了解，样品室的容积和入口227的面积可显著变化。

出于示例性实施例的目的，可使用导电粘合剂将具有电压端子207的薄型蓄电池203附着到底层，使得蓄电池端子207各自电连接到触点焊盘215、219中的一个。如图2B的完整的测试条组件中所示，顶部非导电保护层201覆盖测试条24，留下暴露的触点焊盘215-219。

现参考包括图3的附图，分析物测量仪10中的电触点被形成为插针301，以便在测试条24的近端231插入分析物测量仪10的测试条端口22中时与测试条24的触点焊盘215-219电连接。如图3所示，将测试条24接收在其测试条端口22中的分析物测量仪10使用接合测试条24的对应的触点焊盘215-219的金属插针301来接合电触点焊盘，例如图3中的触点焊盘223。插针301包括可由导电金属材料制成的挠性弹簧臂，这些挠性弹簧臂挠曲以允许插入测试条24，使得触点焊盘215-219与分析物测量仪10的示例性插针301建立足够的欧姆接触。

尽管图3的侧视图明显地示出一个触点焊盘219和一个电插针301，但是应当理解，剩余的触点焊盘215-218邻近触点焊盘219设置(如图2A-2B所示)并且另外的插针301针对触点焊盘215-219中的每一个设置在分析物测量仪10中。因此，分析物测量仪10电连接到对应电极220-222，这允许在微控制器122与测试条电极220-222之间进行电连通。

分析物测量仪10的插针301中的两个在内部连接到分析物测量仪功率源模块116的条端口功率源117。当测试条24插入测试条端口22中时，这些插针301各自接合测试条24的功率源触点焊盘215、219的一端，这些功率源触点焊盘将电压和电流形式的电功率递送到分析物测量仪10。当装配测试条时，功率源触点焊盘215、219的另一端继而各自电连接到蓄电池端子207中的一个，并且因此从蓄电池203将电压和电流形式的功率供应到分析物测量仪10。

通过电气测试已证实，由分析物测量仪10执行单个样品测定并且由此确定将呈现在分析物测量仪10的显示器14上的分析物浓度，在约50mA的最大电流下可能需要约五(5)分钟的最大测量仪运行时间，因此需要能够存储约4.2mAh(毫安时)的电荷(能量容量)的蓄电池203。因此，使用具有足够的能量容量的薄型蓄电池来制造测试条24，以产生能够将功率递送到分析物测量仪10、使得分析物测量仪10自身不需要其它功率源来完成样品测定的测试条。具有足够的能量容量以及与测试条24的组件兼容的格式的可商购获得蓄电池的示例包括由中国的GMBCo.,Ltd.制造的超薄锂二氧化锰电池(零件号CP452922)以及由以色列的PowerPaper,Ltd.制造的基于锌二氧化锰的碱性纸蓄电池。这些示例性薄型蓄电池在诸如纸或聚合物的薄膜衬底上制成并且具有小于约0.5mm的厚度、约2.5mAh/cm²至约5mAh/cm²的能量密度以及约1.5V至约4V的供电电压。示例性蓄电池类型包括锂聚合物、锂二氧化锰以及锂亚硫酰氯。如图2A所示，这种薄膜蓄电池203可使用例如导电粘合剂来使得其端子207各自连接到触点焊盘215、223的一端。

参考图4，示出了用于制造测试条24内的集成蓄电池203的替代方法。尽管集成蓄电池203在本文已描述为使用可商购获得的实施例预先制造，但是可根据如下内容在测试条24的底层229上的电极215-219上直接形成碱性类型蓄电池203。首先在衬底230上的电极215-219上施加绝缘层402，之后在绝缘层402上方施加诸如铝的金属集电器层404。在这之后在集电器404上方形成锌阳极层406，并且然后在集电器404上方形成电解质层408。这些步骤完成阳极端子的形成。将绝缘分隔层409施加到因此形成的阳极端子。接着根据如下内容以与阳极形成对称的顺序形成阴极端子。在分隔层409上方形成第二电解质层407，之后在电解质层407上方形成二氧化锰阴极层405。在阴极层405上方形成诸如铝的另一个金属集电器层403。在集电器层403上方形成顶部绝缘层401。上文描述的顶部保护层201可被用作绝缘层401，或者除了顶部绝缘层401之外，还可使用顶部保护层201。

在将绝缘层205施加到底层229以用于形成样品室226之前或之后，可使用如上文所述的步骤制造蓄电池203。可使用诸如溅射、化学镀层、热蒸发和丝网印刷的各种方法来形成蓄电池层401-409。

参考图5，示出了展示由分析物测量系统100执行的方法的流程图，在步骤501处，当测试条24插入测试条端口22中时，分析物测量系统100得以触发。由于功率源触点焊盘215、219连接到测试条的集成功率源203，所以当分析物测量仪SPC105的触点301接合功率源触点焊盘215、219时，在该分析物测量仪处接收到电压信号。在SPC104处检测这种电压信号并且微控制器122确定测试条24已插入。在步骤502处，微控制器122确定蓄电池功率源118是否处于足够高的电平以递送足够的功率用于完成对由用户提供在插入的测试条24中的样品的测定。可提前确定对样品执行测定所需要的功率源电平并且将其存储在板上存储器101中，微控制器122访问该板上存储器以做出确定。如果微控制器122在步骤502处确定功率电平是足够的，那么分析物测量系统100在步骤503处使用内部蓄电池功率源118继续它执行测定的通常序列。

如果微控制器122在步骤502处确定功率电平的量值不足以执行测定，那么分析物测量系统100在步骤504处在显示器14上显示低功率(低电压)指示，该指示可包括与使用扬声器121进行的听觉通知相结合的视觉指示。响应于低电压确定，由测试条24提供的集成功率源203能够允许分析物测量系统100仅使用由集成功率源203供应的功率来执行测定。在步骤505处，分析物测量系统100经由与功率源触点焊盘215、219的接合来使用测试条24中的集成功率源203所提供的功率而继续它执行测定的通常序列。

本领域的技术人员应当了解，本发明的各个方面可被实施为系统、方法或计算机程序产品。因此，本发明的各方面可采取完全硬件的实施例、完全软件的实施例(包括固件、常驻软件、微代码等)或组合软件和硬件方面的实施例的形式，它们在本文中大体可全部称作“电路”、“模块”、“子系统”和/或“系统”。此外，本发明的各方面可采用实现于一种或多种计算机可读介质中的计算机程序产品的形式，该一种或多种计算机可读介质具有在其上实现的计算机可读程序代码。

可使用一种或多种计算机可读介质的任何组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或计算机可读存储介质。计算机可读存储介质可以是但不局限于(例如)电子、磁性、光学、电磁、红外或半导体系统、设备或装置，或者前述的任何合适组合。计算机可读存储介质的更多具体示例将包括下列介质：具有一根或多根导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或闪存存储器)、光纤、便携式光盘只读存储器(CD-ROM)、光学存储装置、磁存储装置，或者前述的任何合适组合。在本文献的上下文中，计算机可读存储介质可为任何有形的、非暂时性的介质，该介质可包括或存储供指令执行系统、设备或装置使用或结合指令执行系统、设备或装置使用的程序。

实施在计算机可读介质上的程序代码和/或可执行指令可使用任何适当的介质进行传输，该介质包括但不限于无线、有线线路、光纤电缆、RF等，或者前述的任何合适组合。

还可将计算机程序指令加载到计算机、其它可编程数据处理设备、或其它装置上，以使得在计算机、其它可编程设备、或其它装置上执行一系列操作步骤，由此产生计算机实现方法，以使得在计算机或其它可编程设备上执行的指令提供下述方法，这些方法用于实现在流程图和/或方框图的一个或多个方框中指定的功能/动作。

此外，本文所述的各种方法可用于使用现有软件开发工具来产生软件代码。然而，这些方法可根椐对这些方法进行编码的新软件语言的要求和可用性而转换成其它软件语言。

图1A-图5的部件列表

10分析物测量仪

11外壳，测量仪

13数据端口

14显示器

16用户界面按钮

22测试条端口

24测试条

100分析物测量系统

101存储器模块

102按钮模块

103用户界面模块

104条端口连接器

105微控制器设置模块

106收发器模块

107天线

108WiFi模块

109蓝牙模块

110NFC模块

111蜂窝模块

112RAM模块

113ROM模块

114外部存储装置

116功率源模块

117测试条功率源

118蓄电池功率源

119显示模块

120音频模块

121扬声器

122微控制器(处理单元)

123通信接口

125模拟前端子系统

140数据管理单元

201顶部保护层(带)

203测试条蓄电池

205绝缘材料层

207测试条蓄电池端子

213测试条远端

215电触点焊盘–功率源端子

216电触点焊盘–对电极

217电触点焊盘–第一工作电极

218电触点焊盘–第二工作电极

219电触点焊盘–功率源端子

220对电极

221第一工作电极

222第二工作电极

225绝缘层

226样品室

227样品室入口

228试剂层

229底层(衬底)

230底层衬底

231测试条近端

301电触点–分析物测量仪

401顶部绝缘层-蓄电池

402底部绝缘层-蓄电池

403集电器层-阴极

404集电器层-阳极

405二氧化锰阴极层

406锌阳极层

407电解质层-阴极

408电解质层-阳极

409分隔层

501步骤-检测条插入

502步骤-功率源足够用于测定？

503步骤-使用测量仪功率源继续测定序列

504步骤-激活低功率指示器

505步骤-使用测试条集成功率源继续测定序列

虽然已经根据特定的变型和示例性附图描述了本发明，但是本领域的普通技术人员将认识到本发明不限于所描述的变型或附图。此外，在上述的方法和步骤表示以一定的次序发生某些事件的情况下，本领域的普通技术人员将认识到某些步骤的次序可被修改，并且此类修改是根据本发明的变型。另外，步骤中的某些在可能的情况下可在并行过程中同时执行，以及如上所述按顺序执行。因此，就本发明中处在本公开的实质范围内或等同于存在于权利要求书中的本发明的变型程度而言，本专利也将旨在涵盖这些变型。

Claims (20)

1.一种与分析物测量仪一起使用的测试条，所述测试条包括：

基本上平面的衬底；

样品室，所述样品室形成于所述衬底中且被配置成用于接收来自用户的样品；以及

集成功率源，所述集成功率源被配置成用于在所述测试条插入所述分析物测量仪中时向所述分析物测量仪提供电功率，从而使得所述测量仪能够被充足供电以便仅使用由所述测试条提供的所述电功率来对所述样品执行测定。

2.根据权利要求1所述的测试条，其中所述集成功率源包括至少一个蓄电池。

3.根据权利要求2所述的测试条，其中所述至少一个蓄电池为包括以下项的组中的至少一者：锂离子蓄电池、锂聚合物蓄电池、锂二氧化锰蓄电池、锂亚硫酰氯蓄电池以及纸蓄电池。

4.根据权利要求1所述的测试条，其中所述衬底包括多个细长平面层，并且其中所述集成功率源包括所述平面层中的至少一者的至少一部分。

5.根据权利要求4所述的测试条，所述测试条还包括连接到所述集成功率源的电触点焊盘，所述触点焊盘被配置成用于在插入所述分析物测量仪中时接合所述分析物测量仪的电触点。

6.根据权利要求5所述的测试条，其中所述电触点焊盘为所述平面层中的一者的至少一部分。

7.根据权利要求2所述的测试条，其中所述测试条还包括用于将第一电信号施加到所述样品的电极，所述第一电信号由所述分析物测量仪使用由所述至少一个蓄电池提供的所述功率而生成。

8.根据权利要求7所述的测试条，其中所述测试条还包括电触点焊盘，所述电触点焊盘连接到所述分析物测量仪以用于从所述分析物测量仪接收所述第一电信号。

9.根据权利要求8所述的测试条，其中所述测试条还包括第二电触点焊盘，所述第二电触点焊盘连接到所述分析物测量仪以用于将第二电信号传输到所述分析物测量仪，所述第二电信号由所述样品响应于所述第一电信号而生成。

10.根据权利要求9所述的测试条，其中所述至少一个蓄电池包括足够的能量容量以对所述分析物测量仪的显示器供电，从而在所述显示器上呈现对应于所述第二电信号的分析物浓度值。

11.一种分析物测量系统，所述分析物测量系统包括：

测试条，所述测试条包括用于接收来自用户的样品的样品室、集成功率源和电连接到所述集成功率源的触点焊盘；以及

分析物测量仪，所述分析物测量仪包括电触点，所述电触点在所述测试条插入所述分析物测量仪中时接合所述测试条的所述触点焊盘，使得所述分析物测量仪从所述功率源接收功率以对来自所述用户的所述样品执行测定。

12.根据权利要求11所述的分析物测量系统，其中所述电触点将可检测的电信号提供至所述分析物测量仪，从而指示所述测试条已插入所述分析物测量仪中。

13.根据权利要求12所述的分析物测量系统，其中所述可检测的电信号为来自所述功率源的所述功率的电压电平。

14.根据权利要求11所述的分析物测量系统，其中所述功率源包括至少一个蓄电池。

15.一种用于实现分析物测量系统的方法，所述方法包括：

将测试条插入分析物测量仪中，所述测试条包括能够使得所述分析物测量仪能够执行测定的集成功率源；以及

所述分析物测量仪接合所述测试条的功率源触点，所述功率源触点电连接到所述集成功率源。

16.根据权利要求15所述的方法，所述方法还包括所述分析物测量仪确定所述分析物测量仪的内部功率源的功率源电平。

17.根据权利要求16所述的方法，所述方法还包括响应于确定所述内部功率源电平超过预选量值，所述分析物测量仪使用所述内部功率源来执行所述测定。

18.根据权利要求15所述的方法，所述方法还包括响应于所述测试条的所述功率源触点的所检测的电压电平，所述分析物测量仪检测所述测试条的所述插入。

19.根据权利要求16所述的方法，所述方法还包括响应于确定所述内部功率源电平不足以执行所述测定，在所述分析物测量仪的显示器上显示低电压指示。

20.根据权利要求19所述的方法，所述方法还包括响应于所述确定所述内部功率源电平不足以执行所述分析物测量，使用由所述集成功率源经由所述测试条的所述功率源触点提供的功率来执行所述测定。