CN112137623A - 测量装置及测量方法 - Google Patents

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CN112137623A CN202010137680.7A CN202010137680A CN112137623A CN 112137623 A CN112137623 A CN 112137623A CN 202010137680 A CN202010137680 A CN 202010137680A CN 112137623 A CN112137623 A CN 112137623A
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邱志鸿
邱启瑞
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Abstract

一种测量装置及测量方法,其中测量装置包含第一壳体、第一加速度感测器、第二加速度感测器、光发射器、光感测器以及控制器。第一加速度感测器、光发射器设及光感测器设置于第一壳体内。控制器电性连接第一加速度感测器、第二加速度感测器、光发射器以及光感测器,其中控制器用以计算第一加速度感测器在连续的第一时序及第二时序的加速度数值的比值,以得到第一比值,并用以计算第一加速度感测器与第二加速度感测器在第一时序或第二时序的加速度数值的比值,以得到第二比值,且控制器更用以依据第一比值与第二比值输出光感测器的感测结果。

Description

测量装置及测量方法
技术领域
本公开内容涉及一种测量装置及测量方法。
背景技术
由于饮食与生活习惯的改变,慢性疾病已成为当前医学领域的关注焦点。对此,由于慢性疾病无法根治,故目前应对方式为早期发现,以避免病情加重。慢性疾病包含像是高血压、高血脂、心脏病、及糖尿病等。以糖尿病来说,其属于一种代谢疾病,症状为患者的血糖会长期高于标准值。因此,糖尿病的患者常需要自行检测血糖浓度,从而经由检验来得知血糖浓度的高低,借此控制饮食并维持血糖浓度。
随着科技发展,医学领域对疾病的检测能力也随之提升,像是可使用非侵入式的测量方式来得到血糖浓度。然而,在使用非侵入式的测量方式的过程中,受测目标将可能因发生移动或抖动而干扰到测量结果。因此,如何让非侵入式的测量方式能更精确地得到受测目标的血糖浓度,已成为相关领域的研究发展方向之一。
发明内容
本公开内容的一实施方式提供一种测量装置,包含第一壳体、第一加速度感测器、第二加速度感测器、光发射器、光感测器以及控制器。第一壳体具有第一表面。第一加速度感测器设置于第一壳体内。光发射器设置于第一壳体内,并用以朝第一表面提供光束。光感测器具有感测面,且感测面朝向第一表面。控制器电性连接第一加速度感测器、第二加速度感测器、光发射器以及光感测器,其中控制器用以计算第一加速度感测器在连续的第一时序及第二时序的加速度数值的比值,以得到第一比值,并用以计算第一加速度感测器与第二加速度感测器在第一时序或第二时序的加速度数值的比值,以得到第二比值,且控制器更用以依据第一比值与第二比值输出光感测器的感测结果。
于部分实施方式中,第二加速度感测器设置于第一壳体内,且测量装置还包含第一表带及第二表带,可拆卸式地连接在一起,并分别连接至第一壳体的相对两边缘。
于部分实施方式中,测量装置还包含第二壳体。第二壳体设置于第一壳体上方,并与第一壳体共同形成容置空间,其中第二加速度感测器设置于第二壳体内,且第一加速度感测器至第一表面的垂直投影是与第二加速度感测器至第一表面的垂直投影相分离。
于部分实施方式中,测量装置还包含第三加速度感测器。第三加速度感测器设置于第一壳体内,且第二加速度感测器至第一表面的垂直投影是与第三加速度感测器至第一表面的垂直投影至少部分重叠。
于部分实施方式中,测量装置还包含第三加速度感测器。第三加速度感测器设置于第一壳体内,且第一加速度感测器与第一表面之间的垂直距离实质上等于第三加速度感测器与第一表面之间的垂直距离。
于部分实施方式中,第二加速度感测器设置于第一壳体内,第一加速度感测器与第一表面之间的垂直距离为第一距离,第二加速度感测器与第一表面之间的垂直距离为第二距离,且第一距离实质上等于第二距离。
于部分实施方式中,第二加速度感测器设置于第一壳体内,第一加速度感测器与第一表面之间的垂直距离为第一距离,第二加速度感测器与第一表面之间的垂直距离为第二距离,且第一距离实质上大于第二距离。
本公开内容的一实施方式提供一种测量方法,包含以下步骤。通过光感测器测得光强度数值。计算第一加速度感测器在连续的第一时序及第二时序的加速度数值的比值,以得到第一比值。计算第一加速度感测器与第二加速度感测器在第一时序或第二时序的加速度数值的比值,以得到第二比值。依据第一比值与第二比值判断是否修正光感测器的光强度数值。
于部分实施方式中,在第一比值符合第一判断条件值,且第二比值符合判断条件范围的情况下,测量方法还包含直接输出光感测器的光强度数值。
于部分实施方式中,在第一比值符合第一判断条件值,且第二比值未符合判断条件范围的情况下,测量方法还包含修正光感测器的光强度数值。
于部分实施方式中,修正光感测器的光强度数值的步骤包含计算光感测器的光强度数值与光强度样本值的平均值。
于部分实施方式中,在第一比值未符合第一判断条件值且该第一比值为正值的情况下,测量方法还包含判断第一比值是否符合第二判断条件值,其中在第一比值未符合第一判断条件值,并符合第二判断条件值且为正值的情况下,测量方法还包含计算光感测器的光强度数值与光强度样本值的平均值。
于部分实施方式中,在第一比值未符合第一判断条件值且第一比值为负值的情况下,测量方法还包含进行判断条件式的运算以及判断判断条件式的运算结果是否符合第二判断条件值,其中在第一比值未符合第一判断条件值,并且第一比值以判断条件式的运算结果符合第二判断条件值的情况下,测量方法还包含计算光感测器的光强度数值与光强度样本值的平均值。
于部分实施方式中,测量方法还包含以下步骤。计算第二加速度感测器在第一时序及第二时序的加速度数值的比值,以得到第三比值。依据第一比值、第二比值与第三比值判断是否修正光感测器的光强度数值。
附图说明
图1A为依据本公开内容的第一实施方式示出测量装置的侧视示意图。
图1B示出受测者的手指置于测量装置内的侧视示意图。
图2为依据本公开内容的第一实施方式示出使用测量装置进行测量方法的流程图。
图3为第一比值与时间的关系图。
图4为第二比值与时间的关系图。
图5为依据本公开内容的第二实施方式示出测量装置的侧视示意图。
图6为依据本公开内容的第三实施方式示出测量装置的侧视示意图。
附图标记说明:
10 手指
100A、100B、100C 测量装置
102 第一壳体
104 第二壳体
106 弹性件
110 光发射器
112 光感测器
120 第一加速度感测器
122 第二加速度感测器
124 第三加速度感测器
126 控制器
130 第一表带
132 第二表带
134 扣环
I1、I2A、I2B、I3A、I3B 区间
L1、L2、L3、L4 虚线
S1 第一表面
S2 第二表面
S3 感测面
S10、S20、S30、S40、S50、S60、S70、S80、S90、S100、S110 步骤
T1 第一时间点
T2 第二时间点
具体实施方式
以下将以附图公开本公开内容的多个实施方式,为明确说明起见,许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而,应了解到,这些实务上的细节不应用以限制本公开内容。也就是说,在本公开内容部分实施方式中,这些实务上的细节是非必要的。此外,为简化附图起见,一些现有惯用的结构与元件在附图中将以简单示意的方式示出。在所有附图中相同的标号将用于表示相同或相似的元件。
在本文中,使用第一、第二与第三等等的词汇,来描述各种元件、组件、区域、层是可以被理解的。但是这些元件、组件、区域、层不应该被这些术语所限制。这些词汇是用来辨别单一元件、组件、区域、层。因此,在下文中的第一元件、组件、区域、层也可被称为第二元件、组件、区域、层,而不脱离本公开内容的本意。此外,在本文中,用语“连接”,指的可以是“直接连接”或“间接连接”。
本公开内容的测量装置为用以测量受测者的光学信号,从而推得受测者的血糖浓度。测量装置包含超过一个得加速度感测器,且加速度感测器测得的加速度数值可做为判断受测者是否在测量光学信号期间发生移动行为或抖动行为,从而避免光学信号的测量结果失真。
请先参照图1A及图1B,图1A为依据本公开内容的第一实施方式示出测量装置100A的侧视示意图,而图1B示出受测者的手指置于测量装置100A内的侧视示意图。本实施方式中,测量装置100A是应用为指套,并包含第一壳体102、第二壳体104、弹性件106、光发射器110、光感测器112、第一加速度感测器120、第二加速度感测器122、第三加速度感测器124以及控制器126,且控制器126电性连接光发射器110、光感测器112、第一加速度感测器120、第二加速度感测器122、第三加速度感测器124。
第二壳体104设置于第一壳体102上方,并通过弹性件106连接,以形成指套,且第一壳体102与第二壳体104可共同形成容置空间于其之间。第一壳体102具有第一表面S1,而第二壳体104具有第二表面S2,且第一表面S1与第二表面S2面向彼此。当受测者要进行测量时,可将手指10置入于容置空间,以使手指10夹在第一表面S1与第二表面S2之间,且弹性件106的恢复力可足以使测量装置100A不会自手指10脱落。
光发射器110设置于第一壳体102内,并用以朝第一表面S1提供光束,以使光束能进入至容置空间内并照射受测者的手指10。光感测器112则设置于第二壳体104内,并具有感测面S3,且感测面S3朝向第一表面S1,以使光感测器112可通过感测面S3接收来自容置空间的光束。
可通过光发射器110与光感测器112进行测量受测者的光学信号。具体来说,光发射器110可提供光束照射受测者的手指10,且进入手指10内的光束会在手指10内的组织发生散射。接着,这些散射后的光束会自手指10离开,并进入光感测器112,使得光感测器112可测得对应光束的光强度数值,并将光强度数值传输至控制器126,从而完成测量光学信号。对此,受测者的血糖浓度会与光感测器112测得的光强度数值有相关性,因此可通过光感测器112测得的光强度数值来推得受测者的血糖浓度,例如可将光强度数值汇入至数据库做比对。
虽本实施方式是将光发射器110与光感测器112示出为设置于不同的壳体内,使得光感测器112是接收穿过受测者手指10的光束,然而本公开内容不以此为限。于其他实施方式中,光发射器110与光感测器112也可以是设置于相同的壳体内,使得光感测器112是接收自受测者手指10反射的光束。
第一加速度感测器120及第三加速度感测器124设置于第一壳体102内,而第二加速度感测器122则设置于第二壳体104内。第一加速度感测器120、第二加速度感测器122以及第三加速度感测器124可分别测得加速度数值,并传输至控制器126。于部分实施方式中,第一加速度感测器120、第二加速度感测器122以及第三加速度感测器124各自可以是三轴加速度感测器,例如可测得x轴、y轴以及z轴的加速度,在后述的说明中,所提到的加速度数值可以是x轴、y轴或z轴的加速度。此外,第一加速度感测器120、第二加速度感测器122以及第三加速度感测器124各自所测得的加速度数值可以是毫克/位数(mg/digit),即每一个移动位数单位可代表为一毫克。
控制器126可通过加速度感测器各自于不同时间点测得的加速度数值,或是通过不同的加速度感测器于相同时间点测得的加速度数值,来判断受测者的动作,从而判断是否修正光感测器112测得的光强度数值。此外,加速度感测器之间的设置位置可以是相对应或是非相对应,以利做为判断受测者的动作的依据。
第一加速度感测器120与第二加速度感测器122的设置位置非彼此相对。具体来说,第一加速度感测器120至第一表面S1的垂直投影与第二加速度感测器122至第一表面S1的垂直投影会是相分离的。通过如此配置,当遭遇受测者的抖动行为时,会因第一加速度感测器120与第二加速度感测器122的设置位置差异,而导致其与受测者的手指10发生抖动源头处的距离不同,从而测得不同的加速度数值,以利做为判断受测者是否发生抖动的依据。
第二加速度感测器122与第三加速度感测器124的设置位置可彼此相对。具体来说,第二加速度感测器122至第一表面S1的垂直投影是与第三加速度感测器124至第一表面S1的垂直投影至少部分重叠或是完全重合。如此配置可使第二加速度感测器122与第三加速度感测器124在感测加速度数值时,会具有接近的参数条件,并因此第二加速度感测器122与第三加速度感测器124测得的加速度数值可适于做为判断受测者动作的辅助依据。
此外,第一加速度感测器120与第一表面S1之间的垂直距离可实质上等于第三加速度感测器124与第一表面S1之间的垂直距离,例如其可贴齐第一表面S1或是皆与第一表面S1相隔一段相同间距。如此配置可使第一加速度感测器120与第三加速度感测器124在感测加速度数值时,会具有接近的参数条件,并因此第一加速度感测器120与第三加速度感测器124测得的加速度数值可适于做为判断受测者动作的辅助依据。
以下将对判断受测者的动作做进一步的说明,请看到图2,图2为依据本公开内容的第一实施方式示出使用测量装置进行测量方法的流程图。如图2所示,测量方法包含步骤S10、S20、S30、S40、S50、S60、S70、S80、S90、S100及S110。步骤S10为感速加速度。步骤S20为计算出第一比值,并比较第一比值与第一判断条件值的关系。步骤S30为比较第一比值与第二判断条件值的关系。步骤S40为判断为噪声。步骤S50为进行判断条件式的运算。步骤S60为修正光感测器的光强度数值。步骤S70为计算出第二比值。步骤S80为比较第二比值与判断条件范围的关系。步骤S90为判断为噪声。步骤S100为修正光感测器的光强度数值。步骤S110为输出光感测器的光强度数值。
前述所提的测量受测者的光学信号与图2所示的各步骤可同步进行。换言之,在进行步骤S10至步骤S110的同时,光发射器会持续地发出光束照射受测者的手指,且光感测器也会持续地接收自受测者的手指离开的光束,从而将对应光束的光强度数值传输至控制器。
于步骤S10中,各加速度感测器会开始记录测得的加速度数值,并将测得的加速度数值传输至控制器,其中各加速度感测器记录加速度数值的频率为每秒10笔(即每0.1秒可产生一笔加速度数值)。
以下关于步骤S20至步骤S60的说明中,将是以第一加速度感测器测得的加速度数值进行处理做为范例来说明,而这些数据处理方式同样可套用至第二加速度感测器或第三加速度感测器所测得的加速度数值。为了方便说明,第一加速度感测器测得的加速度数值将以数值Gn表示,例如第一笔加速度数值可表示为数值G1,而第二笔加速度数值可表示为数值G2。在此所述的第一笔加速度数值与第二笔加速度数值指的是第一加速度感测器连续测得的两笔加速度数值,且其可以是相同轴向的加速度数值,例如数值G1及G2可皆为是第一加速度感测器在x轴向上于不同时间点测得的加速度数值。
于步骤S20中,在第一加速度感测器测得加速度数值的期间,控制器可用以计算第一加速度感测器在连续的第一时序及第二时序的加速度数值的比值,以得到第一比值。具体来说,控制器可持续计算(Gn+1/Gn)的数值,并将此数值记录为第一比值,例如先计算(G2/G1)的数值,并接着再计算(G3/G2)的数值。第一加速度感测器测得加速度数值与控制器计算第一比值可以是同步进行。因此,自第一加速度感测器测得数值G1后,随着第一加速度感测器每测出一笔新的加速度数值,控制器即对应地计算出一个新的第一比值。
请一并看到图3,图3为第一比值与时间的关系图。图3所示的图形表示了由控制器计算出的第一比值与相对应时间点的关系图。图3中,横轴为时间且单位为秒,而纵轴为加速度数值的比值且为无单位。控制器会随着时间持续计算出对应每一个时间点的第一比值,接着,控制器会比较计算出的第一比值与第一判断条件值的关系,其中第一判断条件值可以是在测量方法进行前先设定。例如,第一判断条件值可以具有上限数值“2”且下限数值“-2”,其在图3的位置可如虚线L1或L2所示。每当控制器计算出一笔第一比值时,即会进行比较第一比值与第一判断条件值的关系。对此,当第一比值落于第一判断条件值之内时(即-2≦Gn+1/Gn≦2),即判断第一比值符合第一判断条件值。反之,当第一比值落于第一判断条件值之外时(即Gn+1/Gn<-2或Gn+1/Gn>2),即判断第一比值未符合第一判断条件值。
判断第一比值是否符合第一判断条件值可视为判断受测者的手指有无在测量光学信号中发生移动行为,例如上下移动。当第一比值未符合第一判断条件值的情况持续连续1秒(或以上)的时候,即判断受测者的手指有上下移动行为,并进入步骤S30。举例来说,在图3的第一时间点T1(或接近第一时间点T1)时,控制器会判断受测者的手指有上下移动行为,并因此进入步骤S30。反之,若判断受测者的手指未有上下移动行为,则进入步骤S70。
于步骤S30中,控制器会进一步比较步骤S20计算出的第一比值与第二判断条件值的关系,其中第二判断条件值可以是在测量方法进行前先设定。例如,第二判断条件值可以具有上限数值“5”且下限数值“-5”,其在图3的位置可如虚线L3或L4所示。同样地,每当控制器计算出一笔第一比值且第一比值未符合第一判断条件值时,即会进行比较第一比值与第二判断条件值的关系。
对此,当第一比值落于第一判断条件值之外且落于第二判断条件值之内时(即-5≦Gn+1/Gn<-2或2<Gn+1/Gn≦5),即可接着判断第一比值是否符合继续的判断条件式。反之,当第一比值落于第二判断条件值之外(即Gn+1/Gn<-5或Gn+1/Gn>5),即判断第一比值未符合第二判断条件值。
当第一比值未符合第二判断条件值的时候,即进入步骤S40。当第一比值符合第二判断条件值的时候,即进入步骤S50。此外,于判断受测者的手指有上下移动行为后,若Gn+1/Gn的值在连续2秒(或以上)的期间符合-2≦Gn+1/Gn≦2时,则判断受测者的移动行为中止,并进入步骤S70。
于步骤S40中,可因第一比值未符合第二判断条件值,而判断此时受测者的手指的移动行为过度剧烈,并对应地舍弃所记录的光强度数值,从而避免这些光强度数值影响到对受测者血糖浓度的测量结果。
于步骤S50中,可因第一比值符合第二判断条件值,而接着判断第一比值是否符合判断条件式。具体来说,由于前述判断计算条件未对加速度方向所代表的正负号有进一步判断,故计算出相同量值却正负号不同时,会代表不同的移动程度。举例来说,若Gn+1/Gn=3或Gn+1/Gn=-3,则分别表示“Gn+1为Gn的3倍”或是“Gn+1为Gn的(-3)倍”的状况,而受测者的手指对此两种状况为不同的移动程度。更详细而言,“Gn+1为Gn的(-3)倍”所代表的单位时间移动程度会是大于“Gn+1为Gn的3倍”所代表的单位时间移动程度。
对此,若第一比值为正值时,则进入步骤S60,而若第一比值为负值时,则对第一比值进行判断条件式的运算,其中判断条件式为:“(Gn+1/Gn)-1”。判断条件式可由(Gn+1-Gn)/Gn经整理后而得,此式子的物理意义为:当Gn+1与Gn为异号时,(Gn+1-Gn)计算出的结果量值会大于Gn+1与Gn各自的量值,并可视为Gn+1与Gn之间的差异。接着,再比较判断条件式的运算结果与第二判断条件值的关系。在运算结果落于第一判断条件值之外且落于第二判断条件值之内时(即(Gn+1-Gn)/Gn为负且-5≦Gn+1/Gn<-2,即进入步骤S60。反之,当运算结果落于第二判断条件值之外时(即(Gn+1-Gn)/Gn为负且(Gn+1-Gn)/Gn<-5),即判断未通过判断条件式,并进入步骤S40。
于步骤S60中,可因第一比值符合前述的判断过程,而判断此时受测者的手指的移动行为是可接受的。此时,控制器会修正光感测器的光强度数值,以对光感测器的感测结果进行补偿。对此,修正光感测器的光强度数值的步骤包含计算光感测器的光强度数值与光强度样本值的平均值。光强度样本值可以是判断受测者未发生移动行为时所记录的光强度数值,或是判断受测者未发生移动行为期间所记录的光强度数值的平均值。举例来说,可在图3的第一时间点T1之前,取所记录的多个光强度数值的其中一笔做为光强度样本值,或者,也可以是将图3的第一时间点T1之前记录的全部光强度数值取平均做为光强度样本值。
在第一时间点T1之后,若发生第一比值大于第一判断条件值且符合第二判断条件值时(即符合步骤S30及步骤S50的判断内容)发生,则控制器可对应发生的时间点,修正此时间点所记录的光强度数值。亦即,控制器可取此时间点所记录的光强度数值与光强度样本值的平均值,并将计算所得的平均值取代此时间点原本测得的光强度数值。如此一来,即完成对光感测器的感测结果的补偿,从而避免因受测者的移动行为造成光感测器的感测结果失真,并接着进入步骤S110。
同前于步骤S10所述,若判断受测者的手指未有上下移动行为,则进入步骤S70。以下关于步骤S70至步骤S100的说明中,将是以第一加速度感测器与第二加速度感测器测得的加速度数值进行处理做为范例来说明,而这些数据处理方式同样可套用至其他加速度感测器的组合(例如第一加速度感测器与第三加速度感测器)所测得的加速度数值。为了方便说明,第一加速度数值测得的加速度数值将以数值GA表示,而第二加速度数值测得的加速度数值将以数值GB表示,其中数值GA与数值GB可以是在同一个时间点测得,且其可以是相同轴向的加速度数值。
于步骤S70中,控制器可用以计算第一加速度感测器与第二加速度感测器在第一时序或第二时序的加速度数值的比值,以得到第二比值。具体来说,控制器可持续计算每一个时间点的|GA/GB|的数值,并将此数值记录为第二比值,例如先计算时间点为1秒时的数据点的|GA/GB|的数值,并接着再计算时间点为1秒时的下一个数据点的|GA/GB|的数值。各加速度感测器测得加速度数值与控制器计算第二比值可以是同步进行。因此,自各加速度感测器测得加速度数值后,随着各加速度感测器每测出一笔新的加速度数值,控制器即对应地计算出一个新的第二比值,并进入步骤S80。
请一并看到图4,图4为第二比值与时间的关系图。图4所示的图形表示了由控制器计算出的第二比值与相对应时间点的关系图。图4中,横轴为时间且单位为秒,而纵轴为加速度数值的比值且为无单位。于步骤S80中,控制器会比较计算出的第二比值与判断条件范围的关系,其中判断条件范围可以是在测量方法进行前先设定。例如,判断条件范围可分为三个区间,称第一区间、第二区间以及第三区间。第一区间可以是大于等于0.95且小于等于1.05,如图4的区间I1所示;第二区间可以是超过0.8且未达0.95或者是超过1.05且未达1.20,如图4的区间I2A及I2B所示;第三区间可以是小于等于0.8或者是大于等于1.2,如图4的区间I3A及I3B所示。每当控制器计算出一笔第二比值时,即会进行比较第二比值与判断条件范围的关系。对此,当第二比值落于第一区间时(即0.95≦|GA/GB|≦1.05,如区间I1所示),即判断第二比值符合判断条件范围。反之,当第二比值非落于第一区间时,即判断第二比值未符合判断条件范围,此时,接着再判断此第二比值是落在第二区间(即0.85<|GA/GB|<0.95或是1.05<|GA/GB|<1.20,如区间I2A或I2B所示)或第三区间(即|GA/GB|≦0.8或是|GA/GB|≧1.2,如区间I3A或I3B所示)。
判断第二比值是否符合判断条件范围可视为判断受测者有无在测量光学信号中发生抖动行为。进一步来说,第二比值与抖动行为的剧烈程度有相关性,当第二比值越大时,即表示有较剧烈的抖动行为;反之,当二比值越小时,即表示抖动行为较缓和或是趋近未发生抖动行为。
当第二比值未符合判断条件范围,且第二比值落于第三区间(即区间I3A或I3B)时,会进入步骤S90,而当第二比值未符合判断条件范围,且第二比值落于第二区间时(即区间I2A或I2B),会进入步骤S100。举例来说,在图4的第二时间点T2之后,控制器判断受测者有发生抖动行为,并会进入步骤S90或步骤S100。反之,若判断未发生抖动,则进入步骤S110。
于步骤S90中,可因第二比值未符合判断条件范围,且第二比值落于第三区间,而判断此时受测者的抖动行为过度剧烈,并对应地舍弃所记录的光强度数值,从而避免这些光强度数值影响到对受测者血糖浓度的测量结果。
于步骤S100中,可因第二比值落于第二区间,而判断此时受测者的手指的抖动行为是可接受的。此时,控制器会修正光感测器的光强度数值,以对光感测器的感测结果进行补偿。对此,修正光感测器的光强度数值的步骤包含计算光感测器的光强度数值与光强度样本值的平均值。此光强度样本值的定义可同前述。举例来说,可在图4的第二时间点T2之前,取所记录的多个光强度数值的其中一笔做为光强度样本值,或者,也可以是将图4的第二时间点T2之前记录的全部光强度数值取平均做为光强度样本值。
在第二时间点T2之后,若发生第二比值未符合判断条件范围,且第二比值落于第二区间时(即0.85<|GA/GB|<0.95或是1.05<|GA/GB|<1.20,如区间I2A或I2B所示)发生,则控制器可对应发生的时间点,修正此时间点所记录的光强度数值。亦即,控制器可取此时间点所记录的光强度数值与光强度样本值的平均值,并将计算所得的平均值取代此时间点原本测得的光强度数值。如此一来,即完成对光感测器的感测结果的补偿,从而避免因受测者的移动行为造成光感测器的感测结果失真,并接着进入步骤S110。
步骤S110中,控制器会输出通过光感测器测得的光强度数值,并将光强度数值汇入至数据库,以利进行后续的比对受测者的血糖浓度。对此,若因符合前述条件而判断受测者的手指未有移动或抖动行为时,则控制器可直接输出光感测器的光强度数值至数据库。相反地,若因未符合前述条件而判断受测者的手指有移动或抖动行为,且有对光感测器的光强度数值做出修正时,则控制器将会输出修正后的光感测器的光强度数值至数据库。也就是说,本公开内容的测量方法是使控制器可依据第一比值与第二比值输出光感测器的感测结果,例如判断是否修正光感测器的光强度数值,从而避免因受测者的动作造成光感测器的感测结果失真。
同前所述,一些步骤的处理方式可套用至其他的加速度感测器。然而,本公开内容不以此为限,于其他实施方式中,一些步骤的处理方式可同步套用至超过一个加速度感测器。举例来说,在步骤S20至步骤S60之中,控制器除了可通过第一加速度感测器测得的加速度数值来计算出第一比值以外,尚可通过第二加速度感测器测得的加速度数值来计算出第三比值,其中第三比值为第二加速度感测器在第一时序及第二时序的加速度数值的比值。接着,再依据第一比值与第三比值判断是否修正光感测器的光强度数值,例如可对第一比值与第三比值分配权重后相加,以利进行判断。
除此之外,本公开内容的测量装置除可应用为指套以外,也可应用为携带式装置,像是手表。举例来说,请看到图5,图5为依据本公开内容的第二实施方式示出测量装置100B的侧视示意图。本实施方式与第一实施方式的至少一个差异在于,本实施方式的测量装置100B至少省略了第二壳体(例如图1A的第二壳体104),并还包含第一表带130及第二表带132。第一表带130及第二表带132分别连接至第一壳体102的相对两边缘,并可拆卸式地连接在一起,例如第二表带132可穿过通过扣环134后,与第一表带130连接在一起。
本实施方式中,第一加速度感测器120与第二加速度感测器122会共同设置于第一壳体102内,且第一加速度感测器120与第二加速度感测器122至第一表面S1的垂直距离相同。具体来说,第一加速度感测器120与第一表面S1之间的垂直距离可视为第一距离,而第二加速度感测器122与第一表面S1之间的垂直距离可视为第二距离,且第一距离实质上等于第二距离。举例来说,例如第一加速度感测器120与第二加速度感测器122可贴齐第一表面S1,或者是皆与第一表面S1相隔一段相同间距。
当进行对受测者的光学信号测量时,光发射器110可朝着第一表面S1发出光束。光束可在进入受测者的手臂后发生反射,并因此行进至进入光感测器112的感测面S3,使得光感测器112可测得对应光束的光强度数值,并将光强度数值传输至控制器126。同时,第一加速度感测器120与第二加速度感测器122会将测得的加速度数值传输至控制器126,借此进行如图3所绘的各步骤,从而判断是否要修正光感测器的光强度数值,从而避免因受测者的动作造成光感测器的感测结果失真。
请再看到图6,图6为依据本公开内容的第三实施方式示出测量装置100C的侧视示意图。本实施方式与第一实施方式的至少一个差异在于,本实施方式的第一加速度感测器120与第二加速度感测器122至第一表面S1的垂直距离不同。具体来说,第一加速度感测器120与第一表面S1之间的垂直距离可视为第一距离,第二加速度感测器122与第一表面S1之间的垂直距离可视为第二距离,且第一距离实质上大于第二距离。如此的配置可使第一加速度感测器120与第二加速度感测器122在遭遇受测者的抖动行为时,能测得不同的加速度数值,以利判断受测者是否发生抖动。
综上所述,本公开内容的测量装置包含第一加速度感测器、第二加速度感测器、光发射器、光感测器以及控制器。光发射器与光感测器可共同进行对受测者的光学信号测量,并将感测结果传输至控制器,以利控制器通过感测结果比对受测者的血糖浓度。第一加速度感测器与第二加速度感测器可测得加速度数值,并传输至控制器。控制器能对第一加速度感测器与第二加速度感测器测得的加速度数值进行处理,以判断是否要修正光感测器的光强度数值,从而避免因受测者的动作造成光感测器的感测结果失真。
虽然本公开内容已以多种实施方式公开如上,然其并非用以限定本公开内容,任何本领域技术人员,在不脱离本公开内容的构思和范围内,当可作各种的变动与润饰,因此本公开内容的保护范围当视权利要求所界定者为准。

Claims (14)

1.一种测量装置,包含:
一第一壳体,具有一第一表面;
一第一加速度感测器,设置于该第一壳体内;
一第二加速度感测器;
一光发射器,设置于该第一壳体内,并用以朝该第一表面提供光束;
一光感测器,具有一感测面,且该感测面朝向该第一表面;以及
一控制器,电性连接该第一加速度感测器、该第二加速度感测器、该光发射器以及该光感测器,其中该控制器用以计算该第一加速度感测器在连续的一第一时序及一第二时序的加速度数值的比值,以得到一第一比值,并用以计算该第一加速度感测器与该第二加速度感测器在该第一时序或该第二时序的加速度数值的比值,以得到一第二比值,且该控制器更用以依据该第一比值与该第二比值输出该光感测器的感测结果。
2.如权利要求1所述的测量装置,还包含:
一第二壳体,设置于该第一壳体上方,并与该第一壳体共同形成一容置空间,其中该第二加速度感测器设置于该第二壳体内,且该第一加速度感测器至该第一表面的垂直投影是与该第二加速度感测器至该第一表面的垂直投影相分离。
3.如权利要求2所述的测量装置,还包含一第三加速度感测器,设置于该第一壳体内,且该第二加速度感测器至该第一表面的垂直投影是与该第三加速度感测器至该第一表面的垂直投影至少部分重叠。
4.如权利要求2所述的测量装置,还包含一第三加速度感测器,设置于该第一壳体内,且该第一加速度感测器与该第一表面之间的垂直距离实质上等于该第三加速度感测器与该第一表面之间的垂直距离。
5.如权利要求1所述的测量装置,其中该第二加速度感测器设置于该第一壳体内,该第一加速度感测器与该第一表面之间的垂直距离为一第一距离,该第二加速度感测器与该第一表面之间的垂直距离为一第二距离,且该第一距离实质上等于该第二距离。
6.如权利要求1所述的测量装置,其中该第二加速度感测器设置于该第一壳体内,该第一加速度感测器与该第一表面之间的垂直距离为一第一距离,该第二加速度感测器与该第一表面之间的垂直距离为一第二距离,且该第一距离实质上大于该第二距离。
7.如权利要求1所述的测量装置,其中该第二加速度感测器设置于该第一壳体内,且该测量装置还包含一第一表带及一第二表带,可拆卸式地连接在一起,并分别连接至该第一壳体的相对两边缘。
8.一种测量方法,包含:
通过一光感测器测得一光强度数值;
计算一第一加速度感测器在连续的一第一时序及一第二时序的加速度数值的比值,以得到一第一比值;
计算该第一加速度感测器与一第二加速度感测器在该第一时序或该第二时序的加速度数值的比值,以得到一第二比值;以及
依据该第一比值与该第二比值判断是否修正该光感测器的该光强度数值。
9.如权利要求8所述的测量方法,其中在该第一比值符合一第一判断条件值,且该第二比值符合一判断条件范围的情况下,该测量方法还包含直接输出该光感测器的该光强度数值。
10.如权利要求8所述的测量方法,其中在该第一比值符合一第一判断条件值,且该第二比值未符合一判断条件范围的情况下,该测量方法还包含修正该光感测器的该光强度数值。
11.如权利要求10所述的测量方法,其中修正该光感测器的该光强度数值的步骤包含计算该光感测器的该光强度数值与一光强度样本值的平均值。
12.如权利要求8所述的测量方法,其中在该第一比值未符合一第一判断条件值且该第一比值为正值的情况下,该测量方法还包含判断该第一比值是否符合一第二判断条件值,其中在该第一比值未符合该第一判断条件值,并符合该第二判断条件值且为正值的情况下,该测量方法还包含计算该光感测器的该光强度数值与一光强度样本值的平均值。
13.如权利要求8所述的测量方法,其中在该第一比值未符合一第一判断条件值且该第一比值为负值的情况下,该测量方法还包含进行一判断条件式的运算以及判断该判断条件式的运算结果是否符合一第二判断条件值,其中在该第一比值未符合该第一判断条件值,并且该第一比值以该判断条件式的运算结果符合该第二判断条件值的情况下,该测量方法还包含计算该光感测器的该光强度数值与一光强度样本值的平均值。
14.如权利要求8所述的测量方法,还包含:
计算该第二加速度感测器在该第一时序及该第二时序的加速度数值的比值,以得到一第三比值;以及
依据该第一比值、该第二比值与该第三比值判断是否修正该光感测器的该光强度数值。
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