CN203858224U - 一种多功能血液测试仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多功能血液测试仪，包括试纸插口和微处理器，所述微处理器与恒电压控制器、模数转换电路、试纸类型识别模块、存储器、实时时钟、按键连接，所述模数转换电路与放大电路连接，所述恒电压控制器、放大电路、试纸类型识别模块均与所述试纸插口内的酶试纸的电极端口连接。本实用新型结构简单，为实现血糖和血脂含量检测提供了硬件实现基础。

Description

一种多功能血液测试仪

技术领域

本实用新型涉及医疗器械领域,特别是一种多功能血液测试仪。 

背景技术

糖尿病是一种多病因的代谢疾病，特点是慢性高血糖，伴随因胰岛素分泌及/或作用缺陷引起的糖、脂肪和蛋白质代谢紊乱。我国2008年糖尿病病人发病率为6.7%，2011年糖尿病人发病率为9.7%，2013年糖尿病人发病率为11.69%，而2013年中国糖尿病前期人群占了50.19%，而前期转化患病率可以达到大约50%。从2005年到2015年中国糖尿病等慢性疾病造成患者过早死亡而损失国民收入估计有5580亿美元，约3.9万亿元人民币。因此现代社会，糖尿病已经成为我国乃至世界人民的一大健康杀手，这一终生疾病引起的一系列并发症是导致患者死亡的主要原因。 

血糖升高是糖尿病的主要表现，如果血糖过高，一方面会出现糖尿病急性并发症，如糖尿病酮症酸中毒昏迷、糖尿病高渗昏迷等，严重威胁病人的生命。另一方面，如果糖尿病患者长期处于慢性高血糖状态，会使全身的组织和器官发生损伤，出现糖尿病的慢性并发症，如糖尿病眼底病变导致失明，糖尿病肾脏病变导致尿毒症，糖尿病足导致截肢等，严重影响糖尿病患者的生活质量。目前的研究证明：严格控制血糖可以使糖尿病患者死亡的危险下降，减少或延缓糖尿病慢性并发症的发生。因此，糖尿病的治疗关键就是严格控制血糖。严格控制血糖就是要将糖尿病患者的血糖控制到正常或接近正常的水平，即空腹血糖水平为6.1mmol /L，餐后2小时血糖水平为7.8mmol /L。为了达到糖尿病的控制目标，除了饮食、运动、药物等治疗外，糖尿病患者的自我监测也是治疗手段之一。 

快速血糖仪作为一种新型的血糖浓度检测仪器，由于其操作简单、方便快捷等优点已经得到了许多患者家庭的认可，它可以实时的检测患者的血糖浓度，由于其操作简单，患者可以在家中通过快速血糖仪对血糖浓度进行自我检测，不用再去医院，不必等候，也不必抽取大量的血样，一方面降低了医疗成本，同时减轻了患者的痛苦，给患者带来了方便，真正意义上实现了实时检测，从而改善了治疗效果。 

但是传统的血糖仪只能单一的进行人体血液中血糖浓度的监测，对于与糖尿病息息相关的血液指标如总胆固醇含量、甘油三酯含量等则不能同时进行监测。而糖尿病患者中，由于胰岛素的生物调节作用发生障碍，常伴有脂质代谢的紊乱，出现脂质代谢异常，俗称“高血脂”。 高血脂可加重糖尿病，所以糖尿病患者除治疗高血糖外，还需要调节血脂，这是减少糖尿病患者死亡率和致残率的关键。糖尿病合并高血脂更容易导致脑中风、冠心病、肢体坏死、眼底病变、肾脏病变、神经病变等，这些糖尿病的远期并发症是造成糖尿病患者残疾或过早死亡的主要原因。半数以上糖尿病患者合并高血脂，积极治疗高血脂对控制血糖、预防并发症大有好处。 

美国Franmingham大系列前瞻性心脏病研究表明低密度脂蛋白 200 mg/dl、高密度脂蛋白 45 mg/dl者发生冠心病的危险性是低密度脂蛋白100 mg/dl、高密度脂蛋白 85 mg/dl者的2.25倍。英国前瞻性糖尿病调查显示：低密度脂蛋白下降1 mmol/L，糖尿病预计危险性可降低57%，高密度脂蛋白增加0.1 mmol/L，糖尿病预计危险性可降低15%。目前糖尿病的血脂异常与动脉粥样硬化(AS)的关系已成定论，甚至有美国科学家认为诱发糖尿病进一步恶化的最危险因素不是糖而是脂肪。丹麦诺和诺得公司医学部1997年开始在亚洲6个国家和地区赞助了糖尿病资料收集，表明我国在有血脂资料的糖尿病患者中有48%患者甘油三酯≥4.8 mmol/L，51%患者高密度脂蛋白≥1.0 mmol/L。资料表明我国糖尿病患者血脂异常人群占了很大比例，而血脂异常又是糖尿病病人病情恶化的一个重要危险因素，所以我们应该对糖尿病患者血脂异常给予足够的重视。 

因此单一的监测血糖含量已经不能完全实现对糖尿病及其并发症的预防和控制。所以，需要开发出能同时拥有血糖和血脂检测功能的快速多功能血液检测仪。 

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是，针对现有技术不足，提供一种多功能血液测试仪，为实现血糖和血脂含量检测提供硬件实现基础。 

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种多功能血液测试仪，包括试纸插口和微处理器，所述微处理器与恒电压控制器、模数转换电路、试纸类型识别模块、存储器、实时时钟、按键连接，所述模数转换电路与放大电路连接，所述恒电压控制器、放大电路、试纸类型识别模块均与所述试纸插口内的酶试纸的电极端口连接。 

所述微处理器还接有温度传感器、显示器、蜂鸣器和通讯模块。 

所述试纸插口上开设有多个插槽，且所述多个插槽的位置与酶试纸的电极所在位置对应；所述试纸类型识别模块包括多个感应片，所述多个感应片一端均与所述微处理器连接，其中一个感应片另一端接地，其余感应片的另一端插入所述插槽内且与酶试纸的电极连接。 

本实用新型适用的酶试纸有血糖试纸、总胆固醇试纸、甘油三酯试纸、高密度脂蛋白试纸和低密度脂蛋白试纸，当酶试纸插入插槽时，其电极会与相应插槽内的感应片接触，感应片将电流或者电压信号送入微处理器，微处理器根据接收到的信号判断试纸类别，由于其中一个感应片一端接地，如果单片机监测另外的感应片中，有一个感应片有电流或者电压信号，则判断插入的试纸为两电极试纸，如果有两个或者三个感应片接收到信号，则判断插入的试纸为三电极试纸或四电极试纸，由于不同的感应片接到微处理器的不同引脚上，微处理器可以根据不同感应片的信号判断酶试纸的具体类型。 

与现有技术相比，本实用新型所具有的有益效果为：本实用新型结构简单，为实现多种试纸检测、以及血糖和血脂含量检测提供了硬件实现基础。 

附图说明

图1为本实用新型一实施例结构框图； 

图2为本实用新型一实施例试纸类型识别模块示意图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型一实施例包括试纸插口和低功耗微处理器，所述低功耗微处理器与恒电压控制器（LM1117）、模数转换电路、试纸类型识别模块、存储器、实时时钟、手动按键连接，所述模数转换电路与放大电路连接，所述恒电压控制器、放大电路、试纸类型识别模块均与所述试纸插口内的酶试纸的电极端口连接；所述低功耗微处理器还接有温度传感器、显示器、蜂鸣器、电源和通讯模块。 

所述试纸插口上开设有多个插槽，且所述多个插槽的位置与酶试纸的电极所在位置对应；如图2所示，所述试纸类型识别模块包括多个感应片，所述多个感应片一端均与所述微处理器连接，其中一个感应片另一端接地，其余感应片的另一端插入所述插槽内且与酶试纸的电极连接。 

试纸插口：连接酶试纸和测试仪，酶试纸插入试纸插口后，仪器和试纸的电极部分的电路连通，本实用新型中试纸的类型分为血糖试纸、总胆固醇试纸、甘油三酯试纸、高密度脂蛋白试纸、低密度脂蛋白试纸。 

恒电压控制器：为酶试纸电极两侧提供恒定的电压，并维持电压稳定。 

放大电路：将从酶试纸电极输出的电流信号放大。 

模数转换电路:将信号放大器放大的电流信号转换为数字信号。 

试纸类型识别模块：通过试纸脚位的选择来识别试纸类型，也可通过用户手动按键选择或者根据试纸电极的电流大小来确定试纸类型。试纸脚位的选择是指通过不同试纸插入仪器试纸插口时，导致仪器试纸插口上不同的脚位短接而实现试纸的识别。如图2所示： 26、27、28、29、30、31为24试纸插口上的六个脚位，26、27、28、29、30与低功耗微处理器连接，31脚位接地。插入的试纸上的电极端一端与31脚位相连，另外的电极端口与26、27、28、29、30脚位中的一个（说明试纸是两电极试纸）、两个（试纸为三电极试纸）甚至三个（试纸为4电极试纸）脚位相连。每一种试纸连接的脚位不同，以此来达到识别不同试纸的目的。 

低功耗微处理器：控制整个仪器的运行。 

温度传感器器：感测环境温度。 

存储器：存储六类酶试纸对应的参数信息、存储最近500次测量的数据，方便对测量数据的反复查看。 

实时时钟：提供时间信息。 

蜂鸣器：对工作状态进行提醒。 

显示器：显示测量的数据及时间信息。 

按键：通过按键进行参数、数据的选择及查看。 

通讯模块：通过该模块将最终测量数据上传到第三方设备，如手机、电脑等，方便医生、患者、或患者家属对患者的测量数据及病情进行管理、分析。 

电源：提供微处理器所需电源。 

本实用新型工作流程如下： 

当酶试纸（可以是血糖试纸、总胆固醇试纸、甘油三酯试纸、高密度脂蛋白试纸、低密度脂蛋白试纸，不同试纸适用于一个试纸插口）插入到试纸插口时，仪器的电路与试纸电极两端连通构成完整回路，仪器自动开机进入工作状态。通过用户手动按键选择、试纸脚位的选择或者根据试纸电极的电流大小来确定试纸类型，恒电位控制器为酶试纸提供试纸信息参数中相应的恒定电压，样品滴加到酶试纸上之后，样品中的目标物质与酶试纸上的酶发生氧化还原反应，产生电流，酶试纸输出的电流信号连接到放大电路，经放大电路放大后输出的信号连接到模数转换电路，经模数转换电路转换后输出的数据综合温度传感器器采集实时温度得到的温补系数，根据存储器提供的其他参数信息运算得到测量物质的实际浓度值。最后连同实时时钟提供的时间戳一起将测量结果由显示器显示出来，并自动保存于存储器。按键的作用在于参数的选择及查看，蜂鸣器的作用在于工作状态的提示。同时通讯模块（可以是USB接口、内置蓝牙模块等）可通过该通讯接口将最终测量数据上传到第三方设备，如手机、电脑等，方便医生、患者、或患者家属对患者的测量数据及病情进行管理、分析。本实用新型所需电源一般为3V纽扣电池。 

Claims (3)

1.一种多功能血液测试仪，其特征在于，包括试纸插口和微处理器，所述微处理器与恒电压控制器、模数转换电路、试纸类型识别模块、存储器、实时时钟、按键连接，所述模数转换电路与放大电路连接，所述恒电压控制器、放大电路、试纸类型识别模块均与所述试纸插口内的酶试纸的电极端口连接。

2.根据权利要求1所述的多功能血液测试仪，其特征在于，所述微处理器还接有温度传感器、显示器、蜂鸣器和通讯模块。

3.根据权利要求1或2所述的多功能血液测试仪，其特征在于，所述试纸插口上开设有多个插槽，且所述多个插槽的位置与酶试纸的电极所在位置对应；所述试纸类型识别模块包括多个感应片，所述多个感应片一端均与所述微处理器连接，其中一个感应片另一端接地，其余感应片的另一端插入所述插槽内且与酶试纸的电极连接。