CN212622844U - 一种适用于血糖仪的校准与检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种适用于血糖仪的校准与检测装置，通过激励电压量测单元可以测量血糖仪的激励电压，电流源单元可以为血糖仪提供恒定的电流，电阻源单元可以提供恒定的电阻，电压源可以为血糖仪提供恒定的工作电压，电流量测单元可以测量血糖仪的工作电流，模拟电压量测单元可以测量血糖仪的主板电压，也就是说，血糖仪的校准与测试过程由电子电路控制完成。因此，与现有技术相比，本实用新型提供的适用于血糖仪的校准与检测装置，能够实现由电路控制血糖仪的校准与检测，提高血糖仪的生产效率，保证校准与检测的可靠性。

Description

一种适用于血糖仪的校准与检测装置

技术领域

本实用新型涉及检测设备技术领域，特别涉及一种适用于血糖仪的校准与检测装置。

背景技术

血糖仪半成品PCB板在生产过程中需要进行校准与功能检测，包括血糖仪试条口输出的激励电压校准、血糖仪的标准电阻条校准、血糖仪的电流量测及模拟电压量测等。

目前而言，血糖仪的校准与检测大部分都是通过人工逐步操作完成，如血糖仪试条口输出的激励电压校准，需要工人反复用万用表量测，同时还需要调整血糖仪硬件DAC电压输出；血糖仪的标准电阻条校准需要手动插拔完成；另外血糖仪的电流量测及模拟电压量测等其它功能测试均需要手工操作完成。人工操作校准与检测生产效率低，人力成本高，不适于大规模生产，而且人工操作容易引入各类误差，可靠性差。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种适用于血糖仪的校准与检测装置，能够实现由电路控制血糖仪的校准与检测，提高血糖仪的生产效率，保证校准与检测的可靠性。

本实用新型提供的适用于血糖仪的校准与检测装置，包括微处理器单元、激励电压量测单元、电流源单元、电阻源单元、电压源单元、电流量测单元以及模拟电压量测单元，所述微处理器单元分别与所述激励电压量测单元、所述电流源单元、所述电阻源单元、所述电压源、所述电流量测单元以及所述模拟电压量测单元电连接，所述激励电压量测单元用于测量所述血糖仪的激励电压，所述电流源单元用于为所述血糖仪提供恒定的电流，所述电阻源单元用于提供恒定的电阻，所述电压源用于为所述血糖仪提供恒定的工作电压，所述电流量测单元用于测量所述血糖仪的工作电流，所述模拟电压量测单元用于测量所述血糖仪的主板电压。

优选地，所述激励电压量测单元包括第一电压跟随器和第一模数转换器。

优选地，所述电流源单元包括第一数模转换器和电压电流转换电路。

优选地，所述电阻源单元包括多个高精度电阻和用于切换多个所述高精度电阻的多路切换开关。

优选地，所述电压源单元包括第二数模转换器和电源管理芯片。

优选地，所述电流量测单元包括采样电阻和第二模数转换器。

优选地，所述模拟电压量测单元包括第二电压跟随器和第三模数转换器。

优选地，所述校准与检测装置还包括按键功能模拟单元，用于模拟所述血糖仪的按键功能测试。

优选地，所述校准与检测装置还包括试条识别模拟单元，用于模拟所述血糖仪的试条SN码识别功能。

优选地，所述校准与检测装置与所述血糖仪通过连接器连接。

本实用新型提供的适用于血糖仪的校准与检测装置，通过激励电压量测单元可以测量血糖仪的激励电压，电流源单元可以为血糖仪提供恒定的电流，电阻源单元可以提供恒定的电阻，电压源可以为血糖仪提供恒定的工作电压，电流量测单元可以测量血糖仪的工作电流，模拟电压量测单元可以测量血糖仪的主板电压，也就是说，血糖仪的校准与测试过程由电子电路控制完成。因此，与现有技术相比，本实用新型提供的适用于血糖仪的校准与检测装置，能够实现由电路控制血糖仪的校准与检测，提高血糖仪的生产效率，保证校准与检测的可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种适用于血糖仪的校准与检测装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种激励电压量测单元和电流源单元的电路原理图；

图3为本实用新型实施例提供的一种电阻源单元的电路原理图；

图4为本实用新型实施例提供的一种电压源单元和电流量测单元的电路原理图；

图5为本实用新型实施例提供的一种按键功能模拟单元的电路原理图；

图6为本实用新型实施例提供的一种试条识别模拟单元的电路原理图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上，它可以直接在另一个元件上或者间接设置在另一个元件上；当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，多个”、“若干个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本申请可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本申请所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本申请所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

本实用新型实施例采用递进的方式撰写。

请参阅图1至图6，本实用新型实施例提供的适用于血糖仪的校准与检测装置，包括微处理器单元11、激励电压量测单元12、电流源单元13、电阻源单元14、电压源单元15、电流量测单元16以及模拟电压量测单元17，微处理器单元11分别与激励电压量测单元12、电流源单元13、电阻源单元14、电压源单元15、电流量测单元16以及模拟电压量测单元17电连接，激励电压量测单元12用于测量血糖仪20的激励电压，电流源单元13用于为血糖仪20提供恒定的电流，电阻源单元14用于提供恒定的电阻，电压源单元15用于为血糖仪20提供恒定的工作电压，电流量测单元16用于测量血糖仪20的工作电流，模拟电压量测单元17用于测量血糖仪20的主板电压。

本实施例中，激励电压量测单元12测量血糖仪20的激励电压后由微处理器单元11得出血糖仪20的激励电压值，微处理器单元11控制电流源单元13可以为血糖仪20输出恒定的电流，电阻源单元14可以提供恒定的电阻供血糖仪20的校准与检测使用，微处理器单元11控制电压源单元15可以为血糖仪20提供恒定的工作电压，电流量测单元16测量血糖仪20的工作电流后由微处理器单元11得出血糖仪20的工作电流值，模拟电压量测单元17测量血糖仪20的主板电压后由微处理器单元11得出血糖仪20的主板电压值，也就是说，血糖仪20的校准与测试过程可以由电子电路控制完成。因此，与现有技术相比，能够实现由电路控制血糖仪的校准与检测，提高血糖仪的生产效率，保证校准与检测的可靠性。

具体实施时，校准与检测装置与血糖仪20通过连接器连接。具体而言，可以选用BNC(Bayonet Neill-Concelman，尼尔-康塞曼卡口)连接器和DB(D型数据接口)连接器。其中，BNC连接器是一种用于低功率的具有卡口连接机构的同轴电缆连接器，适用的频率范围为0～4GHz；DB连接器是一种用于连接电子设备的接口标准连接器，因形状类似于英文字母D，故得名D型数据接口连接器。

作为本实用新型优选的实施例，激励电压量测单元12包括第一电压跟随器和第一模数转换器。本实施例中，血糖仪20的激励电压通过同轴线连接器BNC8_CONN引入至激励电压量测单元12，激励电压经第一电压跟随器实现电压跟随后输入至第一模数转换器ADC，第一模数转换器ADC将激励电压由模拟信号转换为数字信号，最终由微处理器单元11得出激励电压的数字量。可选的，微处理器单元11还可以将激励电压与标准值进行比较，如果不在规定误差范围内，则可以通过微处理器单元11控制血糖仪20调制激励电压输出直到符合标准。具体的，微处理器单元11选用MCU，第一模数转换器选用24bit ADC。本实施例中，该装置可以支持五路激励电压量测通道。

作为本实用新型优选的实施例，电流源单元13包括第一数模转换器和电压电流转换电路。本实施例中，微处理器单元11控制第一数模转换器DAC输出模拟电压V1，由电压电流转换电路将模拟电压V1转换为等比例的恒定电流I1。具体的，第一数模转换器DAC选用16bit DAC，电压电流转换电路由运算放大器、NMOS管和电压电流转换电阻R1组成，运算放大器引入负反馈，将NMOS的漏极接入血糖仪20的待测极性点，利用NMOS电压控制电流特性，血糖仪20的待测极性点可以得到I1＝V1/R1的恒定电流。可选的，电压电流转换电阻可以设置多个，通过多路开关进行多个电压电流转换电阻之间的切换，从而实现电流源单元13的输出电流的量程切换。同时，还可以通过微处理器单元11调整第一数模转换器DAC输出的模拟电压，从而调整电流源单元13的输出电流的大小。本实施例中，该装置可以支持两路电流源通道。

作为本实用新型优选的实施例，电阻源单元14包括多个高精度电阻和用于切换多个高精度电阻的多路切换开关。本实施例中，设置有25个不同阻值的高精度电阻，通过多路切换开关控制，可以供血糖仪20的校准与测试使用。

作为本实用新型优选的实施例，电压源单元15包括第二数模转换器和电源管理芯片。本实施例中，微处理器单元11控制第二数模转换器DAC输出电压，经电源管理芯片IC进行放大，最终为血糖仪20提供所需工作电压。具体的，第二数模转换器DAC选用10bit DAC，电源管理芯片IC的固定增益为3.94。通过微处理器单元11调整第二数模转换器DAC的输出电压，可以满足血糖仪20不同项目的工作电压需求。

作为本实用新型优选的实施例，电流量测单元16包括采样电阻和第二模数转换器。本实施例中，采样电阻设置在血糖仪20的工作电压供电通路上，血糖仪20的工作电流流过采样电阻，在采样电阻的两端产生的电势差传入第二模数转换器ADC，第二模数转换器ADC将该电势差由模拟信号转换为数字信号，最终由微处理器单元11经过计算得出血糖仪20的工作电流。具体的，采样电阻可以设置两组，分别由两个继电器控制，其中一个采样电阻用于测量血糖仪20在正常状态下的工作电流，另一个采样电阻用于测量血糖仪20在休眠状态下的休眠电流，当其中一个继电器闭合时另一个继电器断开，实现血糖仪20的工作电流和休眠电流的分别测量。

作为本实用新型优选的实施例，模拟电压量测单元17包括第二电压跟随器和第三模数转换器。本实施例中，血糖仪20的主板电压经第二电压跟随器实现电压跟随后输入至第三模数转换器ADC，第三模数转换器ADC将主板电压由模拟信号转换为数字信号，最终由微处理器单元11得出主板电压的数字量。具体的，第三模数转换器ADC选用16bit ADC。本实施例中，该装置可以提供10个主板电压测量通道。

作为本实用新型优选的实施例，校准与检测装置还包括按键功能模拟单元18，用于模拟血糖仪20的按键功能测试。本实施例中，将按键信号引脚短暂接触GND引脚可以实现按键模拟。通过控制4-Channel CMOS AnalogMultiplexer(4通道CMOS模拟多路复用器)，按键功能模拟单元18可实现4*Key模拟。

作为本实用新型优选的实施例，校准与检测装置还包括试条识别模拟单元19，用于模拟血糖仪20的试条SN码识别功能。本实施例中，试条识别模拟单元19共设有三个CODEPIN供试条SN码识别功能模拟，CODE1、CODE2、CODE3能组合模拟出八种所需的SN条码状态。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种适用于血糖仪的校准与检测装置，其特征在于，包括微处理器单元、激励电压量测单元、电流源单元、电阻源单元、电压源单元、电流量测单元以及模拟电压量测单元，所述微处理器单元分别与所述激励电压量测单元、所述电流源单元、所述电阻源单元、所述电压源、所述电流量测单元以及所述模拟电压量测单元电连接，所述激励电压量测单元用于测量所述血糖仪的激励电压，所述电流源单元用于为所述血糖仪提供恒定的电流，所述电阻源单元用于提供恒定的电阻，所述电压源用于为所述血糖仪提供恒定的工作电压，所述电流量测单元用于测量所述血糖仪的工作电流，所述模拟电压量测单元用于测量所述血糖仪的主板电压。

2.根据权利要求1所述的适用于血糖仪的校准与检测装置，其特征在于，所述激励电压量测单元包括第一电压跟随器和第一模数转换器。

3.根据权利要求1所述的适用于血糖仪的校准与检测装置，其特征在于，所述电流源单元包括第一数模转换器和电压电流转换电路。

4.根据权利要求1所述的适用于血糖仪的校准与检测装置，其特征在于，所述电阻源单元包括多个高精度电阻和用于切换多个所述高精度电阻的多路切换开关。

5.根据权利要求1所述的适用于血糖仪的校准与检测装置，其特征在于，所述电压源单元包括第二数模转换器和电源管理芯片。

6.根据权利要求1所述的适用于血糖仪的校准与检测装置，其特征在于，所述电流量测单元包括采样电阻和第二模数转换器。

7.根据权利要求1所述的适用于血糖仪的校准与检测装置，其特征在于，所述模拟电压量测单元包括第二电压跟随器和第三模数转换器。

8.根据权利要求1所述的适用于血糖仪的校准与检测装置，其特征在于，所述校准与检测装置还包括按键功能模拟单元，用于模拟所述血糖仪的按键功能测试。

9.根据权利要求8所述的适用于血糖仪的校准与检测装置，其特征在于，所述校准与检测装置还包括试条识别模拟单元，用于模拟所述血糖仪的试条SN码识别功能。

10.根据权利要求1至9任意一项所述的适用于血糖仪的校准与检测装置，其特征在于，所述校准与检测装置与所述血糖仪通过连接器连接。

Images