JP5913623B2 - センシング装置及びセンシング方法 - Google Patents
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Description
先ず、第1及び第2実施形態に共通するセンシング装置10の構成について、図1の概略ブロック図を参照しながら説明する。
続いて、第1実施形態に係るセンサ制御回路14の構成及び動作について、図2〜図7を参照しながら説明する。なお、本明細書では、アナライトとしてグルコースを用いた場合の定量動作を中心に説明する。
図2は、第1実施形態に係るセンサ制御回路14(図1参照)のブロック図である。
図5A及び図5Bは、血中グルコースの濃度変化及びその定量結果を表すグラフである。各グラフの横軸は時間(単位:min)であり、縦軸はグルコースの濃度、いわゆる血糖値(単位:mg/dl)である。実線のグラフでそれぞれ示す血糖値の変化は、被検体の食事前後における体内の血糖値の時間変化を模擬している。
上記した定量誤差の発生を抑制するため、第1実施形態に係るセンシング方法ではフィルタの有無を適時に切り替える。以下、センサ制御回路14(図2)を含むセンシング装置10の動作について、図6のフローチャートを参照しながら詳細に説明する。初期状態では、フィルタ切替部34のスイッチ44はオフ状態であったとする。
以下、第1実施形態に係るセンシング方法により得られる作用効果について、図8を参照しながら説明する。より詳細には、図5A及び図5Bに示す血中グルコースの濃度変化(実線のグラフ)の下、異なる形態のフィルタ処理を用いてそれぞれ定量した結果を比較する。いずれの場合も、サンプリング間隔Ts=5[min]、定量間隔Td=5[min]として計測・定量した。また、回帰直線76(図7)の勾配の絶対値に関する閾値を、Vs*=0.3[1/min]に設定した。
続いて、第2実施形態に係るセンサ制御回路80の構成及び動作について、図9〜図12を参照しながら説明する。なお、第1実施形態と同様の構成については、同一の参照符号を付すると共にその説明を省略する。
図9は、第2実施形態に係るセンサ制御回路80(図1参照)のブロック図である。センサ制御回路80は、センサ制御回路14(図2)と略同様の構成を採るが、フィルタ処理部36に代わって別の構成のフィルタ処理部82を備える。
上記した欠点を相互に補完するため、第2実施形態に係るセンシング方法では複数種類のフィルタを適時に切り替える。以下、センサ制御回路80(図9)を含むセンシング装置10の動作について、図11のフローチャートを参照しながら説明する。ステップS1〜S4、ステップS8〜S10に関して、図6のフローチャート(第1実施形態)と同様であるため、その説明を割愛する。
以下、第2実施形態に係るセンシング方法により得られる作用効果について、図12を参照しながら説明する。より詳細には、図5A及び図5Bに示す血中グルコースの濃度変化(実線のグラフ)の下、異なる形態のフィルタ処理を用いてそれぞれ定量した結果を比較する。いずれの場合も、サンプリング間隔Ts=5[min]、定量間隔Td=5[min]として計測・定量した。また、閾値Vs*=0.3[1/min]に設定した。
以上のように、このセンシング装置10は、アナライトの濃度に相関する計測信号Sを逐次取得するセンサ部12と、複数種類のフィルタ(48、49、84)のうち1種類のフィルタを介すことで、計測信号Sの時系列に対して周波数領域でのフィルタ処理を施すフィルタ処理部36、82を備える。
Claims (6)
- アナライトの濃度を連続的又は間欠的に定量するセンシング装置(10)であって、
前記アナライトの濃度に相関する計測信号を逐次取得するセンサ部(12)と、
複数種類のフィルタ(48、49、84)を備えており、該複数種類のフィルタ(48、49、84)のうち1種類のフィルタを介すことで、前記センサ部(12)により取得された前記計測信号の時系列に対して周波数領域でのフィルタ処理を施すフィルタ処理部(36、82)と、
前記フィルタ処理に使用される前記1種類のフィルタを前記計測信号の時間変化量に応じて切り替えるフィルタ切替部(34)と
を備えることを特徴とするセンシング装置(10)。 - 請求項1記載のセンシング装置(10)において、
前記フィルタ処理部(36)は、前記計測信号の時系列に対して恒等変換を施す恒等変換フィルタ(49)を少なくとも備えており、
前記フィルタ切替部(34)は、前記時間変化量が閾値よりも大きい場合に前記恒等変換フィルタ(49)に切り替える
ことを特徴とするセンシング装置(10)。 - 請求項1記載のセンシング装置(10)において、
前記フィルタ処理部(82)は、遮断周波数以下の帯域での位相遅延量の平均値が異なる2種類のフィルタ(48、84)を少なくとも備えており、
前記フィルタ切替部(34)は、前記時間変化量が大きい場合に前記位相遅延量の平均値が小さいフィルタ(84)に切り替えると共に、前記時間変化量が小さい場合に前記位相遅延量の平均値が大きいフィルタ(48)に切り替える
ことを特徴とするセンシング装置(10)。 - アナライトの濃度を連続的又は間欠的に定量するセンシング方法であって、
センサ(12)を用いて、前記アナライトの濃度に相関する計測信号を逐次取得する取得ステップと、
複数種類のフィルタ(48、49、84)のうち1種類のフィルタを介すことで、前記センサ(12)により取得された前記計測信号の時系列に対して周波数領域でのフィルタ処理を施す処理ステップと、
前記フィルタ処理に使用される前記1種類のフィルタを前記計測信号の時間変化量に応じて切り替える切替ステップと
を備えることを特徴とするセンシング方法。 - 請求項4記載のセンシング方法において、
前記複数種類のフィルタ(48、49、84)には、前記計測信号の時系列に対して恒等変換を施す恒等変換フィルタ(49)が少なくとも含まれており、
前記切替ステップでは、前記時間変化量が閾値よりも大きい場合に前記恒等変換フィルタ(49)に切り替える
ことを特徴とするセンシング方法。 - 請求項4記載のセンシング方法において、
前記複数種類のフィルタ(48、49、84)には、遮断周波数以下の帯域での位相遅延量の平均値が異なる2種類のフィルタ(48、84)が少なくとも含まれており、
前記切替ステップでは、前記時間変化量が大きい場合に前記位相遅延量の平均値が小さいフィルタ(84)に切り替えると共に、前記時間変化量が小さい場合に前記位相遅延量の平均値が大きいフィルタ(48)に切り替える
ことを特徴とするセンシング方法。
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