一种低功耗无创血糖仪设计与性能测试

结合反离子电渗抽取原理,设计了一款基于MSP430F1611芯片的低功耗血糖仪,配合自制的三电极葡萄糖传感器,实现对组织液葡萄糖的无创抽取和低浓度葡萄糖的检测.该仪表采用MSP430F1611作为主芯片,对其它功能模块进行了低功耗设计,在3.7 V工作电压下最大工作电流降低至17.31 mA.设计了模拟实验和动物实验验证了该仪表的反离子电渗抽取和对低浓度葡萄糖的检测能力.仪表在模拟皮肤电阻阻抗小于80 kΩ时,可实现恒流抽取,当大于80 kΩ时,可实现恒压抽取.动物实验结果表明,可进行反离子电渗和检测.在葡萄糖浓度5~200 μmol/L范围内,仪表的响应电流与葡萄糖浓度呈现良好的线性关系,线性相关系数为0.9979,检测灵敏度达到15.619 nA(μmol/L)-1.仪表为动物实验研究奠定基础.     

无源红外移动物体探测器

本文介绍一种使用专用动感检测芯片和可以安装在PCB板上的红外线检测镜头所组成的PIR探测器。电路体积小巧、成本低廉,可以在黑暗中发现运动的物体并自动报警,白天自动关机。可以用于家庭防盗,重要地区的保卫等场合。     

基于无创血糖检测的传感器集成设计

根据能量代谢守恒法无创检测血糖浓度的原理,设计出一规格为60mm×30mm×85．5mm的无创血糖检测传感器集成器。主要由底座、指表血流流速检测区、人体指部代谢率检测区、指端血氧红外检测区、电路连接区和信号输入输出区组成。由温度传感器、湿度传感器、辐射温度传感器、双波长（660nm／905nm）的红外发射及接收传感器在一定实施条件下集成得到。通过本集成器实现了对血糖浓度的无创伤检测,经20例临床初步实验,结果表明：与AMS—AUTOLAB18全自动生化分析仪的相关系数尺达到了0．807,具有较好的相关性和一致性。经误差统计分析发现其平均相对误差为7．0％,平均绝对误差小于0．5,证明检测结果具有较高的精确度。     

基于C8051F020无创血压测量系统的设计

血压和脉率是人体的重要生理参数,准确地测量人体血压和脉率对人体的健康起着非常重要的作用;文中介绍了以C8051F020为核心的无创血压测量系统,从硬件和软件两个方面详细说明了设计方法;血压信号通过前端放大电路和滤波电路后,经过单片机采集后运算得到血压值和脉率值,最后系统通过LCD动态实时显示测量的结果,同时给出了在遇到异常情况时处理的方法,保证了无创血压测量的安全性;经过实验表明,使用方便灵活,具有较高的临床应用价值。     

用于血糖无创检测的葡萄糖传感器研究

研制一种新型葡萄糖传感器,初步实现用于反离子电渗透技术提取皮下组织液的葡萄糖的浓度测量。用铁氰化钾作为电子媒介体,固定在聚环氧乙烷凝胶里的葡萄糖氧化酶与溶液中的葡萄糖催化氧化生成葡萄糖酸和亚铁氰化钾,通过检测该反应产生的氧化还原电流的大小来计算葡萄糖溶液的浓度。新型葡萄糖传感器的检测浓度范围2～22 mmol/L内线性度较好,传感器的一致性测试表明:同一传感器多次测量的偏差不超过2%,反应时间较短,接近于1 s。     

便携式无创血糖检测仪的研制

以能量代谢守恒法为基础,研制出以DSP(数字信号处理器)为主控芯片的便携式无创血糖检测仪器.仪器采用传感器集成器采集的多路湿度、温度和双波长光衰减量信号计算出血氧饱和度,血流量,脉率等,综合得出血糖浓度.介绍了仪器检测原理,硬软件结构和算法实现过程.采用仪器样机进行临床实验,测量所得血糖值与AUTOLAB18全自动生化...     

具有恒温控制功能的快速血糖仪的设计

介绍了一种基于葡萄糖氧化酶电极的快速血糖仪的设计.该设计以TMS320LF2407A DSP作为控制核心,介绍了血糖仪的工作原理和工作流程.针对温度对葡萄糖氧化酶活力的影响,重点介绍了嵌入式恒温控制系统,温度控制精度优于0.5℃.仪器检测范围为1～30 mmol/L,变异系数优于3%,可存储24 000个历史记录数据.     

基于PTT的连续无创血压测量系统的设计

针对传统袖带血压测量的不连续性和不舒适性,设计并实现了一种基于脉搏波传播时间(Pulse Transmit Time,PTT)的连续无创测量血压系统。该系统以STM32嵌入式单元为核心,集心电(Electrocardiograph,ECG)、光电容积脉搏波(Photoplenthysmogram,PPG)采集模块和蓝牙于一体,以心电电极夹和指套取代了充气式袖带,可进行连续无创血压测量,并实现蓝牙无线数据传输,装置小巧,操作简单。     

静补型无创食管曲张静脉测压仪的设计

为了克服穿刺测压的弊端,基于无创性测压原理,提出了一种新型无创食管曲张静脉压力测定仪;在气路中采用压力平衡室,在电路中采用DSP芯片作为采样和控制核心,在信号采样通道中使用一系列软硬件抗干扰技术;该系统运行稳定,测压过程中可有效排除心跳、呼吸等外界干扰;实验表明,该仪器能够比较精确地测定食管曲张静脉压,可应用于临床预测曲张静脉的出血。     

基于脉搏波相位差的无创连续血压测量方法

无创连续血压测量技术对医疗保健、临床监护、临床研究有重要意义.首次提出利用人体脉搏波的相位差来测量血压的新方法.介绍了桡动脉相位差和指端相位差与血压的关系,设计了实验测量不同血压条件下的人体多点脉搏波相位差,结果表明:多点脉搏波相位差与血压存在很强的相关性,且便携性与稳定性要优于传统的基于脉搏波传输时间(PTT)测量血压.     

RFID在手持式血糖仪上的应用

提出一种使用RFID电子标签替代EEPROM代码芯片来存储血糖试纸信息的方法。该方法使用目前非常成熟的RFID技术，解决了使用校正参数部件带来的一些问题。实际应用表明，该方法安全可靠，具有较高的实用性。     

基于μC/OS-Ⅲ实时操作系统的血糖仪应用层程序设计

血糖仪表是测量血液中的葡萄糖含量的装置,本文描述了如何用Freescale公司推出的ARM Cortex?-M4系列MCU来做为控制核心,在此控制平台上移植UCOSⅢ操作系统,搭建应用层程序,开发一款血糖仪表。     

后向散射光法血糖检测方法的研究

基于对细胞微观散射进行的理论仿真计算,推导出血糖浓度与细胞后向散射光之间的近似数值关系,在此基础上提出了一种新的血糖浓度光学无创测量方法--后向散射光血糖浓度测量方法,根据以此方法为基本思想,设计了一个测量系统又加以验证.在对一系列被测者进行的测量实验中,测量数据能很好地反映出被测者的血糖浓度变化.     

能量代谢守恒法无创血糖检测算法研究

根据能量代谢守恒法无创血糖检测的基本原理,设计出无创血糖检测探头并推导出血糖检测的数学模型。采用了多元线性回归和主分量分析方法处理数据,得出了计算血糖值的多元线性表达式,获得了对血糖值贡献最大的两个分量。实验结果显示,采用上述算法计算得出的血糖值与血糖真实值之间的相关系数R=0.86,表明了采用主分量分析和多元线性回归求解无创血糖检测模型的方法是可行的。     

基于MCS1210的便携式数字血压计的设计

为提高血压测量的抗干扰能力,提升测量准确性和简化操作,利用示波法检测血压的原理,提出了一种便携式数字血压计的设计方案,并进行了主要由微控制器、充放气控制、压力采集、信号调理、人机交互、实时时钟、电源等模块构成的系统架构设计;设计的主要方法是微控制器控制气泵给袖带充放气,袖带压力信号经调理后分离出静压力信号和脉搏波信号,送A/D转换、滤波处理,根据傅里叶拟合法计算收缩压、舒张压等数值,并通过LCD进行血压测量值显示;测试结果表明,该系统具有测量精度高、便携式的特点,具有一定的市场推广价值.     

基于 AFE4400 的无创血氧饱和度测量系统设计

血氧饱和度是临床诊断和家庭保健中常用的重要生理指标。在临床上,尤其在手术过程中,血氧饱和度的高低关系到病人的生命安全,因此常常需要检测人体的血氧饱和度。同时,监测人体血氧饱和度的变化对肺心病的预防和治疗也有重要的作用。因此,血氧饱和度的监测具有重要的意义。为了能够实时准确地显示脉搏波信号和血氧饱和度,文章设计了基于AFE4400的血氧饱和度测量系统及开发了相应的Android手机应用程序,不仅使其便于使用,同时进一步降低了成本。实验结果显示,设计的系统具有十分高的准确性。     

基于支持向量机的无创血糖光谱算法

为了实现无创血糖浓度检测,提出了基于支持向量机回归模型的无创血糖光谱算法. 该算法使用光电容积脉搏波（PPG）设备对志愿者指端红光、红外光交替采样得到PPG信号,然后通过微创血糖仪测得血糖浓度. 对采集到的PPG信号进行处理提取特征组成特征矩阵,分别运用不同机器学习模型对特征矩阵和实时血糖浓度进行回归训练,得到特征矩阵与血糖浓度间的关系,并对训练得到的函数关系进行验证,选取出高斯核支持向量机模型为最佳训练模型. 实验证明,与偏最小二乘回归进行对比,本文提出的运用核函数为高斯核的支持向量机算法的预测准确度能提升10%～15%,预测的高低血糖正确率达到98%.     

矿用雷达料位计的设计

针对超声波料位计测量煤仓煤位存在精度差的问题,介绍了一种基于雷达测距原理的雷达料位计的设计。该料位计以矿用化改造后的地面雷达探头为测量组件,并配合相应的满足本质安全要求的电源模块、CPU处理电路、通信模块及输出模块,实现了煤仓煤位的精确测量。试验结果验证了该料位计的可     

一种无创血糖检测仪的初步研究

糖尿病是一个威胁人类健康的重要疾病,目前糖尿病检测的主要方法都是有创的,有其局限性。研究了一种基于能量守恒法的无创伤血糖检测仪;设计出了相关的硬件部分、软件部分、传感器探头及相应的血糖浓度提取算法。经临床初步实验,表明测试结果与AMS-AUTOLAB18全自动生化分析仪所测得结果的相关系数达到了0.807。