一種智能血糖自我監(jiān)測(cè)儀的設(shè)計(jì)

　　２.３ 溫度補(bǔ)償

　　環(huán)境溫度的變化引起檢測(cè)系統(tǒng)零點(diǎn)漂移和靈敏度的變化而造成測(cè)量誤差。為消除環(huán)境溫度的影響，系統(tǒng)中溫度補(bǔ)償電路采用ＤＡＬＬＡＳ公司的單總線微型溫度傳感器ＤＳ１８Ｂ２０實(shí)現(xiàn)，其測(cè)溫范圍為－５５～＋１２５℃，測(cè)量分辨率為０.０６２５℃，測(cè)溫精度為±０.５℃。溫度信號(hào)經(jīng)過(guò)多路開(kāi)關(guān)輸入單片機(jī)，ＣＰＵ根據(jù)血糖測(cè)試電極的溫度特性進(jìn)行測(cè)試結(jié)果誤差的自動(dòng)修正。

　　２.４ 智能芯片

　　為了進(jìn)一步提高儀器的實(shí)用性，盡可能地方便患者，儀器中引入了人工智能原理，患者可在檢測(cè)自身血糖濃度的同時(shí)得到個(gè)人病情信息和顯示簡(jiǎn)單的處理辦法和注意事項(xiàng)。此功能主要是通過(guò)調(diào)用固化了的帶有糖尿病知識(shí)庫(kù)的智能芯片中的信息來(lái)實(shí)現(xiàn)的。該芯片中所固化的知識(shí)庫(kù)是根據(jù)世界衛(wèi)生組織、國(guó)際糖尿病聯(lián)盟和中國(guó)糖尿病學(xué)會(huì)批準(zhǔn)出版的治療指南制成的，指南在糖尿病分析方面具有權(quán)威性。患者可在測(cè)得血糖值后，在操作界面選擇“推理”功能。

　?。?儀器性能分析與測(cè)試

　　３.１ 操作方便、低功耗

　　患者開(kāi)機(jī)后只需按照提示即可完成測(cè)試全過(guò)程，操作界面簡(jiǎn)捷、友好。根據(jù)測(cè)試調(diào)理的輸出電壓如圖２所示，可知從滴血后２０ｓ左右反應(yīng)趨于平穩(wěn)，患者在正確操作步驟下測(cè)試時(shí)間不超過(guò)２５ｓ。由于采血采用虹吸試紙，單次采血量?jī)H需約３～ ５μＬ。選用ＭＳＰ４３０系列低功耗單片機(jī)，儀器可根據(jù)測(cè)試過(guò)程中電壓的變化，在取出試紙后自動(dòng)斷電，有效地節(jié)省能耗。

　?。?２ 測(cè)試范圍寬

　　按照１９９８年ＷＴＯ 推薦的非胰島素依賴型糖尿病（ＮＩＤＤＷ）的診斷標(biāo)準(zhǔn)，血糖小于７ｍｍｏｌ/Ｌ為非糖尿病人（空腹血糖３。５～ ７ ｍｍｏｌ/Ｌ 為正常范圍），７～１１。１ｍｍｏｌ/Ｌ為糖耐量低下，大于１１。１ｍｍｏｌ/Ｌ為糖尿病人。經(jīng)過(guò)不同樣本的測(cè)試，本儀器的測(cè)試范圍可以達(dá)到２。２～２７。８ｍｍｏｌ/Ｌ，完全覆蓋了人體血糖可能值的范圍。

３.３ 測(cè)試數(shù)據(jù)可靠

　　為驗(yàn)證該血糖檢測(cè)儀測(cè)定數(shù)據(jù)的真實(shí)可靠性，在山西大學(xué)第一醫(yī)院研究室進(jìn)行了臨床測(cè)試。分別用智能血糖儀和意大利大型生化分析儀（ＢＴ玻常埃埃埃┒匝糖濃度不同的測(cè)試樣本進(jìn)行檢測(cè)。檢測(cè)結(jié)果表明：二者具有很好的一致性，高血糖值處誤差比低血糖和正常血糖處大，需要進(jìn)一步標(biāo)定和校準(zhǔn)。把大型生化分析的測(cè)試值作為標(biāo)準(zhǔn)值，３０組測(cè)試結(jié)果如表１所示。對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸分析，擬合結(jié)果如圖3所示。回歸方程為

　　式中：回歸系數(shù)b＝０.９８５１，截距a＝－０。０８０６，相關(guān)系數(shù)R＝０。９９６２，標(biāo)準(zhǔn)差SD＝０。２３７８。

表１ 智能血糖儀與標(biāo)準(zhǔn)血糖值比較結(jié)果

　　４ 結(jié)論

　　智能血糖自我監(jiān)測(cè)儀測(cè)得的血糖濃度結(jié)果與高精度血糖儀測(cè)量結(jié)果有顯著的相關(guān)性，并且具有操作簡(jiǎn)便，測(cè)量時(shí)間短，結(jié)果較準(zhǔn)確可靠，高智能，低功耗等優(yōu)點(diǎn)，經(jīng)過(guò)優(yōu)化和改進(jìn)可成為一種供糖尿病患者在家庭中監(jiān)測(cè)控制自身血糖濃度的理想儀器。

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