一種血糖電子測量的穩定取值方法
【專利摘要】本發明公開了一種血糖電子測量的穩定取值方法,屬于醫療測量器械領域。本發明利用電化學分析儀,實時監測反應過程中電流的變化,在檢測電流穩定的情況下,抽取n個樣本電流值,并取平均值,并經過,電壓放大器電路獲得實時放大的電壓值,再利用模數轉換和函數轉換獲得血糖值的測量值。本發明能夠降低不可控因素給血糖電子測量造成的誤差,從而得到比較穩定精準的血糖值。
【專利說明】一種血糖電子測量的穩定取值方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于醫療測量器械領域,更準確地說,本發明涉及一種便攜式血糖儀測量精度的穩定取值方法。
【背景技術】
[0002]糖尿病是一種由于胰島素分泌缺陷或胰島素作用障礙所致的以高血糖為主要特征的代謝性疾病。近30年來,我國糖尿病患病率顯著增加。1980年糖尿病的患病率約為
0.7%。2007-2008年,我國20歲以上的成年人糖尿病患病率達到9.7%。2010年,我國有糖尿病患者9200萬人,糖尿病前期患者1.48億人,糖尿病成為嚴重影響我國公共衛生的主要問題之一。
[0003]目前精確的血糖測量儀器是醫院采用的血糖生化儀,其優點主要是測量非常精確,但也有其測量時間慢、用血量多、操作復雜、機器價格昂貴等很明顯的缺陷。自70年代發明袖珍便攜式快速血糖儀以來,病人可以根據情況自測血糖,并快速得出結果,因而認為其是糖尿病治療史上的一個里程碑。目前強生、羅氏等各大醫療器械廠商出品的便攜式血糖儀的主要測量方法是利用葡萄糖氧化酶電極測量法。
[0004]上述便攜式血糖儀的基本測量原理是:通過測量血液中的葡萄糖與試紙中的葡萄糖氧化酶反應產生的電流量測量血糖。其具體步驟為:將血液滴到試紙上,經過宏吸吸收后5-10秒內,血液中的葡萄糖與試紙中的葡萄糖氧化酶會發生反應。在反應的過程中,一般取5秒到10秒內的單一任何時間點,實測對應的反應電流,通過便攜式血糖儀電流傳感器獲得該反應電流,并通過便攜式血糖儀的嵌入式系統的電壓放大器電路獲得實時放大的電壓值,經過嵌入式單片機(ARM系列)的模數轉換和函數轉換獲得血糖值的測量值,并在便攜式血糖儀上實現快速顯示或語音提示。
[0005]顯然上述葡萄糖氧化酶電極測量法比較生化儀的化學法具備測量更快(一般不超過20秒),用血量更少(5微升)的優點。但也有其不可避免的缺點,主要有以下幾個方面:
[0006](I)試紙容易受環境溫度、濕度的影響。不同溫度對測量結果影響很大,且一般試紙從容器中取出后要在5分鐘之內使用完畢,以免受潮而影響測量的準確性;
[0007](2)氧化酶的濃度不同,反應程度不同,測量會產生誤差。試紙內的反應藥品含量大小和質量優劣存在偏差,即使是同一批試紙也存在這類問題;
[0008](3)宏吸吸入血漿量的多少也會影響測量結果,導致在單一的測量時間點上,試紙藥品和宏吸吸入的病人血液反應產生的瞬時電流值與實際血糖反應產生的電流值存在參考誤差,導致模數轉換后,血糖值的測量不準確、欠穩定;
[0009](4)嵌入式電子測量設備的電子器件存在固有誤差,導致測量準確性下降。
[0010]文獻I (酶電極法血糖儀的研制儀器儀表學報雜志于楊春2003年24期)提到了酶電極法血糖儀是采用酶的固化技術以及電檢測的方法研制而成,測量酶的電極上反應產生的微電流轉換獲得血糖值,但并未提及如何改進具體的測量算法以提高血糖測量精度和穩定度。
【發明內容】
[0011]本發明的目的是:針對現有技術中便攜式血糖儀存在的由于環境溫度、濕度、血漿濃度等各種不可控因素而產生的血糖電子測量誤差的問題,提供一種便攜式血糖儀測量精度的穩定取值方法。該方法監測試紙中化學反應的反應電流的波動,確定反應電流值趨向穩定時的時間區間端點,在區間內多次抽樣,并取反應電流的平均值。降低不可控因素給最終血糖值造成的誤差,從而得到比較穩定精準的血糖值。
[0012]具體地說,本發明是采用以下的技術方案來實現的,包括以下步驟:
[0013]I)在血糖試紙與血液發生反應時,利用電化學分析儀讀取化學反應電流,并每隔
0.1s讀取一次反應電流值Ii (i = 1,2,...m);
[0014]2)若每兩次的電流值相差精度滿足IH1I ( 0.001 μ A時,開始提取抽樣電流,直到檢測電流的差值范圍I I1-1p11 >0.001 μ A時終止抽樣;
[0015]3)從抽樣電流中抽取η個樣本電流,記為Ij (j = 1,2,...n),取平均值
【權利要求】
1.一種血糖電子測量的穩定取值方法,其特征在于,包括以下步驟: 1)在血糖試紙與血液發生反應時,利用電化學分析儀讀取化學反應電流,并每隔0.1s讀取一次反應電流值Ii (i = 1,2,...m); 2)若每兩次的電流值相差精度滿足Il1-1iJ≤0.0Ol μ A時,開始提取抽樣電流,直到檢測電流的差值范圍I I1-1p11 >0.001 μ A時終止抽樣; 3)從抽樣電流中抽取η個樣本電流,記為I」(j= 1,2,...η),取平均值I = ~ Ii ;
4)根據步驟3)中得到的樣本電流的平均值通過電壓放大器電路獲得實時放大的電壓值,再經過模數轉換和函數轉換獲得血糖值的測量值。
2.根據權利要求1所述的血糖電子測量的穩定取值方法,其特征在于,所述血糖試紙上表面為炭漿,下表面為銀,中間部分為葡萄糖氧化酶,左端邊緣處為宏吸。
3.根據權利要求1所述的血糖電子測量的穩定取值方法,其特征在于,所述η=50。
【文檔編號】G01N27/26GK103713024SQ201310721612
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年12月24日 優先權日:2013年12月24日
【發明者】江曉明, 袁麗, 劉嘉蓓, 劉原野 申請人:江蘇大學