血紅蛋白濃度的光學測量控制系統的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種血紅蛋白濃度的光學測量控制系統,其特征在于,所述控制系統包括與打印機和掃描頭連接的MSP430f149CPU,所述MSP430f149CPU還分別連接有實時時鐘、Flash存儲器、位置傳感器、溫度傳感器、液晶顯示器、觸摸控制器、脈沖控制電路、D/A轉換器的輸入端和A/D轉換器的輸出端,所述位置傳感器安裝在滑臺上,所述溫度傳感器安裝在推拉桿的承載微片處,所述觸摸控制器還連接觸摸屏,所述脈沖控制電路和D/A轉換器的輸出端連接在雙色發光二極管的兩端,所述硅光電池通過信號處理器連接A/D轉換器的輸入端,該控制系統分析快速準確,便攜且價格低廉,可廣泛應用于獻血員、運動員機能評定和臨床診斷以及家庭保健等方面。
【專利說明】血紅蛋白濃度的光學測量控制系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種濃度測量裝置,具體是一種血紅蛋白濃度的光學測量控制系統。【背景技術】
[0002]血紅蛋白(Hemoglobin, Hb)是由血紅素和珠蛋白組成的球形大分子化合物,其主要生理功能是運輸氧和二氧化碳,并對酸性物質起緩沖作用,參與體內的酸堿平衡調節。成年人血紅蛋白濃度正常范圍在11~16g/dl。血紅蛋白的測定是臨床上應用最廣、最多的必查項目,是檢查貧血的方法之一。
[0003]目前國內移動采供血機構均采用硫酸銅滴定法進行血紅蛋白測定,而醫院、檢驗檢疫機構等則采用進口大型生化分析儀。前者存在自行配制誤差大、易受環境溫度影響等缺點,后者儀器價格昂貴,測試成本高。國外常用的測試方法為試劑盒和干式生化分析法,試劑盒法需要大型生化分析儀,干式生化分析法產品主要有德國的Reflotron IV型全血干式生化分析儀和瑞典的SWELAB血液分析儀,采用的均是波長比色法,所需采血量較大,測試時間長,成本高。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于提供一種操作簡單,分析快速準確,便攜且價格低廉的血紅蛋白濃度的光學測量控制系統,以實現全血中血紅蛋白濃度的無毒害、便攜、精確測定。
[0005]為實現上述目的,本發明提供如下技術方案:
[0006]一種血紅蛋白濃度的光學測量控制系統,由本體裝置、打印機和掃描頭構成,所述本體裝置內置有測量機構和控制系統,所述測量機構包括底座,以及安裝在底座上的導軌和支撐架,所述導軌上安裝有滑臺,所述滑臺與阻尼輪機構下端轉動連接,且滑臺通過用于承載微片的推拉桿帶動,所述阻尼輪機構中部與底座之間設有彈簧,阻尼輪機構上端與支撐架轉動連接,所述支撐架的上安裝有雙色發光二極管,底座上固定有與雙色發光二極管對應的娃光電池;當推拉桿推進到位時,雙色發光二極管、微片的光眼,及娃光電池處于同一軸線上,硅光電池接收透過光眼的雙色發光二極管發出的光,并轉換為電流信號送至控制系統。
[0007]作為本發明進一步的方案:所述控制系統包括與打印機和掃描頭連接的MSP430H49CPU,所述MSP430H49CPU還分別連接有實時時鐘、Flash存儲器、位置傳感器、溫度傳感器、液晶顯示器、觸摸控制器、脈沖控制電路、D/A轉換器的輸入端和A/D轉換器的輸出端,所述位置傳感器安裝在滑臺上,所述溫度傳感器安裝在推拉桿的承載微片處,所述觸摸控制器還連 接觸摸屏,所述脈沖控制電路和D/A轉換器的輸出端連接在雙色發光二極管的兩端,所述硅光電池通過信號處理器連接A/D轉換器的輸入端。
[0008]作為本發明進一步的方案:所述微片是一次性耗材,采用透明聚合材料注射模塑--? 。
[0009]與現有技術相比,本發明的有益效果是:該測定儀只需將一滴全血注入一次性含藥微片,再將微片推入光感區即可在30-60秒內實現未稀釋未溶血全血的在線快速測量。臨床試驗表明,對比氰化高鐵血紅蛋白法相關性可達0.9836,準確性達到96.32% ;該測定儀操作簡單,分析快速準確,便攜且價格低廉,可廣泛應用于獻血員、運動員機能評定和臨床診斷以及家庭保健等方面。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1為血紅蛋白濃度的光學測量設備的整體結構示意圖;
[0011]圖2為血紅蛋白濃度的光學測量設備中測量機構的結構示意圖;
[0012]圖3為血紅蛋白濃度的光學測量設備中微片的結構示意圖;
[0013]圖4為血紅蛋白濃度的光學測量控制系統的原理框圖;
[0014]圖5為血紅蛋白濃度的光學測量設備的評價示意圖。
【具體實施方式】
[0015]下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
[0016]請參閱圖1,一種血紅蛋白濃度的光學測量設備,由本體裝置10、打印機20和掃描頭30構成,所述本體裝置10內置有測量機構和控制系統。
[0017]請參閱圖2,所述測量機構包括底座5,以及安裝在底座5上的導軌8和支撐架9,所述導軌8上安裝有滑臺4,所述滑臺4與阻尼輪機構3下端轉動連接,且滑臺4通過用于承載微片11的推拉桿I帶動,所述阻尼輪機構3中部與底座5之間設有彈簧6,阻尼輪機構3上端與支撐架9轉動連接,所述支撐架9的上安裝有雙色發光二極管2,底座5上固定有與雙色發光二極管2對應的硅光電池7。所述承載微片11的推拉桿I通過滑臺4在導軌8上滑動,當推拉桿I由操作者拉出后可放置或更換微片11 ;輕推推拉桿1,在彈簧6的作用下推拉桿I自動縮回;為避免推拉桿I和后端止推機構發生劇烈碰撞,采用了阻尼輪機構。當推拉桿I推進到位時,雙色發光二極管2、微片11的光眼111 (請參閱圖3),及硅光電池7處于同一軸線上,硅光電池7接收透過光眼111的雙色發光二極管發出的光,并轉換為電流信號送至控制系統。
[0018]請參閱圖4,所述控制系統包括與打印機20和掃描頭30連接的MSP430H49CPU,所述MSP430H49CPU還分別連接有實時時鐘、Flash存儲器、位置傳感器、溫度傳感器、液晶顯示器、觸摸控制器、脈沖控制電路、D/A轉換器的輸入端和A/D轉換器的輸出端,所述位置傳感器安裝在滑臺4上,所述溫度傳感器安裝在推拉桿I的承載微片11處,所述觸摸控制器還連接觸摸屏,所述脈沖控制電路和D/A轉換器的輸出端連接在雙色發光二極管2的兩端,所述硅光電池7通過信號處理器連接A/D轉換器的輸入端。所述控制系統利用MSP430H49CPU自身的功能和外圍擴展電路,實現雙波長檢測光的控制、硅光電池信號的檢測、溫漂補償以觸摸屏的控制。由于雙色發光二極管采用的雙色發光二極管具有溫度漂移特性,系統溫度的變化將引起光強的變化,從而影響測試結果,為此,控制系統配置了溫漂自消除電路。[0019]所述微片是血紅蛋白測定儀系統中主要的一次性耗材,采用透明聚合材料注射模塑而成。其最為重要的部分為一個可供光學測量的管腔區域,管腔內壁固化指定配方的化學反應藥劑,管腔設計容積為10μ 1,其兩個平行平面設計距離為0.15mm±5%,此方案可確保通過微片測量區域的光強及誤差滿足定量測量需求。此外,為克服容腔的毛細填充困難與填充程度差異,預先對容腔進行了親水處理,使其表面具有親水性。
[0020]測試實驗:測試對象是全血,測試條件為室溫條件,利用廣為認可的氰化血紅蛋白法以及本發明進行血紅蛋白濃度的測量,評價示意圖如圖5所示,由圖中的數據可知,Hb的測試值在8.0-16范圍內具有很好的線性關系,樣品數n=50時,兩者的相關系數達到
0.9836,準確度達到96.32%。該測試儀采用一次性的配方微片進行測試,實現了 30-60秒內對全血中血紅蛋白濃度的定量測量,精度達到0.lg/dl。相對于目前市面上用于測試血紅蛋白濃度測定的大型生化分析儀,該測試儀便于攜帶且精度較高,所以在移動采供血機構、對運動員現場檢測和臨床醫學上具有廣泛的應用前景。
[0021]對于本領域技術人員而言,顯然本發明不限于上述示范性實施例的細節,而且在不背離本發明的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實現本發明。因此,無論從哪一點來看,均應將實施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發明的范圍由所附權利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和范圍內的所有變化囊括在本發明內。不應將權利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權利要求。
[0022]此外,應當理解,雖然本說明書按照實施方式加以描述,但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領域技術人員應當將說明書作為一個整體,各實施例中的技術方案也可以經適當組合,形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。
【權利要求】
1.根據權利要求1所述的血紅蛋白濃度的光學測量控制系統,其特征在于,所述控制系統包括與打印機和掃描頭連接的MSP430f 149CPU,所述MSP430f 149CPU還分別連接有實時時鐘、Flash存儲器、位置傳感器、溫度傳感器、液晶顯示器、觸摸控制器、脈沖控制電路、D/A轉換器的輸入端和A/D轉換器的輸出端,所述位置傳感器安裝在滑臺上,所述溫度傳感器安裝在推拉桿的承載微片處,所述觸摸控制器還連接觸摸屏,所述脈沖控制電路和D/A轉換器的輸出端連接在雙色發光二極管的兩端,所述硅光電池通過信號處理器連接A/D轉換器的輸入端。
【文檔編號】G01N21/17GK103913420SQ201410112676
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2014年3月25日 優先權日:2014年3月25日
【發明者】姚玉峰 申請人:沭陽科尤艾信息科技有限公司