资源描述：
《基于dsp技术的便携式无创血糖检测仪》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第6期基于DSP技术的便携式无创血糖检测仪·113·更多电子资料请登录赛微电子网www.srvee.com基于DSP技术的便携式无创血糖检测仪*朱健铭陈真诚金星亮王弟亚(中南大学信息物理工程学院生物医学工程研究所,长沙410083)摘要:研究了一种基于能量代谢守恒法的便携式无创血糖检测仪,通过集成无创血糖传感器检测人体手指表面的温度、湿度、辐射以及人体血氧饱和度、脉率等参数,采用DSP处理器分析计算出血糖浓度。介绍了该血糖仪的检测原理、硬件结构、软件和算法流程。用所研制的血糖仪进行了临床实验,得到的血糖值与用大型生化分析仪测得的血糖值的相关系数达到
2、0.862,绝对误差范围是-0.75mmol/L~0.5mmol/L,但大部分结果的误差不超过0.3mmol/L。实验证明,能量代谢守恒法无创血糖检测技术是可行的。关键词:血糖检测;无创;能量代谢守恒法;DSP中图分类号:TP212.3 文献标识码:A 国家标准学科分类代码:460.4Portablenon-invasivebloodglucoseapparatusbasedonDSPZhuJianmingChenZhenchengJinXingliangWangDiya(DepartmentofBiomedicalEngineering,
3、SchoolofInfo-physicsEngineering,CentralSouthUniversity,Changsha410083,China)Abstract:Aportablenon-invasivebloodglucoseapparatusbasedonthemethodofCOEM(conservationofenergymetabolism)isdeveloped.ItcancalculatetheconcentrationofthebloodglucosewithDSP(DigitalSignalProcessor)bymeas
4、uringthetemperature,humidity,radiationofthefingersurfaceandthelocalbloodoxygenlevel,andthepulserateofthebodywithanintegratednon-invasivebloodglucosesensor.Theprincipleofthisapparatus,thearchitectureofthehardware,theflowchartsofthesoftwareandthealgorithmareintroduced.Asaresult,
5、comparingwiththetestresultsobtainedbylargeautomaticbiochemicalanalyzer(AUTOLAB18),thecorrelationcoefficientofthisapparatusequalsto0.862inclinicaltests,andtherangeofabsoluteerrorisfrom-0.75mmol/Lto0.5mmol/L.Theerrorsofmostresultsarenomorethan0.3mmol/L.Theexperimentsprovethatthe
6、proposedmethodisfeasible.Keywords:bloodglucosemeasurement;conservationofenergymetabolism;DSP;non-invasive第6期基于DSP技术的便携式无创血糖检测仪·113·1引言糖尿病是危害人类健康的四大疾病之一,它是人体内胰岛素相对或绝对不足及靶细胞对胰岛素敏感性降低而引起的一种慢性疾病。目前,全世界约有10%的成年人身患此病。在我国,糖尿病患者约有4000万,并且发病率呈上升趋势。据报道,到2010年全世界糖尿病患者将达到2.2亿。目前还没有彻底根治糖尿病
7、的方法,临床上主要通过频繁监测血糖浓度来指导用药[1]。但是现在广泛采用的微创血糖检测方法需要采集手指末端血,给病人带来痛苦,并且创口还有感染的危险。目前无创血糖检测技术的研究多集中在光谱检测技术上[2-11],但由于受信号微弱、人体不同部位的组织结构差异大的影响,这些方法的灵敏度和准确度都比较低。本文介绍了一种基于人体手指能量代谢守恒模型的无创血糖检测技术,第6期基于DSP技术的便携式无创血糖检测仪·113·并制作了便携式样机。临床实验表明,该方法效果良好,与大型生化分析仪(AMS-AUTOLAB18)对比,检测准确度达到0.862。2系统结构与
8、实现方案2.1能量代谢守恒法无创血糖检测原理概述葡萄糖是人体内的主要能源物质,在氧供给充足的情况下,发生如下生化反应:在人
