血紅蛋白含量無創(chuàng)檢測系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開一種血紅蛋白含量無創(chuàng)檢測系統(tǒng)，包括盒體，在盒體的一端設(shè)有檢測口，在盒體的另一端設(shè)置有電路安裝腔，在檢測口的內(nèi)壁上沿軸向相對設(shè)置有一排紅外發(fā)射裝置和一排紅外接收裝置，紅外發(fā)射裝置包括至少三個發(fā)光二極管，紅外接收裝置中設(shè)置有與發(fā)光二極管的個數(shù)相同的光敏二極管，且每一個發(fā)光二極管一一正對紅外接收裝置的光敏二極管，紅外接收裝置的每一個光敏二極管均經(jīng)一路信號處理電路與AD采樣模塊連接，該AD采樣模塊的數(shù)字輸出端與單片機連接，單片機上還連接有GPRS/GSM模塊，GPRS/GSM模塊用于向服務(wù)器或手機終端傳送檢測信息。有益效果：無創(chuàng)檢測，避免了傷口感染的問題，且在檢測過程中，無需化學過程和醫(yī)療器具，檢測速度快、成本低。
【專利說明】
血紅蛋白含量無創(chuàng)檢測系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實用新型涉及血紅蛋白含量檢測技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，是一種血紅蛋白含量無創(chuàng)檢測系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]市場上現(xiàn)有的血紅蛋白濃度檢測方法主要是有創(chuàng)或微創(chuàng)檢測，會在人身體上留下傷口，還容易發(fā)生傷口感染，最大限制是一天不能進行多次測量，無法滿足某些疾病須經(jīng)常檢測血紅蛋白濃度的需求，例如腫瘤患者、嚴重貧血患者，由于病情的特殊性，不能長期進行抽血檢驗;為了克服這一缺陷，到目前為止，世界上有幾家公司宣布能無創(chuàng)檢測人體血紅蛋白濃度，但是檢測方法繁雜，且每臺血紅蛋白的檢測設(shè)備的售價接近20萬人民幣，價格昂貴，維修困難，人們無法承受，不適用于大批量的推廣，無法滿足人們的需求。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]為了解決上述問題，本實用新型提出一種血紅蛋白含量無創(chuàng)檢測系統(tǒng)，根據(jù)血紅蛋白和水對紅外光波的吸收量的不同，對人們血液中的血紅蛋白含量進行檢測。
[0004]為達到上述目的，本實用新型采用的具體技術(shù)方案如下:
[0005]—種血紅蛋白含量無創(chuàng)檢測系統(tǒng)，包括盒體，在所述盒體的一端設(shè)有檢測口，在所述盒體的另一端設(shè)置有電路安裝腔，在所述檢測口的內(nèi)壁上沿軸向相對設(shè)置有一排紅外發(fā)射裝置和一排紅外接收裝置，所述紅外發(fā)射裝置中設(shè)置有至少三個發(fā)光二極管，所述紅外接收裝置中設(shè)置有與所述發(fā)光二極管的個數(shù)相同的光敏二極管，且每一個所述發(fā)光二極管一一正對所述紅外接收裝置的光敏二極管，所述紅外接收裝置的每一個光敏二極管均經(jīng)一路信號處理電路與AD采樣模塊連接，該AD采樣模塊的數(shù)字輸出端與單片機連接，所述單片機上還連接有GPRS/GSM模塊，所述GPRS/GSM模塊用于向服務(wù)器或手機終端傳送檢測信息。
[0006]通過上述設(shè)計，將手指放入檢測口，紅外發(fā)射裝置的發(fā)光二極管發(fā)出紅外線，穿過手指，到達紅外接收裝置的光敏二極管上，由于血紅蛋白和水對紅外線波的吸收量的不同，光敏二極管接收到的紅外光波有所減少，紅外接收裝置將信號經(jīng)信號處理電路傳送到單片機，經(jīng)單片機處理后，得出人體內(nèi)血紅蛋白的濃度，并通過無線傳送方式傳送到服務(wù)器或手機終端。
[0007]進一步描述，為了避免紅外光波在光線傳輸過程中出現(xiàn)損耗，造成測量誤差，紅外發(fā)射裝置和紅外接收裝置距離不易過大，所述紅外發(fā)射裝置和所述紅外接收裝置的直線距離范圍為10—25mm。
[0008]再進一步描述，血紅蛋白對不同光的吸收波段不同，為了使檢測更加精確，每一個所述發(fā)光二極管發(fā)出的紅外光的波長彼此不同，但均在600—1400nm范圍內(nèi)。
[0009]再進一步描述，為了對紅外接收裝置的光敏二極管接收到的信號進行進一步處理，在每一個光敏二極管的信號輸出端上連接有一個信號處理電路，所述信號處理電路包括運算放大器Ul，所述運算放大器Ul的同相輸入端與所述光敏二極管的正極連接并同時接地，所述運算放大器Ul的反相輸入端與所述光敏二極管的負極連接，所述運算放大器Ul的輸出端與反相輸入端之間還并行連接有電容C2和電阻R4，所述運算放大器Ul的輸出端經(jīng)電阻R5與AD采樣模塊的一個模擬輸入端連接，電阻R5與AD采樣模塊之間的信號線還經(jīng)電容C3接地。
[0010]再進一步描述，為了實現(xiàn)數(shù)字信號和模擬信號之間的轉(zhuǎn)換，在所述信號處理電路與單片機之間設(shè)置有AD采樣模塊，且所述AD采樣模塊采用PCF8591芯片。
[0011]再進一步描述，為了使檢測結(jié)果顯示出來，在所述單片機的顯示輸出端連接有顯示屏，且該顯示屏為TFT觸摸顯示屏，在所述單片機的語音輸出端上連接有語音模塊，通過語音提醒用戶血紅蛋白的含量。
[0012]再進一步描述，為了合理布線，使布線清晰整潔，所述信號處理電路、AD采樣模塊、單片機與所述GPRS/GSM模塊均設(shè)置在電路安裝腔內(nèi)。
[0013]再進一步描述，為了節(jié)約制作材料，降低成本，所述檢測口的端面面積小于所述電路安裝腔的端面面積，所述檢測口的口壁與所述電路安裝腔的腔壁之間的左、右連接面通過凹弧型曲面過渡。
[0014]再進一步地，在所述檢測口的口壁上相對設(shè)置有兩塊長條狀的電路安裝板，其中一塊電路安裝板安裝所述一排紅外發(fā)射裝置，另一塊電路安裝板安裝所述一排紅外接收裝置，使紅外發(fā)射裝置和紅外接收裝置安裝更加方便，布線更加合理，外觀更加整齊。
[0015]再進一步描述，在進行血紅蛋白檢測過程中，為了觀察手指是否放在紅外發(fā)生裝置發(fā)出的光線下，在所述檢測口的口壁處相對開設(shè)有兩個缺口作為觀察口。
[0016]本實用新型的有益效果:本裝置血紅蛋白含量檢測為無創(chuàng)檢測，無需抽出而檢驗，避免了傷口感染的問題，結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，且在檢測過程中，無需化學過程和醫(yī)療器具，檢測速度快、成本低，裝置實用性強且維修方便簡單，且可以將信號傳送至遠處并制作成折線圖，便于人們檢查血紅蛋白的變化情況，有利于人們觀察的身體狀況。
【附圖說明】
[0017]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0018]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)框圖；
[0019]圖2是本實用新型的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0020]圖3是本實用新型信號傳輸電路圖；
[0021 ]圖中1.盒體，2.檢測口，3.電路安裝腔，4.紅外發(fā)射裝置，5.紅外接收裝置，6.信號處理電路，7.AD采樣模塊，8.單片機，9.GPRS/GSM模塊，10.缺口。
【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖對本實用新型的【具體實施方式】以及工作原理作進一步詳細說明。
[0023]從圖1和圖2可以看出:一種血紅蛋白含量無創(chuàng)檢測系統(tǒng)，包括盒體I，在盒體I的一端設(shè)有檢測口 2，在盒體I的另一端設(shè)置有電路安裝腔3，在檢測口 2的內(nèi)壁上沿軸向相對設(shè)置有一排紅外發(fā)射裝置4和一排紅外接收裝置5，紅外發(fā)射裝置4中設(shè)置有三個發(fā)光二極管，紅外接收裝置5中設(shè)置三個光敏二極管，且每一個發(fā)光二極管一一正對紅外接收裝置5的光敏二極管，紅外接收裝置5的每一個光敏二極管均經(jīng)一路信號處理電路6與AD采樣模塊7連接，該AD采樣模塊7的數(shù)字輸出端與單片機8連接，單片機8上還連接有GPRS/GSM模塊9，GPRS/GSM模塊9用于向服務(wù)器或手機終端傳送檢測信息。
[0024]優(yōu)選地，在本實施例中，紅外發(fā)射裝置4和所述紅外接收裝置5的直線距離范圍為24mm ο
[0025]在本實施例中，三個發(fā)光二極管分別為第一發(fā)光二極管、第二發(fā)光二極管和第三發(fā)光二極管，三個光敏二極管分別為第一光敏二極管，第二光敏二極管，第三光敏二極管，三個發(fā)光二極管的發(fā)出的紅外光的波長彼此不同，但均在600—1400nm范圍內(nèi)；其中第一發(fā)光二極管發(fā)出的紅外光的波長為:765nm，第二發(fā)光二極管發(fā)出的紅外光的波長為:850nm，第三發(fā)光二極管發(fā)出的紅外光的波長為:960nm。
[0026]從圖3可以看出，在本實施例中，信號處理電路6包括第一信號處理電路、第二信號處理電路以及第三信號處理電路，其中第一信號處理電路6包括運算放大器U1，運算放大器Ul的同相輸入端與第一光敏二極管Gl的正極連接并同時接地，運算放大器Ul的反相輸入端與第一光敏二極管Gl的負極連接，運算放大器Ul的輸出端與反相輸入端之間還并行連接有電容C2和電阻R4，運算放大器Ul的輸出端經(jīng)電阻R5與AD采樣模塊7的一個模擬輸入端連接，電阻R5與AD采樣模塊7之間的信號線還經(jīng)電容C3接地。
[0027]優(yōu)選地，從圖3還可以看出，AD采樣模塊7的芯片為PCF8591。
[0028]優(yōu)選地，在單片機8的顯示輸出端連接有顯示屏，且該顯示屏為TFT觸摸顯示屏，在單片機8的語音輸出端上連接有語音模塊。
[0029]在本實施例中，信號處理電路6、AD采樣模塊7、單片機8與GPRS/GSM模塊9均設(shè)置在電路安裝腔3內(nèi)。
[0030]從圖2可以看出，檢測口2的端面面積小于電路安裝腔3的端面面積，檢測口 2的口壁與電路安裝腔3的腔壁之間的左、右連接面通過凹弧型曲面過渡。
[0031 ]優(yōu)選地，在檢測口 2的口壁上相對設(shè)置有兩塊長條狀的電路安裝板，其中一塊電路安裝板安裝一排紅外發(fā)射裝置4，另一塊電路安裝板安裝一排紅外接收裝置5。
[0032]從圖2還可以看出，在檢測口 2的口壁處相對開設(shè)有兩個缺口 10作為觀察口。
[0033]本實用新型的工作原理，將裝置接通電源，使紅外發(fā)射裝置4和紅外接收裝置5正常工作，且紅外發(fā)射裝置4中的發(fā)光二極管發(fā)出的紅外光正對紅外接收裝置5中的光敏二極管，將手指放入檢測口2中，通過設(shè)置在盒體I的缺口 10觀察，紅外發(fā)射裝置4中設(shè)置的三個發(fā)光二極管發(fā)出的三個不同波長的紅外光正對手指，并且部分紅外光還穿過手指照射到紅外接收裝置5的光敏二極管上，光敏二極管將接收到的光信號轉(zhuǎn)化成電信號，經(jīng)信號處理電路6、AD采樣模塊7傳送至單片機8，單片機8將信號進行處理后，得出血紅蛋白的濃度，最終單片機8通過GPRS/GSM模塊9向服務(wù)器或者手機終端傳送檢測信息，其中服務(wù)器還將檢測信息分組保存起來，人們可以通過手機下載對應(yīng)的APP，查看用戶的歷史檢測數(shù)據(jù)變化情況，來判斷身體的健康狀況;其中為了便于布線，使安裝更加合理，維修更加方便，信號處理電路6、AD采樣模塊7、單片機8以及GPRS/GSM模塊9均設(shè)置在電路安裝腔3內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種血紅蛋白含量無創(chuàng)檢測系統(tǒng)，包括盒體(I)，其特征在于:在所述盒體(I)的一端設(shè)有檢測口(2)，在所述盒體(I)的另一端設(shè)置有電路安裝腔(3)，在所述檢測口(2)的內(nèi)壁上沿軸向相對設(shè)置有一排紅外發(fā)射裝置(4)和一排紅外接收裝置(5)，所述紅外發(fā)射裝置(4)中設(shè)置有至少三個發(fā)光二極管，所述紅外接收裝置(5)中設(shè)置有與所述發(fā)光二極管的個數(shù)相同的光敏二極管，且每一個所述發(fā)光二極管一一正對所述紅外接收裝置(5)的光敏二極管，所述紅外接收裝置(5)的每一個光敏二極管均經(jīng)一路信號處理電路(6)與AD采樣模塊(7)連接，該AD采樣模塊(7)的數(shù)字輸出端與單片機(8)連接，所述單片機(8)上還連接有GPRS/GSM模塊(9)，所述GPRS/GSM模塊(9)用于向服務(wù)器或手機終端傳送檢測信息。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的血紅蛋白含量無創(chuàng)檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述紅外發(fā)射裝置(4)和所述紅外接收裝置(5)的直線距離范圍為10—25_。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的血紅蛋白含量無創(chuàng)檢測系統(tǒng)，其特征在于，每一個所述發(fā)光二極管發(fā)出的紅外光的波長彼此不同，但均在600—1400nm范圍內(nèi)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的血紅蛋白含量無創(chuàng)檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述信號處理電路(6)包括運算放大器Ul，所述運算放大器Ul的同相輸入端與所述光敏二極管的正極連接并同時接地，所述運算放大器Ul的反相輸入端與所述光敏二極管的負極連接，所述運算放大器Ul的輸出端與反相輸入端之間還并行連接有電容C2和電阻R4，所述運算放大器Ul的輸出端經(jīng)電阻R5與AD米樣模塊(7)的一個模擬輸入端連接，電阻R5與AD米樣模塊(7)之間的信號線還經(jīng)電容C3接地。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的血紅蛋白含量無創(chuàng)檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述AD采樣模塊(7)采用PCF859I芯片。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的血紅蛋白含量無創(chuàng)檢測系統(tǒng)，其特征在于，在所述單片機(8)的顯示輸出端連接有顯示屏，且該顯示屏為TFT觸摸顯示屏，在所述單片機(8)的語音輸出端上連接有語首t旲塊。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的血紅蛋白含量無創(chuàng)檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述信號處理電路(6)、AD采樣模塊(7)、單片機(8)與所述GPRS/GSM模塊(9)均設(shè)置在所述電路安裝腔(3)內(nèi)。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的血紅蛋白含量無創(chuàng)檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述檢測口(2)的端面面積小于所述電路安裝腔(3)的端面面積，所述檢測口(2)的口壁與所述電路安裝腔(3)的腔壁之間的左、右連接面通過凹弧型曲面過渡。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的血紅蛋白含量無創(chuàng)檢測系統(tǒng)，其特征在于，在所述檢測口(2)的口壁上相對設(shè)置有兩塊長條狀的電路安裝板，其中一塊電路安裝板安裝所述一排紅外發(fā)射裝置(4)，另一塊電路安裝板安裝所述一排紅外接收裝置(5)。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的血紅蛋白含量無創(chuàng)檢測系統(tǒng)，其特征在于，在所述檢測口(2)的口壁處相對開設(shè)有兩個缺口( 10)作為觀察口。
【文檔編號】A61B5/1455GK205493839SQ201620074918
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年1月26日
【發(fā)明人】利節(jié), 陳國榮, 陸猛, 馮驪驍, 熊茜, 陳承源, 高敏
【申請人】重慶科技學院