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血糖仪介绍
形势分析
糖尿病成为在世界范围内威胁人类健康的多发慢性病。 亿，%，到2035 亿，%。据统计，我国20 岁以上的糖尿患病率从1986 年的电流通常流过两个发光二极管（LED），该发光二极管交替照射彩色试纸。一个光电二极管监测反射光强度，由试纸颜色确定，而试纸的颜色取决于血液的血糖含量。光电二极管电流通过TIA转换为电压，以利用ADC进行测量。光电二极管的满量程电流范围为1μA至5μA，分辨率低于5nA。此方法需要测量环境温度。
采血方式
血糖仪从采血方式上有两种，一是抹血式，一是吸血式。
抹血的机器一般采血量比较大，患者比较痛苦。如果采血偏多，还会影响测试结果，血量不足，操作就会失败，浪费试纸，这种血糖仪多为光电式的。
吸血式的血糖仪，试纸自己控制血样计量，不会因为血量的问题出现结果偏差，操作方便，用试纸点一下血滴就可以了。
血糖检测原理
血糖值的检测方法是生物电化学方法,即用生物传感器葡萄糖氧化酶电极进行血糖测试。其中酶电极由酶膜和电极结合而成,血糖试纸如图所示。在血糖试纸的葡萄糖氧化酶电极两端施加恒定电压,然后向电极间滴入血液,固定在电极上的葡萄糖氧化酶与血液中的葡萄糖发生氧化还原反应,由化学反应所产生的自由电 子在电场的作用下将发生定向移动,从而形成响应电流。这就是血糖仪测试的基本原理。
系统设计
电路设计：
血糖测量通常采用电化学分析中的三电极体系。三电极体系是相对于传统两电极体系而言，包括，工作电极(WE)，参比电极(RE)和对电极 (CE)。参比电极用来定点位零点，电流流经工作电极和对电极工作电极和参比电极构成一个不通或基本少通电的体系，利用参比电极电位的稳定性来测量工作电极的电极电势。工作电极和辅助电极构成一个通电的体系，用来测量工作电极通过的电流。利用三电极测量体系，来同时研究工作电极的点位和电流的关系。
准确度和精度
光学反射法和电化学血糖仪需要解析几纳安范围的电流。如果血糖仪要求在生产过程中校准，为了满足血糖仪的误差指标，器件必须具有极低的漏电流和电源电压、温度以及时间漂移。运算放大器的主要技术指标为连接电容式电化学试纸时应具有极低的输入偏置电流（《 1nA）、高线性度和稳定性。对于两种类型的血糖仪，运算放大器通常均配置为TIA。电压基准的主要技术指标包括：温度系数低于50ppm/°C、低时间漂移和良好的线性、负载调节。10位或12位DAC用于设置电化学试纸的偏压并设置光反射法试纸的LED电流。有时，电化学试纸采用比较器，以探测血液何时加入试纸。以节省等待采血期间的功耗，确保反应区域填满血液。血糖仪类型不同，ADC要求也不同，但是大多数要求分辨率不低于14位，并要求低噪声，以实现可重复测试结果。有些应用在ADC前增加可编程增益级，以扩展动态范围，这种情况下可使用12位分辨率。
温度测量
理想情况下，应测量试纸上的血液温度，但是通常测量的是试纸周围的环境温度。温度测量精度随指示类型和化学成分的不同而变化，典型为±1°C 至±2°C之间。利用独立的温度传感器IC或远程热敏电阻或带有PN结的ADC进行温度测量。利用与ADC具有相同参考驱动的半桥配置热敏电阻将提供更准确的结果，因为这种设计消除了所有电压基准误差。远程或内置PN结可利用高精度集成模拟前端（AFE）进行测量。
显示和背光
大多数血糖仪均使用简单的约100段液晶显示（LCD），可由集成至微处理器的LED驱动器驱动。一些血糖仪具有更复杂的点阵LCD，通常要求使用玻璃、偏压和驱动器组装而成的模块。点阵显示器还要求附加存储器以储存显示内容。还存在彩色显示器，要求比段式或点阵LCD更多、更高的电压。可通过使用两个白光LED（WLED）或电致发光源来添加背光照明。
电源和电池管理
带有简单显示器的血糖仪可以直接由一节纽扣锂电池或两节AAA碱性电池供电。为了最大程度地延长电池寿命，血糖仪要求使用纽扣锂电池时，；使用AAA碱性电池时，。如果电子器件要求较高或经过稳压的电源，则可以使用开关型升压转换器。休眠模式下关断开关调节器，直接由电池供电可以延长电池寿命，休眠电路可以在较低电池电压下运行。添加背光照明或更高级的显示器要求更高电压，有时要求附加电压。此时需要更高级的电源管理方案。通过添加电池充电器和电量计电路，可以使用可充电电池，例如一个锂离子（Li+）纽扣电池。对于用户来说，如果仪器提供USB，则USB充电无疑是方便的选项。如果电池可拆卸，则可能要求安全认证以实现安全和售后控制。
罗氏血糖仪-活力型
仪器组成及产品参数
部件分析
首先我认为就屏幕而言设计的