專(zhuān)利名稱(chēng)：帶計(jì)算機(jī)接口的便攜式全自動(dòng)血液分析儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于醫(yī)療電子儀器領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，全世界已有一億兩千萬(wàn)糖尿病患者，國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家糖尿病發(fā)病率已達(dá)2％-10％，國(guó)內(nèi)該病群體規(guī)模也已超過(guò)4000萬(wàn)人，占總?cè)丝诘?％左右。糖尿病已成為人類(lèi)死亡的第三殺手。目前糖尿病發(fā)病率每年以10％的速度遞增，但檢出率卻只有20％，也就是說(shuō)，有80％的患者已經(jīng)得了糖尿病但并不知曉，這些人絕大多數(shù)是早期患者，因不知道，病情極易加重。糖尿病人很希望能自己每天在家里自測(cè)血糖，并按自測(cè)結(jié)果及時(shí)調(diào)整服藥量。糖尿病的檢測(cè)大部分是通過(guò)血液進(jìn)行分析檢測(cè)得到生理參數(shù)進(jìn)行診斷。
血液中乳酸的含量檢測(cè)被廣泛運(yùn)用于臨床醫(yī)學(xué)中，如診斷新生兒宮內(nèi)缺氧、急診病人的血?dú)獗O(jiān)測(cè)、麻醉中病人的氧氣供給及酸中毒監(jiān)測(cè)、酸中毒癥監(jiān)測(cè)、糖原性疾病患者代謝監(jiān)測(cè)、高血壓及糖尿病等慢性疾患病人的運(yùn)動(dòng)監(jiān)護(hù)等。近來(lái)，乳酸檢測(cè)在體育界也得到了廣泛的應(yīng)用，如判斷運(yùn)動(dòng)員的體內(nèi)乳酸代謝狀態(tài)、運(yùn)動(dòng)中進(jìn)行間隔性乳酸測(cè)定，為科學(xué)合理的強(qiáng)度訓(xùn)練提供重要依據(jù)，指導(dǎo)練就選手體內(nèi)耐乳酸環(huán)境，為提高運(yùn)動(dòng)成績(jī)提供支持等。
據(jù)衛(wèi)生部披露，我國(guó)的高血壓病人已超過(guò)6000萬(wàn)，各項(xiàng)研究表明，膽固醇的增高是引發(fā)心臟病，心肌梗塞，心血管疾病的主要元兇。目前醫(yī)院傳統(tǒng)膽固醇測(cè)定方法以比色和皂化方法為主。這種方法既費(fèi)時(shí)，價(jià)格又高，并且需要專(zhuān)門(mén)儀器和專(zhuān)業(yè)人員操作，不易普及和個(gè)人用戶(hù)使用。膽固醇測(cè)試器材目前為非主流產(chǎn)品，但因心臟病及心血管患者日益增加，其市場(chǎng)需求日漸擴(kuò)大，尤其是適合家庭使用的便攜式測(cè)試儀器。
酮體檢測(cè)對(duì)酸中毒檢測(cè)者有很重要的意義，尤其是對(duì)妊娠期婦女。
由上述得知，血糖、乳酸、膽固醇和酮體是對(duì)于通過(guò)血液檢測(cè)人體健康的由為重要的四項(xiàng)參數(shù)，而目前國(guó)內(nèi)外的便攜式儀器，都是檢測(cè)單一參數(shù)或兩項(xiàng)參數(shù)，有的多項(xiàng)參數(shù)的儀器只是覆蓋了血糖，膽固醇的信息，沒(méi)有四個(gè)參數(shù)同時(shí)得到的便攜式儀器。
另外，絕大部分家用血液分析儀器操作復(fù)雜，要通過(guò)多個(gè)步驟開(kāi)機(jī)；選擇檢測(cè)指標(biāo)；準(zhǔn)備試紙條；采樣；等待；輸出結(jié)果。部分家用分析儀器實(shí)際上也不便于攜帶。
實(shí)用新型內(nèi)容為了解決現(xiàn)有血液分析儀檢測(cè)生理參數(shù)單一，操作步驟復(fù)雜，不便于攜帶及數(shù)據(jù)通信的問(wèn)題，本實(shí)用新型基于自動(dòng)化技術(shù)，提供了一種帶計(jì)算機(jī)接口的便攜式全自動(dòng)血液分析儀，能夠同時(shí)或分步地對(duì)血糖、乳酸、膽固醇和酮體四個(gè)生理參數(shù)進(jìn)行測(cè)量，方便、快速、精確地自動(dòng)進(jìn)行血液分析，得到測(cè)試結(jié)果，給出患者血糖高低指示。
本實(shí)用新型所述的帶計(jì)算機(jī)接口的便攜式全自動(dòng)血液分析儀，其特征在于該血液分析儀包括單片機(jī)、信號(hào)檢測(cè)模塊、控制信號(hào)變換模塊、液晶顯示模塊和通信接口模塊；所述的信號(hào)檢測(cè)模塊包括將酶電極的微電流信號(hào)轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)的放大、濾波電路，所述的濾波電路的輸出端與單片機(jī)的A/D轉(zhuǎn)換輸入端相連；控制信號(hào)變換模塊的D觸發(fā)器的輸出端與單片機(jī)的外部中斷1相連；液晶顯示模塊的控制信號(hào)端和數(shù)據(jù)信號(hào)端分別與單片機(jī)相應(yīng)的I/O端口相連；所述的通信接口模塊和所述單片機(jī)的串行通信端口相連。
本實(shí)用新型所述的單片機(jī)采用AdμC812芯片。
本實(shí)用新型所述的控制信號(hào)變換模塊主要由74HC175芯片和74HC04芯片組成，其中74HC04芯片的信號(hào)輸出端和74HC175芯片的片選信號(hào)端相連；74HC175芯片作為D觸發(fā)器，其輸出端與單片機(jī)的外部中斷1相連；74HC04芯片的信號(hào)輸入端和單片機(jī)的模擬轉(zhuǎn)換口相連，74HC04芯片的信號(hào)輸出端和單片機(jī)相應(yīng)的I/O端口相連。
本實(shí)用新型所述的通信接口模塊采用MAX232芯片。
帶計(jì)算機(jī)接口的便攜式全自動(dòng)血液分析儀特點(diǎn)●多指標(biāo)一次性完成，且指標(biāo)可以根據(jù)需要組合，例如一次檢測(cè)血糖、乳酸、膽固醇和酮體四個(gè)指標(biāo)，或者一次只檢測(cè)其中一個(gè)指標(biāo)，或者一次檢測(cè)其中兩個(gè)或三個(gè)指標(biāo)，可以任意組合。本特點(diǎn)可以在兼顧檢測(cè)功能多樣化的情況下降低使用成本。
●無(wú)按鍵，全自動(dòng)，操作簡(jiǎn)單，不需要開(kāi)機(jī)和選擇檢測(cè)指標(biāo)，在插入試紙條及正確采樣后，儀器即可以自啟動(dòng)，自動(dòng)確定檢測(cè)指標(biāo)，自動(dòng)等待并依次顯示檢測(cè)結(jié)果。
●儀器自動(dòng)檢測(cè)所用電池的電量，電量不足的時(shí)候在屏幕上報(bào)警，點(diǎn)亮“電量不足”顯示，采用中文顯示有利于使用者關(guān)注。
●儀器自動(dòng)判斷輸出結(jié)果是否正常，判斷結(jié)果顯示為偏高、正常、偏低。有利于使用者直觀(guān)判斷檢測(cè)結(jié)果。
●儀器通過(guò)通信接口可方便地把測(cè)得的數(shù)據(jù)上傳到PC機(jī)。


圖1為血液分析儀的電路原理框圖。
圖2為血液分析儀的電路原理圖。
圖3為主程序流程圖。
圖4為外部中斷1流程圖。
圖5為外部中斷0流程圖。
圖6為血糖等檢測(cè)子程序。
圖7為通信中斷程序。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明所述的便攜式全自動(dòng)血液分析儀的工作過(guò)程當(dāng)將酶電極插入血液分析儀的插槽開(kāi)始檢測(cè)時(shí)，由于酶電極內(nèi)部1端與4端是導(dǎo)通的，由于4端接地，1端連接在D型觸發(fā)器74HC175上用以觸發(fā)單片機(jī)的中斷1(P3.3管腳)。當(dāng)1端為低電平時(shí)，中斷被觸發(fā)，單片機(jī)由節(jié)電模式進(jìn)入到正常工作模式，儀器實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開(kāi)機(jī)，無(wú)需按鍵。滴血在酶電極后產(chǎn)生的微電流非常小，不便于直接測(cè)量，所以將其先轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)。濾波的目的主要是去除干擾信號(hào)，使得測(cè)試更加精確。這些干擾信號(hào)主要來(lái)自電源和各種因素產(chǎn)生的系統(tǒng)噪聲。經(jīng)過(guò)處理后的電壓值輸入單片機(jī)，單片機(jī)內(nèi)有自帶的A/D，并經(jīng)過(guò)計(jì)算得出各檢測(cè)指標(biāo)，再利用液晶顯示將結(jié)果顯示出來(lái)。滴血后，開(kāi)始自動(dòng)計(jì)時(shí)，15秒后即可顯示血糖測(cè)試結(jié)果，提示患者血糖范圍；60秒左右即可顯示乳酸和酮體的檢測(cè)結(jié)果；180秒左右即可顯示膽固醇的檢測(cè)結(jié)果。停止操作三分鐘后，自動(dòng)關(guān)機(jī)。通過(guò)這個(gè)通信模塊可以把測(cè)試所得到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)進(jìn)行后處理分析。
(一)硬件部分如圖1所示，本實(shí)用新型包括單片機(jī)、信號(hào)檢測(cè)模塊、控制信號(hào)變換模塊、通信接口模塊、液晶顯示模塊等幾個(gè)主要部分。檢測(cè)是通過(guò)固化在檢測(cè)樣條表面的酶電極上滴血實(shí)現(xiàn)的。儀器的供電是由兩塊3V串連的紐扣電池，圖2中的VDD是儀器的電源電壓。VCC為除單片機(jī)以外的其它元件供電。當(dāng)儀器正常工作時(shí)，單片機(jī)令I(lǐng)/O口為高電平，此時(shí)，VCC為高電平，可以給電路正常供電；當(dāng)儀器關(guān)機(jī)時(shí)，單片機(jī)令I(lǐng)/O口為低電平，此時(shí)，VCC為低電平，以達(dá)到節(jié)電的目的。整個(gè)系統(tǒng)的節(jié)電是由軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)的，當(dāng)測(cè)試功能完成后，調(diào)用CLOSE子程序關(guān)閉液晶顯示器電源，單片機(jī)進(jìn)入節(jié)電模式狀態(tài)。同時(shí)，利用單片機(jī)本身的電源監(jiān)視寄存器PSMCON來(lái)監(jiān)控儀器的供電電壓是否下降到2.93V，如果是，則通過(guò)液晶顯示出電量不足，提醒用戶(hù)更換電池。
參見(jiàn)圖2，詳細(xì)介紹本實(shí)用新型的各個(gè)模塊(1)單片機(jī)單片機(jī)主要負(fù)責(zé)信號(hào)的采集、運(yùn)算、處理等一系列的過(guò)程，它是整個(gè)機(jī)器控制的核心部分。本實(shí)用新型的單片機(jī)選用ANALOGDEVICES公司的ADμC812芯片，它具有8路高精度的12位A/D轉(zhuǎn)換器、三個(gè)定時(shí)器、片內(nèi)帶有8KB的閃速/電擦除(Flash/EE)程序存儲(chǔ)器、640B的閃速/電擦除數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器以及256B的SRAM，它還具有最多能接64MB的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、內(nèi)部節(jié)能模式、具有和8051兼容的內(nèi)核，它的指令系統(tǒng)也與51系列兼容。晶振選用12MHz，連接到單片機(jī)的腳32、33端，單片機(jī)的I/O端口P2.0、P2.7分別連接到液晶顯示模塊的片選端CS、寫(xiě)信號(hào)端WR，P0.0連接到液晶顯示模塊的數(shù)據(jù)信號(hào)端DATA，P2.2、P2.3、P2.4、P2.5分別連接到控制信號(hào)變換模塊的74HC04芯片的Y1～Y4端，而74HC04芯片的a1～a4端分別連接到單片機(jī)的ACH0～ACH3，這樣連接的目的主要是為了通過(guò)74HC04的非門(mén)電路，實(shí)現(xiàn)電平的變換達(dá)到檢測(cè)項(xiàng)目的自動(dòng)識(shí)別功能。具體電路見(jiàn)圖的3區(qū)部分。
(2)信號(hào)檢測(cè)模塊信號(hào)檢測(cè)模塊的主要功能是檢測(cè)酶電極與血液反應(yīng)所產(chǎn)生的微電流信號(hào)，經(jīng)過(guò)處理使其轉(zhuǎn)變成更便于識(shí)別的電壓信號(hào)。
當(dāng)把全血滴到檢測(cè)酶電極上后，通過(guò)酶電極的電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生一定的微電流，后經(jīng)LM324放大電路放大后，再經(jīng)過(guò)二極管D1、D2、D4、D5以及R1、R2、R3、R10、C1、C3、C6等組成的電壓變換及濾波電路，可把除去噪聲的電壓信號(hào)送到單片機(jī)的ACH0～ACH3進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換(A/D轉(zhuǎn)換)將模擬信號(hào)變成數(shù)字信號(hào)，供單片機(jī)的處理、控制和液晶顯示用。其中二極管D1和D2和電阻R3起到對(duì)單片機(jī)A/D口輸入保護(hù)的作用，C2起到濾波的作用。
每路信號(hào)在接入單片機(jī)之前通過(guò)或門(mén)芯片74HC04接到ADμC812芯片的P2.2、P2.3、P2.4、P2.5腿。單片機(jī)通過(guò)對(duì)這4個(gè)管腳的高低電平的辨別，用以判斷哪幾路電路有信號(hào)，進(jìn)而得知本次開(kāi)機(jī)是進(jìn)行的哪幾種指標(biāo)的測(cè)試。具體電路見(jiàn)圖的1區(qū)部分。
(3)控制信號(hào)變換模塊控制信號(hào)變換模塊主要由74HC175和74HC04兩塊集成芯片構(gòu)成，其中74HC175是D觸發(fā)器，它負(fù)責(zé)將酶電極插入電極插槽時(shí)所產(chǎn)生的電平信號(hào)轉(zhuǎn)變成脈沖信號(hào)實(shí)現(xiàn)外部中斷，從而可達(dá)到無(wú)按鍵的操作。單片機(jī)的P2.2、P2.3、P2.4、P2.5分別與74HC04的1Y、2Y、5Y、6Y相連，1A、2A、5A、6A分別連接到單片機(jī)的模擬轉(zhuǎn)換輸入端口ACH0、ACH1、ACH2、ACH3，從而可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)識(shí)別相應(yīng)的測(cè)試項(xiàng)目的功能。具體電路見(jiàn)圖的4區(qū)部分。
(4)液晶顯示模塊液晶顯示模塊如圖3所示，主要負(fù)責(zé)檢測(cè)數(shù)據(jù)的顯示，包括工作狀態(tài)、測(cè)試模式等。4位8段液晶顯示模塊顯示倒計(jì)時(shí)時(shí)間和最終測(cè)試數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)上方的一排文字分別是血糖、膽固醇、乳酸、酮體、電量不足。前四個(gè)分別對(duì)應(yīng)當(dāng)前顯示數(shù)據(jù)顯示，指示數(shù)據(jù)是哪種指標(biāo)，電量不足指示儀器所用電池的電量不足。數(shù)據(jù)下放的一排文字分別是校正、等待、超量程、錯(cuò)誤。校正是檢測(cè)樣條插入后儀器自動(dòng)判別要檢測(cè)的目標(biāo)，等待是校正完成后等待使用者在檢測(cè)樣條上滴血，超量程和錯(cuò)誤分別用來(lái)判斷儀器使用中的兩種誤操作。數(shù)據(jù)右方的文字分別是偏高、適中、偏低，是將測(cè)試數(shù)據(jù)與正常范圍對(duì)比后，給使用者一個(gè)直觀(guān)的結(jié)果，告訴使用者某項(xiàng)指標(biāo)是正常，還是比正常值高，還是比正常值低。稍低下面是兩組單位mmol/L和mg/dl，分別對(duì)應(yīng)不同指標(biāo)要求的不同單位。具體電路見(jiàn)圖的5區(qū)部分。
單片機(jī)的I/O端口P2.0、P2.7分別連接到液晶顯示模塊的片選端口CS、寫(xiě)信號(hào)端WR，P0.0連接到液晶顯示模塊的數(shù)據(jù)信號(hào)端DATA，從而可保證數(shù)據(jù)的寫(xiě)操作和控制功能的實(shí)現(xiàn)。
(5)通信接口模塊通信接口模塊主要由MAX232芯片組成，MAX232的11腳與單片機(jī)的P3.1相連，12腳與P3.0相連；另外，MAX232芯片的13、14腳通過(guò)插座J4連接到PC機(jī)，從而為實(shí)現(xiàn)單片機(jī)到PC的數(shù)據(jù)傳輸提供了方便。具體電路見(jiàn)圖的2區(qū)部分。
(二)軟件實(shí)現(xiàn)本系統(tǒng)的軟件部分是根據(jù)硬件電路的功能模塊而實(shí)現(xiàn)的，它主要由主程序、血糖等子程序、外部中斷0、外部中斷1中斷程序、通信子程序、清屏、寫(xiě)代碼、寫(xiě)地址、寫(xiě)數(shù)據(jù)、讀數(shù)據(jù)、滿(mǎn)屏顯示、數(shù)據(jù)顯示、延時(shí)、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換子程序等組成，整個(gè)系統(tǒng)程序都是采用結(jié)構(gòu)化方式進(jìn)行設(shè)計(jì)的?，F(xiàn)將程序的工作情況介紹如下(1)主程序主程序主要是完成一些初始化設(shè)定，如寄存器的初始化、中斷向量地址的設(shè)定、清屏子程序的調(diào)用等，然后等待相應(yīng)的中斷。若發(fā)現(xiàn)哪個(gè)中斷請(qǐng)求了中斷，則主程序就轉(zhuǎn)到相應(yīng)的中斷服務(wù)程序，等中斷處理完畢后又回到主程序等待中斷。流程框圖見(jiàn)圖3所示。
(2)外部中斷1中斷程序外部中斷1服務(wù)程序主要是負(fù)責(zé)中斷功能的激活、滿(mǎn)屏顯示、液晶屏的初始化、電源電壓的高低判斷、上次檢測(cè)結(jié)果的顯示、電極參數(shù)的校正、外部中斷0的設(shè)定等準(zhǔn)備工作。當(dāng)測(cè)試酶電極插入電極插槽后，可產(chǎn)生一個(gè)低電平脈沖，低電平脈沖送到ADμC812芯片的外部中斷1入口(P3.3)后，向單片機(jī)申請(qǐng)中斷。當(dāng)單片機(jī)允許外部中斷后即可進(jìn)入外部中斷1中斷服務(wù)程序，進(jìn)入步驟62，即中斷服務(wù)程序后，首先執(zhí)行步驟63、64，調(diào)初始化子程序、滿(mǎn)屏顯示子程序及顯示上次結(jié)果子程序，接著進(jìn)入步驟65-1判斷電源監(jiān)視寄存器PSMCON的第四位是否為高電平，若為高電平，則調(diào)用顯示電壓過(guò)低子程序并在液晶顯示器上顯示出“電量不足”字樣，提醒用戶(hù)更換電池，同時(shí)退出測(cè)試并進(jìn)入關(guān)機(jī)步驟70；若PSMCON的第四位為低電平則進(jìn)入到步驟65，判斷中斷0的標(biāo)志位是否為1，若為1，則表示提前滴血了(因?yàn)橹挥性谕顺鲋袛?時(shí)，才有可能發(fā)生中斷0，若此之前發(fā)生了中斷0，則可判斷為提前滴血了)，并進(jìn)入到步驟69，調(diào)用顯示錯(cuò)誤操作子程序，并延時(shí)3分鐘后自動(dòng)關(guān)機(jī)；若不為1，則進(jìn)入到步驟65-2，調(diào)用顯示“等待”子程序，同時(shí)調(diào)用校正子程序進(jìn)行參數(shù)校正；當(dāng)程序進(jìn)入到步驟66時(shí)，判斷是否滴血了，若未滴血?jiǎng)t返回到前一步驟，若滴血了則開(kāi)放中斷0，并調(diào)用關(guān)閉顯示“等待”字樣，然后退出外部中斷1，進(jìn)入到外部中斷0。程序流程框圖如圖4所示。
(3)外部中斷0中斷程序外部中斷0服務(wù)程序主要負(fù)責(zé)四個(gè)酶電極中的哪些電極需要測(cè)試，以便進(jìn)入相應(yīng)的測(cè)試程序。同時(shí)開(kāi)通相應(yīng)的A/D轉(zhuǎn)換模擬端口，控制待測(cè)試電極中樣本的反映時(shí)間，然后退出中斷服務(wù)程序。具體過(guò)程是當(dāng)操作人員在測(cè)試的酶電極上滴上血樣本后，單片機(jī)負(fù)責(zé)檢測(cè)外部中斷輸入信號(hào)的P3.2口便產(chǎn)生一個(gè)低電平脈沖，此脈沖即可向單片機(jī)申請(qǐng)中斷，當(dāng)?shù)玫街袛喾?wù)許可權(quán)后，程序便進(jìn)入外部中斷0服務(wù)程序。進(jìn)入服務(wù)程序后，通過(guò)檢測(cè)連接到單片機(jī)的模擬轉(zhuǎn)換口P2.2，P2.3，P2.4，P2.5(I/O口)的電平變化，即可得知需要測(cè)試的是哪些血相組合參數(shù)。例如當(dāng)程序進(jìn)入到步驟8，判斷P2.2的電平高低情況，若為高電平，則進(jìn)入到步驟18再判斷P2.3電平的高低，若也是高電平，那么進(jìn)入到步驟21再判斷P2.4的電平，如果也是高電平，則進(jìn)入到步驟28調(diào)用膽固醇檢測(cè)子程序，在這個(gè)子程序里完成一系列的子程序調(diào)用過(guò)程，如A/D轉(zhuǎn)換通道的選擇、A/D結(jié)果值的保存、顯示子程序的調(diào)用等過(guò)程，具體工作過(guò)程可參考圖5。然后關(guān)閉外部中斷0，開(kāi)放外部中斷1，為下此測(cè)試做好準(zhǔn)備，接著退出外部中斷0；如果為低電平，則進(jìn)入到步驟25判斷P2.5的電平情況，如果也是低電平，則進(jìn)入到步驟26、27調(diào)用乳酸和膽固醇檢測(cè)程序(測(cè)試乳酸和膽固醇兩項(xiàng))，在這兩個(gè)子程序里完成一系列的子程序調(diào)用過(guò)程，如A/D轉(zhuǎn)換通道的選擇、A/D結(jié)果值的保存、顯示子程序的調(diào)用等過(guò)程，具體工作過(guò)程可參考圖5。然后關(guān)閉外部中斷0，開(kāi)放外部中斷1，為下此測(cè)試做好準(zhǔn)備，接著退出外部中斷0。其它項(xiàng)目的檢測(cè)判斷過(guò)程類(lèi)似于上面所敘述的過(guò)程，詳細(xì)情況可參考圖5的程序流程框圖。
(4)血糖、乳酸等檢測(cè)子程序這里，以血糖子程序?yàn)槔M(jìn)行說(shuō)明。當(dāng)進(jìn)入到步驟56、57后，調(diào)用計(jì)數(shù)時(shí)間值，這個(gè)值就是酶電極跟血樣本的反應(yīng)時(shí)間值。這時(shí)開(kāi)始倒計(jì)時(shí)，等計(jì)時(shí)到零后開(kāi)始選擇A/D轉(zhuǎn)換通道，同時(shí)啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換并存取轉(zhuǎn)換結(jié)果值。進(jìn)入到步驟60后，調(diào)結(jié)果顯示子程序顯示測(cè)得的結(jié)果值，然后退出子程序。其它的幾個(gè)子程序，如乳酸子程序、酮體子程序、膽固醇子程序等的工作原理跟血糖是一樣的，這里就不多述了，詳細(xì)情況見(jiàn)圖6的流程框圖所示。
(5)通信中斷程序通信中斷程序主要是完成本機(jī)與其它儀器通信服務(wù)。當(dāng)有其它要求與本機(jī)通信時(shí)，儀器即可進(jìn)入通信中斷子程序，進(jìn)入中斷服務(wù)程序后，首先保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)，然后判斷是發(fā)送數(shù)據(jù)中斷還是接收數(shù)據(jù)中斷，若是發(fā)送中斷，則發(fā)送校正碼，如果對(duì)方收到的校正碼正確，則發(fā)送數(shù)據(jù)，直到發(fā)送數(shù)據(jù)完畢，然后返回主程序；若是接收中斷，則把數(shù)據(jù)存入已知存儲(chǔ)區(qū)，直到接收完畢，返回主程序。程序流程圖見(jiàn)圖7。
權(quán)利要求1.帶計(jì)算機(jī)接口的便攜式全自動(dòng)血液分析儀，其特征在于該血液分析儀包括單片機(jī)、信號(hào)檢測(cè)模塊、控制信號(hào)變換模塊、液晶顯示模塊和通信接口模塊；所述的信號(hào)檢測(cè)模塊包括將酶電極的微電流信號(hào)轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)的放大、濾波電路，所述的濾波電路的輸出端與單片機(jī)的A/D轉(zhuǎn)換輸入端相連；控制信號(hào)變換模塊的D觸發(fā)器的輸出端與單片機(jī)的外部中斷1相連；液晶顯示模塊的控制信號(hào)端和數(shù)據(jù)信號(hào)端分別與單片機(jī)相應(yīng)的I/O端口相連；所述的通信接口模塊和所述單片機(jī)的串行通信端口相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的血液分析儀，其特征在于所述的單片機(jī)采用AdμC812芯片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的血液分析儀，其特征在于所述的控制信號(hào)變換模塊主要由74HC175芯片和74HC04芯片組成，其中74HC04芯片的信號(hào)輸出端和74HC175芯片的片選信號(hào)端相連；74HC175芯片作為D觸發(fā)器，其輸出端與單片機(jī)的外部中斷1相連；74HC04芯片的信號(hào)輸入端和單片機(jī)的模擬轉(zhuǎn)換口相連，74HC04芯片的信號(hào)輸出端和單片機(jī)相應(yīng)的I/O端口相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的血液分析儀，其特征在于所述的通信接口模塊采用MAX232芯片。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的血液分析儀，其特征在于所述的通信接口模塊采用MAX232芯片。
專(zhuān)利摘要帶計(jì)算機(jī)接口的便攜式全自動(dòng)血液分析儀，屬于醫(yī)療電子儀器領(lǐng)域。為了解決現(xiàn)有血液分析儀檢測(cè)生理參數(shù)單一，操作復(fù)雜，不便于攜帶及數(shù)據(jù)通信的問(wèn)題，本實(shí)用新型公開(kāi)了一種血液分析儀，包括單片機(jī)、信號(hào)檢測(cè)模塊、控制信號(hào)變換模塊、液晶顯示模塊和通信接口模塊；信號(hào)檢測(cè)模塊包括將酶電極的微電流信號(hào)轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)的放大、濾波電路，濾波電路的輸出端與單片機(jī)的A/D轉(zhuǎn)換輸入端相連；控制信號(hào)變換模塊的D觸發(fā)器的輸出端與單片機(jī)的外部中斷1相連；液晶顯示模塊的控制信號(hào)端和數(shù)據(jù)信號(hào)端分別與單片機(jī)相應(yīng)的I/O端口相連；通信接口模塊和單片機(jī)的串行通信端口相連。本實(shí)用新型可一次性完成多指標(biāo)的檢測(cè)，操作簡(jiǎn)單，可方便地把數(shù)據(jù)傳到PC機(jī)。
文檔編號(hào)G01N33/92GK2629039SQ0326423
公開(kāi)日2004年7月28日 申請(qǐng)日期2003年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月18日
發(fā)明者王曉浩, 周兆英, 陳真誠(chéng), 劉冉, 于楊春 申請(qǐng)人:清華大學(xué)