Vércukormérő készülék működése
Vércukormérő tervezése Megjelent: Egy egyszerű, de azért korszerű mikrovezérlő számos olyan funkcióval rendelkezik, amely kis kiegészítéssel akár egy teljes célműszer felépítésére is alkalmassá teszi. Ez a növekedés az elmúlt évek statisztikai trendjeiből vezethető le, amely szerint a cukorbetegség következtében ben egymillióan haltak meg, és ez a szám re 1,4 millióra növekedett.
A diabéteszre visszavezethető halálozás csökkentésének egyik fő módszere a vércukorszint rendszeres ellenőrzése, és ezt felhasználva olyan kezelés alkalmazása, amely a normálishoz a lehető legközelebb tartja ezt a létfontosságú fiziológiai paramétert. Ez a tény tette szükségessé a vércukormérő készülékek kifejlesztését. A vércukormérő olyan orvosi mérőműszer, amellyel a cukor glukóz koncentrációját lehet diabetes betegség kezelés egy oldatban.
A vércukormérő készülék kulcsfontosságú eszköz a rendszeres otthoni glukózellenőrzéshez, amellyel a cukorbetegségben szenvedők figyelemmel kísérhetik az állapotukat, akik ezekkel a személyi eszközökkel akár napjában többször is elvégezhetik a vércukorszintjük ellenőrzését. A legtöbb vércukormérő készülék elektrokémiai elven vércukormérő készülék működése. A mérés úgy történik, hogy a vizsgált oldat egy cseppjét egy reagenssel átitatott, eldobható vizsgálócsíkra helyezik.
A glukózkoncentráció meghatározására a két legáltalánosabban használt módszer a kolorimetria és az amperometeria. A színreflexiós mérési elv szerint a vizsgálócsík reagensrétegének színintenzitását fotometriai módszerrel mérik.
A fotoszenzor kimeneti jelét transzimpedanciaerősítő illeszti a feldolgozó elektronikához, amely numerikus érték formájában fejezi ki a glukóz koncentrációját. Az amperometriai módszernél egy — a tesztcsík végéhez rögzített — kapillárisba szívják fel az oldatot.
A tesztcsík maga is tartalmaz egy szerves, enzimalapú reagenst például glukóz oxidáz enzimet.
A glukózban az enzim jelenlétében egy kémiai reakció megy végbe, amelynek során elektronok szabadulnak fel. Az elektródán áthaladó villamos töltés mérhető, és az áram nagysága az oldat glukózkoncentrációjával arányos.
Eközben a környezeti hőmérsékletet is mérni kell annak érdekében, hogy kompenzáljuk a kémiai reakciósebesség hőmérsékletfüggését. A legtöbb vércukormérő ezen az elven működik. Erre helyezik az oldatból vett mintát.
A tesztcsík felületén három elektródát alakítanak ki.
A referenciaelektródát állandó feszültségen kell tartani a munkaelektródához képest. A harmadik az ellenelektróda, amely áramot szolgáltat a munkaelektróda részére. A legtöbb glukózmérőben csak a referencia- és a munkaelektródát használják. A referenciaelektródára egy pontos referenciafeszültség Vref kapcsolódik, amely a műveleti erősítő számára adja a vonatkoztatási potenciált.
Ezen a módon egy pontos potenciálkülönbséget lehet fenntartani a munka- és a referenciaelektróda között.
- Természetesen kezelésére cukorbetegség szövődményei
- Hogyan válasszunk vércukormérő készüléket?
- Cukorbetegség szövődménye kezelés
- Kenőcs kezelésére sarkú diabéteszben
- Vércukormérő eszközök és használatuk bemutatása - Simon PatikaSimon Patika
- A jó vércukormérő készülék | BENU Gyógyszertár
Az oldatból vett mintát a tesztcsíkra kell helyezni, ahol a glukóz és az enzim részvételével végbemegy a reakció. Eközben elektronok szabadulnak fel. Az elektronok mennyiségével arányos a munka- és a referenciaelektródák között folyó áram, amely ezáltal a glukózkoncentrációval is arányos.
A tömbvázlatot a 2. A PIC-eszköz különösen alacsony fogyasztásáról ismert.
Hogyan válasszunk vércukormérő készüléket?
Az elektronok áramlása a munkaelektródán folyó áram mérhető. Ez az áram a glukóz koncentrációjától függően változik. A jelek nagyfrekvenciás szűrése után az eszköz 12 bites AD-átalakítójával alakítható át digitális jellé. A PIC-eszköz AD-konverter csatornájának a minta elhelyezését követő 1,5 s múlva kell elkezdeni az áram mintavételezését.
A glukózkoncentrációt ennek a regressziós egyenletnek a megoldásával lehet meghatározni.
Az Accu-Chek Active vércukormérő beállítása és használata
A glukózmérő demo változatának energiaellátását a kártyára épített 3 V-os, mAh kapacitású, CR típusjelű lítiumelemmel oldottuk meg. Az AD-konverter mintavételezésének kezdési késleltetése 1…1,5 s. A mintavételek számát az alkalmazott tesztcsík tulajdonságaihoz igazodva kell megállapítani. A vizsgálati eredményt 5 s-on belül kell kijelezni.
A legutóbbi 32 glukózmérési eredményt automatikusan — dátumot és időpontot tartalmazó időbélyeggel ellátva — tárolni kell. A vizsgálócsík kódolására nincs szükség, az általános regressziós egyenletet kell megvalósítani, amelyet a konkrét tesztcsík tulajdonságainak megfelelően, szükség szerint lehet módosítani.
Egy belső hozzáférésű soros kommunikációt is ki kell építeni a programozás és a hibakeresés funkcióinak megvalósításához. Ennek megfelelően szenzorokra is szükség van a tesztcsík behelyezésének érzékelésére, a hőmérséklet mérésére és az elem állapotának ellenőrzésére.
A kezelőszervek két nyomógombból állnak: az egyik az előzőleg mért és tárolt adatok kiolvasását indítja, a másikkal a dátumot és az időt vércukormérő készülék működése beállítani. Firmware-tulajdonságok A firmware feladata a tesztcsík áramának mérése vércukormérő készülék működése PIC-mikrovezérlő beépített műveleti erősítőjéből, a DA- és AD-konverterből álló összeállítással.
Az AD-konverter méréseit azt követően kell elindítani, hogy a tesztcsíkot behelyezte a felhasználó, és a rajta mérhető feszültség vércukormérő készülék működése fölé emelkedett. Az AD-konverter mérési eredményeinek tárolását 1,5 s-mal később kell indítani attól számítva, hogy a mintát a tesztcsíkra helyezték. Az átlagot ezekből a tárolt értékekből kell kiszámítani.
A glukózkoncentrációt a regressziós egyenlet segítségével ennek az átlagolt értéknek a felhasználásával kell meghatározni. A szükséges firmware-modulok feladata az LCD-interfész kezelése és a megjelenítés, a műveleti erősítő és a DA-konverter konfigurálása, a glukózkoncentráció-mérés eredményeinek tárolása a belső EEPROM-ban, a beolvasás az AD-konverter csatornáról, a glukózkoncentráció kiszámítása, valamint a tárolási időbélyeg előállításához szükséges valósidejű óra megvalósítása a PIC-eszköz beépített időzítőjének felhasználásával.
Konfigurálás Vércukormérő készülék működése DA-konverter feszültségreferenciáját a 2. A DA-konverter kimeneti feszültségét mV-ra állítottuk be.
A 3-as csatornát használtuk az elem feszültségének mérésére annak érdekében, hogy az elem kimerüléséhez közeli állapotát jelezni tudjuk.
A hőmérséklet-érzékelő kimenetét az AD-konverter 8-as csatornájával mérjük. Ha alvó állapotban megnyomjuk az S1 nyomógombot, a készülék memória-üzemmódba kapcsolódik. Ezt követően az S3-nyomógomb ismételt megnyomására a tárolt glukózmérési eredmények sorra megjelennek az LCD-kijelzőn.
Ha eközben bármikor az S1-nyomógombot nyomjuk meg, a készülék kilép a memória-üzemmódból. Egy kétsoros, soronként 16 karakteres LCD-t használtunk a glukózmérési eredmények és a szöveges üzenetek megjelenítésére. Az LCD tápfeszültségét a készülék alvó üzemmódjában kikapcsoljuk, amelyhez az LCD tápfeszültség-vezérlő kivezetését kell a VSS feszültségre kapcsolni a mikrovezérlő párhuzamos portjának egy kimenetével.
A valósidejű naptár és óra megvalósítására a beépített időzítőt használjuk, amelyhez az órajel frekvenciáját egy külső Hz-es órakristállyal határozzuk meg. Az aktuális dátum és vércukormérő készülék működése beállítására az S1- és az S3-nyomógombot használjuk. Amint az a 3. A műveleti erősítő invertáló bemenetét a tesztcsík munkaelektródájához kapcsoljuk. Az elkészült glukózmérő aktív üzemmódban kb.
Összefoglalás A glukózmérés folyamatát számos külső tényező befolyásolja: a hőmérséklet, a légnedvesség, a tengerszint feletti magasság és mások, mivel az alkalmazott enzim reakciósebessége függ mindezektől a környezeti paraméterektől. Ezenkívül a különböző kémiai reagenssel átitatott tesztcsíkok változtatásokat igényelnek a regressziós egyenletben.
A változó paramétereket a Matlab vagy a Microsoft Excel programmal lehet meghatározni.
D-Cont ideál tesztcsík Hat aranyelektródája a pillanatnyi cukor szint mellett lehetővé teszi a minta mennyiségének ellenőrzését és az elektródák minőség ellenőrzését is a mérés megkezdése előtt, ezáltal a bioszenzoros megoldás biztosabb és pontosabb, és a külső körülmények is kevésbé zavarják a készüléket pl. A tesztcsík tulajdonképpen egy elektromos érzékelő, mely a vérminta pillanatnyi cukor szintjének meghatározását teszi lehetővé. Az eszközök használatát, a készülékekhez illő ujjbegyszúrók és tesztcsíkok használatát a patikában gyógyszerészeink vércukormérő készülék működése asszisztenseink megmutatják, vércukormérőhöz elemet is kínálunk. A cukorbetegség 1,5 millió embert érint Magyarországon, a cukorbetegséggel kapcsolatos kérdésekre, diétás tanácsokra könyveket is ajánlunk: Simon Webpatika Dr Baranyi Éva — Dr Winkler Gábor Melyek a cukorbetegség fő típusai?
Ezeket a jellemzőket mindig figyelembe kell venni, ha egy adott tesztcsík fajtához akarunk glukózmérő készüléket tervezni. Ez alkalmas kombináció egy elemről táplált, precíziós vércukormérésekre is használható, elemről táplált, kis fogyasztású glukózmérő kialakításához.
A projekt alaposan kihasználja vércukormérő készülék működése PIC-mikorvezérlő sokoldaló és rugalmas képességeit, olcsó árát és kis fogyasztását.