[发明专利]闭环自动控制胰岛素注射系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种胰岛素注射治疗设备，特别涉及一种闭环自动控制胰岛素注射系统。

技术背景

采用胰岛素泵给药和采用血糖仪检测血糖指标的结合方式是目前医学界普遍认可的医疗设备，是一种治疗糖尿病的新手段。其主要功能是通过预先设定好的参数持续微量的给糖尿病患者进行胰岛素输注。借此来达到很好的控制糖尿病患者的血糖，减少此病的并发症。目前现有的胰岛素泵一般包括一次性使用储药器，一次性注输导管，推注机构，减速机构，控制部分等附件。但现有的胰岛素治疗设备存在着给药量误差较大的缺陷，若给药量过少达不到用药目的，而给药量过多容易使患者出现低血糖的情况，给患者造成危险而不够安全可靠，现有的胰岛素治疗设备不能实现实时控制给药量。

发明内容

本发明的目的是针对已有技术中存在的缺陷，提供了一种闭环自动控制胰岛素注射系统。本发明采用反离子电渗透方法，采用体外自动取样血糖检测仪，运用微处理器技术控制注射胰岛素的压电泵，并在检测单元与注射单元之间采用全双工无线通讯方法实现闭环自动控制。本发明使系统实现检测和治疗有效的集成，使系统能长时间的给患者提供安全的、适当的、精确的胰岛素注射。

本发明主要包括：血糖检测仪、胰岛素泵及注射装置，其特征在于所述血糖检测仪内设有体外自动取样执行器、生物传感器、检测仪、微处理器A、显示器、数据线、无线通讯模块A，体外自动取样执行器向生物传感器输送检测液，体外取样执行器采用反离子电渗透方法对人体的生理液进行无创方式长时间、短间歇地抽样，生物传感器与检测仪连接，检测仪对检测数据实行信号转换及信号放大，检测仪通过数据线与微处理器A连接，微处理器A通过数据线分别与显示器、无线通讯模块A连接，胰岛素泵内设有压电泵、控制电路、微处理器B、数据线、无线通讯模块B、控制键、存储器、显示器、报警器，微处理器B通过控制电路与压电泵连接，微处理器B通过数据线分别与控制键、存储器、显示器、报警器、无线通讯模块B连接，存储器存储注射数据并通过数据线传输给微处理器B，微处理器B通过显示器显示目录菜单或注射参数或通过控制键设定的注射参数，多种治疗方案程序也可以作为注射数据存储于存储器内，微处理器B接收到的注射数据或治疗方案程序以及控制键的指令、无线通讯模块B返馈的信息从而通过控制电路控制压电泵的运行，无线通讯模块A与无线通讯模块B之间采用全双工无线通讯交换信息，压电泵由药仓，微泵两个部分组成，注射装置由微针阵列组成。血糖检测仪及胰岛素泵及注射装置均为佩带式，使患者的行动更为方便。本发明的优点是采用反离子电渗透方法实行无创方式长时间、短间歇地对血液中葡萄糖浓度连续不断的检测，运用微处理器技术控制药物注射，并在检测单元与注射单元之间采用全双工无线通讯方法实现闭环自动控制，并可加入多套治疗方案程序，采用微针阵列皮下无痛注射。整套装置采用佩带式结构，体积小、使用安全、方便。

附图说明

图1 本发明的系统原理图；

图2 本发明的结构框图；

图3 本发明的治疗方案程序框图；

图4 本发明的硅微针工艺流程示意图；

图5 本发明的硅针实体示意图。

1胰岛素泵、10微处理器B、11电源、12显示器、13压电泵、14控制键、15控制电路、16无线通讯模块B、17报警器、2血糖检测仪、20微处理器A、21体外自动取样执行器、22显示器、23无线通讯模块A、24生物传感器、25检测仪、26电源、30数据线、31无线信号、32数据线。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本发明的实施例：

参见图1，在本发明中包括3个主体部分，分别为：佩戴式的无创血糖检测仪，胰岛素泵以及作用对象人体。

参见图2，在本发明系统的工作中，首先根据患者自身的身体条件、患病类型、患病程度由病人自己选择适合自己的专家注射方案；在确定了注射方式之后，通过血糖检测仪2检测到人体体液的葡萄糖浓度，再由血糖检测仪2中的无线通讯模块A23将血糖浓度的信息发送给胰岛素泵1中的无线接收模块B16。当胰岛素泵1的微处理器B接收到患者的血糖浓度值之后，按照预先编好的程序，这个浓度值将和预置好的浓度范围进行比较，随之通过控制电路15驱动确压电泵13。胰岛素通过压电泵13、导管以及微针阵列33注射到人体表皮以下，达到注射的目的。

胰岛素泵1的外壳采用塑料材料制成。由于其内部结构紧凑从而使外壳小型化，方便的携带，使患者感到较为舒适。一般是通过一个腰带夹子佩戴在腰间。典型的体积尺寸为：85×60×35毫米。