[发明专利]一种智能控制的闭环式人工胰腺系统

权利要求书

1.一种智能控制的闭环式人工胰腺系统，其特征在于：包括连续血糖监测设备、智能控制器和胰岛素输注设备，所述智能控制器分别与连续血糖监测设备和胰岛素输注设备连接；

所述连续血糖监测设备，用于按照设定时间间隔对人体血糖浓度进行连续监测；

所述智能控制器，用于实时接收连续血糖监测设备的人体血糖监测数据，并根据实时人体血糖监测数据，利用内置的模糊自适应比例微积分控制算法，计算出实时的胰岛素输注设备给药量；其中，所述模糊自适应比例微积分控制算法具体为：

采用比例微积分算法模拟人体β细胞分泌胰岛素的生理传输过程，作为基本模型，并采用模糊逻辑算法对比例微积分算法建立的基本模型中的各个参数进行滚动优化，对胰岛素输注设备进行智能控制；

所述胰岛素输注设备，用于接收智能控制器的实时胰岛素输注设备给药量，并根据实时胰岛素输注设备给药量，对人体进行实时输注。

2.根据权利要求1所述的一种智能控制的闭环式人工胰腺系统，其特征在于：所述采用比例微积分算法模拟人体β细胞分泌胰岛素的生理传输过程，作为基本模型，该模型如下式所示：

PID(t)=Kp(G-GB)+KI∫(G-GB)dt+KDdGdt---(1)]]>

其中，人体β细胞因血糖变化分泌的胰岛素量PID(t)由比例分量、积分分量和微分分量构成，G_B为设定目标血糖值，G为实时测量血糖值，K_p、K_I和K_D分别是比例分量、积分分量和微分分量的增益；所述比例分量对应于实测血糖值偏离目标血糖值时的胰岛素分泌量，当实测血糖值等于目标血糖值时则为0；所述积分分量用于调整血糖围绕目标值上下微幅波动时的胰岛素分泌量；所述微分分量对应于血糖快速变化时迅速调节胰岛素分泌。

3.根据权利要求1所述的一种智能控制的闭环式人工胰腺系统，其特征在于：所述连续血糖监测设备采用葡萄糖传感器。

4.根据权利要求1所述的一种智能控制的闭环式人工胰腺系统，其特征在于：所述胰岛素输注设备采用胰岛素泵。

5.根据权利要求1所述的一种智能控制的闭环式人工胰腺系统，其特征在于：所述智能控制器通过无线信号分别与连续血糖监测设备和胰岛素输注设备连接。