[发明专利]超低功耗生化传感器检测电路

说明书

【技术领域】

本发明专利涉及生化传感器检测技术领域，特别涉及超低功耗生化传感 器检测电路。

【背景技术】

我国的硬件电路发展滞后，从而导致医学类微弱信号的检测很难有突破 性的成就，发明相关的检测电路，为生化领域的信号检测贡献自己的一份力 量，本发明专利的生化传感器检测电路，可检测生化类发生电化学反应，产 生微弱电流的传感器，获取其信号，经过处理后，无线传输到蓝牙设备。

调查研究发现，目前生化传感器的检测控制电路，存在功耗较高，最多 工作3-5天就因需要充电而停止工作，而充电时间一般都需要2小时以上，这 段时间数据的不可测，这对需要动态连续测量的生化传感器，可能错过了最 有价值的信号。当再次进行测量时，又存在需要再次连接等一系列复杂的操 作。

因此，可以寻找有效降低生化传感器检测电路的功耗，并将检测电路进 一步集成化，减小检测电路的物理尺寸和重量，设计更加适合用户使用的生 化传感器检测电路极具价值。

经过研究，本申请人设计了超低功耗生化传感器检测电路，蓝牙BLE的 核心芯片为CC2540或CC2541，其突出特点就是其超低功耗特性，工作电流 10mA左右，休眠时，耗电1uA左右。其集成了低功耗微控制器8051，还具有 12位的AD转化器和256K的Flash及8K的SRAM。因其超低的功耗和高度的集 成化，可以满足我们的设计要求。检测电路具有超低功耗、尺寸微小，便携 的特点。

【发明内容】

本发明专利针对上述现有技术存在的缺陷，设计了超低功耗生化传感器 检测电路。本发明专利的技术能很好的实现超低的功耗和高度集成化的生化传感 器检测电路，使检测电路模块更微型化，更适合用户使用。

为实现超低功耗，本发明专利提出了超低功耗生化传感器检测电路，包括 BLE微处理器、纽扣电池电源、按键及指示灯电路、电压控制、I/V转化模块、 生化传感器，信号的获取是经过生化传感器检测人体的组织液、血液、尿液等中 的葡萄糖，经电化学反应，产生微弱电流进入I/V转化模块，在此将电流转化为 电压并进行放大。BLE微处理器利用其AD对其进行采样，并经过算法转化，计 算出信号值，再将此值经过BLE的蓝牙功能，传输到其他蓝牙设备显示和进一 步分析。

作为优选，检测电路还设计了电压控制电路模块。

作为优选，检测电路还设计了按键及指示灯电路。

作为优选，检测电路还包括纽扣电池电源。

本发明专利的有益效果：本发明专利采用BLE蓝牙模块，在于其超低功耗 和高度集成化的特点，从而实现生化传感器检测电路的超低功耗特点，利用纽扣 电池CR2450供电，提供600mA左右的电量，结合BLE的休眠作用，同时也实 现了其尺寸和重量的微和轻的特点。此电路可应用于超低功耗、高集成度的生化 传感器检测电路。

【附图说明】

图1是超低功耗生化传感器检测电路结构图

图2是BLE微处理器模块图

图3是I/V转化及放大电路图

图4是电压控制电路图

图5是整体BLE生化传感器检测电路图

【具体实施方式】

以微流控血糖检测传感器为例：

如图1所示，该超低功耗生化传感器检测电路主要包括BLE微处理器、按 键及指示灯电路、纽扣电池电路、电压控制、I/V转化模块、生化传感器，检测 电路的信号来源于微流控血糖检测传感器，微流控芯片里的组织液和葡萄糖氧化 酶发生电化学反应，产生微弱电流信号，信号经I/V转化模块进行电流转换为电 压信号，然后将信号放大及滤波，利用BLE集成的AD模块，对电压信号进行 采样，通过计算得到相应的血糖值。再将血糖值通过BLE模块的蓝牙功能，发 送给其他具有蓝牙的设备进行显示和分析。