便攜式智能雙功糖尿病治療泵的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種糖尿病治療裝置，公開了一種便攜式智能雙功糖尿病治療泵，其包括：指示燈，外殼，按鍵，電源開關，蜂鳴器，LED顯示屏，胰島素藥液管，胰高糖素藥液管，胰島素輸液管，輸注針頭，胰高糖素輸液管，血糖檢測傳感器，血糖檢測取樣針頭，血糖數據傳輸線，主板，電源，驅動器。本發明能夠模擬出胰臟控制血糖的過程，通過對血糖的實時檢測，經過輸注控制模型的分析計算，完成胰島素或者胰高糖素的實時注射，保證血糖值一直處在一定的安全范圍內，實現胰島素或者胰高糖素注射的閉環控制，防止血糖偏高或偏低的情況發生，并通過外部通訊設備實時輸出數據供醫生診斷病情進行參考，體積小，便于攜帶，能夠極大的、安全的提高糖尿病患者的生活質量，真正的滿足患者的健康、治療需要，確保用藥安全，具備廣泛的推廣應用前景。
【專利說明】便攜式智能雙功糖尿病治療泵
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種糖尿病治療裝置，特別是涉及一種便攜式智能雙功糖尿病治療栗。
【背景技術】
[0002]人為干預糖尿病患者的胰島素生理量值，是目前治療糖尿病和其它胰島素缺乏癥的主要手段。目前主要有藥物刺激自體分泌和直接補充胰島素兩大類，其中直接補充的形式有注射和口服(尚未定型)兩種。現有的胰島素泵可以在預定的時間自動給予預定量值的胰島素，它實現了胰島素的自動補充，基本上可以滿足理想化、穩定型糖尿病患者的治療需求。但是，由于人體的血糖值是一種受多種因素影響的、動態的、隨機的變化值，而目前的各類胰島素泵均無法對人體血糖數值自動實施實時監控和針對人體需求動態給量，且存在胰島素注射過量導致的血糖過低的問題，所以無法做到真正的滿足患者的健康、治療需要。
[0003]胰島素和胰高糖素分別是胰臟分泌的兩種用來控制血糖的物質，胰島素用來降糖，胰高糖素用來升 糖，糖尿病的主因是胰臟的功能缺失，而目前的各類胰島素泵都只是局限于胰島素的使用，在代替胰臟功能方面存在很大缺陷。
【發明內容】
[0004](一 )要解決的技術問題
[0005]本發明要解決的技術問題是實時監測血糖數值，根據此數值實時進行胰島素或者胰高糖素的注射，確保血糖值一直處在一定的范圍內，實現胰島素或者胰高糖素注射的閉環控制，防止血糖偏高或偏低的情況發生，并實時輸出數據供醫生診斷病情進行參考。
[0006]( 二 )技術方案
[0007]為了解決上述技術問題，本發明提供一種便攜式智能雙功糖尿病治療泵，其包括:指示燈，外殼，按鍵，電源開關，蜂鳴器，LED顯示屏，胰島素藥液管，胰高糖素藥液管，胰島素輸液管，輸注針頭，胰高糖素輸液管，血糖檢測傳感器，血糖檢測取樣針頭，血糖數據傳輸線，主板，電源，驅動器。
[0008](三)有益效果
[0009]上述技術方案所提供的便攜式智能雙功糖尿病治療泵，能夠模擬出胰臟控制血糖的過程，通過對血糖的實時檢測，經過分析，完成胰島素或者胰高糖素的實時注射，保證血糖值一直處在一定的安全范圍內，實現胰島素或者胰高糖素注射的閉環控制，防止血糖偏高或偏低的情況發生，并通過外部通訊設備實時輸出數據供醫生診斷病情進行參考，體積小，便于攜帶，能夠明顯提高患者的生活質量，真正的滿足患者的健康、治療需要，確保用藥安全，具備廣泛的推廣應用前景。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是本發明實施例的便攜式智能雙功糖尿病治療泵的面板結構示意圖；[0011]圖2是本發明實施例的便攜式智能雙功糖尿病治療泵的結構示意圖；
[0012]圖3是本發明實施例的便攜式智能雙功糖尿病治療泵的輸注控制模型圖。
[0013]其中，1:指示燈；2:外殼；3:按鍵；4:電源開關；5:蜂鳴器；6:LED顯示屏；7:胰島素藥液管；8:胰高糖素藥液管；9:胰島素輸液管；10:輸注針頭；11:胰高糖素輸液管；12:血糖檢測傳感器；13:血糖檢測取樣針頭；14:血糖數據傳輸線；15:主板；16:電源；17:驅動器。
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖和實施例，對本發明的【具體實施方式】作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發明，但不用來限制本發明的范圍。
[0015]圖1示出了本實施例便攜式智能雙功糖尿病治療泵的面板結構示意圖，參照圖1所示，指示燈I和蜂鳴器5用于示警，當血糖值出現異常(過高或過低)、電量不足、藥液剩余量過低等情況發生時，指示燈I閃爍，蜂鳴器5發出警示音。外殼2采用ABS材料。按鍵
3用于查看以往的血糖數據和注射藥物情況、對血糖顯示值進行校準、調節LED顯示屏6的亮度等。在校準血糖顯示值時，可刺破指尖測量當前血糖值，與血糖顯示值比較，有誤差的時候可使用按鍵將其校準到實際值。LED顯示屏6可顯示當前血糖值、當前使用的藥液類型及用藥量、剩余電量等情況。
[0016]圖2示出了本實施例便攜式智能雙功糖尿病治療泵的結構示意圖,參照圖2所示，胰島素藥液管7用來儲存胰島素藥液，胰高糖素藥液管8用來儲存胰高糖素藥液，由于實際中胰島素比胰高糖素使用頻率要高一些，所以胰島素藥液管7的容量比胰高糖素藥液管8的大一些。胰島素藥液管7和胰高糖素藥液管8中設有液面傳感器，當藥液剩余量過少時，可以通過指示燈I和蜂鳴器5發出警示。為了防止繞線，胰島素輸液管9與胰高糖素輸液管11緊挨在一起，一端分別連接在胰島素藥液管7和胰高糖素藥液管8上，另一端共同連接到輸注針頭10上。在此期間為了避免胰島素與胰高糖素的雙向回流，需要保證兩藥液的液壓相同，因此胰島素輸液管9的直徑要比胰高糖素輸液管11的大一些。血糖檢測取樣針頭13可對血液進行實時采樣，經由血糖檢測傳感器12測出血糖值，可將血糖數據通過血糖數據傳輸線14傳輸到主板15上進行后續分析等工作。為了避免藥液的輸注影響血糖檢測的精度，輸注針頭10與血糖檢測取樣針頭13分別刺入人體的不同部位，距離應大于或等于250_，應安裝在不易脫落的部位。驅動器17由電機、I~2個減速器等構成，用于推動胰島素藥液管7或胰高糖素藥液管8中的藥液，從而完成相應藥液的輸注，輸注精度可達到0.1個單位，總量誤差< 5%。主板15可對從血糖數據傳輸線14傳輸過來的血糖數據進行分析、計算，根據不同的結果發送不同的電信號給驅動器17，使其進行藥液的輸注，并將實時的血糖值、輸注藥液的種類及用量等信息顯示在LED顯示屏6上，當血糖偏高或偏低時發出信號使指示燈I和蜂鳴器5發出警報。主板15上裝有存儲芯片和藍牙芯片，可以將歷史數據保存下來，并通過藍牙將這些歷史數據自動發送到手機中，再通過飛信、微信等免費網絡發送到醫院或科室的終端上，建立醫療檔案，醫生的醫療建議也可以隨時反饋回來。在有嚴重問題的時候立刻發送信息，在沒有嚴重問題的時候周期性地發送信息，例如每天一次。電源16可采用干電池或鋰電池。
[0017]圖3示出了本實施例便攜式智能雙功糖尿病治療泵的輸注控制模型圖，參照圖3所示，橫坐標表示時間，縱坐標表示用戶血糖值。曲線的斜率表示用戶血糖的變化率，用戶的血糖量與用戶體內的胰島素水平成正比。具體系數由于每個人個體的差異有所不同，需要進行標定。便攜式智能雙功糖尿病治療泵的輸注控制模型，輸注的邏輯關系是采用不同優先等級，即:人工優先級一5.8標準控制級。根據人的正常生理需求，保持人體血糖含量在標準誤差范圍之內。根據醫學試驗，假定正常人空腹的血糖含量在5.8，人體允許的誤差范圍為±0.2。當人體血糖含量在允許浮動范圍之外時，報警并輸注胰島素或胰高糖素。設t時刻，血糖檢測傳感器12得到的實測血糖曲線上A0點的血糖監測值為5.8，當到tA時刻時，A點的實測血糖值為\，曲線的斜率為k，則:VA = k(tA-t0)+5.8，血糖變化值Λ V =Va-5.8 = k(tA-t0)。由于人體的特性不同，胰島素分泌量與血糖含量的關系為一特定曲線，即:Q = cV,其中c是常數,則胰島素的輸注量Λ Q = c Λ V。所以，Λ Q = ck(tA-yQ)。當ΛV在允許浮動范圍內時，則不報警，屬于正常允許范圍；當八V達到允許浮動范圍的上限或下限時，則報警，但驅動器17不啟動；當八V超 過允許浮動范圍的上限時，則報警，并根據檢測的血糖值變化量向用戶體內輸注相應的胰島素；當八V低于允許浮動范圍的下限時，則報警，并根據檢測的血糖值變化量向用戶體內輸注相應的胰高糖素。
[0018]使用本實施例便攜式智能雙功糖尿病治療泵的工作流程描述如下:將泵體固定在身上，如腰帶或口袋，將輸注針頭10與血糖檢測取樣針頭13分別刺入人體的不同部位，距離應至少為250mm，應安裝在不易脫落的部位。打開電源開關4，便攜式智能雙功糖尿病治療泵開始工作，通過血糖檢測取樣針頭13實時取血樣，由血糖檢測傳感器12檢測出當前的血糖值，并通過血糖數據傳輸線14傳輸到主板15中，通過輸注控制模型對血糖數據進行分析，當血糖值偏高或偏低時，發出電信號使指示燈I閃爍，蜂鳴器5發出警示音，使驅動器17根據實際情況推注計算量的胰島素或胰高糖素，藥液通過胰島素輸液管9或胰高糖素輸液管11到達輸注針頭10，從而注入人體，達到穩定血糖的作用。主板15將實時的血糖值、輸注藥液的種類及用量等信息顯示在LED顯示屏6上，并通過藍牙定期發送歷史數據到醫院終端，建立醫療檔案。
[0019]由以上實施例可以看出，本發明能夠模擬出胰臟控制血糖的過程，通過對血糖的實時檢測，經過分析，完成胰島素或者胰高糖素的實時注射，保證血糖值一直處在一定的安全范圍內，實現胰島素或者胰高糖素注射的閉環控制，防止血糖偏高或偏低的情況發生，并通過外部通訊設備實時輸出數據供醫生診斷病情進行參考，體積小，便于攜帶，能夠明顯提高患者的生活質量，真正的滿足患者的健康、治療需要，確保用藥安全，具備廣泛的推廣應用前景。
[0020]以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對于本【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本發明技術原理的前提下，還可以做出若干改進和替換，這些改進和替換也應視為本發明的保護范圍。
【權利要求】
1.一種便攜式智能雙功糖尿病治療泵，其特征在于，包括:指示燈，外殼，按鍵，電源開關，蜂鳴器，LED顯示屏，胰島素藥液管，胰高糖素藥液管，胰島素輸液管，輸注針頭，胰高糖素輸液管，血糖檢測傳感器，血糖檢測取樣針頭，血糖數據傳輸線，主板，電源,驅動器。
2.如權利要求1所述的便攜式智能雙功糖尿病治療泵，其特征在于，所述胰島素藥液管中儲存胰島素，用于血糖偏高時的降糖，所述胰高糖素藥液管中儲存胰高糖素，用于血糖偏低時的升糖，通過雙向作用達到穩定血糖的目的。
3.如權利要求1所述的便攜式智能雙功糖尿病治療泵，其特征在于，所述主板能夠通過輸注控制模型對血糖數據進行實時分析計算，并通過控制所述驅動器輸注相應數量的胰島素或胰高糖素，將血糖數值控制在安全范圍內，達到閉環控制血糖的目的。
4.如權利要求3所述的便攜式智能雙功糖尿病治療泵，其特征在于，所述輸注控制模型能夠對實時的血糖數據進行分析，與正常值進行對比，確定輸注藥品的類型以及用量。
5.如權利要求1所述的便攜式智能雙功糖尿病治療泵，其特征在于，所述血糖檢測取樣針頭與所述輸注針頭分別刺入體表的不同位置，距離應大于或等于250mm。
6.如權利要求1所述的便攜式智能雙功糖尿病治療泵，其特征在于，所述血糖檢測取樣針頭對血液進行取樣后，由所述血糖檢測傳感器檢測出當前的血糖值，通過所述血糖數據傳輸線傳輸到所述主板中，進行后續分析等工作。
7.如權利要 求1所述的便攜式智能雙功糖尿病治療泵，其特征在于，所述主板上裝有存儲芯片和藍牙芯片，可以將歷史數據保存下來，并通過藍牙將這些歷史數據自動發送到手機中，再通過飛信、微信等免費網絡發送到醫院或科室的終端上，建立醫療檔案，醫生的醫療建議也可以隨時反饋回來。
8.如權利要求1所述的便攜式智能雙功糖尿病治療泵，其特征在于，所述指示燈和蜂鳴器用于示警，當血糖值出現異常(過高或過低)、電量不足、藥液剩余量過低等情況發生時，所述指示燈閃爍，所述蜂鳴器發出警示音。
9.如權利要求1所述的便攜式智能雙功糖尿病治療泵，其特征在于，所述按鍵用于查看以往的血糖數據和注射藥物情況、對血糖顯示值進行校準、調節所述LED顯示屏的亮度等，所述LED顯示屏可顯示當前血糖值、當前使用的藥液類型及用藥量、剩余電量等情況。
【文檔編號】A61M5/142GK104027867SQ201410267094
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年6月13日 優先權日:2014年6月13日
【發明者】楊力 申請人:楊力