化能正确的体现人体血糖浓度，设计了多频率太赫兹波血糖检测传感器阵 列，测量的频率区间定为lGHz-lOOGHz，给传感器阵列中的每个传感器细分特定的频率，再 经过检测模型算法融合各传感器的信息，这样使太赫兹波无创血糖检测的精度和稳定性得 到了改善。
[0020] 如图1所示，本发明的优选实施方式是：所述太赫兹波循环发生单元包括脉冲激 光发生模块、光电导器件、太赫兹波发射器。脉冲激光发生模块为光纤激光装置，包括产生 激光束的脉冲的激光器、光纤放大器和脉冲压缩器。激光器产生脉冲光，经过光纤放大器将 原光进行放大，补偿损失，再经由脉冲压缩器进行脉冲压缩，然后发射激光束。进而，脉冲激 光装置产生的激光束照射到光电导器件中，产生太赫兹脉冲，该太赫兹脉冲通过太赫兹发 射器，发射出来，照射至待测区域。
[0021] 如图1所示，本发明的优选实施方式是：所述太赫兹波探测单元包括透镜。所述透 镜即为离轴非球面镜。其中探测单元以具有较高二维电子浓度的高电子迀移率场效应晶体 管为基本结构单元，且场效应晶体管具有三个电极，分别为源电极、栅电极和漏电极。所述 太赫兹波探测器的探测元件结构包括三个引线电极、三个低通滤波器以及一组太赫兹波耦 合天线，所述场效应晶体管的三个电极与太赫兹波耦合天线相连，共同作为天线；并且所述 三个电极分别通过低通滤波器与对应的引线电极相连。所述高电子迀移率场效应晶体管为 具有较高二维电子气浓度的晶体管，至少包括铝镓氮/镓氮晶体管和铝镓砷/镓砷晶体管 中的一种。探测模块还包括信号放大器，对接收的太赫兹回波信号进行放大。
[0022] 如图1所示，本发明的优选实施方式是：所述信号处理单元3根据所述太赫兹波探 测单元探测的太赫兹回波信号获取太赫兹波信号的振幅和相位偏移。所述信号处理单元3 根据获取的太赫兹波信号振幅和相位偏移与血糖的对应关系确定待测区域的血糖值。由于 微波信号的振幅和相位偏移与血糖具有对应关系，通过实时大量数据的测量，建立微波信 号的振幅和相位偏移与血糖的对应曲线图，通过曲线图的对应关系，根据实时测量值获取 其对应的血糖值。
[0023] 如图1所示，本发明的优选实施方式是：还包括设置在所述太赫兹波探测单元2上 的工作状态检测传感器23。为了考虑太赫兹波探测单元2工作期间的响应和温度变化的漂 移等因素造成的测量精度的变化，在采用恒流电路稳定太赫兹波波源的基础上，在太赫兹 波探测单元上设有工作状态检测传感器23,对温度、样本变异等造成的工作状态漂移进行 控制，对工作状态进行校准、监控补偿，使传感器稳定地工作。阵列每次测量的时间是5s左 右，监控时测量的间隔时间可以进行设定。所述信号处理单元3还包括校正模块41，所述校 正模块根据所述工作状态检测传感器传感23的信息进行校正。
[0024] 如图1所示，本发明的优选实施方式是：所述太赫兹波发射器及所述太赫兹波探 测单元2均为多个，所述太赫兹波发射器相互发生不同频率的太赫兹波信号，所述太赫兹 波探测单元2间隔采集待测区域不同频率的太赫兹波回波信号。所述微波探测单元2间 隔采集待测区域不同频率的微波回波信号，通过间隔采集待测区域不同频率的微波回波信 号，完成多次对待测区域的血糖吸收信息的采集，通过获取其平均值得到待测区域的血糖 值，这样更加准确。
[0025] 如图1所示，本发明的优选实施方式是：所述太赫兹波发射器及所述太赫兹波探 测单元2依次间隔设置。通过单个所述太赫兹波发射器及所述太赫兹波探测单元2的依次 间隔设置，能更加方便地获取回波信号。
[0026] 具体实施过程如下： 本发明的优选实施方式是：所述信号处理单元根据所述太赫兹接收模块接收的太赫兹 信号获取待测血液的介电特性值，然后根据待测血液的介电特性值得到待测血液的血糖测 量值。无创血糖仪的测量过程中采用的是同轴探头测量，其介电常数测量原理的等效电路 如图2所示。
[0027] 如图2所示，为开端处同轴线内消逝模电储能，€^为同轴电路初始储能， 力是开端处扩散在外部被测介质中的杂散电容，Zci表示与电路有关的输出率，则上 图的线性双电容模型可表示为：
【主权项】
1. 一种太赫兹连续血糖测量系统，其特征在于，包括太赫兹波循环发生单元、太赫兹波 探测单元、信号处理单元、输出单元，所述太赫兹波循环发生单元对待测区域发生连续太赫 兹波信号，所述太赫兹波探测单元探测连续的太赫兹波信号，所述太赫兹波循环发生单元 发生频率为IGHz至100GHz，所述信号处理单元接收所述太赫兹波探测单元探测的太赫兹 波信号，所述信号处理单元对接收的太赫兹波信号进行信号转换处理，所述输出单元根据 所述信号处理单元的处理输出血糖测量值。
2. 根据权利要求1所述太赫兹连续血糖测量系统，其特征在于，所述太赫兹波循环发 生单元包括脉冲激光发生模块、光电导器件、太赫兹波发射器。
3. 根据权利要求1所述太赫兹连续血糖测量系统，其特征在于，所述信号处理单元根 据所述太赫兹波探测单元接收的太赫兹波回波信号获取太赫兹波信号的振幅和相位偏移。
4. 根据权利要求4所述基于太赫兹波的血糖测量系统，其特征在于，所述信号处理单 元根据获取的太赫兹波信号振幅和相位偏移与血糖的对应关系确定待测区域的血糖值。
5. 根据权利要求1所述太赫兹连续血糖测量系统，其特征在于，所述信号处理单元根 据预设的太赫兹波信号与血糖对应关系确定待测区域的血糖值。
6. 根据权利要求1所述太赫兹连续血糖测量系统，其特征在于，所述太赫兹波发射器 及所述太赫兹波探测单元均为多个，所述太赫兹波发射器及所述太赫兹波探测单元依次间 隔设置。
7. 根据权利要求6所述太赫兹连续血糖测量系统，其特征在于，所述太赫兹波发射器 相互发生不同频率的太赫兹波信号，所述太赫兹波探测单元间隔采集待测区域不同频率的 太赫兹波回波信号。
8. 根据权利要求1所述太赫兹连续血糖测量系统，其特征在于，所述信号处理单元采 用混合专家算法和Madaline线性神经网整合的方法来处理太赫兹波回波信号。
9. 根据权利要求1所述太赫兹连续血糖测量系统，其特征在于，所述太赫兹波循环发 生单元每十秒发射一次太赫兹光。
【专利摘要】本发明涉及一种太赫兹连续血糖测量系统，包括太赫兹波循环发生单元、太赫兹波探测单元、信号处理单元、输出单元，所述太赫兹波循环发生单元对待测区域发生太赫兹波信号，所述太赫兹波探测单元探测经待测区域血液的太赫兹波信号，所述太赫兹波循环发生单元发生频率为1GHz至100GHz，所述信号处理单元接收所述太赫兹波探测单元探测的太赫兹波信号，所述信号处理单元对接收的太赫兹波信号进行信号转换处理，所述输出单元根据所述信号处理单元的处理输出血糖测量值。本发明的基于太赫兹波的血糖测量系统，收集太赫兹波波谱信息，根据波谱数据得到相应的血糖值。能更回精确地得到血糖测量值，设备测量的精度和稳定性得到了改善。
【IPC分类】A61B5-1455
【公开号】CN104873207
【申请号】CN201510248070
【发明人】张在阳
【申请人】深圳市一体太糖科技有限公司
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年5月15日