[发明专利]一次性微处理器分析装置

说明书

相关申请案交叉参考

本申请案主张优先于2007年9月1日提出申请的第60/967,291号美国临时专利 申请案，此案的全文以引用方式并入本文中。

背景技术

生物样品中某一分析物的定量或定性测定可以通过多种物理和化学分析装置进 行。这些装置通常包含(例如)用于容纳测试介质的容器、端口或类似物、用于感测 测试结果的设备(传感器)和用于对测试结果进行分析的算法。大多数分析物的定量 和/或定性测定需要存在识别成分，其可识别分析物并与分析物相互作用。在最初的识 别步骤(例如，在某些情况下可能包含化学反应、生物反应或类似反应)后，此反应 事件通过传感器转化成物理上可测量的信号。通过使用上述算法可使所述信号与生物 样品中的分析物数量相关联。

当暴露于一定浓度的分析物时，一次性消耗品输出浓度依赖性信号，以指示在所 述一次性消耗品中的化学或物理反应表现。因此，需要生产大量一次性消耗品并发往 世界各地。每一个别批次一次性消耗品的再现性会影响定量和定性测定。在许多情况 下，包括例如涉及分析物检测的床边照护应用，必须保证有充分的检测结果。这可通 过采用针对每一制造批次的一次性消耗品的校准数据来完成。根据参考文献，可以人 工或自动方式将所述校准数据嵌入分析装置，从而使得分析装置可使用预定的不可调 算法和/或预定的可调算法，所述算法能通过新的针对批次的计算机代码进行部分升 级。

颁予怀特(White)等人的第5,366,609号美国专利描述了一种使用一次性样品条 的血糖计和血液胆固醇计，其具有含有多个存储参数值和例行程序的可插拔钥匙型存 储器。所述可插拔钥匙型存储器不提供新的、针对批次的自执行算法。

颁予凯瑟(Keiser)等人的第5,053,199号美国专利描述了一种样品条生物传感器， 所述生物传感器采用传感或反射技术对血液样品中的分析物进行检测。一种基于可移 动存储器的芯片使得能将针对批次的参数从只读存储器(ROM)自动加载到传感器。 可移动存储器不含有任何算法。

颁予唐纳(Downer)等人的第4,975,647号美国专利描述了一种分析机器，诸如 采用流体试剂耗材的具有可插拔存储器模块的色谱分析系统。所述模块含有诸如校准 操作定时、流体容器信息和流体浓度等参数。所述信息用来处理机器的校准和操作。 在一个分析机器实例中，可插拔存储器模块含有诸如用于错误管理的常用两字节循环 冗余校验(CRC)字等变量。可移动存储器不包含任何自执行算法。

上面提到的文献不能解决的问题包括诸如传感器对例如新分析物、改进方案和类 似情况等改变的低适应能力、数据在传感器和可插拔存储器之间的安全传输、以及阻 止对针对批次的参数值和从可插拔存储器传输至传感器的其它信息的未授权访问、或 在使用未授权可插拔存储器时对锁定传感器操作的低保护水平。

发明内容

本发明的各实施例提供了能与传感器可逆接合的一次性微处理器分析装置，所述 一次性微处理器分析装置能与传感器双向传输数据。所述装置的实施例还包含针对批 次存储的一次性消耗品的参数值、微处理器和至少一种自执行算法，所述算法能使用 从传感器接收的数据并结合所述针对批次存储的数据计算出分析物浓度值。接着此装 置可将此数值传输至传感器。

在一些实施例中，所述装置包含含有微处理器的单芯片微型计算机。在一些实施 例中，可逆接合能力使得能够对所述数据进行串行和/或并行、或其组合的双向传输。 在一些实施例中，可逆接合能力可提供电连接性并且还为微处理器提供来自传感器振 荡器的时钟脉冲。

在本发明的一些实施例中，可逆接合能力可包含光学连接并使得能够双向传输数 据。在一些实施例中，自执行算法基于参考表转换，或基于数学函数近似，其中所述 函数是线性函数或多项式函数。在一些实施例中，自执行算法基于对数函数、或指数 函数、或三角函数。

在一些实施例中，针对批次存储的参数值或自执行算法被存储在单芯片微型计算 机的内部存储器中，或存储在装置中单独的基于RAM、ROM、EPROM、EEPROM的 存储器芯片中。