[发明专利]一种基于PCA-NARX校正算法的红外光无创血糖检测装置

说明书

本发明公开了基于PCA‑NARX校正算法的红外光无创血糖检测装置，外部参数采集装置采集外部参数；指夹装置能够固定在被检测手指上对本检测人进行无创血糖检测；激光源在不同时间向被检测手指发送第一近红外光及第二近红外光；第一光电探测器及第二光电探测器安装在指夹装置上；存储器存储有生成被测人血糖浓度信息的应用程序。本发明综合考虑血糖浓度和血糖近红外吸光度之间应包含非线性关系、人体血糖浓度自身随着时间的变化存在一定的波动规律及外界因素会对近红外无创血糖的检测产生影响等问题，提高了血糖测量的精准度。

技术领域

本发明涉及医疗设备技术领域，尤其涉及基于PCA-NARX校正算法的红外光无创血糖检测装置。

背景技术

糖尿病是全球较为普遍的一种内分泌疾病。根据全球糖尿病现状研究报告(2016版)，全球糖尿病患者人数超过4亿，糖尿病已经成为全球最严重的公共卫生问题之一。而我国糖尿病患者人数高达1.5亿左右，是糖尿病第一大国，并呈现递增趋势和年轻化趋势，因此预防和治疗糖尿病具有十分积极的意义。目前常用的血糖检测方法是在患者指尖取血样检测，这种方法虽然极大提高了对糖尿病人的护理水平，但也存在一些缺点，比如其操作给患者造成疼痛，指尖取血有感染其它疾病的危险，给患者造成心理压力；如果长期频繁使用，检测成本会增加，不利于血糖的频繁检测。为克服这些缺点，世界许多组织和机构逐渐展开了无创血糖检测技术的研究。

目前，无创血糖检测方法主要有电化学法和光学法两大类。其中，电化学法也被划为微创范围，因其对皮肤会产生比较强烈的刺激作用。在光学方法中，近红外无创血糖检测技术由于其精度高、污染小、成本低等优点，被认为是一种最有应用前途的无创血糖检测技术。现有的无创血糖检测技术中并未考虑到血糖浓度和血糖近红外吸光度之间应包含非线性关系、人体血糖浓度自身随着时间的变化存在一定的波动规律及外界因素会对近红外无创血糖的检测产生影响等问题，测量的结果准确度较低。

因此，如何综合考虑血糖浓度和血糖近红外吸光度之间应包含非线性关系、人体血糖浓度自身随着时间的变化存在一定的波动规律及外界因素会对近红外无创血糖的检测产生影响等问题，精确的测量血糖的浓度，已经成为了本领域技术人员急需解决的问题。

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本发明要解决的技术问题是：如何综合考虑血糖浓度和血糖近红外吸光度之间应包含非线性关系、人体血糖浓度自身随着时间的变化存在一定的波动规律及外界因素会对近红外无创血糖的检测产生影响等问题，精确地测量血糖的浓度。

为解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：

基于PCA-NARX校正算法的红外光无创血糖检测装置，包括指夹装置、激光源、处理器、第一光电探测器及第二光电探测器，还包括存储器及外部参数采集装置，其中：

所述外部参数采集装置用于采集外部参数，所述外部参数包括被测人生理参数和/或环境参数；

所述指夹装置能够固定在被检测手指上对本检测人进行无创血糖检测；

所述激光源与所述指夹装置连接，所述激光源包括第一激光发射装置及第二激光发射装置，所述第一激光发射装置用于在第一时间向所述被检测手指发射第一近红外光，所述第二激光发射装置用于在第二时间向所述被检测手指发射第二近红外光，所述第一近红外光与所述第二近红外光的波长不同；

所述第一光电探测器及所述第二光电探测器安装在所述指夹装置上，所述第一光电探测器用于采集第一漫反射光信号，所述第一漫反射光信号包括第一近红外光及第二近红外光的漫反射参考光信号，所述第二光电探测器用于采集第二漫反射光信号，所述第二漫反射光信号包括第一近红外光及第二近红外光的漫反射检测光信号；

所述存储器存储有处理所述外部参数、所述第一漫反射光信号及第二漫反射光信号，生成被测人血糖浓度信息的应用程序；

所述处理器用于运行所述应用程序。