一种可抛弃式生物分子信号连续检测装置的制作方法

1.本发明涉及生物分子信号检测领域，具体地是涉及一种低成本、一次性使用可抛弃式的生物分子信号连续检测装置。
2.

背景技术：

3.生物分子信号的检测对于了解人或动物的生理状况以及诊疗十分有用。比如血糖含量的检测，就是发现与治疗糖尿病十分重要的一项指标。
4.有些情况下需要对生物分子信号进行长期、持续的的检测，比如糖尿病人就需要实时检测自身的血糖；运动员或健身人员需要实时监测自身的电解质或乳酸，动物学家有时需要长期连续监测动物的生理状况等等。
5.早期的生物分子信号检测设备往往体积较大，而且很多检测方式会对被测对象造成一定的损伤，例如通过对人采血进行血糖检测。这类设备的检测缺乏实时性和连续性。随着技术的发展，小型化、可连续检测、低创伤的设备逐渐被研发出来。有些生物分子信号检测设备已经可以使用长期贴敷在人表皮上的方式来进行一些生物分子信号检测，一定程度上实现了设备的小型化和连续检测。
6.但在许多情况下，现有小型化设备依然难以满足使用者的需求：例如该类主控设备虽然可以包裹进衣物内，但会有较大凸起，令使用者行动不便；或者当使用者需要在运动健身等状态下使用时，主控设备往往会由于自身的体积和重量影响动作甚至跌落。而且该类产品往往需要在元器件的复杂度和功能之间做出选择，难以兼得，比如为了控制设备的操作，需要设置一些机械结构，导致整个设备难以小型化。
7.因此，有必要将这类生物分子信号检测设备进一步小型化，以适应更多的使用场景，最大程度方便使用者。
8.

技术实现要素：

9.本发明旨在提供一种小型化、低成本、一次性使用抛弃式的可抛弃式生物分子信号连续检测装置。
10.为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种可抛弃式生物分子信号连续检测装置，包括电池，还包括检测芯片、柔性电路和若干个检测电极；所述的检测芯片设有若干个检测管脚，检测管脚通过柔性电路与检测电极意义连接；所述的检测芯片还通过柔性电路与电池连接；上述部件一体封装，封装后的一种可抛弃式生物分子信号连续检测装置表面设有黏胶。
11.将各种常规元器件集成到一块芯片上，大大简化了电子元器件，而且降低了成本，使得本发明适合一次性可抛弃使用；柔性电路由于具备一定的形变和旋转特性，可以使得本发明在使用时更加贴合人体，不影响使用者的活动；将上述部件一体封装在柔性基底上
或者塑封，并且设置黏胶，一方面可使使用时更加贴合人体，另一方面整个装置从生产完成到最终使用完成都只有一个部件，方便包装、运输、使用以及抛弃后的回收。
12.优选地所述的检测芯片包括检测模块、存储模块、无线通讯模块和电源管理模块；所述的存储模块、无线通讯模块和电源管理模块分别与检测模块连接。
13.检测模块与检测管脚连接，根据电信号的变化得出检测结果；存储模块用于存储长期连续的测量结果；无线通讯模块用于将检测结果向外部设备输出，比如手机、nfc扫描仪或蓝牙设备等，既方便观察结果，又避免在本发明设备上增加显示部件；检测芯片在整个发明装置封装完成后保持在低功耗待机状态，当接收到电源管理模块的工作信号后，进入正常工作模块，这样，使得本发明在封装完成后至用户使用这段时间内减少电池损耗；配合前文所述的一体封装，可有效降低生产、保存和运输成本。
14.优选地，所述的检测芯片还设有一对触发管脚；所述的触发管脚与电源管理模块连接。
15.通过触发管脚上产生的信号变化，来实现电源管理模块发出工作信号。
16.优选地，所述的检测电极是电化学中的三电极体系。
17.三电极体系中引入了参比电极作为参考，在对各种体液检测时，避免单独使用对电极作为参考时，电流流过对电极，对电极会发生极化，导致电位的变化影响测量结果。
18.优选地，所述的三电极体系中，设置有若干个面积不同的工作电极。
19.工作电极面积不同，其工作电流也不同。不同工作电流的工作电极在检测时，其检测的葡萄糖、乳酸、尿酸或电解质等生物分子信号的参数范围也不一样。由于不同个体或相同个体在不同时间内组织液或汗液生物分子浓度存在差异，采用不同面积大小的工作电极测试精准度不一样，不同面积的工作电极针对不同范围组织液或汗液浓度测量效果存在差异。因此，本发明设置多个工作电极，针对不同浓度的组织液浓度或汗液范围都可以精准检测优选地，所述的无线通讯模块是nfc通讯模块。
20.nfc通讯具备低功耗的特点，且可以由读取端给发射端供电。适合本发明装置长期连续工作。即使电池耗尽，也依然可以方便读取测量数据。使用者无需考虑保留电量用于无线通讯。
21.优选地，所述的无线通讯模块还可以是蓝牙通讯模块。
22.蓝牙通讯模块的优势在于，可以在低功耗下保持通讯待机模式，方便使用者随时利用移动设备读取检测数据。同时传输速率较快，方便读取大量的数据。
23.优选地，所述的一对触发管脚末端都与导线接触，所述的导线还与粘性胶带连接。
24.本发明为了实现小型化和可抛弃性，最大程度的减少了零部件，降低了成本，同时也简化用户的操作步骤；作为一次性使用装置，不需要设置开关或控制机械结构，用户使用时，撕去粘性胶带，粘性胶带同时也将导线带离，就断开了触发管脚的电导通，此时，电源管理模块即可通过内置的放电控制电路向检测模块发送工作信号，本发明装置即进入检测工作模式。
25.优选地，所述的一对触发管脚末端分别设有一个导电盘a和导电盘b，所述的导电盘a和导电盘b之间设有绝缘纸。
26.本发明为了实现小型化和可抛弃性，最大程度的减少了零部件，降低了成本，同时
也简化用户的操作步骤；作为一次性使用装置，不需要设置开关或控制机械结构，用户使用时，抽走绝缘纸，同时也就闭合了触发管脚的电导通，此时，电源管理模块即可向检测模块发送对应工作信号，本发明装置即进入检测工作模式。
27.采用上述技术方案，本发明包括如下有益效果:本发明所述一种可抛弃式生物分子信号连续检测装置具备高度集成化的优点，最大程度减少了电子元器件和机械结构的使用，生产包装和运输成本都低于现有产品，适合一次性可抛弃使用。
28.本发明所述一种可抛弃式生物分子信号连续检测装置体积和重量都小于现有产品，方便使用者在各种不同环境下使用，同时也大大简化了使用者的操作。
29.本发明所述一种可抛弃式生物分子信号连续检测装置具备针对不同浓度的组织液，依然能够保持较高测量精度的优点。
30.附图说明
31.图1是本发明所述一种可抛弃式生物分子信号连续检测装置的一种结构示意图；图2是本发明所述一种可抛弃式生物分子信号连续检测装置的一种局部结构示意图；图3是本发明所述一种可抛弃式生物分子信号连续检测装置的一种局部结构示意图；图4是本发明所述检测芯片的一种模块图。
32.其中: 1检测芯片，2柔性电路，3检测电极，4检测管脚，5粘性胶带，6电池，7检测模块，8存储模块，9无线通讯模块，10电源管理模块，11触发管脚，12导线，13导电盘a，14导电盘b，15绝缘纸。
33.具体实施方式
34.下面将结合实施例和附图，对本发明进一步说明。
35.实施例1结合图1、2和4。一种可抛弃式生物信号连续检测装置，包括电池，还包 括检测芯片1、柔性电路2、检测电极3；所述的检测芯片1设有若干个检测管 脚4，检测管脚4通过柔性电路2与检测电极3连接；所述的检测芯片还通过柔 性电路2与电池6连接；上述部件一体封装，封装后的一种可抛弃式生物信号连 续检测装置表面设有黏胶。
36.本装置初始处于低功耗待机状态，使用者需要进行生物分子信号检测时，通过黏胶将本发明装置粘在需要进行检测的部位。然后，使用者撕去粘性胶带5，粘性胶带5同时将导线12带离触发管脚11。此时与触发管脚11连接的电源管理模块10通过内置的放电控制电路向检测模块7发送工作信号。检测电极3接触到汗液，将测得的生物分子信号转化为电信号，并通过柔性电路2和检测管脚7传输给检测模块7。检测模块7运算后将得到的生物分子信号数据存储在存储模块8。使用者通过无线通讯模块9连接手机或其它无线终端，实时读取检测模块7的生物分子信号数据或存储模块8中存储的数据。检测完成后，将本发明装置
揭下，并抛弃回收。本发明装置在整个工作周期中，使用者只需做一次简单操作。
37.实施例2结合图1、2和4。一种可抛弃式生物信号连续检测装置，包括电池，还包 括检测芯片1、柔性电路2、检测电极3；所述的检测芯片1设有若干个检测管 脚4，检测管脚4通过柔性电路2与检测电极3连接；所述的检测芯片还通过柔 性电路2与电池6连接；上述部件一体封装，封装后的一种可抛弃式生物信号连 续检测装置表面设有黏胶。
38.本装置初始处于低功耗待机状态，使用者需要进行生物分子信号检测时，通过粘将本发明装置粘在需要进行检测的部位。然后，使用者抽去绝缘纸15，、导电盘a 13和导电盘b 14依靠自身弹性接触并导通。此时与触发管脚11连接的电源管理模块10通过内置的放电控制电路向检测模块7发送工作信号。装置利用反向离子电渗透将皮下组织液抽取到皮表，检测电极3接触到组织液后，将测得的生物分子信号转化为电信号，并通过柔性电路2和检测管脚7传输给检测模块7。检测模块7运算后将得到的生物分子信号数据存储在存储模块8。使用者通过无线通讯模块9连接手机或其它无线终端，实时读取检测模块7的生物分子信号数据或存储模块8中存储的数据。检测完成后，将本发明装置揭下，并抛弃回收。本发明装置在整个工作周期中，使用者只需做一次简单操作。
39.实施例3其它步骤与实施例1相同，区别在于：所述的无线通讯模块9是nfc通信模块。当电池电量耗尽后，使用者可以通过nfc读取装置从存储模块8读取生物分子信号数据。
40.实施例4其它步骤与实施例1相同，区别在于：所述的无线通讯模块9是蓝牙通信模块。当检测模块开始工作时，蓝牙通信模块开始进入通信待机模式，使用者随时可以用手机或其它带有蓝牙连接功能的设备读取实时检测数据或存储模块8中的存储数据。