कंपनी की खबर ब्लड ग्लूकोज मॉनिटर आर्किटेक्चर को कैसे अनुकूलित करें

बुजुर्ग आबादी की बढ़ती संख्या और बीमारी की रोकथाम के बारे में जागरूकता पर केंद्रित अभियानों के साथ,ब्लड ग्लूकोज मॉनिटर के निर्माता बाजार में लगातार वृद्धि दरों का एहसास कर रहे हैंमोटापे के बढ़ते रुझानों और प्रौद्योगिकी की प्रगति ने रोगियों में स्वस्थ स्तर बनाए रखने के लिए मॉनिटरों के साथ-साथ मॉनिटरों के बीमा कवरेज की व्यापकता में तेजी लाई है।जोखिम और अस्पताल में भर्ती को कम करना.

जबकि मॉनिटर कई रूप ले सकते हैं, जिसमें निरंतर या असतत समाधान शामिल हैं, सभी अर्धचालक-संवेदक-आधारित फ्रंट-एंड, प्रोसेसर और आउटपुट उपयोगकर्ता इंटरफ़ेस पर निर्भर करते हैं।मॉनिटरों की वार्षिक मात्रा एक एकल OEM के साथ महत्वपूर्ण है जो प्रति वर्ष लगभग 1 मिलियन यूनिट का उत्पादन करता है।वर्षों से, प्रमुख मॉनिटर एक आत्म-निरीक्षण असतत समाधान रहा है; यह समाधान दैनिक उंगलियों को लैंसेट के साथ चुभाने के संदर्भ में जीवन शैली बाधाओं को प्रस्तुत करता है,परीक्षण स्ट्रिप पर रक्त के चित्र और ट्रैकिंग मॉनिटर रीडिंगनिरंतर रक्त शर्करा मॉनिटर (सीजीएम) रोगी को उपयोग में काफी आसानी प्रदान करते हैं, जो स्वयं-निगरानी अलग-अलग समाधानों से जुड़े मैनुअल चरणों को समाप्त करते हैं।सीजीएम रोगी और चिकित्सक दोनों के लिए एक सरल इंटरफ़ेस प्रदान करने के लिए निर्माताओं के स्मार्टफोन ऐप्स का लाभ उठा सकता है, कई मामलों में डॉक्टर की समीक्षा के लिए रिकॉर्ड अपलोड के रूप में टेली-हेल्थ विकल्प प्रदान करते हैं।या तो आर्किटेक्चर समाधान मधुमेह रोगियों के लिए गंभीर और/या जीवन के लिए खतरनाक जटिलताओं को रोकने के लिए उपयोगकर्ता/रोगी को सटीक ग्लूकोज स्तर रीडिंग प्रदान करने पर केंद्रित है.

चूंकि मात्राएं अधिक हैं, इसलिए कई आईसी समाधानों का समर्थन करने वाली पूर्व डिजाइन विधियों ने एकीकृत समाधानों के लिए तेजी से अपना पक्ष खो दिया।आज के लक्षित अर्धचालक समाधान सिस्टम-ऑन-चिप दृष्टिकोण लेते हैं, समाधान लागत को कम करने के लिए संभव के रूप में कई बाहरी सर्किट और घटकों को समाप्त करना।अलग-अलग रक्त शर्करा मॉनिटर इलेक्ट्रोमैकेनिकल परीक्षण स्ट्रिप्स का उपयोग करते हैं जिनमें डिजिटल-टू-एनालॉग कन्वर्टर द्वारा उत्तेजित इलेक्ट्रोड होते हैं जो रक्त में शर्करा के अनुपात में मापा गया वर्तमान उत्पन्न करते हैंयह आनुपातिक धारा तब एक ट्रांसइम्पेंडेंस एम्पलीफायर के माध्यम से गुजरती है,एक वोल्टेज का उत्पादन जो एनालॉग-टू-डिजिटल कन्वर्टर द्वारा नमूना लिया जाता है और उपयोगकर्ता/रोगी के लिए तापमान-निर्भर रीडिंग में संसाधित किया जाता हैजैसा कि उल्लेख किया गया है, सिस्टम-ऑन-चिप डिवाइस इन एनालॉग ब्लॉकों और प्रसंस्करण को एक एकल डिवाइस में शामिल करते हैं।वैकल्पिक सिस्टम आर्किटेक्चर एक एकीकृत एनालॉग फ्रंट-एंड का उपयोग कर सकते हैं जो एक माइक्रोकंट्रोलर को सशर्त रीडिंग पास करता है जो अतिरिक्त कार्यक्षमता को शामिल कर सकता हैब्लूटूथ लो एनर्जी सहित, निरंतर रक्त शर्करा मॉनिटर एक अनुप्रयोग-विशिष्ट एकीकृत सर्किट (एएसआईसी) वास्तुकला का उपयोग करते हैं जिसमें एक एमसीयू, एनालॉग फ्रंट-एंड और बीएलई ट्रांसमीटर शामिल हैं।

विशेषताएं

• अनुकूलित शक्ति
• कम लागत वाले डिजाइन
• असतत/निरंतर मॉनिटर
• एकीकृत एनालॉग फ्रंट एंड
• वायरलेस कनेक्टिविटी

सिस्टम ब्लॉक आरेख

ब्लॉक आरेख डिजाइनर के लिए चिंता के लिए मुख्य वास्तुकला ब्लॉकों को उजागर करता है। एक समाधान पर निर्णय लेने में आमतौर पर एकीकरण स्तर शामिल होते हैं जैसे कि सिस्टम-ऑन-चिप दृष्टिकोण बनामपारंपरिक आईसीइन आर्किटेक्चर ब्लॉकों में टेस्ट स्ट्रिप सम्मिलन के लिए एक इनपुट ब्लॉक और उसके बाद एनालॉग फ्रंट-एंड शामिल हैं।परीक्षण पट्टी से विद्युत संकेत के संकेत के लिए जिम्मेदार. The analog front-end output is passed into a microcontroller or SoC block for processing the signal and converting to a glucose reading that can be displayed on the user screen as well as communicated via Bluetoothकैलिब्रेशन डेटा के साथ-साथ उपयोगकर्ता डेटा के लिए कई मेमोरी ब्लॉक मौजूद हो सकते हैं जिनमें सभी ब्लॉक बैटरी और संबंधित चार्जिंग और गैस-माप सर्किट के माध्यम से बिजली की आपूर्ति कर रहे हैं।

प्रणाली के लाभ

जैसा कि चर्चा की गई है, कई वास्तुकला कार्यान्वयन एकीकृत समाधानों का लाभ उठाते हुए प्रस्तुत ब्लॉक आरेख के समाधान प्रदान कर सकते हैं, समग्र घटक लागत और स्थान की बचत को कम करते हैं।ये अनुकूलन भी कम वजन और छोटे आकार की बैटरी या एक ही आकार की बैटरी के साथ लंबे जीवन में पार कर जाते हैं जो एक बेहतर अंतिम उपयोगकर्ता अनुभव प्रदान करते हैं.

इस तरह के एक समाधान में एक एनालॉग फ्रंट-एंड की पेशकश की जाती है जो सिस्टम माइक्रोकंट्रोलर को प्रस्तुत किए गए डीएसी, टीआईए और एडीसी को जोड़ने वाले एक अलग मॉनिटर समाधान का समर्थन करता है।मॉड्यूलर दृष्टिकोण के फायदे सेंसर प्रौद्योगिकी की प्रगति के साथ आसान उन्नयन की अनुमति देते हैंएक एकीकृत एनालॉग फ्रंट-एंड का उपयोग एक उच्च स्तर का एकीकरण प्रदान करता है, जिससे समग्र बोर्ड स्थान में जटिलता कम होती है और असतत आईसी के मुकाबले ऊर्जा की खपत अनुकूलित होती है

तापमान माप भी परीक्षण पट्टी के पास परिवेश तापमान रीडिंग के लिए एक महत्वपूर्ण पैरामीटर है। विशिष्ट माप सटीकता +/-1C से +/-2C है।माप आमतौर पर एक स्टैंड-अलोन तापमान सेंसर आईसी या दूरस्थ थर्मिस्टोर के माध्यम से एमसीयू के एडीसी में किया जाता है.

मॉनिटर के केंद्र में एक एमसीयू है जिसका उपयोग ग्लूकोज मॉनिटर के संचालन को नियंत्रित करने और प्रबंधित करने के लिए किया जाता है।एमसीयू एनालॉग फ्रंट-एंड ब्लॉक से सिग्नल प्रोसेसिंग करने के लिए आवश्यक प्रोसेसिंग पावर प्रदान करता है, डेटा भंडारण प्रबंधन, और विभिन्न I/O और संचार इंटरफेस।विभिन्न निर्माता रक्त शर्करा निगरानी अनुप्रयोगों के लिए लक्षित एमसीयू समाधान प्रदान करते हैं जो कुछ स्तर पर एनालॉग-फ्रंट-एंड दृष्टिकोण के कार्यों को शामिल करते हैंइनमें एमसीयू द्वारा प्रसंस्करण के लिए ग्लूकोज सेंसर इलेक्ट्रोड से एनालॉग सिग्नल को परिवर्तित करने के लिए ऑनबोर्ड ऑपरेशनल एम्पलीफायर और एनालॉग-टू-डिजिटल कन्वर्टर्स शामिल हैं।यह दृष्टिकोण लागत अनुकूलन और आकार दक्षता प्रदान करता है.

एक विशिष्ट पोर्टेबल रक्त शर्करा मॉनिटर के भीतर बिजली प्रबंधन या तो प्राथमिक या द्वितीयक बैटरी के रूप में होता है जो डिस्प्ले पर उपयोगकर्ता की स्थिति के लिए ईंधन गेज से जुड़ा होता है,साथ ही MCU I/O पिन के माध्यम से बैटरी चार्जर संचाररिचार्जेबल या सेकेंडरी बैटरी आमतौर पर एकल-सेल लिथियम आयन होती है जो उपयुक्त बैटरी चार्जर और ईंधन गेज से जुड़ी होती है।आधुनिक समय के मॉनिटरों में विशिष्ट बाहरी चार्जिंग यूएसबी के माध्यम से पूरा किया जाता हैयदि कोई हटाने योग्य बैटरी है जो एक डॉक में चार्ज की जाती है, तो यह सुनिश्चित करने के लिए प्रमाणीकरण जोड़ा जा सकता है कि निर्माता की आवश्यकताओं के अनुसार केवल अधिकृत बैटरी का उपयोग किया जाए।

डिस्प्ले और यूजर इंटरफेस में आमतौर पर एक एलसीडी सेगमेंट या ग्राफिक डॉट मैट्रिक्स समाधान होता है।जबकि ग्राफिक डॉट मैट्रिक्स डेवलपर को कस्टम आइकन बनाने और जानकारी प्रदर्शित करने में अधिक लचीलापन प्रदान करता है, इन डिस्प्ले को अतिरिक्त मेमोरी की आवश्यकता होती है, आमतौर पर निर्माता द्वारा एलसीडी मॉड्यूल में शामिल नहीं होने पर पूर्वाग्रह वोल्टेज और ड्राइवरों के साथ।रक्त ग्लूकोज मॉनिटर स्पेस के लिए लक्षित कुछ एमसीयू में एमसीयू पर एलसीडी-ड्राइविंग क्षमता शामिल है, आमतौर पर ज्यादातर मामलों में खंड आधारित डिस्प्ले के लिए।

एलसीडी इंटरफेस के अलावा, जिन रोगियों को उनकी उम्र और दृष्टि क्षमताओं के आधार पर पढ़ने में कठिनाई हो सकती है,एक श्रव्य संकेतक आमतौर पर एक बजने वाले के रूप में शामिल है और कुछ मामलों में डिस्प्ले पर निर्भरता के बिना रोगी को मार्गदर्शन करने के लिए एक आवाज सहायताइसके सबसे सरल रूप में, एमसीयू पर उपलब्ध आई/ओ पिन के माध्यम से एक बज़र को पल्स-चौड़ाई मॉड्यूल किया जा सकता है, जिससे अतिरिक्त सर्किट लागत को सीमित किया जा सकता है।

प्रारंभिक दिनों में परीक्षण परिणामों को कंप्यूटर पर अपलोड करने के लिए I/O और डेटा इंटरफेस प्रदान किए गए थे।मॉनिटर डिजाइन आज USB और हाल ही में ब्लूटूथ वायरलेस समाधान जैसे मानक इंटरफेस का लाभ उठाते हैंजबकि इन मानकों को ब्लड ग्लूकोज मॉनिटर में जोड़कर अतिरिक्त लागत कारक हैं,विभिन्न स्वास्थ्य गठबंधन उद्योग को स्वास्थ्य सेवा प्रदाता को रोगी डेटा अपलोड करने के लिए अधिक सुविधाजनक मार्गों के लिए प्रेरित कर रहे हैं.

कुल मिलाकर, मॉनिटर डिजाइन के कोर सर्किट्री के लिए सिस्टम आर्किटेक्चर का उपयोग एक बिल्डिंग ब्लॉक के रूप में किया जाता है ताकि जब किसी अन्य सुविधा की आवश्यकता हो, तो एक पूर्ण पुनः डिजाइन की आवश्यकता न हो,इस प्रकार जोखिम को नकारता है, नियामक अनुमोदन को कम करने और निर्माता के लिए बाजार में तेजी लाने का समय।