Неинвазивный глюкометр Бобонича, схема изготовления

[Мартовский кот]

По моему скромному мнению следует как минимум ввести в схему второй светодиод - на 880 нм. Меряем ослабление ИК излучения в полосе 880 нм, потом - ослабление в полосе 940 нм. Разница в показаниях будет гораздо больше зависеть именно от глюкозы, а не от расстояния, наполнения капилляров кровью и т.д.
Длина волны светодиода сильно зависит от температуры перехода, которая в свою очередь зависит от протекающего тока, так что ток через светодиод надо стабилизировать, иначе не очень понятно чего мы измеряем.
В общем напрашивается простенькая схемка на мелком микроконтроллере, с одним фотодиодом и парой светодиодов. Снаружи привесить флешку для ведения лога измерений. На днях досуг будет - попробую чего-нибудь в этом духе прикинуть.

[Папа Оли]

Собрал получше узел. После чтения интернета по этому поводу, уже почти разуверился в том, что что-нибудь получится. И ведь действительно, у медиков и инженеров куча денег, множество спецов работают в этой теме, а тут... на коленях...
НО ОН РАБОТАЕТ!!! Неизвестно что показывает, может не сильно точно, может много чего нужно предусмотреть при измерении, приноровиться (*а разве мы не приноравливаемся ко всему, в том числе и к глюкометрам, особенно к Сателлиту ), но он работает!
Может опять тороплюсь в выводах, но судите сами, свежие замеры (отличаются на порядок от прошлых в связи с новой конструкцией узла, где немного больше расстояние между элементами):
СК в мВ СК в ммоль
650 6,4
690 12
680 8,5
685 10
Причём последние 10 ммоль замерял неоднократно, через каждые 15 мин., и даже вначале этим прибором, а потом проверял по глюкометру, не ожидая такого результата. Стали намного точнее засчёт постоянного расстояния между элементами.
Большой сахар - видимо начался медовый месяц, подбираем\уменьшаем опять Лантус, ЦЕИ, и соответственно коэффициенты.
В принципе, при сноровке, думаю с точность до 1 ммоль можно будет определять, хотя я готов и на меньшую точность, особенно ночью.
Появилось несколько важных нюансов, но об этом тогда позже, день-другой ещё потестирую, расскажу. А то может всё таки тороплюсь и сам подстраиваю результат. Подсознательно.
И всё-таки, почему обратный результат? "Холостой ход", без тела - 870 мВ, вставляешь тело между диодом и приёмником - уменьшает показание до 600-700, и при повышении сахара должен бы ещё меньше показать, т.к. по идее глюкоза ещё больше должна поглотить свет, но происходит обратное, напряжение увеличивается одновременно с глюкозой.

Длина волны светодиода сильно зависит от температуры перехода, которая в свою очередь зависит от протекающего тока, так что ток через светодиод надо стабилизировать, иначе не очень понятно чего мы измеряем.

Да, это точно и очень важно. Ток пока замеряю косвенно, так сказать на "холостом ходу". Включаю диод и смотрю на показания вольтметра без тела, хотя стабилизатор конечно лучше. А вот температура действительно очень влияет, видимо и не только самого перехода, но и тела. Нужно пробовать разносить подальше от тела диоды, но пока приноровился мерять около 3 сек.. В этот момент наступает кратковременная стабилизация показаний, далее начинают меняться. В той точке и беру показания.
Будут опыты, будет толк, можно сделать всё что угодно, ещё раз повторюсь, что боюсь самовнушения.
П.С. Замерил на старшей дочке, показал около 640 мВ, т.е. где то 5 ммоль, хотя подбирал показания и расстояние на младшей.

[Мартовский кот]

И ведь действительно, у медиков и инженеров куча денег, множество спецов работают в этой теме, а тут... на коленях...

Ну да. Для серийного производства (а тем более для сертификации в качестве медприбора) надо иметь стабильность и повторяемость результатов, чего в данной схеме не добиться по ряду причин. Да, понимающий грамотный человек может и таким пользоваться (понимая ограничения). А вот просто продавать такое чревато, слишком велика цена ошибки.

СК в мВ СК в ммоль
650 6,4
690 12
680 8,5
685 10

Корреляция хорошая, что в общем не удивляет. Проблема не в получении неких показаний, а в том, насколько этим показаниям можно верить. Даже сломанные часы два раза в сутки показывают правильное время.

В принципе, при сноровке, думаю с точность до 1 ммоль можно будет определять, хотя я готов и на меньшую точность, особенно ночью.

Я был бы счастлив иметь просто "показометр" с тремя делениями - гипа, норма, гипер. Если норма - то норма, а если что не так - берем и мерим обычным глюкометром. При нашей частоте замеров (7-10 раз в день) просто на экономии тест-полосок цена устройства отобьется максимум за месяц.

И всё-таки, почему обратный результат? "Холостой ход", без тела - 870 мВ, вставляешь тело между диодом и приёмником - уменьшает показание до 600-700, и при повышении сахара должен бы ещё меньше показать, т.к. по идее глюкоза ещё больше должна поглотить свет, но происходит обратное, напряжение увеличивается одновременно с глюкозой.

потому что фототранзистор так работает - чем больше освещен, тем сильнее открывается и соответственно меньше на нем падение напряжения.

Да, это точно и очень важно. Ток пока замеряю косвенно, так сказать на "холостом ходу". Включаю диод и смотрю на показания вольтметра без тела, хотя стабилизатор конечно лучше. А вот температура действительно очень влияет, видимо и не только самого перехода, но и тела.

Я склонен наоборот использовать свето- и фотодиоды минимальных размеров и как можно плотнее прижать их к телу. В конце концов у человека температура не так уж сильно меняется, даже в ушах.

Нужно пробовать разносить подальше от тела диоды, но пока приноровился мерять около 3 сек.. В этот момент наступает кратковременная стабилизация показаний, далее начинают меняться. В той точке и беру показания.

Пардон конечно, но шаманство это чистейшей воды. Выходим на улицу - и все показания съезжают незнамо куды.

[Папа Оли]

Практически во всём с вами согласен.
Без понимания многих нюансов, определённого опыта вместе с обычным глюкометром, пользоваться им не нельзя! Тем более иметь его один.
Сегодня ещё несколько результатов (670 - 7,1) с повышением опыта замеров (более точно выбирается место) стали ещё точнее, хотя ваши слова про 3 градации тоже хотел написать намного раннее. Мне тоже не нужна великая точность прибора, достаточно трёх приближений, остальное обычный глюкометр. В принципе на это изначально и шёл расчёт, примерные показания и если что - перепроверяем как обычно. У нас дело даже не в цене (хотя и это не маловажно), Сателлит и вторичное использование полосок позволяют делать 15-20 замеров без особого напряжения, дело в пальцах ребёнка, да и уже хочется подгонять профили инсулина и еды более точно, но тогда пальцев вообще не хватит. А цена вопроса - 150 - 200 руб. плюс немного времени на узел (диаметр элементов = 3 мм.) и сборку.
Новый опыт с температурой: да, влияние температуры тела на диод не так важно, но температура уха важна. Вчера искупалась, замеряю - отличаются от нормальных на порядок, хотя тоже пропорционально. Пробую ухо - холодное, позже, когда согрелось, показания вошли в свои пределы. Можно конечно усложнить, добавить термометр, составить зависимость... надо ли?
Про улицу: но и показания обычных глюкометров съезжают тоже неизвестно куда, поэтому, наверное, требование к такому "коленочному" прибору уже завышенное. С Сателлитом, для более точных показаний, "шаманим" не менее.
П.С. Пришла со школы, уши немного холодные, сначала замерял этим - 665-670, потом Сателлит - 6,1. Можно уже вычислить поправку на холодные уши.

[Мартовский кот]

Практически во всём с вами согласен.
Без понимания многих нюансов, определённого опыта вместе с обычным глюкометром, пользоваться им не нельзя! Тем более иметь его один.

Видимо поэтому такие глюкометры и не продают. 100% какой-нибудь "дятел" начнет им пользоваться как основным и склеит ласты.

Сегодня ещё несколько результатов (670 - 7,1) с повышением опыта замеров (более точно выбирается место) стали ещё точнее, хотя ваши слова про 3 градации тоже хотел написать намного раннее. Мне тоже не нужна великая точность прибора, достаточно трёх приближений, остальное обычный глюкометр. В принципе на это изначально и шёл расчёт, примерные показания и если что - перепроверяем как обычно. У нас дело даже не в цене (хотя и это не маловажно), Сателлит и вторичное использование полосок позволяют делать 15-20 замеров без особого напряжения, дело в пальцах ребёнка, да и уже хочется подгонять профили инсулина и еды более точно, но тогда пальцев вообще не хватит.

Да, пальцы самый больной вопрос. В принципе пока ребенка не напрягается особо (пользуемся AccuCheck Performa и его родным прокалывателем MultiClix), спокойно мерит. Но мы в самом начале долгого пути и чего с пальцами будет потом - неизвестно.

А цена вопроса - 150 - 200 руб. плюс немного времени на узел (диаметр элементов = 3 мм.) и сборку.

Ну я просто электронщик по профилю работы, мне как-то уже кажется в порядке вещей, что измеренные значения должны запоминаться, сливаться на компьютер, там обрабатываться. Да и приборчик должен на ухе круглые сутки висеть и не мешать дочке прыгать и бегать.

Новый опыт с температурой: да, влияние температуры тела на диод не так важно, но температура уха важна. Вчера искупалась, замеряю - отличаются от нормальных на порядок, хотя тоже пропорционально. Пробую ухо - холодное, позже, когда согрелось, показания вошли в свои пределы.

Мне что-то кажется, что не столько в температуре уха дело, сколько в приливе крови и расширении капилляров. Грубо говоря - кровь приливает, количество жидкости между светодиодом и фототранзистором увеличивается, соответственно ослабление светового потока становится сильнее.

Можно конечно усложнить, добавить термометр, составить зависимость... надо ли?

Если "показометр" для постоянного ношения - то безусловно надо.

Про улицу: но и показания обычных глюкометров съезжают тоже неизвестно куда, поэтому, наверное, требование к такому "коленочному" прибору уже завышенное. С Сателлитом, для более точных показаний, "шаманим" не менее.

Но мы же говорим о приборе для постоянного ношения, не так ли? Иначе смысл как-то теряется (по моему скромному мнению).

П.С. Пришла со школы, уши немного холодные, сначала замерял этим - 665-670, потом Сателлит - 6,1. Можно уже вычислить поправку на холодные уши.

[Папа Оли]

Ну я просто электронщик по профилю работы///
Мне что-то кажется, что не столько в температуре уха дело, сколько в приливе крови и расширении капилляров. ///
Но мы же говорим о приборе для постоянного ношения, не так ли? Иначе смысл как-то теряется (по моему скромному мнению).///

Так это же очень хорошо, вам и "карты в руки". Поэтому немного и не понял вас, вы говорите о постоянном ношении, а я рад бы был измерять только несколько раз между основными замерами этим самопалом.
Да, конечно, от температуры зависит наполняемость сосудов кровью, это и на пальцах так же, но тогда, если речь о постоянном ношении, помимо термометра есть смысл думать над датчиком кол-ва крови в точке измерения. Как понял из опытов, в нескольких местах мочки показания изменяются очень пропорционально, поэтому и результат можно соотнести к кол-ву крови в момент времени замера.

По большому счёту, можно ещё попробовать сделать просто глюкометр. Тест - полоска, вечная! , с окошечком из прозрачного материала, засовывается в этот промежуток, между элементами, вот и глюкометр без расходников. "И Остапа понесло..."

[Папа Оли]

Дошёл до "ручки". Как правильно говорил Мартовский кот, ток на светодиод нужно стабилизировать. Обычный делитель не идёт, напряжение всё равно падает. Может кто подскажет, где взять схемку стабилизатора 1,5В - 1,2В, или с 9В на 1,5В-1,2В?

[Фантик]

Ребят, я конечно понимаю, что тема такая, но форум-то у нас про СД, имейте совесть! Есть же наверняка специализированные радиолюбительские форумы.

[Папа Оли]

Ребят, я конечно понимаю, что тема такая, но форум-то у нас про СД, имейте совесть! Есть же наверняка специализированные радиолюбительские форумы.

Вроде же это полезный прибор. Именно для СД. Что бы пальцы не бить, особенно детям. Думалось, что если довести его до ума, то выставить на всеобщее обозрение.
Ну что делать, раз модератор сказал... извиняюсь, больше не буду.

[vlad12]

А я за продолжение этой темы!!!!!!
Кому она мешает???!!!!!!
Люди стараются и Бог им в помощь, пускай другие подключаются, и общими усилиями, мозговым штурмом решают этот АРХИВАЖНЫЙ вопрос!
Обсуждение должно быть открытым!

[Фантик]

1) Это сказал не модератор, а Фантик. Модератор во мне говорит только когда пост синего цвета. Но в принципе, модератор, конечно, всегда рядом
2) Я не против продолжения темы ни в коем случае, я против того, чтобы у нас на форуме искались схемы стабилизаторов.

[vitgr]

Нельзя прекращать! Надо наоборот побольше информации собрать и объединть ее. Готов присоединится к разработкам и испытаниям!

[Папа Оли]

Мы и не прекращаем!
Тем более "это сказал не модератор, а Фантик. Модератор во мне говорит только когда пост синего цвета."
Просто чуть позже выложим уже сразу весь объём информации и доработанную схему прибора. В кратце: получены читаемые результаты, сейчас пытаюсь получить более стабильные значения, в связи с сегодняшней покупкой стабилизатора и ещё разных видов диодов, а также пробую проверять этим агрегатом кровь на тест полоске. Как раз и время "хорошее" , заболел ребёнок, сахара начали сильно скакать. Так что чуть позже всё отпишу.

[Тамара]

Папа Оли, а мы купили преобразователь переменного тока из розетки в напряжение 5В.

[Папа Оли]

Папа Оли, а мы купили преобразователь переменного тока из розетки в напряжение 5В.

И я. На 1,5 В, т.к. вроде все диоды на 1,2-1,5В, плюс переменное сопротивление, для установки 0. Но всё равно немного не то, хотя уже эта сторона прибора довольно точна. Осталось только разработать узел, который в каждый замер попадал бы в одну и ту же точку уха. Может есть мысли? Иначе вступает в силу человеческий фактор: поиск желаемого СК на ухе. А там, насколько понял, можно найти почти любые результаты, какие хотим.
А если серьёзно, то были моменты, когда меряю им - один результат, специально потом меряю обычным - больше. Не верю и перемеряю опять обычным - точно, этот прибор оказался прав. И наоборот. Обычный глюк показывает одно, этот другое, хотя потом перемещаю по уху - да, вот этот результат, не там мерял, вот теперь точно та точка и результат совпадает с обычным. Поэтому и нужен узел, который попадал бы в одну и туже точку, и поэтому не откидываю до конца версию совпадений, а не точных замеров.
Попробовал на Сателлитовских тест - полосках просвечивать, получается тоже, но разброс результатов маленький, не читаемый, видимо маловато крови и факторов, "тормозящих" свет.