基于MSP430系列單片機設(shè)計多功能血糖儀

　　引言

　　當(dāng)前市場上血糖儀種類繁多，外形結(jié)構(gòu)千奇百態(tài)，而價格和精度卻大相徑庭；且價格和精度難以兼得。原因在于沒有找到一款合適的微處理器。另外，出于屏幕尺寸的限制，界面普遍采用英文字符顯示，這給中國病人上帶來一定的困惑。

　　隨著電子技術(shù)的發(fā)展，微處理器功能日益增強，價格日趨降低。有必要選出一款功能強大而價格便宜的微處理器來重新設(shè)計血糖儀。本系統(tǒng)選用的MSP430系列微處理器使上述設(shè)想成為可能。

　　原理

　　血糖儀是根據(jù)電生物化學(xué)原理――施加一定電壓于經(jīng)酶反應(yīng)后的血液產(chǎn)生的電流會隨著血液中的血糖濃度的增加而增加――設(shè)計的。通過精確測量出這些微弱電流，并根據(jù)電流值和血糖濃度的關(guān)系，反算出相應(yīng)的濃度。所以，確定這個關(guān)系是問題的核心。但其關(guān)系復(fù)雜，受多方面因素影響。電壓強度、所使用的試條以及檢測的血液量都會對其產(chǎn)生影響。理論上需要在所有濃度點上大量實驗才能確定最終的關(guān)系。在實際操作中，只需在選擇若干重要濃度點做大量實驗，并確定其與電流值之間的關(guān)系。而相鄰濃度點之間用簡單的線性關(guān)系取代。圖1是本設(shè)計總結(jié)出一定量電壓下的關(guān)系曲線。

　　系統(tǒng)硬件設(shè)計

　　根據(jù)血糖儀功能的實際需求，結(jié)合MSP430系列單片機特點，采用型號為MSP430F435的單片機作為控制核心，其它模塊還有電流檢測、按鍵輸入和電源、顯示、揚聲器及串口通信等。如圖1所示。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　圖1 系統(tǒng)組成

　　MSP430F435單片機

　　本系統(tǒng)選用的單片機MSP430F435具有16Kb Flash存儲器、512B RAM、多達160段LCD驅(qū)動器、8通道/12位ADC及大量的I/O端口等，完全滿足本血糖儀的各項功能需求。

　　　　　　　　　　　　　　　圖2 微處理器的端口設(shè)置