血液分析儀的設計

血液分析儀最近的革新使其較之以往更輕松的實現(xiàn)快速測量，可對血液進行諸如血氣含量(blood gases)、葡萄糖(glucose)、電解質(zhì)(electrolyte)、血凝結(jié)(coagulation)、化學性質(zhì)、血液學及心臟標記(cardiac markers, cTnI)等多種極為重要的化驗。同時隨著新數(shù)字技術(shù)的涌現(xiàn)，侵入式(invasive)血液分析儀將變得便攜，并用于進行血液系統(tǒng)中兩大新陳代謝紊亂性化驗的測量：葡萄糖及膽固醇。

用于測量血液的兩大方法是色彩反射(color reflectance)法以及機電傳感器技術(shù)(安培計法)。

反射法的模擬前端一般采用光學傳感器(LED、光晶體管)及互阻放大器。使用色彩反射法的測量是基于測試帶的反射層所反射色彩的強度，通過反射光度測定實現(xiàn)。分析儀對色彩的改變進行量化并生成一個數(shù)字值以表征血液中膽固醇/葡萄糖的濃度。

在安培計法中，生物傳感器(測試帶)直接連接至互阻放大器。血液中呈現(xiàn)的膽固醇/葡萄糖與測試帶發(fā)生化學反應并產(chǎn)生改變，該過程將通過安培計法測量。對于安培計法來說，尤其需要注意對環(huán)境溫度的測定以實現(xiàn)對測試帶特性的補償。

測量的次序通常由微控制器進行控制(MCU)。微控制器還進行轉(zhuǎn)換結(jié)果的處理，存儲測量結(jié)果至EEPROM或閃存中并控制其它功能，例如鍵盤區(qū)、實時時鐘、聲音/語音壓縮以及串行通信以連接至PC。

音頻輸出通過PWM電路或DAC提供。當?shù)玫綔y量結(jié)果時，兩種方法都可以產(chǎn)生“嘟嘟”聲的指示信號并通過所采用的語音合成器軟件(例如ADPCM壓縮算法)產(chǎn)生語音指令。測量結(jié)果將與測量時間及數(shù)據(jù)一起以數(shù)據(jù)日志的形式存儲至EEPROM或閃存中，該數(shù)據(jù)日志還可通過RS-232或USB接口上傳至PC。