基于MSP430系列單片機設計多功能血糖儀

　　引言

　　當前市場(chǎng)上血糖儀種類(lèi)繁多，外形結構千奇百態(tài)，而價(jià)格和精度卻大相徑庭；且價(jià)格和精度難以兼得。原因在于沒(méi)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(lái)一定的困惑。

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

　　原理

　　血糖儀是根據電生物化學(xué)原理――施加一定電壓于經(jīng)酶反應后的血液產(chǎn)生的電流會(huì )隨著(zhù)血液中的血糖濃度的增加而增加――設計的。通過(guò)精確測量出這些微弱電流，并根據電流值和血糖濃度的關(guān)系，反算出相應的濃度。所以，確定這個(gè)關(guān)系是問(wèn)題的核心。但其關(guān)系復雜，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(huì )對其產(chǎn)生影響。理論上需要在所有濃度點(diǎn)上大量實(shí)驗才能確定最終的關(guān)系。在實(shí)際操作中，只需在選擇若干重要濃度點(diǎn)做大量實(shí)驗，并確定其與電流值之間的關(guān)系。而相鄰濃度點(diǎn)之間用簡(jiǎn)單的線(xiàn)性關(guān)系取代。圖1是本設計總結出一定量電壓下的關(guān)系曲線(xiàn)。

　　系統硬件設計

　　根據血糖儀功能的實(shí)際需求，結合MSP430系列單片機特點(diǎn)，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 系統組成

　　MSP430F435單片機

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

　　　　　　　　　　　　　　　圖2 微處理器的端口設置