CN113598763A - 一种基于mic-pca-narx校正算法的无创血糖检测装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于MIC‑PCA‑NARX校正算法的无创血糖检测装置及方法，属于生物医学信号采集和处理技术领域。该装置包括信号调理电路、数据存储模块、传输模块、光源驱动电路、恒温控制模块、探头板、MCU、电源模块和显示模块；探头板集成四个光源和一个光电接收器；MCU根据用户输入信息，控制设备运行，传输及存储数据和基于MIC‑PCA‑NARX校正算法的血糖预测模型计算的血糖值，本发明提高血糖无创检测的稳定性和准确性，同时降低设备成本。
Description
技术领域
本发明属于生物医学信号采集和处理技术领域，涉及一种基于MIC-PCA-NARX校正算法的无创血糖检测装置及方法。
背景技术
目前主要采用自动生化仪检测法和快速血糖仪测量法进行血糖浓度的检测。其中自动生化仪检测法通过静脉取血的方式采集血样，然后对采集到的血样进行离心处理获得血清并通过生化仪器分析得到被测者的血糖浓度值。利用自动生化仪检测法测得的血糖浓度结果精确度比较高，但由于其血样需求量较大，检测时间较长，用于检测的生化仪器体积较大等，一般仅应用于医院等场所。快速血糖仪测量法则采用针刺指尖的方式进行采血，一般采集约1～3μL的血样经一次性试纸的虹吸作用吸入，短时间内即可由微型血糖仪计算出血糖浓度测量值。目前市场上的快速血糖仪普遍测量速度较快、操作步骤简单且体积较小，携带较为方便，因此在糖尿病患者的日常血糖检测中应用较为广泛。
无论是静脉取血还是针刺指尖采血，均属于有创测量方式。频繁地进行血糖浓度的测量，将不可避免地给患者带来痛苦甚至心理创伤，且一旦处理不当还会有被感染的可能。除此之外，快速血糖仪测量法所配套的一次性试纸是一项不小的医疗费用支出，对患者家庭形成较大的经济负担。
因此，无创血糖的研究显得至关重要，无创血糖的检测可以为受试者提供人性化、无风险的检测服务，可以帮助糖尿病患者有效预防、控制糖尿病及其并发症，避免血糖检测影响糖尿病患者的生活质量和长期检测产生的抗拒性。
众多无创血糖检测方法中，近红外光检测方法凭借其设备简单和成本优势，成为运用最为广泛的检测方式，在利用近红外光进行检测血糖时，温度是一个不可忽略的重要影响因素，温度主要通过改变分子间的作用力改变分子的振动光谱，在水的光谱中，温度会对O-H伸缩振动及其倍频产生影响：当温度增加时，O-H的频带向低波长移动，并变得更尖锐，在研究人员的定量研究下发现0.1℃温度变化所引起的近红外光吸收约等同于1mmol/L的葡萄糖浓度变化，被测部位温度变化还会影响组织的光学特性参数。研究人员曾将腹部皮肤制成样品，利用积分球装置测量其反射和透射能量，并采用逆Monte-Carlo算法计算光学特性参数。结果表明:对于真皮组织，在不同波长下，优化散射系数(u′s)随温度的增加而增加，组织吸收系数(uα)没有明显变化。研究人员还在25-40℃温度范围内，研究了温度与人体真皮和皮下组织的光学参数之间的近红外波长函数关系。对来自3个不同人体的腹部的共9块离体皮肤样本的研究结果表明，温度对真皮和皮下组织的u′s的影响具有重现性。随着温度的升高，皮下组织的u′s减小而真皮的u′s将逐渐升高，而吸收光谱随温度的变化没有一个固定的变化趋势。此外，蛋白质含量较高的组织表现出正的温度系数，而体液含量较多的组织表现出负的温度系数。因此温度是近红外光检测血糖的不可忽略的因素。
目前国内已有的无创血糖仪主要基于热代谢法的原理进行设计，如博邦芳舟研发的无创血糖仪，该仪器虽在高血糖区域检测值较为良好，但目前尚不能作为临床用药指导。
近年来，国内外研究开发血糖无创检测的科研人员越来越多，但就目前国内情况而言，基于近红外光的血糖设备未将温度这一因素剔除，只是在算法中考虑了温度影响，但是温度对近红外光的吸光度是一个复杂的非线性的影响，算法并不能很好去除温度影响，另外成熟可靠的无创血糖设备依旧稀缺，而国外的无创血糖设备购置价格昂贵且成熟度依然欠缺，在国内普及率极低。比如：国外以色列CONGA公司研发了一款基于近红外光的无创血糖检测仪，该产品采用位于可见光到近红外光范围(约600～1000nm)内的4个单色光源，彩色图像传感器检测穿过手指后的剩余光信号。与有创血糖测量设备相比，该无创血糖测量仪具有很好的相关性，但该仪器使用前需要对患者进行一周或一个月内使用50～60次的有创血糖测量值采集来对仪器进行训练，之后才能进行对应患者准确的无创血糖值的预测。
因此，目前亟需一种能提高检测精度且降低设备成本的无创血糖检测装置。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种基于MIC-PCA-NARX校正算法的无创血糖检测装置及方法，提高血糖无创检测的稳定性和准确性，同时降低设备成本。
为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种基于MIC-PCA-NARX校正算法的无创血糖检测装置，包括信号调理电路、数据存储模块、传输模块、光源驱动电路、恒温控制模块、探头板和MCU；
所述探头板集成四个光源和一个光电接收器，用于探测被测介质；
所述光源驱动电路与探头板的四个光源位置连接，所述恒温控制模块与探头板连接，所述探头板输出端与信号调理电路连接，所述信号调理电路输出端与MCU的A/D接口连接，所述数据存储模块和传输模块与MCU的I/O口连接；
所述光源驱动电路用于为四个光源提供工作电流；
所述恒温控制模块用于控制检测时用户手指接触区域的温度恒定；
所述MCU用于接收用户输入信息，控制设备运行，传输及存储数据和基于MIC-PCA-NARX校正算法的血糖预测模型计算的血糖值，其中，MIC-PCA表示最大信息系数主成分分析方法，NARX表示时间序列；
所述数据存储模块和传输模块分别用于保存和发送用户血糖检测结果。
进一步，该装置还包括显示模块和电源模块；
所述显示模块与MCU的I/O口连接，用于提供人机交互界面，用于输入用户信息(如身高、体重、收缩压、舒张压等参数，作为血糖预测模型的输入信息，得到血糖无创检测值)，显示用户血糖检测结果和历史血糖信息(如血糖值变化曲线)，控制设备运行等内容。
所述电源模块与信号调理电路、MCU、光源驱动电路、显示模块、恒温控制模块、数据存储模块及传输模块连接，为各个模块供电。具体的，电源模块具体为显示模块提供5V电压，为信号调理电路提供5V及3.3V电压，为光源驱动电路提供3.3V及1.5V电压，为数据存储模块和传输模块提供3.3V电压，为MCU提供3.3V电压，为恒温控制模块提供5V电压。
进一步，所述光源驱动电路具体包括：以光源驱动芯片为核心的光源驱动电流电路，以及以温控芯片为核心的光源温度控制电路；光源采用的是电流控制驱动模式，为保证控制电流的稳定性，采用驱动芯片输出电流，芯片的激活方式为一个低电平有效的三极管控制电路；光源的亮/灭采用单片机控制的四个I/O口输出高低电平来控制三极管导通与否，控制光源的驱动芯片是否输出电流来控制，从而控制4个波长光源的分时点亮。
进一步，所述信号调理电路具体包括：电流转电压电路、滤波电路及主放大电路；所述电流转电压电路输入端与探头板光电接收器输出端连接，所述滤波电路输入端与电流转电压电路输出端连接，所述主放大电路输入端与滤波电路输出端连接。
进一步，所述恒温控制模块包括热敏电阻传感器、三极管开关电路、发热片及分压电路，用于检测用户手指接触区域温度；当显示模块输入升温指令，MCU采集分压电路中热敏电阻电压，并将采集到的电压通过热敏电阻的电压-温度函数计算出目前手指接触区域温度，若低于35°，MCU输出高电平导通三级管控制电路，发热片工作；反之，MCU输出低电平截止三级管控制电路，断开等待降温；恒温控制模块用于消除温度对于近红外光吸收的影响；由于0.1℃温度变化所引起的近红外光吸收等同于1mmol/L的葡萄糖浓度变化，本发明控制检测仓手指贴合区域温度恒定，消除温度对于近红外光吸收的影响。
进一步，所述探头板上集成的四个光源围绕在光电接收器四周，并且任意的一个光源与光电接收器中心距离设置为3.8～4.5mm，两两光源之间中心距离为6～7mm。
进一步，四个光源包括：1000-1310nm波段的1个光源，1310-1430nm波段的1个光源，1500-1800nm波段的2个光源。
进一步，所述基于MIC-PCA-NARX校正算法的血糖预测模型包括：考虑人体其他生理参数影响，引入环境湿度、收缩压、舒张压、脉率、年龄、腰围及BMI指数作为血糖无创预测模型精度的影响因素，利用MIC-PCA方法对输入变量降维，结合通过在恒温检测区域检测到的四种波长近红外光对应的人体组织成分漫反射信号，输入训练好的血糖预测模型计算血糖值。
进一步，所述基于MIC-PCA-NARX校正算法的血糖预测模型还包括：将血糖吸光度表征值R作为一个输入变量与使用MIC-PCA降维后的输入变量共同作为后续NARX模型的输入；
所述血糖吸光度表征值R的计算公式为：
R＝(λ1+λ2)/2-(λ3+λ4)/2
其中，λ1，λ2为人体对应1500-1800nm波段范围内2个不同波长光源主要吸收成分血糖的吸光度表征值，λ3，λ4为人体组织对应1350-1430nm波段和1000-1310nm波段范围光源主要吸收成分水和血红蛋白的吸光度平均值。
本发明的有益效果在于：
1)本发明利用人体中血糖及其他组织成分对近红外光的吸收度的不同，设计了一种对人体手指组织血糖的无创检测装置，该装置不会对人体造成伤害，且通过4个波长的近红外光检测，可以去除极大多数组织成分的干扰，得到准确度更好，预测精度更高的血糖值。
2)针对温度对近红外光吸收的影响，本发明提出保持血糖检测区域温度恒定，加入了恒温控制模块，环境温度的变化由发热片决定，温度检测传感器(热敏电阻)每0.2s检测一次环境温度，并将环境温度转换为电信号，MCU通过AD采集此电压值，与事先设定好的温度所对应的电压值进行比较，如果低于设定温度，单片机导通三级管开关电路，发热片开始工作，升温环境温度，以此来控制检测区域温度恒定，消除温度不同对于检测结果的影响。
3)本发明的血糖无创检测方法，其检测区域选择人体手指区域，毛细血管丰富，表皮层较薄，近红外光可以更好地穿透表皮层进入真皮层，从而获得的信号包含更多有用信息，单纯使用对葡萄糖敏感的单波长进行检测，会导致检测结果偏高，因人体其他组织成分，如水、蛋白质等也会少部分吸收此波长，因此需考虑人体组织中水、蛋白质等成分的影响，利用1000-1310nm，1310-1430nm的吸收情况作为对人体组织中水、蛋白质等成分干扰信号的表征；为减少单波长检测葡萄糖发生偶然误差，在1500-1800nm波段中选取两个检测波长检测毛细血管中葡萄糖信号；4个波长采集到的信号内容更加丰富，偶然误差更小，方便处理得到信噪比高的血糖信号，减小出现错误的情况，进而求取去除人体组织干扰信号的血糖检测值，使得血糖无创检测值稳定性更好、监测精度更高。
4)本发明血糖无创检测装置优选采用下位机端、人机交互端的集成化设计，这样可以使得血糖检测装置可以基于嵌入式技术加以设计，可以形成一个独立的小型化装置，具有便携、灵活性好、成本低、方便推广、适应性强的优点。
5)本发明设计的基于MIC-PCA-NARX校正算法的近红外光漫反射便携式血糖无创检测装置，以环境湿度、收缩压、舒张压、脉率、年龄、腰围及BMI指数和血糖近红外漫反射吸光度为自变量，充分考虑了环境因素和人体生理因素对基于近红外光漫反射的血糖无创检测的影响。
6)本发明装置使人体血糖在体无创检测成为可能，并且具有体积小巧、检测区域恒温控制、便携及无创检测的优点，对比目前常用的快速血糖仪更便于日常检测和长时监护；另外本装置检测***灵活，便于***升级，长时使用成本低廉，适用于家庭长期血糖检测。
本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
附图说明
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作优选的详细描述，其中：
图1是本发明血糖无创检测装置的***框图；
图2本发明血糖无创检测装置中探头板的示意图。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本发明的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
请参阅图1～图2，本发明设计了一种无创血糖检测装置，本装置选择的检测部位为手指指尖，人体手指毛细血管丰富、长期暴露在外部、便于取样、方便测量，得到最佳的测量效果。并考虑到温度对近红外光的影响，对检测区域进行恒温控制；在利用近红外光检测人体指尖血糖过程中产生干扰的信号主要来自于人体组织中其他成分如：水分、蛋白质和脂肪等，它们会少量的吸收检测波长1500-1800nm波段的近红外光，如果不进行处理，单纯利用1500-1800nm检测的信号作为血糖检测值，会导致结果出现血糖偏高的结果。所以需要使用1000-1310nm，1310-1430nm波段的近红外光对水、蛋白质及脂肪等人体其他组织成分干扰进行检测。
基于上述检测装置，本发明设计了一种基于MIC-PCA-NARX校正算法的无创血糖检测方法，旨在通过人体组织对近红外光吸收程度的不同，并保持检测区域内温度恒定，利用无创血糖仪实现用户的血糖检测，为血糖的无创检测提供一种解决新方案。
本发明的血糖无创检测方法，以人体手指指尖作为血糖的无创检测区域，并保持此检测区域温度恒定，通过采集手指指尖区域对1000-1310nm，1310-1430nm波段的近红外光的吸收情况作为对人体手指指尖组织干扰信号的表征值，通过采集手指指尖区域对1500-1800nm波段中两种不同波长的近红外光的吸收情况分别作为人体血糖的表征值，4个波长采集到的信号内容更加丰富，方便处理得到信噪比高的血糖信号，实现血糖无创检测。
上述血糖无创检测方法实现过程，主要包括如下步骤：
1)打开检测仪，输入环境湿度、收缩压、舒张压、脉率、年龄、腰围及BMI指数作为后续模型的输入变量。
2)待步骤1)完成后，点击串口屏上检测按钮，血糖仪开始工作，待温度控制模块将检测区域内温度控制在设定温度后，将手指放入检测口中，点击确定“按钮”等待40s后得到4个波长漫反射光经过前置放大、调理之后，由微控制器对其进行模数转换后的光强信号。
3)利用步骤1)和2)获取的多个参数建立无创血糖预测的模型，本发明提出一种基于MIC-PCA-NARX校正算法的血糖预测模型，具体实现过程如下：
利用MIC-PCA最大信息系数的主成分分析方法对输入数据进行降维，得到后续NARX模型的输入；
基于微控制器平台构建NARX模型的网络结构，根据公式Nhid＝2Nin+1确定隐含层神经元个数，其中Nin、Nhid分别表示输入层、隐含层神经元个数；
NARX模型不仅具备时间序列的模拟功能，还能够较好地刻画非线性关系，因此能够对非平稳、非线性时间序列具有较好的预测功能。NARX模型的定义如下：
y(t)＝f[y(t-1)，y(t-2)，...，y(t-ny)，x(t-1)，x(t-2)，...，x(t-nd)]
其中，y(t-1)，y(t-2)，...，y(t-ny)是过去的输出时间序列，x(t-1)，x(t-2)，...，x(t-nd)表示多维输入时间序列，映射f(·)表示非线性过程。
具体到本实施例中而言，血糖无创检测装置中具体的技术设计要点主要分为如下的几个部分：
1)血糖信息采集探头板的具体结构设计及波长和光电接受器的位置组合；
2)检测区域温度恒定控制；
3)光源驱动模块对不同近红外光光源的驱动和控制实现方式；
4)信号预处理电路对于血糖信号的预处理过程；
5)串口屏输入用户个人参数，最后显示用户的血糖计算值，另外也可通过本设备的拓展无线传输功能将血糖值数据传输至智能手机应用上进行显示、分析及保存。
下面分别对各个部分展开进行详细说明。
作为一种具体的优选设计方式，在本实施例中，血糖检测装置的各个子模块采用统一供电，再根据各模块所需要的工作电压，采用对应的稳压电源模块，为各个模块提供额定的工作电压。
在本实施例中，血糖信息采集探头板用于手指指尖贴合，并用通过中心部位光电探测器检测1000-1310nm，1310-1430nm近红外光源照射手指指尖反射出的红外光的出射光强度作为主要吸收成分组织干扰信号的表征值，通过中心位置的光电探测器检测1500-1800nm光源照射手指指尖反射出的红外光的出射光强度作为主要吸收成分血糖的表征值。具体的光源排列及PD位置如图2所示，探头板上集成的四个光源①围绕在光电接收器②四周，并且任意的一个光源与光电接收器中心距离设置为L2＝4mm，两两光源之间中心距离为L1＝6.35mm。
本实施例中，上述血糖无创检测装置包括信号调理电路、电源模块、光源驱动电路、显示模块、恒温控制模块、数据存储模块、传输模块和探头板。其中，信号调理电路对包含人体生理信息的反射光进行调理包括电流转电压放大电路、滤波电路主放大电路。电源模块主要为设备提供电源。光源驱动电路包括以光源驱动芯片为核心的光源驱动电流电路，以及以温控芯片为核心的光源温度控制电路；显示模块用于输入用户信息、显示用户血糖测量值及控制设备运行；恒温控制模块为放置手指的狭小空间进行恒定温度控制，包括升温电路及温度检测电路，用于消除不同温度对于近红外光吸收的影响。数据存储模块和传输模块用于保存及传输用户检测得到的血糖。探头板模块集中了4个波长的光源及PD接收器作为人体组织光学信息的检测前端。
如此，可以形成一个独立的小型化装置，具有便携、灵活性好、成本低、方便推广、适应性强的优点。
该检测装置是否工作，由串口屏下发指令控制，在串口屏上输入用户信息，即环境湿度、收缩压、舒张压等信息，完成以后，点击“检测”按键，串口屏下发程序运行指令，设备开始工作，首先恒温控制模块运行，环境温度的变化发热片决定，温度检测传感器(热敏电阻)每0.2s检测一次环境温度，并将环境温度转换为电信号，MCU通过AD采集此电压值，通过事先设定好的温度所对应的电压值进行比较，如果低于设定温度，单片机导通三级管开关电路，发热片开始工作，升温环境温度，以此来控制检测区域温度恒定；待温度达到设定温度后探头板中4个近红外光单独分时点亮。其中，4个波长光源的亮灭是由光源驱动模块控制的，通过微控制器的I/O管脚输出低电平，使得三极管电路导通，光源控制芯片工作，输出恒定电流驱动光源工作。各个光源依次有序发光，入射光穿透人体手指指尖表皮层，到达真皮层，经“香蕉型”路径传播后反射到中心位置出的光电接收器上，光电接受器将包含人体血糖信息的光信号转换为电信号。由于光信号转化为的电流信号十分微弱，为了提高信号的分辨率，需要对信号进行放大和滤波，通过信号调理电路的信号被送入单片机的AD口，单片机对此信号进行模数转换，一个完整的血糖信息采集完成；最后通过单片机上传此次血糖计算结果至串口屏中显示，至此，一个完整血糖采集过程完成，另外本设备也具有无线传输功能，可将用户血糖信息传输至智能手机应用中显示、分析及保存，亦可通过APP获得专业人员的健康指导和服务。
综上所述，本发明利用人体组织不同成分对近红外光的吸收度的不同，开发了一种人体血糖在体无创检测方法及装置，不会对人体造成伤害，同时考虑了其他组织成分的干扰，使得血糖无创预测模型更加稳定，预测精度更高。本发明的血糖无创检测方法及装置，其监测区选择人体手指指尖区域，毛细血管丰富，近红外光可以更好地穿透外部结构进入真皮组织，从而获得的信号包含更多有用信息，并且考虑了人体组织中其他干扰成分及环境影响因素，如水分和蛋白质及人体温度的影响，利用1000-1310nm，1310-1430nm波段的2个光源的吸收情况作为主要吸收为组织成分干扰信号的表征，1500-1800nm中的2个光源采集血糖信息，4个波长采集到的信号内容更加丰富，方便处理得到信噪比高的血糖信号，利用恒温控制检测区域温度，消除温度对于近红外光吸收影响，得到稳定性更好、监测精度更高的血糖预测值。由此可见，本发明对血糖无创检测提供了新的解决方案，有利于推进血糖无创检测的临床应用。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (10)
1.一种基于MIC-PCA-NARX校正算法的无创血糖检测装置，包括信号调理电路、数据存储模块、传输模块，其特征在于，还包括光源驱动电路、恒温控制模块、探头板和MCU；
所述探头板集成四个光源和一个光电接收器，用于探测被测介质；
所述光源驱动电路与探头板的四个光源位置连接，所述恒温控制模块与探头板连接，所述探头板输出端与信号调理电路连接，所述信号调理电路输出端与MCU的A/D接口连接，所述数据存储模块和传输模块与MCU的I/O口连接；
所述光源驱动电路用于为四个光源提供工作电流；
所述恒温控制模块用于控制检测时用户手指接触区域的温度恒定；
所述MCU用于接收用户输入信息，控制设备运行，传输及存储数据和基于MIC-PCA-NARX校正算法的血糖预测模型计算的血糖值，其中，MIC-PCA表示最大信息系数主成分分析方法，NARX表示时间序列；
所述数据存储模块和传输模块分别用于保存和发送用户血糖检测结果。
2.根据权利要求1所述的无创血糖检测装置，其特征在于，所述光源驱动电路具体包括：光源驱动电流电路，以及光源温度控制电路。
3.根据权利要求1所述的无创血糖检测装置，其特征在于，所述信号调理电路具体包括：电流转电压电路、滤波电路及主放大电路；所述电流转电压电路输入端与探头板光电接收器输出端连接，所述滤波电路输入端与电流转电压电路输出端连接，所述主放大电路输入端与滤波电路输出端连接。
4.根据权利要求1所述的无创血糖检测装置，其特征在于，所述恒温控制模块包括热敏电阻传感器、三极管开关电路、发热片及分压电路，用于检测用户手指接触区域温度；当显示模块输入升温指令，MCU采集分压电路中热敏电阻电压，并将采集到的电压通过热敏电阻的电压-温度函数计算出目前手指接触区域温度，若低于35°，MCU输出高电平导通三级管控制电路，发热片工作；反之，MCU输出低电平截止三级管控制电路，断开等待降温。
5.根据权利要求1所述的无创血糖检测装置，其特征在于，所述探头板上集成的四个光源围绕在光电接收器四周，并且任意的一个光源与光电接收器中心距离设置为3.8～4.5mm，两两光源之间中心距离为6～7mm。
6.根据权利要求1或5所述的无创血糖检测装置，其特征在于，四个光源包括：1000-1310nm波段的1个光源，1310-1430nm波段的1个光源，1500-1800nm波段的2个光源。
7.根据权利要求1所述的无创血糖检测装置，其特征在于，所述基于MIC-PCA-NARX校正算法的血糖预测模型包括：利用MIC-PCA方法对输入变量降维，结合通过在恒温检测区域检测到的四种波长近红外光对应的人体组织成分漫反射信号，输入训练好的血糖预测模型计算血糖值。
8.根据权利要求7所述的无创血糖检测装置，其特征在于，所述基于MIC-PCA-NARX校正算法的血糖预测模型还包括：将血糖吸光度表征值R作为一个输入变量与使用MIC-PCA降维后的输入变量共同作为后续NARX模型的输入；
所述血糖吸光度表征值R的计算公式为：
R＝(λ1+λ2)/2-(λ3+λ4)/2
其中，λ1，λ2为人体对应1500-1800nm波段范围内2个不同波长光源主要吸收成分血糖的吸光度表征值，λ3，λ4为人体组织对应1350-1430nm波段和1000-1310nm波段范围光源主要吸收成分水和血红蛋白的吸光度平均值。
9.根据权利要求1～5中任意一项所述的无创血糖检测装置，其特征在于，该装置还包括显示模块，与MCU的I/O口连接，用于提供人机交互界面，用于输入用户信息，显示用户血糖检测结果和历史血糖信息，控制设备运行。
10.根据权利要求1～5中任意一项所述的无创血糖检测装置，其特征在于，该装置还包电源模块，所述电源模块与信号调理电路、MCU、光源驱动电路、显示模块、恒温控制模块、数据存储模块及传输模块连接，为各个模块供电。
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