【文章內(nèi)容簡介】 ............................................................................................................................. 29 整體效果圖 ........................................................................................................................................ 29 細節(jié)圖展示 ........................................................................................................................................ 30 顯示界面展示 .................................................................................................................................... 32 7 工程圖 ............................................................................................................................................................ 33 CAD三視圖 ......................................................................................................................................... 33 爆炸圖 ................................................................................................................................................ 33 8 展板展示 ........................................................................................................................................................ 35 結(jié)論 .................................................................................................................................................................... 36 英文原文 ............................................................................................................................................................ 38 中文譯文 ............................................................................................................................................................ 46 致謝 .................................................................................................................................................................... 52 中國礦業(yè)大學 2022屆本科 生 畢業(yè) 設(shè)計論文 第 1頁 1 緒論 研究內(nèi)容 本課題的研究內(nèi)容主要有： 家用血糖儀的種類與功能，家用血糖儀的檢測技術(shù)，家用血糖儀的工作原理，家用血糖儀中的人機工程學應用，家用血糖儀造型的優(yōu)化設(shè)計，家用血糖儀的色彩應用，家用血糖儀對消費者心理學方面的影響 。 研究方法 研究方法主要包括：對血糖儀的市 場調(diào)研和分析，對現(xiàn)有各類血糖儀進行功能分析，設(shè)計初步定位，繪制草圖，分析草圖并優(yōu)選方案，根據(jù)優(yōu)選方案重新定位并再次繪制和優(yōu)選草圖，確定最終方案，根據(jù)人機工程學確定產(chǎn)品尺寸，進行建模和效果圖的繪制等 。 課題背景 近 2O 年來，隨著我國經(jīng)濟和物質(zhì)生活的不斷提高，糖尿病呈突飛猛進的發(fā)病趨勢，距統(tǒng)計，我國糖尿病患者有 3500 萬人，人數(shù)居世界第二。每 100 個人就有 個糖尿病患者。與此同時，估計葡萄糖耐量減低者（糖尿病的前期）在我國估計也達到了 10%以上，并且隨著社會的老年化，糖尿病的患者的數(shù)量還將加速上漲。 不幸患上糖尿病的患者，目前治療途徑基本上都是通過頻繁的檢測和胰島素的補充來對血糖濃度進行嚴格的檢測與控制，以減輕或者減少由糖尿病導致的長期并發(fā)癥。而且對于目前沒診斷出有糖尿病的人群，定期的血糖檢測能夠讓其及時的了解自身健康狀況也是有一定的必要性，防病于未然。 臨床上為了給患者人群的病情做出準確的診斷，會使用生化分析儀來測量血糖溶度，不過缺點就是測量時間長，而且用血量較多，病人無法自己進行頻繁長期自由的測量。 20世紀 70 年代，隨著第一臺袖珍血糖儀的發(fā)明與生產(chǎn)，市場上這種檢測快速而且方便的血糖儀迅速占領(lǐng)了檢測血 糖儀器的主要市場。這只需要病人提供一滴毛細血管血液即可測量血糖。這實現(xiàn)了病人自測血糖，快速得出結(jié)果，縮短治療周期。無論在醫(yī)院還是家庭中都開始廣泛使用起這種設(shè)備。 不過上述方法因為要對血液進行直接檢測，都會伴隨著采血的痛苦。因此早在 70 年代，西德的 Kaiser、美國的 Jobsis 等人就開始嘗試應用光學方法進行人體內(nèi)化學成分的測量與分析。在血糖無創(chuàng)檢測的早期研究中，美國 March等人曾試圖以折射的方法通過對人的眼睛進行測量來實現(xiàn)；跟隨著有人也嘗試過對不同的部位進行測量，包括日本 Terumo公司和美國 Quandt 等人在內(nèi)，分別找到了對人眼進行測量利用光線的折射的方法來對血糖進行檢測的方法并申請了專利。不過對眼睛進行測試讓人感到恐懼，也沒有實際的產(chǎn)品生產(chǎn)出來。 20 世紀 80 年代， Duhne 首次提出了應用近紅外分光原理進行人體血糖無創(chuàng)測量的方法，并申請了專利。而 21 世紀開始，利用近紅外線的血糖儀也逐漸成熟，直到目前，國際上估計有 150 多家公司和大學正在致力于開發(fā)無創(chuàng)或微創(chuàng)的葡萄糖檢測技術(shù)。生產(chǎn)利用無創(chuàng)技術(shù)檢測血糖的血糖儀也已經(jīng)有 5家以上。 血糖儀 行業(yè)是一個醫(yī)學健康、知識密集、資金密集型的醫(yī)科技術(shù)產(chǎn)業(yè)，進入門檻不是很高。目前中國的醫(yī)療器材技術(shù)不是很先進，所以血糖儀的研究技術(shù)相對外國來說還有很 中國礦業(yè)大學 2022屆本科 生 畢業(yè) 設(shè)計論文 第 2頁 多一段路。全國基層醫(yī)療衛(wèi)生機構(gòu)的血糖儀和設(shè)備中，有 15%左右是 20 世紀 70 年代前后的產(chǎn)品，有 60%是上世紀 80年代中期以前的產(chǎn)品，它們更新?lián)Q代的過程又是一個需求釋放的過程，將會保證未來 10年甚至更長一段時間中國血糖儀市場的快速增長。 結(jié)合最新的科技技術(shù)，目的是為了減少患者的痛苦，減輕患者的經(jīng)濟負擔。雖然現(xiàn)在市場上仍然很難看見無創(chuàng)的血 糖儀，而基本上都是需要采血的血糖儀。因此設(shè)計這個產(chǎn)品具有一定的前瞻性 。 血糖儀設(shè)計依據(jù)與意義 設(shè)計依據(jù) 每個人都有自己的家庭，對于糖尿病患者或者糖尿病前期患者，他們都可能會因為自身工作以及家庭條件的原因，他們不能夠時時定期的檢測自身血糖溶度而進行及時有效的治理與控制，所以當他們沒有時間去醫(yī)院做定期檢測的時候，就需要一件居家型的血糖儀產(chǎn)品來給他們提供幫助，讓他們也能夠及時的檢測血糖濃度從而控制血糖變化。 現(xiàn)代生活節(jié)奏的加快，人們越來越希望使用多功能、美觀時尚的產(chǎn)品，血糖儀提供給用戶人性化、安全 的生活，使糖尿病患者或者糖尿病前期患者的病情得到及時的治理控制，所以血糖儀的消費市場前景廣闊。 通過對收集到的資料整理和分析，市場上的血糖儀存在以下的不足之處： 1. 無創(chuàng)血糖儀產(chǎn)品較少，目前市場血糖儀檢測時大多數(shù)都需要進行采血使患者伴隨采血的痛苦。 2. 傳統(tǒng)血糖儀需要消耗一次性的測量試紙和采血針。 3. 市場血糖儀外觀造型單一，檢測方法繁瑣。 4. 目前血糖儀只能觀看短期內(nèi)的血糖濃度變化，不能夠觀看較長時間內(nèi)的血糖濃度變化情況。 。 設(shè)計意義 本課題的研究就是 從解決以上問題入手來進行設(shè)計，目的是為了讓血糖儀更加的適合糖尿病患者或者糖尿病前期患者使用，充分運用所學設(shè)計理論，使產(chǎn)品的形 勢 與功能都能比較完善，從而讓那些患者得到最大的人性化關(guān)懷。所以 選擇血糖儀作為設(shè)計研究對象的主要有以下意義： 1. 滿足血糖儀消費者的實際需求，確保產(chǎn)品真正為消費者所期望的，并確保產(chǎn)品符合健康標準，并能夠切實做到環(huán)保，使消費者買到真正的放心產(chǎn)品。 2. 使產(chǎn)品更加人性化。由于現(xiàn)代的生活節(jié)奏越來越快，消費者的壓力也越來越大，因此產(chǎn)品應盡量實現(xiàn)多功能，易操作，方便消費者的使用。 3. 提高國 內(nèi)血糖儀市場競爭能力。目前國內(nèi)市場的血糖儀產(chǎn)品比國外的要落后很多，市場競爭能力也相對較弱，因此提高國內(nèi)血糖儀的市場競爭力，還是非常重要的 。 中國礦業(yè)大學 2022屆本科 生 畢業(yè) 設(shè)計論文 第 3頁 2 設(shè)計調(diào)查與分析 市場調(diào)查 設(shè)計調(diào)查對于產(chǎn)品設(shè)計是一個重要環(huán)節(jié)也是一個最基礎(chǔ)的環(huán)節(jié)。這是在其設(shè)計前期對該產(chǎn)品在市場以及用戶需求的一個了解的過程。這個過程得到的結(jié)論將間接影響到設(shè)計的產(chǎn)品與市場與用戶的銜接程度，即反映在這個產(chǎn)品在生產(chǎn)之后能否為社會帶來預期的價值與效果。通過準確的設(shè)計調(diào)研，收集回來的信息及調(diào)研分析的結(jié)論將決定設(shè)計的方向。 本次產(chǎn)品的調(diào)研主要信 息來源是網(wǎng)絡(luò)，藥店等銷售渠道，醫(yī)護患者人員以及通過查詢專利文獻 。 市場背景 世界衛(wèi)生組織的報告指出， 2022年中國有 4000萬人患有糖尿病，并以每天至少 3000人的速度增加， 2022年我國約有 5000萬糖尿病患者。目前血糖儀占我國自我診斷檢測市場的 16%。資料顯示，目前全球糖尿病患者約為 2億人，全世界血糖檢測市場容量為 50億美元，美國市場容量約為 20億美元。而國內(nèi)血糖檢測市場尚處于市場培育期，增長迅速。中國糖尿病患者中僅有 %2%的患者擁有自己的血糖監(jiān)測儀，而歐美國家這個比率已經(jīng)高達 90%以上。未來幾年里，隨著進口產(chǎn)品的大幅降價或者中國自制研發(fā)產(chǎn)品，如果中國僅有 5%左右的患者要購買血糖監(jiān)測儀，這個市場容量也會高達數(shù)十億元 。 傳統(tǒng)的血糖儀在中國市場增長迅猛 由于傳統(tǒng)血糖儀的技術(shù)目前已經(jīng)不是什么秘密了，所以目前市場上的傳統(tǒng)的血糖儀猶如雨后春筍般冒出來很多，特別是臺灣生產(chǎn)的一些血糖儀，更是數(shù)不勝數(shù)，所有的血糖儀品牌加起來都有 二三十個，強生、羅氏、京都、雅培、怡成、三諾、會好、瑞特、唐博士、貝朗、拜耳、脈道、施家樂、臺欣、安蜜、金鵲、五鼎、聿新、艾康、厚美德、康培、泰 德、威望、 Hypoguard 和 BD血糖監(jiān)測儀等等。血糖儀市場將面臨著最終的洗牌。 目前我國血糖儀行業(yè)市場主要由美國強生、德國羅氏等國外品牌所占領(lǐng)，國產(chǎn)品牌僅僅只有 10%左右的市場份額，而僅僅強生就擁有約 45%的中國市場份額。要對整個電子血糖儀行業(yè)進行了解，就必須對主要的品牌企業(yè)進行了解。 以下是一些國外比較有名氣的品牌的傳統(tǒng)血糖儀，包括羅氏與強生。 品牌 產(chǎn)地 檢測類 型 精度 采血量 采血筆力度 痛覺 試紙購 買 購買指 數(shù) 雅培手握 美國 電極 高 較少 一般 較輕 大中城市 ★★★★ 羅氏優(yōu)越 美國 電極 較高 較少 很好 較輕 大中城市 ★★★★ 中國礦業(yè)大學 2022屆本科 生 畢業(yè) 設(shè)計論文 第 4頁 羅氏 (樂康全III) 美國 光電 差 較多 很好 較輕 大中城市 ★★ 羅氏優(yōu)越超豪華款 美國 電極 高 少 很好 較輕 大城市 ★★★ 雅培 (舒泰 ) 美國 電極 一般 較少 一般 輕 大城市 ★★ 強生 (電子 )穩(wěn)豪 美國 電極 高