血糖丈量通常采用电化学分析中的三电极体系。三电极体系是相对于传统的两电极体系而言，包括，工作电极(WE)，参比电极(RE)和对电极 (CE)。参比电极用来定点位零点，电流流经工作电极和对电极工作电极和参比电极构成一个不通或基本少通电的体系，利用参比电极电位的不乱性来丈量工作电极的电极电势。工作电极和辅助电极构成一个通电的体系，用来丈量工作电极通过的电流。利用三电极丈量体系，来同时研究工作电极的点位和电流的关系。如图1 所示。
图1 三电极工作原理
解决方案描述
该血糖仪提供多种操纵模式以适应不同场合的应用，另外提供了mmol/L，mg/dl，g/l三种常见丈量单位的自由切换并自动转换。该三个单位之间的转换关系如下：
1mmol/L=18 mg/dL 1mmol/L=0.18 g/L 1 mg/dL=0.01 g/L
针对不同国家地区的不同要求，血糖仪可以采用以上任意一种单位来显示丈量结果，转换的方式采取使用特殊的代码校正条来实现。
(1)单片机及内部硬件资源的充分利用。Silicon labs C8051F410单片机内部集成了丰硕的外围模拟设备，使用户可以充分利用其丰硕的硬件资源。C8051F410单片机的逻辑功能图如图2所示。利用其中12位的A/D转换器用来做小信号丈量，小信号电流经由电流采样电路终极转换为电压由该A/D采样，然后以既定的转换程序计算出浓度显示在液晶板上。利用12位的D/A转换器可以输出精确不乱的参比电压用于三电极电化学丈量过程，因为D/A的输出可以由程序编程任意改变，因此可以很利便的通过改变D/A值来改变参比电压与工作电压之间的压差，而且可以12位的精度保证了压差的不乱，有效进步丈量精度。
图2 C8051F410逻辑功能图
温度传感器用于采集温度信号，做温度补偿[4]。由于血糖试剂在温渡过高或过低的情况下都会泛起丈量偏差的题目，因此在丈量过程中通过该温度传感器采集环境温度，在试剂要求的温度范围之外该参数就可以用来作为温度补偿。
内部具有32/16kB的Flash存储器可用于存储丈量数据。2kB的集成RAM作为丈量数据的缓冲。血糖仪需要将每次丈量数据及日期记其实非易失性存储介质中，通常采用Flash存储器，但Flash存储器普遍存在重写速度慢的题目，因此，利用这2kB的RAM做缓冲，在有电源的情况下用于记实数据，在每次血糖仪关机的时候再将数据写入Flash中，间接进步血糖仪丈量效率。
(2)电源设计采用两节普通碱性AAA电池，利用RT9701和RT9266组成高效升压电路升压到3.3V作为整个血糖仪的供电。在整个仪器的供电电路结构上，设计电源开关电路，当关机时除了 MCU和实时时钟可以直接通过电池供电以外，其他电路的电源被全部堵截，然后使MCU和实时时钟进入休眠或节电状态，可以大大节省待机的耗电，延长电池的使用时间。MCU的唤醒通过间断实现，当开关按键按下时产生一个按键间断，由此唤醒MCU并为其他电路接通电源，血糖仪重新进入工作状态。
(3)实时时钟设计，采用s-3530A实时时钟ic芯片。该实时时钟具有高精度低功耗的特点，工作晶振频率32K，并设有节电模式，可以在血糖仪不工作的时候使其进入节电模式，节省电池电量。采用I2C总线与单片机连接，有效节省单片机I/O口线。自动计算闰年，并且以BCD码格局表示年月日时间数据，为MCU的读写提供很大利便。
(4)不同用户模式设计。终端客户只需要进行血糖测试及测试的历史记实，而调试职员需要知道丈量的电流值以检测该仪器的质量，因此，本方案特地设计两种操纵模式分别提供应终端用户及出产过程中的调试职员使用，只需要简朴实用一根特殊的测试条就可以让该仪器计入超级用户模式，该模式提供了测试电流的显示界面，在该界面下，调试职员可以以尺度电阻代替试剂来测试仪器的机能。而一般的终端用户则只能在正常用户模式下使用，这样仪器的出产测试和终极的销售可以使用统一个程序，为出产带来很大的利便，也为该产品的维修带来利便。
(5)血糖仪的代码校正。血糖仪没更换一批试剂就需要进行代码校正，所谓代码校正实际上就是向血糖仪输入新的一组拟合曲线的参数，该参数会被事先烧写在代码校正条上，校正代码条如图3。其中特征代码实际就是拟合曲线的参数的整合成一个特殊的代码形式。图4是试剂条，由专业生物医学机构调配，由于每批试剂条的调配不可能一致，因此每次的拟合曲线参数也不一样，该参数由该机构提供，并烧写相应的校正代码条随试剂交付终端用户使用。用户每次购买一批新试剂的时候必需先通过代码校正条修改血糖仪的参数。代码校正条的设计采用和试剂条同样的接口，因此只需要像使用试剂条一样直接插入血糖仪的检测端口，就可以利便地将新参数输入到血糖仪。
图3 校正代码条
图4 试剂
(6)基于上一点的要求，血糖仪的端口既要可以准确读取试剂条，又要可以读取校正代码条，因此该端口是两个功能的复合端口。因此电路上设计了巧妙的电路转换结构用以在根据插入的介质自动判定是试剂条仍是代码校正条并准确读取。
(7)特殊代码校正条的设计。因为本方案设计了单位自动转换，一般用户模式和超级用户模式等功能，这些功能的实现都依赖特殊代码校正条来实现，原理就是选取几个特殊代码，烧写在代码校正条中，利用血糖仪可以自动读取代码校正条来设置参数的功能，当读到代码时先判定是否特殊代码，假如是就进行相应的操纵，否则就进入新参数设置，如图7。特殊代码包括如下内容，转换单位的代码，切换工作模式的代码，清除内存的代码等
