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CN117980022A - 控制药物递送装置的或药物递送附加装置的传感器 - Google Patents

控制药物递送装置的或药物递送附加装置的传感器 Download PDF

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CN117980022A
CN117980022A CN202280063393.3A CN202280063393A CN117980022A CN 117980022 A CN117980022 A CN 117980022A CN 202280063393 A CN202280063393 A CN 202280063393A CN 117980022 A CN117980022 A CN 117980022A
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CN
China
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phototransistor
sensor
drive signal
light
light emitter
Prior art date
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Pending
Application number
CN202280063393.3A
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English (en)
Inventor
J·J·德雷克
R·A·史密斯
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Sanofi Aventis France
Original Assignee
Sanofi Aventis France
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Publication date
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Abstract

公开了一种用于控制药物递送装置的或药物递送附加装置的传感器(800)的方法,其中,所述传感器(800)包括光发射器(802)和作为光接收器的光电晶体管(804),并且其中,所述方法包括生成用于所述光发射器(802)的第一驱动信号和用于所述光电晶体管(804)的第二驱动信号,其中,如果所述第一驱动信号被生成用于关断所述光发射器(802),则所述第二驱动信号被生成用于偏压所述光电晶体管(804),并且如果所述第一驱动信号被生成用于接通所述光发射器(802),则所述第二驱动信号被生成用于采集所述光电晶体管(804)的输出信号。

Description

控制药物递送装置的或药物递送附加装置的传感器
技术领域
本公开文本涉及控制药物递送装置的或药物递送附加装置的传感器。
背景技术
WO 2016131713A1涉及用于附接至注射装置并且从中收集药剂剂量信息的数据收集装置。所述数据收集装置可以包括:配合布置,所述配合布置被配置用于附接到所述注射装置;传感器布置,所述传感器布置被配置成在递送药剂期间检测所述注射装置的可移动剂量编程部件相对于所述数据收集装置的运动;以及处理器布置,所述处理器布置被配置成基于所述检测到的运动,来确定由所述注射装置施用的药剂剂量。所述传感器布置可以包括光学传感器(例如,光学编码器单元),所述光学编码器单元特别地包括诸如发光二极管(LED)的光源和诸如光学换能器的光检测器。所述处理器布置可以被配置成监测自所述光学编码器输出脉冲起所经过的时间段,并且被配置成如果所述时间段超过预定义阈值,则确定所述药剂剂量。
WO 2019101962 A1涉及药剂注射装置。注射装置可以包括:可移动剂量编程部件,所述可移动剂量编程部件包括具有预定角度周期的旋转编码器系统;传感器布置,所述传感器布置包括第一光学传感器和第二光学传感器,所述第一光学传感器被配置成在药剂配给期间检测所述可移动剂量编程部件相对于所述传感器布置的运动,其中,所述第一光学传感器被配置成在选通采样模式下以第一频率操作,所述第二光学传感器被配置成检测所述旋转编码器系统相对于所述第二光学传感器的运动,其中,所述第二光学传感器被配置成在选通采样模式下以低于所述第一频率的第二频率操作;以及处理器布置,所述处理器布置被配置成基于所述检测到的运动,来确定由所述注射装置施用的药剂剂量。控制器可以被提供用于控制包括所述光学传感器(例如,红外(IR)反射传感器)的传感器布置,所述红外反射传感器从LED发射IR光并且检测从所述编码器系统的IR反射区域反射的IR光。
发明内容
本公开文本描述了用于控制药物递送装置的或药物递送附加装置的传感器的方法和装置。
在一个方面,本公开文本提供了一种用于控制药物递送装置的或药物递送附加装置的传感器的方法,其中,所述传感器包括光发射器和作为光接收器的光电晶体管,其中,所述方法包括生成用于所述光发射器的第一驱动信号和用于所述光电晶体管的第二驱动信号,其中,如果所述第一驱动信号被生成用于关断所述光发射器,则所述第二驱动信号被生成用于偏压所述光电晶体管,并且如果所述第一驱动信号被生成用于接通所述光发射器,则所述第二驱动信号被生成用于采集所述光电晶体管的输出信号。与生产商的规范相比,通过偏压所述光电晶体管并且适当地驱动IR LED,可以显着改善所述传感器的响应时间。所述方法可以被应用于药物递送装置的或药物递送附加装置的具有作为光接收器的光电晶体管的传感器的任何应用。药物递送装置可以例如是注射笔或自动注射器。所述方法特别地适用于利用以下传感器的应用:被用在采用光学编码器系统的药物注射笔(例如,在WO 2014033195中描述的注射笔)中以利用所述光学编码器系统来检测药物剂量选择和排出、特别地以提高剂量测量的准确度的传感器。如本文所使用的术语“光”应理解为包括电磁光谱的一部分内的电磁辐射,其包括人眼可感知的可见光以及红外(IR)光和紫外(UV)光。
在实施方案中,所述第二驱动信号可以默认被生成用于偏压所述光电晶体管。因此,所述光电晶体管可以立即为在某一模式下操作的药物递送装置的测量电子器件供电,在所述模式中可以以所述光电晶体管的所期望的响应速度立即进行测量。因此,一旦为所述药物递送或药物递送附加装置供电,就可以几乎立即获得所期望的测量准确度。
在实施方案中,生成所述第一驱动信号以接通所述光发射器可以包括生成具有预定义脉冲时间的电流脉冲,所述预定义脉冲时间被选择成使得所述光电晶体管的所述输出信号可以达到预定义值、特别是模数转换器的满量程的约66%。这允许获得所述光电晶体管的所述输出信号的良好的信号电平,远离饱和,具有容差余量和高动态范围,同时利用所述光发射器使用最小的功率来发射光。
在另外的实施方案中,可以在生成所述第一驱动信号以接通所述光发射器的几乎同时或者在生成所述第一驱动信号以接通所述光发射器之前的预定义时间处或者在生成所述第一驱动信号以接通所述光发射器之后的预定义时间延迟处生成所述第二驱动信号以采集所述光电晶体管的所述输出信号。所述第一驱动信号和第二驱动信号的同步(即,几乎在同一时间)生成可以是正常的,但是也可以采用在生成所述第一驱动信号之后延迟生成所述第二驱动信号,特别是如果所述光电晶体管对接收到的光脉冲的响应可以被延迟的话。
在又另外的实施方案中,生成所述第二驱动信号以采集所述光电晶体管的输出信号可以包括生成切换信号以将信号采集输入端与所述光电晶体管的输出端连接,以在预定义的采集时间内接收所述光电晶体管的所述输出信号,所述预定义的采集时间特别地比所述预定义的脉冲时间长。所述切换信号可以例如控制开关件(例如,晶体管)以在用于偏压所述光电晶体管的电压电位与信号采集电路系统(例如,采样保持电路)之间切换。
在实施方案中,所述第二驱动信号可以被生成用于通过将所述光电晶体管的输出拉到预定义的电压电位、特别是0伏特来偏压所述光电晶体管。因此,不必提供特定的电压源,而接地连接就足够了。
在实施方案中,所述方法可以包括通过采样来采集所述光电晶体管的所述输出信号以及将所述输出信号转换成数字信号。数字信号可以用逻辑电路系统(特别是处理器)直接数字化处理。
在另外的方面,本公开文本提供了一种用于控制药物递送装置的或药物递送附加装置的传感器的装置,其中,所述传感器包括光发射器和作为光接收器的光电晶体管,其中,所述装置被配置成实现如本文所公开的方法。所述装置可以例如由电子器件电路系统或处理器实现,所述电子电路系统是诸如ASIC(专用集成电路)、(F)PGA((现场)可编程门阵列)、可编程逻辑器件(PLD),所述处理器包括但不限于微控制器、数字信号处理器(DSP)、浮点单元(FPU)、传感器控制器、或运动控制器。
在实施方案中,所述装置可以包括控制器、特别是微控制器,所述控制器被配置成生成用于所述光发射器的所述第一驱动信号和用于所述光电晶体管的所述第二驱动信号,并且包括输入端,用于连接到所述光电晶体管的输出端以接收所述光电晶体管的所述输出信号,其中,所述输入端可以在预定义的电压电位、特别是0伏特与所述控制器所包括的模数转换器的输入端之间进行控制器内部切换。除了处理器之外,控制器还可以包括诸如用于偏压所述光电晶体管的电压源和电流源的另外的专用电路系统、用于生成用于光发射器的控制信号的控制电路系统、以及用于采集所述光电晶体管的所述输出信号的电路系统,并且它可以用专用固件编程以执行如本文所公开的方法。
在另外的实施方案中,所述模数转换器的所述输入端可以包括输入电容,所述输入电容用于从所述光电晶体管接收电荷并且被选择用于获得所述模数转换器的输入电压的上升时间,所述上升时间低于预定义的上升时间。
在仍另外的方面,本公开文本提供了一种用于药物递送装置或用于药物递送附加装置的传感器,其中,所述传感器包括至少一个传感器单元和如本文所公开的并且被配置成控制所述至少一个传感器单元的装置,所述至少一个传感器单元包括光发射器和光电晶体管,所述光发射器被配置成发射第一频率范围内的光,所述光电晶体管被配置成检测第二频率范围内的所接收到的光,其中,所述第二频率范围包含所述第一频率范围。
在实施方案中,由所述光发射器发射的所述第一频率范围内的光可以包括第一峰值波长和第一半高全宽,并且所述光电晶体管光检测光谱包括第二峰值波长和第二半高全宽,其中,所述第一峰值波长和所述第一半高全宽被选择成使得所发射的光的光谱被所述光电晶体管光检测光谱所包括,并且从所述光发射器发射并被所述光电晶体管接收的光生成足以由所述装置进行进一步处理的所述光电晶体管的所述输出信号的信号电平。因此,所述光电晶体管足以确保检测由所述光发射器发射的光。特别地,所述光电晶体管可以具有为给定的发射器驱动电流和目标反射提供合理的信号电平的基础。
在另外的实施方案中,所述第一峰值波长可以为约936nm并且所述第一半高全宽为约59nm,并且其中,所述第二峰值波长为约872nm并且所述第二半高全宽为约276nm。相对于具有所述第二峰值波长的耦接的光电晶体管,具有这种第一峰值波长的光发射器可以具有非常快的响应时间。
在另外的实施方案中,光电晶体管可以连接到约47kOhm(千欧姆)的负载。已经发现的是,通过使用合适的电路系统,可以使具有这种负载的光电晶体管的输出信号的有效上升时间更快。在所述光电晶体管电路系统的具体实施方案中,在47kOhm负载的情况下,所述有效上升时间可以减少到约3.0μs,并且当负载电阻可以主动降低到小于100Ohm时,下降时间也可以短得多。
在又另外的方面,本公开文本提供了一种药物递送装置或药物递送附加装置、特别是注射笔,其包括:本体,用于保持药物容器;剂量选择机构,用于选择待递送的药物剂量,所述剂量选择机构包括用于检测所选择的和/或所递送的药物剂量的光学编码器系统;以及如本文所公开的传感器,所述传感器被布置成在药物剂量选择和/或递送时基于以下检测来检测所述光学编码器系统的一部分的运动:利用所述光电晶体管对从所述光学编码器的所述移动部分反射的所发射光的检测。
附图说明
图1示出了根据第一实施方案的注射装置;
图2是第一类型的编码器系统的立面侧视图;
图3是图2中示出的编码器系统的平面视图;
图4示出了装置控制器的实施方案的示意性框图;
图5示出了光反射传感器的数据表,其中包括生产商的测试定义和随负载电阻变化的响应时间;
图6示出了用于控制光反射传感器的装置的实施方案的电路图;
图7示出了图6的装置的信号的简化函数波形。
具体实施方式
在下文中,将参考注射装置、特别地呈笔形式的注射装置来描述本公开文本的实施方案。然而,本公开文本不限于这样的应用,并且可以同样良好地应用于其他类型的药物递送装置、特别是与笔不同的另一种形状。所有绝对值在本文中仅以示例的方式示出,并且不应被解释为限制性的。
在WO 2014033195中描述了注射笔的例子,其中注射按钮与握柄相结合。在WO2004078239中描述了注射装置的另一个例子,其中存在单独的注射按钮和拨选握柄部件。
在下面的讨论中,术语“远侧(distal)”、“在远侧(distally)”和“远端(distalend)”是指注射笔的、针所朝向设置的端部。术语“近侧(proximal)”、“在近侧(proximally)”和“近端(proximal end)”是指注射装置的注射按钮或剂量旋钮所朝向设置的相对端。
图1是诸如WO 2014033195中所描述的注射笔1的分解视图。图1的注射笔1是预填充的一次性注射笔,其包括壳体10并且含有胰岛素容器14,针15可以附连到所述胰岛素容器。针由内针帽16以及外针帽17或其他帽18保护。要从注射笔1中排出的胰岛素剂量可以通过转动剂量旋钮12进行编程或“拨入”,然后经由剂量窗口13显示(例如,以单位的倍数显示)当前编程的剂量。例如,在注射笔1被配置成施用人胰岛素的情况下,剂量可以以所谓的国际单位(IU)来显示,其中,一个IU是约45.5微克纯结晶胰岛素(1/22mg)的生物学当量。注射装置中可以采用其他单位以用于递送胰岛素类似物或其他药剂。应当注意的是,所选择的剂量可以以不同于图1中剂量窗口13所示的方式同样良好地显示。
剂量窗口13可以是壳体10中的孔的形式,其允许使用者观察拨选套筒70的有限部分,所述数字套筒被配置成当剂量旋钮12转动时运动,以提供当前编程剂量的视觉指示。当在编程期间转动时,剂量旋钮12相对于壳体10在螺旋路径上旋转。在该例子中,剂量旋钮12包括一个或多个构形71a、71b、71c,以便于附接数据收集装置(药物递送或注射附加装置)。
注射笔1可以被配置成使得转动剂量旋钮12引起机械咔嗒声以向使用者提供声学反馈。拨选套筒70与胰岛素容器14中的活塞以机械方式相互作用。在该实施方案中,剂量旋钮12还用作注射按钮。在将针15刺入患者的皮肤部分中,并且然后在轴向方向上推动注射按钮12时,将从注射笔1排出在显示窗口13中显示的胰岛素剂量。当在推动剂量旋钮12后注射笔1的针15在皮肤部分中保留一定时间时,大部分剂量实际上被注射到患者体内。胰岛素剂量的排出还可以引起机械咔嗒声,然而其与在剂量的拨选期间旋转剂量旋钮12时产生的声音不同。
在该实施方案中,在胰岛素剂量的递送期间,剂量旋钮12在轴向运动中返回到其初始位置(不旋转),同时拨选套筒70旋转返回到其初始位置,例如显示零单位的剂量。
注射笔1可以用于若干次注射过程,直至胰岛素容器14排空或注射笔1中的药剂到达到期日期(例如,首次使用后28天)为止。
此外,在首次使用注射笔1之前,可能需要执行所谓的“准备注射”以从胰岛素容器14和针15中去除空气,例如通过选择两个单位的胰岛素并在保持注射笔1的针15朝上的同时按压剂量旋钮12来进行。为便于呈现,在下文中将假定,所排出的量基本上对应于注射剂量,使得例如从注射笔1排出的药剂的量等于使用者接收到的剂量。然而,可能需要考虑所排出的量与注射剂量之间的差异(例如,损失)。
如上文所解释的,剂量旋钮12还用作注射按钮,使得相同的部件用于拨选和分配。包括一个或多个光学传感器的传感器布置215(图2和图3)可以被安装在注射按钮或剂量旋钮12中,所述传感器布置被配置成感测拨选套筒70相对于注射按钮12的相对旋转位置。这种相对旋转可以等同于所分配的剂量大小,并且用于生成并存储或显示剂量历史信息的目的。传感器布置215可以包括主(光学)传感器215a和次(光学)传感器215b。传感器布置215还可以安装在药物递送或注射附加装置中,所述药物递送或注射附加装置可以被提供用于与不同的注射装置1一起使用并且被配置成收集利用传感器布置215采集的数据。
传感器布置215的光学传感器215a、215b可以与编码器系统(诸如图2和图3中示出的系统500)一起采用。所述编码器系统被配置用于与上文描述的装置1一起使用。如图2和图3中所示出的,主传感器215a和次传感器215b被配置成针对拨选套筒70的近端处的经特殊调适区域。在该实施方案中,主传感器215a和次传感器215b是IR反射传感器。因此,拨选套筒70的经特殊调适近侧区域被分成反射区70a和非反射(或吸收性)区70b。拨选套筒70的包括反射区70a和非反射(或吸收性)区70b的部分可以被称为编码器环。
为了将生产成本保持在最低水平,由注射成型的聚合物形成这些区70a、70b可能是有利的。在聚合物材料的情况下,可以用添加剂控制吸收率和反射率,例如炭黑表示吸收率,而二氧化钛表示反射率。替代性实现方式是可能的,其中吸收性区域是成型的聚合物材料,而反射区域是由金属(附加的金属成分,或聚合物拨选套筒70的区段的选择性金属化)制成的。
还可以使用检测范围的变化,或者还可以具有反射器而没有反射器/间隙。还可以使用反射率和/或吸收率的梯度。
第二检测器可以旋转地偏移达第一检测器标记的宽度的一半,以便检测旋转方向。
应当注意的是,图2和图3中示出的实施方案是某种实现方式,其中传感器布置215的光学传感器215a、215b被布置在同一壳体中,这允许发射器与接收器之间的紧密空间邻域,这特别地由于飞行时间短而在一些实现方式中可能是有利的。通常,当发射器和接收器也关于反射区域70a被布置成靠近在一起时可能是有利的。然而,应当进一步注意的是,发射器和接收器还可以被布置在不同的壳体或所述壳体的不同部分中,或者在不偏离该公开文本的精神的情况下,它们可以在空间上彼此分离开。例如,它们甚至可以是相互连接的不同电路板和微控制器的部分。
具有两个传感器有助于以下描述的功率管理技术。主传感器215a被布置成以与适用于特定药物或配给方案的剂量历史要求所需的分辨率(例如,1IU)相对应的频率针对一系列交替的反射区域70a和非反射区域70b。与主传感器215a相比,次传感器215b被布置成以降低的频率针对一系列交替的反射区域70a和非反射区域70b。应当理解,编码器系统500可以仅与主传感器215a一起工作以测量所分配的剂量。次传感器215b便于以下描述的功率管理技术。
在图2和图3中示出了两组编码区域70a、70b,它们与一个外部区域和另一个内部区域同心。然而,两个编码区域70a、70b的任何合适的布置都是可能的。尽管区域70a、70b被示为堞形区域,但是应牢记其他形状和配置也是可能的。
装置1或用于附接到装置1的附加装置还可以包括控制器700,如图4中示意性地示出的。控制器700包括处理器布置23,所述处理器布置包括一个或多个处理器,例如微处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)等;以及存储器单元24、25,所述存储器单元包括程序存储器24和主存储器25,所述存储器单元可以存储由处理器布置23执行的软件。控制器700被提供且被配置成控制传感器布置215。提供输出端27,所述输出端可以是用于经由无线网络(诸如Wi-FiTM或)与另一个装置通信的无线通信接口;或用于有线通信链路的接口,诸如用于接纳通用串行总线(USB)、迷你USB或微型USB连接器的插口。例如,可以将数据输出到附接到装置1的数据收集装置。还提供了功率开关28以及电池29。功率开关28可以包括系统状态开关的功能,用于在功率始终存在的实施方案(即,其中功率从未关断)中切换系统状态。
能够使编码器系统500的功率使用最小化是有利的,使得需要封装到装置1中的电池29的尺寸可以最小化。在该实施方案中使用的传感器215a、215b需要一定量的功率才能操作。该实施方案被布置成使得传感器215a、215b可以以受控频率(即,在选通采样模式下)间歇地接通和关断。在发生混叠之前,对可以由被采样的编码器系统计数的最大转速进行固有限制。混叠是采样率小于被感测区域经过传感器的速率的现象,这意味着错过区域改变时可能会发生计数错误。与主频率215a相比降低了频率的次传感器215b可以在其也变为混叠之前容忍较高的转速。尽管次传感器215b不能分辨被分配给与主传感器215a相同分辨率的剂量,但是次传感器215b的输出在较高速度下仍保持可靠。因此,两个传感器215a、215b被组合使用以能够准确地确定直到第一阈值转速(分配速度)之前递送的剂量。传感器215a、215b然后可以被用于确定直到第二(较高)阈值配给速度之前递送的大概剂量。在高于第二阈值速度的速度下,传感器215a、215b将不能准确地或近似地确定所递送的剂量,因此第二阈值被设定为高于注射笔1在物理上不可能实现的速度。
第一速度阈值由主传感器215a的采样率和编码器区域转换的频率来确定,所述频率固定为预期药物或配给方案所需的分辨率(例如,每1IU转换一次)。第二速度阈值由次传感器215b的采样率和编码器区域转换的频率来确定。第一阈值被设定成使得系统可以覆盖最大分配速度范围以准确地报告所分配的剂量。
图3中示出的示例性实施方案具有针对每递送1IU剂量进行1次转换的区域转换的主传感器215a和针对每递送6IU剂量进行1次转换的区域转换的次传感器215b。其他选项也是可能的,所述其他选项包括每2IU转换1次、每4IU转换1次、每8IU转换1次和每12个IU单位转换1次。这些选项各自都是可能的,因为在图3中示出的编码器系统500中,每一转有24个单独的区域70a、70b。通常,如果每一转的单独区域70a、70b的数量为n个单位,则存在每m个单位转换一次的选项,其中m是大于1且小于n的任何整数因子。
两个传感器215a、215b的采样频率越慢,所需的功耗就越低,因此所需的电池29大小也越小。因此,在实际情况下,通过设计使采样频率最小化是最佳的。
图5示出了光学传感器封装件800的例子以及该光学传感器的输入信号和输出信号的典型过程及其取决于负载电阻的切换时间,所述光学传感器封装件可以被用于实现传感器布置215的传感器215a、215b。传感器封装件是光反射传感器。它包括两个元件,IR LED(发射器)802和IR敏感光电晶体管(接收器)804。这两个元件被布置成使得来自发射器802的光在入射到目标806(诸如图2和图3中示出的编码器系统的反射区域70a)上时将被指引到接收器804上,所述目标被适当地取向并且具有一定的反射率。所接收到的被反射的光在接收器(光电晶体管)804内被转换为电荷,并且作为表示光量的信号被输出。利用所述目标的一些先验知识,可以根据所检测到的光推断出所述目标的特性。
传感器封装件内的发射器802是IR LED,所述IR LED可以包括约936nm的峰值波长和5.2%(59nm)的半高全宽(FWHM)。相对于耦接的接收器804,它可以具有非常快的响应时间。接收器804具有比发射器802宽得多的光谱响应,以872nm为中心,FWHM为31.6%(276nm),可足以确保检测来自IR LED的光。它具有为给定的发射器驱动电流和目标反射提供合理的信号电平的光电晶体管的基础。传感器封装件的电路图下方示出了具有上升时间和下降时间的典型输入和输出信号响应。
光电晶体管响应时间可以主要由两种机制支配,即电荷载流子经过耗尽区两端(快)和载流子的扩散(慢);因此,响应时间可以具有两个分量。如通常由此类传感器封装件的生产商所呈现的组合响应时间由慢机制支配。进一步地,上升时间的定义(10%到90%)可能倾向于使数字偏向更长的响应时间。这种传感器封装件的典型数据表可以引用10kOhm负载RL情况下的35μs的典型上升时间(tr)和40μs的下降时间(tf)。已经发现,通过在封装件的输出侧使用合适的电路系统,在47kOhm负载RL的情况下,有效上升时间可以减少到约3.0μs。当通过输出侧的适当电路系统使负载电阻主动降低到小于100Ohm时,下降时间也可以减少。
在图5的右图表中示出了传感器封装件的示例性特性,其示出了在约25℃的操作温度Ta下,光电晶体管的输出端处的电压VCE为2伏特并且输出电流Io为100μA时,取决于以kOhm为单位的负载电阻RL的以μs为单位的切换时间t。
现在将参考图6描述基本传感器操作,其示出了用于控制光反射传感器的装置1000的实施方案的电路图。装置1000包括传感器封装件800和控制器900,所述控制器被配置用于生成用于传感器封装件800的驱动信号(用于驱动光发射器802的输出“IR LED驱动”和用于驱动光电晶体管804的输出“偏压”)并且用于处理传感器封装件800的“光电晶体管输出端”处的输出信号。
传感器封装件800的电路系统包括在控制器900的“IR LED驱动”输出端与光发射器(IR LED 802)的输入端之间的33Ohm电阻(特别地用于限制通过IR LED 802的电流),以及在地电位与光电晶体管804的发射极之间的47kOhm负载电阻。光电晶体管804的集电极连接到控制器900的“偏压”输出端。
控制器900包括内部开关902,所述内部开关被提供用于将控制器900的输入端901连接到控制器内部的模数转换器(ADC)输入端906或连接到控制器内部的数字驱动908。输入端901可以是控制器900的可配置为输入或输出的多用途引脚。开关902由开关功能904控制,所述开关功能可以例如由控制器900的固件功能或控制器900的专用逻辑电路系统实现。控制器900可以例如由图4的处理器布置23所包括。
装置1000可以借助于PCB(印刷电路板)、特别地用于集成到来自图1的注射装置1中的柔性PCB来实现,作为单个芯片的传感器封装件800和控制器700被焊接在所述PCB上。其他实现方式也是可能的,例如可以例如被集成在注射装置1的剂量机构中的仅包括控制器700和一些其他电子器件装置以及走线的PCB,所述走线将控制器引脚与单独的传感器封装件800的对应引脚连接。另外的可能实施方案可以包括药物注射附加装置,所述药物注射附加装置可以包括控制器900,而传感器封装件800被包含在注射装置中。连接器可以被提供用于在附加装置附接到药物注射装置时在传感器封装件800的对应连接器与控制器900之间进行电性连接。又另外的可能实现方式可以包括单个装置解决方案,例如具有与传感器封装件800集成到单个装置中的控制器900的SoC(片上系统)。
接下来,将参考图6和图7描述装置900的操作和实现方式的若干方面。
基本采样功能:在激活装置900时,控制器900生成偏压作为驱动信号,所述驱动信号经由对应的连接被施加到光电晶体管804的集电极。用于光电晶体管804的偏压信号将集电极置于适当的偏置电压(图7中的信号“SEN_T_BIAS”)。这可以是控制器900的第一动作之一。控制器900的开关控制功能904通过经由开关902将引脚901与数字输出端908连接来将所述引脚进一步配置为输出端(图7中的信号“引脚功能”)。大多数时间,引脚901被配置为处于系统参考电位(特别地标示为0V或接地)的输出端。这在光电晶体管804两端施加了相当长时间的全偏置电压,以便在第一采样之前稳定传感器封装件800。当要进行采样时,控制器900通过控制开关902将引脚901与数字驱动908断开连接并将其与ADC输入端906连接而将引脚901从输出端或数字驱动瞬时转换到ADC输入端906(图7中的信号“引脚功能”)。控制器还通过生成IR LED驱动信号来驱动传感器的IR LED 802,所述IR LED驱动信号是例如驱动脉冲(用于两个传感器(例如来自图2和图3的传感器215a、215b)中的第一传感器的信号“SEN_A_DRV”,以及图7中用于两个传感器中的第二传感器的信号“SEN_B_DRV”)。IR LED802发射光并且被偏压的光电晶体管804接收从目标806反射的所发射光,从而获取读数或样本(用于两个传感器(例如,来自图2和图3的传感器215a、215b)中的第一传感器的信号“SEN_A_OP”,以及图7中用于两个传感器中的第二传感器的信号“SEN_B_OP”)。一旦读数完成,就再次通过开关控制功能904将输入端转换为输出端(图7中的信号“引脚功能”),所述开关控制功能将引脚901与ADC输入端806断开连接并将其与数字驱动908连接。由于偏压是恒定施加的,所以采样之间的时间段被用于在下一次读数之前调节光电晶体管804。光电晶体管804内的任何残余电荷在由所述偏压提供的电场下尽可能快地被扫除。保持所述偏压直到不再进行采样,然后它被设置成与光电晶体管输出端801相同的电压,进而使光电晶体管804短路。典型地,并且在该表现形式中,所述偏压和光电晶体管输出端801两者都变为连接到0V,然而它可以是任何方便的电压。
光电晶体管偏压:施加偏压以加速光电晶体管804的响应以及以提供用于生成输出信号的源。一旦注射装置被激活,所述偏压就可以被接通并保持存在,直到不再需要进一步的剂量。除了进行读数时之外,在光电晶体管804两端可以一直产生全偏置电压。因此,大多数时间,光电晶体管804被置位以准备下一次读数。在实施方案中,高偏置电压可能是不必要的;生产商在2.0V下进行测试。输出信号幅度仅略微取决于偏置电压,并且因此仅需要简单的低电压供应。偏置电压可以因此从控制器引脚中的一个直接生成。
传感器IR LED驱动:控制器900可以用短持续时间(典型地但不一定是几微秒长)的相对高电流脉冲来驱动IR LED 802。它也可以被连续驱动或以任何形式的适当定时的波形驱动。当利用脉冲操作时,可以在引脚901与ADC输入端906连接(即,被设置成对光电晶体管804的输出信号进行采样)的同时或者之后或之前的短时间施加驱动脉冲。
传感器IR LED驱动持续时间:可以根据经验选择用于实施方案的驱动IR LED 802的持续时间。IR LED驱动信号的脉冲宽度设置所述信号的最大幅度。典型地,由控制器900控制的两个传感器或两个传感器封装件800可以具有相同的驱动参数,但这并非必需的,前提是任何引入的定时偏斜都不会对编码器功能产生不利影响。驱动持续时间可以通过观测结合参考目标的代表性电子器件来设置,使得最大信号将是ADC的满量程的约66%(任意选择的),所述ADC被提供用于将光电晶体管804的输出信号的模拟样本转换成数字样本。可以评估的是,在该设置下,可以获得良好的信号电平,远离饱和,具有容差余量和高动态范围,同时使用最小的功率。
读数周期:这将被定义为在其期间控制器900已经将其引脚901从数字驱动(例如,0V)切换变为ADC输入端906直到引脚901被设置回数字驱动(例如,0V)的时间间隔。读数周期通常与传感器IR LED驱动信号同步,但不必是同时的。
传感器读数:在读数周期开始时或附近,控制器900可以释放引脚901上的数字驱动,并将输入端901设置为ADC输入端906,以便读取由传感器产生的电压(即,传感器封装件800的光电晶体管输出端801处的输出)。输入端901然后可以由于其固有结构而变成高电容性的。来自光电晶体管804的电荷可以累积在ADC输入端906的输入电容上,从而升高电压。由于来自光电晶体管804的电荷的量与它拦截的光的量成比例,因此ADC输入端906处的电压将与该光的积分成比例。在限定的时间之后,将由控制器900进行ADC输入端906读数,并且然后引脚901将与数字驱动908再次连接,例如被驱动至0V。本质上,引脚901可以以类似于开关式电容器积分器的方式操作,因为47kOhm电阻器足够高以在实施方案的时间尺度内具有很小的影响。
ADC配置:来自光电晶体管804的输出可以经由ADC以1位或多位的深度进行数字化。在实施方案中,电容性ADC输入端906可以形成功能的一部分,然而,如果包括合适的外部电路系统,则可以使用具有不同输入结构的其他ADC类型。例如,可以由比较器(1位)提供实现方式,或者可以与常规闪速ADC(多位)等一起使用缓冲采样保持电路。
功率节省:来自具有低容量的电源的操作可以指示由编码器使用的能量必须被最小化。为了实现显著的能量节省,编码器可以仅在必要时使用IR LED驱动信号上的短脉冲来进行测量,所述IR LED驱动信号可以创建刚好足够用于ADC读数的信号。在读数之间,控制器900可以能够进入低功率模式,并且编码器可以仅汲取热感应电流以及来自环境光泄漏的感应电流。
不利传感器特性的缓解:
a.开关式电容器积分可以仅在预期信号的时段上进行采样,从而减少来自非信号源的任何影响。
b.对于其余时间,可以在传感器两端保持最大偏置电压,以便扫除光电晶体管804内存储的或延迟的电荷。
多个传感器:如例如图2和图3中示出的编码器结构可以是正交的,并且因此,重要的是两个传感器215a和215b可以在时间上接近地并且优选地同时地被采样。显著的偏斜水平可能导致不准确。
控制本公开文本的药物递送装置或药物递送附加装置的传感器可以克服光电晶体管的正常慢速响应。根据实施方案,光电晶体管几乎在所有操作时间都被偏压,并且其输出端可以被微控制器输出拉低。该输出端然后可以被改变为ADC输入端,就像发光二极管(LED)发出脉冲一样。这可以从光电晶体管生成非常快速的响应,所述响应然后可以被数字化。ADC然后可以与引脚断开连接,并且所述引脚可以再次变为输出端并且下拉光电晶体管输出以准备下一个LED脉冲。
如本文所公开的,实施方案可以涉及在注射装置中记录拨选和/或递送的剂量,并且具体实施方案可以涉及在如WO 2014033195中所描述的注射笔中的应用。此外,如本文所公开的,实施方案可以与注射装置的编码器系统一起采用或在所述编码器系统中采用,并且所述实施方案可以改进所述编码器系统的操作。
如本文所公开的,编码器系统可以包括被直接或间接用于检测位置或位置改变的一个或多个传感器。根据本文公开的实施方案,可以采用旋转位置编码器。本文公开的实施方案具有显著增加编码器系统的复杂性的若干新颖特征。为了简化解释,上文具体实施方式仅描述了单个传感器的部件和功能,所述单个传感器可以是编码器系统的组成部分并且可以是IR光反射传感器。然而,覆盖IR光谱或电磁(EM)光谱的任何部分的其他类型的发射元件和其他类型的检测器可以以合适的组合使用,以形成类似功能的光反射传感器。
术语“药物”或“药剂”在本文中同义使用,并且描述了含有一种或多种活性药物成分或其药学上可接受的盐或溶剂化物以及任选地药学上可接受的载体的药物配制品。从最广义上来说,活性药物成分(“API”)是对人或动物具有生物学效应的化学结构。在药理学中,药物或药剂用于治疗、治愈、预防或诊断疾病,或用于以其他方式增强身体或精神健康。药物或药剂可以在有限的持续时间内使用,或者定期用于慢性障碍。
如下面所描述的,药物或药剂可以包括用于治疗一种或多种疾病的在各种类型的配制品中的至少一种API或其组合。API的例子可以包括分子量为500Da或更小的小分子;多肽、肽和蛋白质(例如,激素、生长因子、抗体、抗体片段和酶);碳水化合物和多糖;以及核酸、双链或单链DNA(包括裸DNA和cDNA)、RNA、反义核酸(如反义DNA和反义RNA)、小干扰RNA(siRNA)、核酶、基因和寡核苷酸。核酸可以掺入分子递送系统(如载体、质粒或脂质体)中。还设想了一种或多种药物的混合物。
可以将药物或药剂包含在适于与药物递送装置一起使用的初级包装或“药物容器”中。药物容器可以是例如药筒、注射筒、储器或其他坚固或柔性的器皿,其被配置成提供用于储存(例如,短期或长期储存)一种或多种药物的合适腔室。例如,在一些情况下,可以将腔室设计成将药物储存至少一天(例如,1天到至少30天)。在一些情况下,可以将腔室设计成将药物储存约1个月至约2年。可以在室温(例如,约20℃)或冷藏温度(例如,从约-4℃至约4℃)下进行储存。在一些情况下,药物容器可以是或可以包括双腔室药筒,其被配置成分开储存要施用的药物配制品的两种或更多种组分(例如,API和稀释剂、或两种不同的药物),每个腔室中储存一种。在这样的情况下,双腔室药筒的两个腔室可以被配置成在分配到人体或动物体内之前和/或期间允许两种或更多种组分之间的混合。例如,可以将两个腔室配置成使得它们与彼此流体连通(例如,通过两个腔室之间的导管),并且允许使用者在分配之前在需要时混合两种组分。可替代地或另外地,两个腔室可以被配置成允许在将组分分配到人体或动物体内时进行混合。
可以将如本文所述的药物递送装置中包含的药物或药剂用于治疗和/或预防许多不同类型的医学障碍。障碍的例子包括例如糖尿病或与糖尿病相关的并发症(如糖尿病视网膜病变)、血栓栓塞障碍(如深静脉或肺血栓栓塞)。障碍的另外例子是急性冠状动脉综合征(ACS)、心绞痛、心肌梗塞、癌症、黄斑变性、炎症、枯草热、动脉粥样硬化和/或类风湿性关节炎。API和药物的例子是如诸如以下的手册中所述的那些:Rote Liste2014(例如但不限于主要组(main group)12(抗糖尿病药物)或86(肿瘤药物))和Merck Index,第15版。
用于治疗和/或预防1型或2型糖尿病或与1型或2型糖尿病相关的并发症的API的例子包括胰岛素(例如,人胰岛素或人胰岛素类似物或衍生物);胰高血糖素样肽(GLP-1)、GLP-1类似物或GLP-1受体激动剂或其类似物或衍生物;二肽基肽酶-4(DPP4)抑制剂或其药学上可接受的盐或溶剂化物;或其任何混合物。如本文所用,术语“类似物”和“衍生物”是指具有如下分子结构的多肽,所述分子结构可以通过缺失和/或交换在天然存在的肽中存在的至少一个氨基酸残基和/或通过添加至少一个氨基酸残基而在形式上衍生自天然存在的肽的结构(例如,人胰岛素的结构)。所添加和/或交换的氨基酸残基可以是可编码的氨基酸残基或其他天然存在的残基或纯合成的氨基酸残基。胰岛素类似物还被称为“胰岛素受体配体”。特别地,术语“衍生物”是指具有如下分子结构的多肽,所述分子结构在形式上可以衍生自天然存在的肽的结构(例如,人胰岛素的结构),其中一个或多个有机取代基(例如,脂肪酸)与一个或多个氨基酸结合。任选地,天然存在的肽中存在的一个或多个氨基酸可能已被缺失和/或被其他氨基酸(包括不可编码的氨基酸)替代,或者氨基酸(包括不可编码的氨基酸)已被添加到天然存在的肽中。
胰岛素类似物的例子是Gly(A21)、Arg(B31)、Arg(B32)人胰岛素(甘精胰岛素);Lys(B3)、Glu(B29)人胰岛素(谷赖胰岛素);Lys(B28)、Pro(B29)人胰岛素(赖脯胰岛素);Asp(B28)人胰岛素(门冬胰岛素);人胰岛素,其中在位置B28处的脯氨酸被Asp、Lys、Leu、Val或Ala替代并且其中在位置B29处的Lys可以被Pro替代;Ala(B26)人胰岛素;Des(B28-B30)人胰岛素;Des(B27)人胰岛素和Des(B30)人胰岛素。
胰岛素衍生物的例子是例如B29-N-肉豆蔻酰-des(B30)人胰岛素,Lys(B29)(N-十四酰)-des(B30)人胰岛素(地特胰岛素,);B29-N-棕榈酰-des(B30)人胰岛素;B29-N-肉豆蔻酰人胰岛素;B29-N-棕榈酰人胰岛素;B28-N-肉豆蔻酰LysB28ProB29人胰岛素;B28-N-棕榈酰-LysB28ProB29人胰岛素;B30-N-肉豆蔻酰-ThrB29LysB30人胰岛素;B30-N-棕榈酰-ThrB29LysB30人胰岛素;B29-N-(N-棕榈酰-γ-谷氨酰)-des(B30)人胰岛素,B29-N-ω-羧基十五酰-γ-L-谷氨酰-des(B30)人胰岛素(德谷胰岛素,/>);B29-N-(N-石胆酰-γ-谷氨酰)-des(B30)人胰岛素;B29-N-(ω-羧基十七酰)-des(B30)人胰岛素和B29-N-(ω-羧基十七酰)人胰岛素。
GLP-1、GLP-1类似物和GLP-1受体激动剂的例子是例如利西拉肽()、艾塞那肽(毒蜥外泌肽-4,/>由毒蜥(Gila monster)的唾液腺产生的39个氨基酸的肽)、利拉鲁肽(/>)、司美格鲁肽(Semaglutide)、他司鲁肽(Taspoglutide)、阿必鲁肽(/>)、杜拉鲁肽(Dulaglutide)(/>)、rExendin-4、CJC-1134-PC、PB-1023、TTP-054、兰格拉肽(Langlenatide)/HM-11260C(艾匹那肽(Efpeglenatide))、HM-15211、CM-3、GLP-1Eligen、ORMD-0901、NN-9423、NN-9709、NN-9924、NN-9926、NN-9927、Nodexen、Viador-GLP-1、CVX-096、ZYOG-1、ZYD-1、GSK-2374697、DA-3091、MAR-701、MAR709、ZP-2929、ZP-3022、ZP-DI-70、TT-401(佩加帕莫肽(Pegapamodtide))、BHM-034、MOD-6030、CAM-2036、DA-15864、ARI-2651、ARI-2255、替西帕肽(LY3298176)、巴马度肽(Bamadutide)(SAR425899)、艾塞那肽-XTEN和胰高血糖素-Xten。
寡核苷酸的例子是例如:米泊美生钠(),一种用于治疗家族性高胆固醇血症的降低胆固醇的反义治疗剂;或用于治疗奥尔波特综合征的RG012。
DPP4抑制剂的例子是利拉利汀、维达列汀、西他列汀、地格列汀(Denagliptin)、沙格列汀、小檗碱。
激素的例子包括垂体激素或下丘脑激素或调节活性肽及其拮抗剂,如促性腺激素(促卵泡素、促黄体素、绒毛膜促性腺激素、促生育素)、促生长激素(生长激素)、去氨加压素、特利加压素、戈那瑞林、曲普瑞林、亮丙瑞林、布舍瑞林、那法瑞林和戈舍瑞林。
多糖的例子包括葡糖胺聚糖、透明质酸、肝素、低分子量肝素或超低分子量肝素或其衍生物、或硫酸化多糖(例如,上述多糖的多硫酸化形式)、和/或其药学上可接受的盐。多硫酸化低分子量肝素的药学上可接受的盐的例子是依诺肝素钠。透明质酸衍生物的例子是Hylan G-F 20(),它是一种透明质酸钠。
如本文所用,术语“抗体”是指免疫球蛋白分子或其抗原结合部分。免疫球蛋白分子的抗原结合部分的例子包括F(ab)和F(ab')2片段,其保留结合抗原的能力。抗体可以是多克隆抗体、单克隆抗体、重组抗体、嵌合抗体、去免疫或人源化抗体、完全人抗体、非人(例如,鼠)抗体或单链抗体。在一些实施方案中,抗体具有效应子功能,并且可以固定补体。在一些实施方案中,抗体具有降低的或没有结合Fc受体的能力。例如,抗体可以是同种型或亚型、抗体片段或突变体,其不支持与Fc受体的结合,例如,它具有诱变的或缺失的Fc受体结合区。术语抗体还包括基于四价双特异性串联免疫球蛋白(TBTI)的抗原结合分子和/或具有交叉结合区取向(CODV)的双可变区抗体样结合蛋白。
术语“片段”或“抗体片段”是指衍生自抗体多肽分子的多肽(例如,抗体重链和/或轻链多肽),其不包括全长抗体多肽,但仍包含能够结合抗原的全长抗体多肽的至少一部分。抗体片段可以包括全长抗体多肽的切割部分,尽管该术语不限于此类切割片段。可用于本发明的抗体片段包括例如Fab片段、F(ab')2片段、scFv(单链Fv)片段、线性抗体、单特异性或多特异性抗体片段(如双特异性、三特异性、四特异性和多特异性抗体(例如,双链抗体、三链抗体、四链抗体))、单价或多价抗体片段(如二价、三价、四价和多价抗体)、微型抗体、螯合重组抗体、三抗体(tribody)或双抗体(bibody)、胞内抗体、纳米抗体、小模块化免疫药物(SMIP)、结合结构域免疫球蛋白融合蛋白、驼源化抗体和含有VHH的抗体。抗原结合抗体片段的另外的例子是本领域已知的。
术语“互补决定区”或“CDR”是指重链多肽和轻链多肽两者的可变区内的短多肽序列,其主要负责介导特异性抗原识别。术语“框架区”是指重链多肽和轻链多肽两者的可变区内不是CDR序列并且主要负责维持CDR序列的正确定位以容许抗原结合的氨基酸序列。尽管框架区本身通常不直接参与抗原结合,但如本领域已知的,某些抗体的框架区内的某些残基可以直接参与抗原结合,或可以影响CDR中一个或多个氨基酸与抗原相互作用的能力。
抗体的例子是抗PCSK-9mAb(例如,阿利库单抗)、抗IL-6mAb(例如,萨瑞鲁单抗(Sarilumab))和抗IL-4mAb(例如,度匹鲁单抗(Dupilumab))。
本文所述的任何API的药学上可接受的盐也设想用于在药物递送装置中的药物或药剂中使用。药学上可接受的盐是例如酸加成盐和碱式盐。
本领域技术人员将理解,在不脱离本发明的全部范围和精神的情况下,可以对本文所述的API、配制品、设备、方法、系统和实施方案的各种组成部分进行修改(添加和/或去除),本发明涵盖此类修改及其任何和所有等同物。
示例性药物递送装置可以涉及如在ISO 11608-1:2014(E)的章节5.2的表1中描述的基于针的注射系统。如在ISO 11608-1:2014(E)中所描述的,基于针的注射系统可以广泛地区分成多剂量容器系统和单剂量(具有部分或完全排放的)容器系统。容器可以是可更换容器或集成的不可更换容器。
如在ISO 11608-1:2014(E)中进一步描述的,多剂量容器系统可以涉及具有可更换容器的基于针的注射装置。在这种系统中,每个容器容纳多个剂量,所述剂量的大小可以是固定的或可变的(由使用者预设)。另一种多剂量容器系统可以涉及具有集成的不可更换容器的基于针的注射装置。在这种系统中,每个容器容纳多个剂量,所述剂量的大小可以是固定的或可变的(由使用者预设)。
如在ISO 11608-1:2014(E)中进一步描述的,单剂量容器系统可以涉及具有可更换容器的基于针的注射装置。在这种系统的一个例子中,每个容器容纳单个剂量,由此排出整个可递送体积(完全排放)。在另一例子中,每个容器容纳单个剂量,由此排出可递送体积的一部分(部分排放)。如还在ISO 11608-1:2014(E)中描述的,单剂量容器系统可以涉及具有集成的不可更换容器的基于针的注射装置。在这种系统的一个例子中,每个容器容纳单个剂量,由此排出整个可递送体积(完全排放)。在另一例子中,每个容器容纳单个剂量,由此排出可递送体积的一部分(部分排放)。

Claims (15)

1.一种用于控制药物递送装置(1)的或药物递送附加装置的传感器(800)的方法,其中,所述传感器(800)包括光发射器(802)和作为光接收器的光电晶体管(804),并且其中,所述方法包括
-生成用于所述光发射器(802)的第一驱动信号和用于所述光电晶体管(804)的第二驱动信号,其中,
-如果所述第一驱动信号被生成用于关断所述光发射器(802),则所述第二驱动信号被生成用于偏压所述光电晶体管(804),并且
-如果所述第一驱动信号被生成用于接通所述光发射器(802),则所述第二驱动信号被生成用于采集所述光电晶体管(804)的输出信号。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,默认情况下,所述第二驱动信号被生成用于偏压所述光电晶体管(804)。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其中,生成所述第一驱动信号以接通所述光发射器(802)包括生成具有预定义脉冲时间的电流脉冲,所述预定义脉冲时间被选择成使得所述光电晶体管(804)的所述输出信号能够达到预定义值、特别是模数转换器的满量程的约66%。
4.根据权利要求1、2或3所述的方法,其中,在生成所述第一驱动信号以接通所述光发射器(802)的几乎同时或在生成所述第一驱动信号以接通所述光发射器(802)之后的预定义时间延迟处或在生成所述第一驱动信号以接通所述光发射器(802)之前的预定义时间延迟处生成所述第二驱动信号以采集所述光电晶体管(804)的输出信号。
5.根据权利要求1、2、3或4所述的方法,其中,生成所述第二驱动信号以采集所述光电晶体管(804)的输出信号包括生成切换信号以将信号采集输入端与所述光电晶体管(804)的输出端连接,以在预定义的采集时间内接收所述光电晶体管(804)的所述输出信号,所述预定义的采集时间特别地比所述预定义脉冲时间长。
6.根据任一项前述权利要求所述的方法,其中,所述第二驱动信号被生成用于通过将所述光电晶体管(804)的输出拉到预定义电压电位、特别是0伏特来偏压所述光电晶体管(804)。
7.根据任一项前述权利要求所述的方法,其包括通过采样来采集所述光电晶体管(804)的所述输出信号并将所述输出信号转换成数字信号。
8.一种用于控制药物递送装置(1)的或药物递送附加装置的传感器(800)的装置,其中,所述传感器(800)包括光发射器(802)和作为光接收器的光电晶体管(804),其中,所述装置被配置成实现根据任一项前述权利要求所述的方法。
9.根据权利要求8所述的装置,其包括控制器(900)、特别地微控制器,所述控制器被配置成生成用于所述光发射器(802)的所述第一驱动信号和用于所述光电晶体管(804)的所述第二驱动信号,并且包括输入端(901),用于连接到所述光电晶体管(804)的输出端(801),以接收所述光电晶体管(804)的所述输出信号,其中,所述输入端(901)能够在预定义电压电位、特别是0伏特与所述控制器所包括的模数转换器的输入端(906)之间进行控制器内部切换。
10.根据权利要求9所述的装置,其中,所述模数转换器的所述输入端(906)包括输入电容,所述输入电容用于从所述光电晶体管(804)接收电荷并且被选择用来获得所述模数转换器的输入电压的上升时间,所述上升时间低于预定义上升时间。
11.一种用于药物递送装置(1)或用于药物递送附加装置的传感器(1000),其中,所述传感器包括
-至少一个传感器单元(800),所述至少一个传感器单元包括光发射器(802)和光电晶体管(804),所述光发射器被配置成发射第一频率范围内的光,所述光电晶体管被配置成检测第二频率范围内的所接收到的光,其中,所述第二频率范围包含所述第一频率范围,以及
-根据权利要求8、9或10所述的装置(900),所述装置被配置成控制所述至少一个传感器单元(800)。
12.根据权利要求11所述的传感器(1000),其中,由所述光发射器(802)发射的所述第一频率范围内的所述光包括第一峰值波长和第一半高全宽,并且所述光电晶体管光检测光谱包括第二峰值波长和第二半高全宽,其中,所述第一峰值波长和所述第一半高全宽被选择成使得所发射的光的光谱由所述光电晶体管光检测光谱所包括,并且从所述光发射器(802)发射并被所述光电晶体管(804)接收的光生成足以由所述装置(900)进行进一步处理的所述光电晶体管(804)的所述输出信号的信号电平。
13.根据权利要求12所述的传感器(1000),其中,所述第一峰值波长为约936nm并且所述第一半高全宽为约59nm,并且其中,所述第二峰值波长为约872nm并且所述第二半高全宽为约276nm。
14.根据权利要求11、12或13所述的传感器(1000),其中,所述光电晶体管(804)连接到约47kOhm的负载。
15.一种药物递送装置(1)或药物递送附加装置、特别是注射笔,其包括:
-本体(10),用于保持药物容器(14),
-剂量选择机构,用于选择待递送的药物剂量,所述剂量选择机构包括用于检测所选择和/或递送的药物剂量的光学编码器系统(500),以及
-根据权利要求11至14所述的传感器(1000),所述传感器被布置成在药物剂量选择和/或递送时基于以下检测来检测所述光学编码器系统(500)的一部分的运动:
利用所述光电晶体管对从所述光学编码器的所述移动部分反射的所发射光的检测。
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