一種人體成分分析儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及人體成分檢測技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種人體成分分析儀。
【背景技術(shù)】
[0002]人體是由水分、蛋白質(zhì)、脂肪和礦物質(zhì)等組成的,這四種物質(zhì)是組成人體的基本成分,它們之間的平衡對健康非常重要。人體成分分析儀是一種用測量生物電阻抗(BIA)的方法確定人體成分的儀器。它采用微弱的,人體感覺不到的恒定交流電流,通過人體手、足與電極連接,測量人體各組成部分的電阻抗值。人體內(nèi)脂肪為非導(dǎo)電體,而肌肉水分含量較多,為易導(dǎo)電體,如果脂肪含量多,肌肉少,電流通過時生化電阻值相對較高;反之,生化電阻值相對較低。通過以上信息,根據(jù)不同年齡、性別以及不同人群的數(shù)字模型可以定量分析人體成分。人體成分分析儀測得的人體成分有:細(xì)胞內(nèi)液、細(xì)胞外液、總體水、體脂肪、體蛋白、肌肉、瘦體重及礦物質(zhì)等8種成份。
[0003]人體成分分析儀不是診斷特定疾病的儀器,而是一種快速測定人體成分并對受試者身體狀況進(jìn)行評估的儀器,它可用于以下幾方面的用途:醫(yī)院:各大綜合醫(yī)院的內(nèi)分泌科(主要醫(yī)治糖尿病)、心腦血管科、減肥門診及臨床營養(yǎng)科室等;美容院:可以對吸脂和瘦身的顧客進(jìn)行體成分測量和體成分評價;健身場所:對長期進(jìn)行健身的人,在每階段健身前后進(jìn)行體成分測量,以便隨時監(jiān)測運動量大??;運動隊:可以對運動員進(jìn)行體重監(jiān)控,并密切觀察運動員的體成分及變化情況,來正確判斷運動員體內(nèi)的脂肪及肌肉含量,以便提高運動成績;療養(yǎng)院:可用于療養(yǎng)院中日常的健康檢查及老年病(如:高血壓、糖尿病、高血脂等)的診斷;其他:如在幼兒園、老年活動中心等場所。
[0004]然而,傳統(tǒng)的人體成分分析儀進(jìn)行測量大多數(shù)采用單頻率測量,不同頻率穿透人體脂肪及細(xì)胞壁的效果不同,如果采用單頻率,電流很難穿透細(xì)胞壁,只能測量人體大概的細(xì)胞外水分和其它成分。并且,測量電機(jī)的表面會因為大氣中的氧或空氣濕度自發(fā)形成含氧化合物,影響測量的準(zhǔn)確性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]有鑒于此,本發(fā)明要解決的一個技術(shù)問題是提供一種人體成分分析儀。
[0006]一種人體成分分析儀,包括:檢測電極單元、控制裝置和分析裝置;所述檢測電極單元與所述控制裝置連接,所述控制裝置與分析裝置連接;所述檢測電極單元與人體接觸,用于輸出測量電流并采集檢測信號,其中,所述檢測電極單元能夠輸出多個頻率的測量電流;所述控制裝置控制所述測量電流的頻率并接收所述檢測信號;所述控制裝置將所述檢測信號發(fā)送到所述分析裝置,所述分析裝置基于所述檢測信號對人體成分進(jìn)行分析。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,進(jìn)一步的,所述控制裝置包括:正弦信號發(fā)生器模塊;所述正弦信號發(fā)生器模塊產(chǎn)生施加在所述檢測電極單元上的正弦波形的測量電流,其中,所述測量電流的頻率包括:I kHz、5kHz、50kHz、250kHz、500kHz、I OOOkHz。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,進(jìn)一步的,所述檢測電極單元的數(shù)量為4個;其中,2個所述檢測電極單元固定在人體成分分析儀的手握柄上,2個所述檢測電極單元固定在人體成分分析儀的腳踏板上。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,進(jìn)一步的,所述檢測電極單元包括:第一檢測電極、所述第二檢測電極;所述第一檢測電極和所述第二檢測電極都與人體接觸,所述第一檢測電極輸出所述測量電流,所述第二檢測電極采集所述檢測信號。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,進(jìn)一步的,電極驅(qū)動電路模塊;所述檢測電極單元、所述電極驅(qū)動電路和所述控制裝置依次連接。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,進(jìn)一步的,所述電極驅(qū)動電路模塊的數(shù)量為4個;所述電極驅(qū)動電路模塊與所述檢測電極單元為--對應(yīng)設(shè)置。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,進(jìn)一步的,所述電極驅(qū)動電路模塊包括:第一信號隔離變壓器、第二信號隔離變壓器;所述第一信號隔離變壓器的原邊線圈與所述第一檢測電極連接,所述第一信號隔離變壓器的副邊線圈與所述控制裝置連接;所述第二信號隔離變壓器的原邊線圈與所述第二檢測電極連接,所述第二信號隔離變壓器的副邊線圈與所述控制裝置連接。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,進(jìn)一步的,所述電極驅(qū)動電路模塊包括:第一電壓跟隨器、第二電壓跟隨器;所述第一電壓跟隨器的兩端分別與所述第一檢測電極、所述控制裝置連接;所述第二電壓跟隨器的兩端分別與所述第二檢測電極、所述控制裝置連接。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,進(jìn)一步的,所述電極驅(qū)動電路模塊包括:濾波模塊;所述濾波模塊分別與所述第二檢測電極、所述控制裝置連接。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,進(jìn)一步的,體重測量裝置;所述體重測量裝置與所述控制裝置連接,將檢測的體重信息發(fā)送到所述控制裝置。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,進(jìn)一步的,所述體重測量裝置包括:傳感器模塊、供電電路模塊、信號放大調(diào)理電路模塊和模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊;其中,所述傳感器模塊、所述信號放大調(diào)理電路模塊和所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊依次連接;所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊與所述控制裝置連接。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,進(jìn)一步的,所述供電電路模塊包括:運算放大器、PNP型三極管和穩(wěn)壓芯片;所述穩(wěn)壓芯片的VREF腳輸出參考電壓;所述VREF腳通過第一電阻和所述運算放大器的正輸入端連接,形成第一線路;第二電阻的一端接地,另一端與所述運算放大器的輸出端連接,形成第二線路;第一電容的一端連接在所述第二線路上,另一端連接在所述第一線路上并且其連接點位于所述第二電阻與所述輸出端之間;第二電容的一端接地,另一端連接在所述第一線路上并且其連接點位于所述第一電容的連接點與所述第二電阻之間;所述運算放大器的負(fù)輸入端通過第四電阻與所述三極管的集電極連接,形成第三線路;第三電阻的一端接地、另一端連接在所述第三線路上并且其連節(jié)點位于所述第四電阻與所述負(fù)輸入端之間;所述運算放大器的輸入電壓端與所述三極管的基極連接,并且,所述輸入電壓端通過第五電阻與所述三極管的發(fā)射極連接;第三電容的一端連接在所述第五電阻與所述發(fā)射極連線上,另一端接地;供電輸出線的一端連接在所述第三線路上并且其連接點位于所述第四電阻與所述集電極之間;第四電容的一端連接在所述供電輸出線上,另一端接地。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,進(jìn)一步的,所述分析裝置基于所述檢測信號、所述體重信息以及個人信息,根據(jù)人體成分檢測公式計算出人體成分參數(shù)并推算出人體指標(biāo),所述人體指標(biāo)包括:體脂百分比、基礎(chǔ)代謝率、標(biāo)準(zhǔn)體重、目標(biāo)體重;所述分析裝置根據(jù)所述人體指標(biāo)以及個人運動、飲食信息生成營養(yǎng)曲線、飲食建議。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,進(jìn)一步的,包括:電源隔離模塊;所述控制裝置與所述分析裝置分別通過所述電源隔離模塊與電源連接。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,進(jìn)一步的,包括:打印機(jī)、音頻輸出裝置和觸摸顯示屏;所述打印機(jī)與所述分析裝置連接,所述音頻輸出裝置分別與所述分析裝置和所述控制裝置連接,所述觸摸顯示屏分別與所述分析裝置和所述控制裝置連接。
[0021 ]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,進(jìn)一步的,包括:存儲模塊和通信模塊;所述存儲模塊與所述分析裝置連接;所述通信模塊分別與所述分析裝置和所述控制裝置連接,所述通信模塊包括:以太網(wǎng)單元、2G/3G無線單元、GPRS單元、wifi單元
[0022]本