一種基于生物電阻抗可測量人體成分的可穿戴腳環(huán)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型設(shè)及一種可穿戴設(shè)備技術(shù),特別設(shè)及一種基于生物電阻抗可測量人體 成分的可穿戴腳環(huán)。
【背景技術(shù)】
[0002] 評估人體營養(yǎng)狀況變化對人體成分測量的需要變得越來越重要。由于疾病、暴飲 暴食、體育、營養(yǎng)不良(神經(jīng)性厭食癥)或由于營養(yǎng)干預(yù)計劃,可W影響身體儲備差異例如身 體脂肪,非脂肪的質(zhì)量,骨礦物質(zhì)的質(zhì)量或細胞質(zhì)量組件可能增加或減少。而運些變化都需 要有效的人體成分測量技術(shù)得W檢測得到。此外,對于人體成分及其分布的研究對肥胖誘 發(fā)的疾病如非膜島素依賴性糖尿病、膽囊疾病、冠屯、病、高血壓等的治療都有積極意義。
[0003] 測量人體成分的方法有水下稱重法、人體測量法、總體水法、總體鐘法等,而生物 電阻抗法提供了一種相對比較簡便的測量人體成分的方法,其利用生物組織與器官的電特 性及其變化規(guī)律提取與人體生理、病理狀況相關(guān)的生物醫(yī)學(xué)信息的檢測技術(shù),具有無創(chuàng)、無 害、廉價、操作簡單和功能信息豐富的特點,而且具有測量結(jié)果準(zhǔn)確、測量可重復(fù)性高等優(yōu) 點。
[0004] 目前市場上的智能電子稱可用來測量人體成分,但其設(shè)備笨重,體積大,不方便隨 身攜帶,不可W做到隨時隨地測量;另一方面,可用來測量人體成分的智能電子稱的電路又 相對簡單,可集成度高。 【實用新型內(nèi)容】
[0005] 本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點與不足,提供一種基于生物電阻抗可 測量人體成分的可穿戴腳環(huán),該可穿戴腳環(huán)是一種方便攜帶、簡單易用、無創(chuàng)性并且可W有 效測量人體成分的可穿戴設(shè)備。
[0006] 本實用新型的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn):一種基于生物電阻抗可測量人體成分 的可穿戴腳環(huán),包括:
[0007] 柔性腳環(huán)環(huán)帶,所述柔性腳環(huán)環(huán)帶具有左柔性腳環(huán)環(huán)帶和右柔性腳環(huán)環(huán)帶,柔性 腳環(huán)環(huán)帶上嵌有干電極,所述干電極可與人體腳踩處皮膚直接接觸;所述左柔性腳環(huán)環(huán)帶 和右柔性腳環(huán)環(huán)帶的內(nèi)部都嵌有導(dǎo)體,所述導(dǎo)體用于測量時使左柔性腳環(huán)環(huán)帶和右柔性腳 環(huán)環(huán)帶電氣連通;
[000引阻抗檢測系統(tǒng),所述阻抗檢測系統(tǒng)用于對人體生物電阻抗進行檢測,得到人體生 物電阻抗數(shù)值;
[0009] 藍牙數(shù)據(jù)傳輸模塊,所述藍牙數(shù)據(jù)傳輸模塊用于將阻抗檢測系統(tǒng)檢測到的人體生 物電阻抗數(shù)值傳輸?shù)街悄茉O(shè)備;
[0010] 主控板,所述主控板為MCU及其外圍電路;
[0011] 供電模塊,所述供電模塊用于為主控板提供電源;
[0012] 指示燈模塊,所述指示燈模塊具有電量狀態(tài)指示燈、藍牙連接狀態(tài)指示燈和檢測 狀態(tài)指示燈,所述指示燈模塊與主控板電氣連接;所述電量狀態(tài)指示燈用于顯示供電模塊 的電量,所述藍牙連接狀態(tài)指示燈用于顯示藍牙數(shù)據(jù)傳輸模塊和智能設(shè)備的連接狀態(tài),所 述檢測狀態(tài)指示燈用于顯示阻抗檢測系統(tǒng)的測量狀態(tài);
[0013] 智能設(shè)備,用于接收藍牙數(shù)據(jù)傳輸模塊傳輸?shù)娜梭w生物電阻抗數(shù)值,計算分析人 體生物電阻抗數(shù)值W得出人體成分?jǐn)?shù)值和人體成分分析數(shù)據(jù),并且把人體成分?jǐn)?shù)值和人體 成分分析數(shù)據(jù)W圖表形式進行直觀展示。
[0014] 在本實用新型基于生物電阻抗可測量人體成分的可穿戴腳環(huán)中,所述阻抗檢測系 統(tǒng)包括主控板、干電極、供電模塊和指示燈模塊,所述干電極、指示燈模塊和供電模塊均與 主控板電氣連接。
[0015] 本實用新型基于生物電阻抗可測量人體成分的可穿戴腳環(huán)中,所述智能設(shè)備為智 能手機或電腦,內(nèi)部具有:
[0016] 數(shù)據(jù)接收模塊,用于接收人體生物電阻抗數(shù)值,并將人體生物電阻抗數(shù)值交給數(shù) 據(jù)運算模塊進行運算;
[0017] 數(shù)據(jù)運算模塊,用于利用人體生物電阻抗數(shù)值計算得出人體成分?jǐn)?shù)值,并將人體 成分?jǐn)?shù)值交給數(shù)據(jù)分析模塊進行處理;
[0018] 數(shù)據(jù)分析模塊,用于利用數(shù)據(jù)運算模塊計算出的人體成分?jǐn)?shù)值,結(jié)合人自身的身 高、體重、年齡和性別數(shù)據(jù),分析人體成分?jǐn)?shù)值得到人體成分分析數(shù)據(jù),并將人體成分?jǐn)?shù)值 和人體成分分析數(shù)據(jù)傳輸給繪圖制表模塊;
[0019] 繪圖制表模塊,用于將人體成分分析數(shù)據(jù)和人體成分?jǐn)?shù)值繪制成表格或圖像;
[0020] 數(shù)據(jù)存儲模塊,用于存儲數(shù)據(jù)運算模塊計算出的人體成分?jǐn)?shù)值和數(shù)據(jù)分析模塊得 出的人體成分分析數(shù)據(jù);
[0021] 人機交互模塊,將繪圖制表模塊繪制的表格或圖像展示給用戶。
[0022] 本實用新型的原理:在本實用新型基于生物電阻抗可測量人體成分的可穿戴腳環(huán) 中,利用阻抗檢測系統(tǒng)測量得出的人體生物電阻抗數(shù)值,W及用戶在智能設(shè)備輸入的身高、 體重、年齡和性別數(shù)值,計算得出人體成分?jǐn)?shù)值,包括肌肉率、水分率、蛋白質(zhì)率、內(nèi)臟脂肪、 骨重率、脂肪率、基礎(chǔ)代謝率等數(shù)值。
[0023] 在本實用新型基于生物電阻抗可測量人體成分的可穿戴腳環(huán)中,所述人體成分分 析數(shù)據(jù)包括每項人體成分?jǐn)?shù)值屬于標(biāo)準(zhǔn)、偏多還是偏少,并給出改善建議。
[0024] 本實用新型相對于現(xiàn)有技術(shù)具有如下的優(yōu)點及效果:
[0025] 1、本實用新型把可測量人體成分的設(shè)備做成腳環(huán)形式,體積小,可W24小時隨身 佩戴,可隨時進行人體成分監(jiān)測,使用方便。2、設(shè)備測量數(shù)據(jù)精確,跟市面上已有的智能電 子稱數(shù)據(jù)進行對比,數(shù)據(jù)誤差小于2%。
[0026] 3、設(shè)置做成腳環(huán)形式,可擴展性強,可加入加速度傳感器,巧螺儀傳感器,GPS定位 傳感器,實現(xiàn)人體的步數(shù)統(tǒng)計,運動形式判斷和室外定位等功能。
【附圖說明】
[0027] 圖1為本實用新型基于生物電阻抗可測量人體成分的可穿戴腳環(huán)與智能設(shè)備系統(tǒng) 結(jié)構(gòu)方框圖。
[0028] 圖2為本實用新型基于生物電阻抗可測量人體成分的可穿戴腳環(huán)阻抗檢測系統(tǒng)和 藍牙數(shù)據(jù)傳輸模塊方框圖。
[0029] 圖3為本實用新型的智能設(shè)備系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方框圖。
[0030] 圖4為本實用新型基于生物電阻抗可測量人體成分的可穿戴腳環(huán)外觀圖;其中,41 代表柔性腳環(huán)環(huán)帶,42代表干電極,43代表主控板與指示燈外殼,44代表連接左右腳環(huán)的帶 子,45代表連接左右腳環(huán)的磁性干電極。
[0031] 圖5為本實用新型基于生物電阻抗可測量人體成分的可穿戴腳環(huán)系統(tǒng)實際測量場 景圖;其中,40代表整個可穿戴腳環(huán),50代表人的腿部。
[0032] 圖6為本實用新型實際測量場景