[發明專利]一種生物電阻抗測量中消除干擾的方法和裝置

有效

• 申請號: 200610161086.1
• 申請日: 2006-12-05
• 公開（公告）號: CN101194836A
• 公開（公告）日: 2008-06-11
• 發明（設計）人: 熊新翔;蔣輝;吳琪;何為;王平
• 申請（專利權）人: 重慶博恩富克醫療設備有限公司
• 主分類號: A61B5/053
• 分類號: A61B5/053
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司
• 代理人: 逯長明

1.一種生物電阻抗測量中消除干擾的方法，其特征在于，所述方法包括步驟：

獲取并放大人體被測部位的電壓信號和所述人體被測部位的串連線路上的取樣電阻上的電流信號；

對經過模-數轉換的電流信號和電壓信號進行快速傅立葉變換，提取滿足生物電阻抗計算條件的目標電流信號和目標電壓信號。

2.如權利要求1所述的生物電阻抗測量中消除干擾的方法，其特征在于，獲取并放大人體被測部位的電壓信號和所述人體被測部位的串連線路上的取樣電阻上的電流信號的步驟包括：

將第一高阻放大器與所述被測部位的串聯線路上的標準取樣電阻并聯設置，以獲取所述被測部位串聯線路上的電流信號，所述高阻放大器的阻抗至少為所述取樣電阻的阻抗的10⁶倍；

將第二高阻放大器與設置在所述被測部位兩側的第一測試電極和第二測試電極相連，以獲取所述被測部位的電壓信號。

3.如權利要求2所述的生物電阻抗測量中消除干擾的方法，其特征在于，在對經過模-數轉換的電流信號和電壓信號進行快速傅立葉變換之前，進一步包括：當所述經過模-數轉換后的電流信號和電壓信號的數值不在預設范圍之內時，調整所述第一高阻放大器和第二高阻放大器的增益。

4.如權利要求1所述的生物電阻抗測量中消除干擾的方法，其特征在于，在獲取并放大人體被測部位的電壓信號和所述人體被測部位的串連線路上的取樣電阻上的電流信號之前，進一步包括：對所述電流信號和電壓信號進行限壓限流預處理。

5.如權利要求4所述的生物電阻抗測量中消除干擾的方法，其特征在于，所述限壓限流預處理的方法具體為：

分別檢測出所述電流信號和電壓信號的電流值和電壓值，當檢測所述電流值或電壓值超出預設閾值時，斷開連接。

6.如權利要求1或2或3或4或5所述的生物電阻抗測量中消除干擾的方法，其特征在于，對經過模-數轉換的電流信號和電壓信號進行快速傅立葉變換，提取滿足生物電阻抗計算條件的目標電流信號和目標電壓信號的步驟包括：

將所述電流信號和電壓信號生成諧波頻譜；

根據由激勵信號頻率范圍和信號能量譜設置的閾值將所述電流信號和電壓信號進行過濾篩選，提取電流信號和電壓信號，所述目標電流信號和目標電壓信號就是滿足生物電阻抗計算條件的目標電流信號和目標電壓信號。

7.一種生物電阻測量中消除干擾的裝置，其特征在于，所述裝置包括：

高阻放大器，用于獲取人體被測部位的電壓信號以及設置在人體被測部位的串連線路上的取樣電阻電流信號；

快速傅立葉處理單元，與所述高阻放大器相連，利用快速傅立葉算法將所述電流信號和電壓信號進行處理，提取滿足生物電阻抗計算條件的目標電流信號和目標電壓信號。

8.如權利要求7所述的生物電阻抗測量中消除干擾的裝置，其特征在于，所述高阻放大器包括：

第一高阻放大器，包括兩個輸入端和一個輸出端，所述兩個輸入端分別與所述取樣電阻的兩端相連，用于獲取并放大經過所述標準取樣電阻的電流信號；

第二高阻放大器，包括兩個輸入端和一個輸出端，所述兩個輸入端分別與設置在人體被測部位兩側的第一測試電極和第二測試電極相連，用于獲取并放大所述人體被測部位兩側的電壓信號。

9.如權利要求8所述的生物電阻測量中消除干擾的裝置，其特征在于：所述第一高阻放大器和第二高阻放大器的輸入阻抗為標準取樣電阻阻抗的10⁶倍以上。

10.如權利要求7所述的生物電阻測量中消除干擾的裝置，其特征在于，進一步包括：

增益調節單元，與所述高阻放大器相連，用于當所述經過模-數轉換后的電流信號和電壓信號的數值不在預設范圍之內時，調整所述第一高阻放大器和第二高阻放大器的增益。

預處理單元，用于當檢測到所述電流信號和電壓信號的數值大于預設閾值時，進行斷電保護。