[發明專利]一種智能人體生理信息測量裝置

在審

• 申請號: 201710310614.3
• 申請日: 2017-05-05
• 公開（公告）號: CN107095674A
• 公開（公告）日: 2017-08-29
• 發明（設計）人: 易旸
• 申請（專利權）人: 易旸
• 主分類號: A61B5/053
• 分類號: A61B5/053;G01G19/44;A61B5/00
• 代理公司: 鎮江京科專利商標代理有限公司32107
• 代理人: 夏哲華

技術領域

本發明涉及一種人體生理信息測量設備，具體地說是一種可測量平衡能力的智能人體生理信息測量裝置。

背景技術

隨著社會經濟的發展和人們生活水平的逐漸提高，人們越來越關心身體健康，愿意購買各種人體生理信息測量裝置來測量、監控身體的各項指標，以便及時采取措施預防疾病的發生。同時隨著步入老齡化社會，跌倒、中風、腦梗等已經是危害中老年人身體健康的重大潛在危險。根據國內外科學研究資料表明，平衡能力隨著年齡增長而下降，平衡能力與腦部損傷、發生中風、發生跌倒存在很大的正相關，測量平衡能力是初步篩查腦部損傷、發生中風、發生跌倒危險性簡單又有效的方法。

目前市場上的各種人體生理信息測量裝置例如：人體成分分析儀,只能單一的測量體重、體脂率等人體生理信息，還沒有一種智能人體生理信息測量裝置既可以測量體重、體脂率等人體生理信息，又可以測量人體重心搖擺來分析人體平衡能力的智能裝置。

發明內容

本發明的目的在于提供一種既能夠測量人體生理信息又能測量人體重心搖擺，進行人體生理信息和平衡能力分析的智能人體生理信息測量裝置。

為了解決上述技術問題，本發明的智能人體生理信息測量裝置，包括用于承載被測者雙腳的承載板，承載板上設置有與被測者身體接觸的用于測量身體阻抗的身體阻抗測定單元，承載板的下部設置有體重和重心測定單元，體重和重心測定單元和身體阻抗測定單元均與一個總控制單元連接；總控制單元能夠獲得體重和重心測定單元的測量數據并基于所測數據直接得到人體體重和人體重心坐標或將所測數據直接輸出，所述總控制單元還能夠通過身體阻抗測定單元測量被測者身體阻抗。

所述體重和重心測定單元包括分布在承載板底部的四個邊角部位的重量傳感器以及與重量傳感器組成電橋的半橋電阻單元，所述重量傳感器和半橋電阻單元連接激勵電源并從激勵電源獲得穩定的激勵電壓產生電信號經過A/D轉換單元與總控制單元連接。

所述重量傳感器為電阻應變片式半橋型重量傳感器，所述半橋電阻單元由至少兩個電阻支路并聯或串聯構成。

所述身體阻抗測定單元包括分布在承載板四個邊角部位的四個電極以及用于運算及控制的阻抗控制單元，所述電極分為電流施加電極和電壓測定電極兩組，所述電流施加電極經過電流輸出單元與阻抗控制單元連接，所述電壓測定電極經過A/D轉換單元和阻抗控制單元連接。

所述總控制單元還與無線通信單元連接，所述無線通信單元經過無線通信連接具有應用軟件的終端設備，所述總控制單元能夠將相關測量結果經過無線通信網絡傳輸給終端設備的應用軟件進行數據分析并顯示。

所述重量傳感器和半橋電阻單元分別組合形成四組電橋，所述總控制單元能夠分別對四組電橋獲得的測量數據進行重量和重心的運算，同時通過終端設備的應用軟件同步顯示。

每組所述電橋均與激勵電源連接，所述總控制單元能夠控制重量傳感器和半橋電阻單元的激勵電源，使得在同一時間內只有一組電橋在耗電。

所述總控制單元對四組電橋獲得的測量數據進行計算的計算公式為：

其測量數據為W1、W2、W3、W4以公式（1）得到被測者的重量W，以公式（1）、公式（2）、公式（3）得到被測者的重心在裝置平面內的坐標（X，Y）。

W=W1+W2+W3+W4---------公式（1）

X=M(W2+W3)/W--------------公式（2）

Y=N(W3+W4)/W---------------公式（3）

上述公式中M、N代表重量傳感器的實際放置距離。

所述承載板上設置有用于信息顯示的顯示單元，所述顯示單元與總控制單元連接；并能夠顯示體重和重心測定單元所測數據和身體阻抗測定單元所測數據。

所述半橋電阻單元6為精度達到0.1%、溫度特性達到10ppm以上的電阻，其阻值與重量傳感器5的阻值相差低于1%。