[發(fā)明專利]一種心率測(cè)量人體秤及心率測(cè)量方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711172989.4
• 申請(qǐng)日: 2017-11-22
• 公開（公告）號(hào): CN107928658A
• 公開（公告）日: 2018-04-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李曉;劉文;尤杰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 芯海科技（深圳）股份有限公司
• 主分類號(hào): A61B5/024
• 分類號(hào): A61B5/024;A61B5/00;G01G19/50
• 代理公司: 深圳市凱達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所44256
• 代理人: 劉大彎

1.一種心率測(cè)量人體秤，其特征在于該人體秤包括有：

秤體，人體秤的機(jī)械結(jié)構(gòu)，用于承托和固定；

稱重傳感器，用于測(cè)量重量；

阻抗測(cè)量單元：包括有微控制器、4個(gè)電極以及阻抗測(cè)量前端；4個(gè)電極包括2個(gè)激勵(lì)電極、2個(gè)測(cè)量電極；阻抗測(cè)量前端電性連接上述4個(gè)電極，用于通過2個(gè)激勵(lì)電極向人體發(fā)射交流正弦電流，并通過2個(gè)測(cè)量電極測(cè)量2個(gè)激勵(lì)電極間的電壓并轉(zhuǎn)換為阻抗；

所述微控制器中設(shè)有心率提取單元和晃動(dòng)補(bǔ)償單元，所述晃動(dòng)補(bǔ)償單元用于通過稱重傳感器檢測(cè)人體在秤體上的晃動(dòng)，并相應(yīng)的對(duì)阻抗測(cè)量單元測(cè)量的阻抗數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)整和補(bǔ)償；

所述心率提取單元：用于通過生物電阻抗提取心率。

2.如權(quán)利要求1所述的心率測(cè)量人體秤，其特征在于所述電極采用不銹鋼、ITO制作。

3.如權(quán)利要求1所述的心率測(cè)量人體秤，其特征在于所述阻抗測(cè)量單元還包括稱重測(cè)量前端，稱重測(cè)量前端電性連接至稱重傳感器，用于稱重傳感器的信號(hào)調(diào)理及轉(zhuǎn)換。

4.如權(quán)利要求3所述的心率測(cè)量人體秤，其特征在于所述阻抗測(cè)量單元還包括微控制器，微控制器電性連接稱重測(cè)量前端和阻抗測(cè)量前端，以及顯示單元，用于數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、處理、控制等。

5.如權(quán)利要求4所述的心率測(cè)量人體秤，其特征在于所述微控制器進(jìn)一步還包括人體成分分析單元，用于人體成分的分析，例如得到人體脂肪率。

6.如權(quán)利要求4所述的心率測(cè)量人體秤，其特征在于所述心率提取單元依次包括降噪濾波器、基線漂移補(bǔ)償器、高通濾波器、低通濾波器、波峰波谷查找器及心率計(jì)算器，所述降噪濾波器，用于對(duì)阻抗信號(hào)進(jìn)行降噪處理，包括中值濾波器、滑動(dòng)濾波器等；基線漂移補(bǔ)償器，用于對(duì)基線進(jìn)行平滑補(bǔ)償；高通濾波器，截至頻率0.6Hz；低通濾波器，截止頻率6Hz；波峰波谷查找器，用于查找阻抗信號(hào)的波峰和/或波谷，在兩個(gè)波峰或兩個(gè)波谷對(duì)應(yīng)一個(gè)心跳周期；心率計(jì)算器，根據(jù)波峰和/或波谷信息可以計(jì)算心臟跳動(dòng)周期，進(jìn)一步換算成心率。

7.一種心率測(cè)量人體秤的心率測(cè)量方法，其特征在于該方法包括：

101、通過阻抗測(cè)量單元測(cè)量人體阻抗，通過稱重傳感器同步測(cè)量重量；

102、進(jìn)行阻抗補(bǔ)償；將稱重傳感器同步測(cè)量的重量根據(jù)預(yù)設(shè)的映射關(guān)系將重量轉(zhuǎn)變?yōu)樽杩剐盘?hào)，是為補(bǔ)償阻抗，將阻抗測(cè)量單元測(cè)量的人體阻抗減去補(bǔ)償阻抗，得到補(bǔ)償后阻抗信號(hào)；

103、將補(bǔ)償后阻抗信號(hào)送入心率提取單元，經(jīng)過基線漂移補(bǔ)償、高低通濾波，以及波峰波谷查找，并從波峰和/或波谷的時(shí)間來計(jì)算心率。

8.如權(quán)利要求7所述的心率測(cè)量人體秤的心率測(cè)量方法，其特征在于所述步驟101中，對(duì)于重量波動(dòng)大于預(yù)設(shè)閾值時(shí)間段的阻抗數(shù)據(jù)進(jìn)行舍棄處理，不進(jìn)入心率提取單元。