[发明专利]一种智能人体生理信息测量装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种人体生理信息测量设备，具体地说是一种可测量平衡能力的智能人体生理信息测量装置。

背景技术

随着社会经济的发展和人们生活水平的逐渐提高，人们越来越关心身体健康，愿意购买各种人体生理信息测量装置来测量、监控身体的各项指标，以便及时采取措施预防疾病的发生。同时随着步入老龄化社会，跌倒、中风、脑梗等已经是危害中老年人身体健康的重大潜在危险。根据国内外科学研究资料表明，平衡能力随着年龄增长而下降，平衡能力与脑部损伤、发生中风、发生跌倒存在很大的正相关，测量平衡能力是初步筛查脑部损伤、发生中风、发生跌倒危险性简单又有效的方法。

目前市场上的各种人体生理信息测量装置例如：人体成分分析仪,只能单一的测量体重、体脂率等人体生理信息，还没有一种智能人体生理信息测量装置既可以测量体重、体脂率等人体生理信息，又可以测量人体重心摇摆来分析人体平衡能力的智能装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种既能够测量人体生理信息又能测量人体重心摇摆，进行人体生理信息和平衡能力分析的智能人体生理信息测量装置。

为了解决上述技术问题，本发明的智能人体生理信息测量装置，包括用于承载被测者双脚的承载板，承载板上设置有与被测者身体接触的用于测量身体阻抗的身体阻抗测定单元，承载板的下部设置有体重和重心测定单元，体重和重心测定单元和身体阻抗测定单元均与一个总控制单元连接；总控制单元能够获得体重和重心测定单元的测量数据并基于所测数据直接得到人体体重和人体重心坐标或将所测数据直接输出，所述总控制单元还能够通过身体阻抗测定单元测量被测者身体阻抗。

所述体重和重心测定单元包括分布在承载板底部的四个边角部位的重量传感器以及与重量传感器组成电桥的半桥电阻单元，所述重量传感器和半桥电阻单元连接激励电源并从激励电源获得稳定的激励电压产生电信号经过A/D转换单元与总控制单元连接。

所述重量传感器为电阻应变片式半桥型重量传感器，所述半桥电阻单元由至少两个电阻支路并联或串联构成。

所述身体阻抗测定单元包括分布在承载板四个边角部位的四个电极以及用于运算及控制的阻抗控制单元，所述电极分为电流施加电极和电压测定电极两组，所述电流施加电极经过电流输出单元与阻抗控制单元连接，所述电压测定电极经过A/D转换单元和阻抗控制单元连接。

所述总控制单元还与无线通信单元连接，所述无线通信单元经过无线通信连接具有应用软件的终端设备，所述总控制单元能够将相关测量结果经过无线通信网络传输给终端设备的应用软件进行数据分析并显示。

所述重量传感器和半桥电阻单元分别组合形成四组电桥，所述总控制单元能够分别对四组电桥获得的测量数据进行重量和重心的运算，同时通过终端设备的应用软件同步显示。

每组所述电桥均与激励电源连接，所述总控制单元能够控制重量传感器和半桥电阻单元的激励电源，使得在同一时间内只有一组电桥在耗电。

所述总控制单元对四组电桥获得的测量数据进行计算的计算公式为：

其测量数据为W1、W2、W3、W4以公式（1）得到被测者的重量W，以公式（1）、公式（2）、公式（3）得到被测者的重心在装置平面内的坐标（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代表重量传感器的实际放置距离。

所述承载板上设置有用于信息显示的显示单元，所述显示单元与总控制单元连接；并能够显示体重和重心测定单元所测数据和身体阻抗测定单元所测数据。

所述半桥电阻单元6为精度达到0.1%、温度特性达到10ppm以上的电阻，其阻值与重量传感器5的阻值相差低于1%。