专利名称：人体成分检测仪的制作方法
技术领域：
本发明涉及电类，特别是涉及一种利用多频率电信号、节段测量技术的人体成分测定仪器或者系统。多频率分析使用多个高低不同频率的脉冲电流测量人体阻抗值，节段测量技术把阻抗区分为左右上肢、躯干和左右下肢的测量。
背景技术：
人的身体是由水、蛋白质、脂肪、无机质四种成分构成的，其正常比例是水占阳％，蛋白质占20 %，脂肪占20 %，无机物占5 %。人体成分的均衡是维持健康状态的最基本的条件。人体内的水可分为细胞内液和细胞外液。正常状态下人体的细胞内液和细胞外液的比例保持2 1。这些体液占体重的50 60%，是体内所占份额最大的成分。肌肉中含有大量的蛋白质，骨骼和脂肪里也溶入了一些蛋白质。健康的肌肉是由约73%的水和27% 的蛋白质组成。蛋白质在人体必要的热量缺乏时分解为能量。体内脂肪是将体内多余营养浓缩储藏在皮下和腹部内脏周围的体成分。人体中可作为能量使用的三大营养素是碳水化合物、蛋白质、脂肪。标准身体脂肪比率女性为23士5%，男性为15士5%，17岁以下的男子，7岁时为20%，以后每年减少0. 5%到17岁为15%。当身体脂肪比率比标准比率低时，有两种情况一类是运动量多的肌肉型体格，是理想的体格，另一类是营养缺乏，为不健康状态。通常，人体脂肪的50%分布在四肢，腹部脂肪比率是用WHR方法测量的腰臀周径率(即腰围与臀围之比)。男子正常值为0.75 0. 85，女子正常值为0. 70 0. 80。无机质是维持身体架构的支柱，含蛋白质与钙质的无机质聚合组成坚固的骨骼。如果钙质从骨骼组织中脱落随小便排出体外的话，骨骼的密度逐渐降低，原来钙质所占的空间空掉了，就会导致骨质疏松症。很多研究证明，无机质的多少和人体的肌肉量有着密切关系，骨质疏松症也和体脂肪过量以及肌肉缺乏所引起的人体成分不均衡有关，从而导致骨质量的缺乏和骨密度低下。身体脂肪和皮肤的导电性比肌肉和血液差，因此，体重相同的两个人，脂肪成份高的人阻抗大。目前较多的是应用生物电阻抗分析(BIA)方法来测量身体成分。应用节段生物电阻抗分析方法可以测量身体不同节段(右上肢、左上肢、躯干、右下肢、左下肢)的阻抗值，然而，如何计算人体的水、蛋白质、矿物质和体脂的含量呢？由于体内水分相对于生物阻抗是一种相反的成分，通过测定阻抗就可得出身体中总水量。另外，无论种族和性别，健康人体肌肉中都含有73. 3%左右的水。因此，知道了水的含量，也就知道了肌肉的含量。由于肌肉含量与矿物质含量密切相关，根据测量的肌肉含量就可测量矿物质的含量。体脂的含量是通过体重减去非脂肪物质计算出来的。非脂肪物质即身体水份、蛋白质、无机质的总和。虽然不同的人体成分分析仪都可以测量人体的节段值，但同样的测量方法其准确性却不尽相同。人类的身体可以被视作由五个部分组成上肢、下肢和躯干。躯干是人体的电阻抗指标最低的部分，在20 Ω左右，至于上肢部分，通常的电阻抗在300 Ω，所以躯干上出现很小的2-3Ω的变化，在上肢部分则会引起很大的20 30 Ω的电阻值变化，相同量的水分或肌肉，如果所在部位不同，则对阻抗的影响强度也不大相同。因此，为了保证躯干部分电阻抗的测量准确性，发展精确的测量技术是必要的。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述问题，设计一种可以精确判断人体各节段的成分比、依此推断人体成分变化的仪器，所述仪器可以简单、快速的测量人体成分的变化，依据现有的数据库，能够给出生活方式的建议。本发明是通过下述方案实现的本发明是一种利用多频率电信号、节段测量技术的人体成分测定仪器。该系统包括数据输入部，可以输入被检测者包括身高数据在内的个人信息；体重检测部，可以直接测量被检测者的体重，所述该部具有不平衡校正功能，可以准确测量双脚偏离平衡位置时的体重值；电极传感装置，该装置包括8个接触电极和传导线；脉冲电流发生部，可以产生 5个不同频率的脉冲电流，所述该脉冲电流顺序发生，以便准确测量同一部位不同身体成分的电阻抗值；图像数据显示部，该部是具有10ΜΧ768分辨率的彩色液晶显示屏；数据存储部，高效存储被检测者的数据档案，同时提供远程服务；打印部，可以兼容多种打印机，提供了 USB和并行口两种打印接口，这七个功能部分与中控部分直接连接。本发明的系统装置， 还提供了用户USB接口，配备了 DVD光盘驱动器，便于用户系统维护和对数据进行管理。本发明的底座设计有气泡平衡装置，可以有效的调节底座的平衡状态。在单机使用的情况下，可以存储测试记录，也可以打印测试报告，本发明可以在连接微型计算机的情况下提供在线测试、远程数据共享。测试数据库具有个案的调用、同一被测试者不同时间阶段测试结果对比的功能。脚踩电极同时测定被测试者的体重，有效测定范围是10 200kg。本发明作为一种方法是基于上述人体成分检测仪实现的，节段测量技术应用于人体成分测量是基于人体的成分分布不均勻的现实，人体的各种成分对不同频率的电流敏感度不同，所以对于准确测量人体成分来说，使用多频电流就成为必要。不同频率的电流变化判断不同的人体成分，分别计算和显示。依据这种本方案制作的设备维护简便、操作简单， 测试时间短，被测试者没有任何不适的感觉。
图1人体成分检测仪结构示意图1-1脚踩电极1-2手握电极1-3操作按键1-4显示屏图2上肢电极握把外观示意图2-1大拇指按压位置2-2其余手指的握位图3下肢电极位置示意图3-1脚前掌电极3-2脚跟电极3-3气泡平衡器
具体实施例方式下面进一步基于实施例说明本发明的特点。实施例1 从图1可以看出人体成分检测仪是一台可以独立操作的仪器，有四个电
4极和一个显示屏，具备测量体重的功能，能够调节底板水平度。实施例2 为了便于握持，图2是符合人体工学的手柄结构图。实施例3 图3是底板的结构功能示意图，可以同时测定人体重量。本发明操作步骤是1、打开检测仪-打开打印机-打开计算机。2、在计算机上或分析仪面板上输入受试者的编号、姓名、性别、年龄、身高等个人资料。3、受试者脱掉袜子， 用电解湿纸巾擦拭手脚，站在足部电极上，手握电极自然垂下与身体分开。4、在电脑中点击按钮确认，然后点击工具栏上图标开始测试；或在分析仪面板上按ENTER键并按START键开始测试。5、测试完毕打印测试报告。需要注意的是1.测试前应空腹，并禁止饮水、锻炼、洗澡，或饭后2 3小时再测试。测量时应尽量穿着轻便。2.受试者体重超过200Kg者不能测试。3.由于意外伤害而体内存有金属物品者及身体装有起博器者不能测试。4.测试前脱掉袜子，用电解湿纸巾擦拭手掌、脚心，使电解质充分与皮肤结合。5.测试中应保持手臂与身体分开的姿势，不与他人接触、说话，也不要移动抓握电极的手指或踩在电极板上的脚。6.测试报告未存储完毕前测试仪不能上受试者。本发明操作简便，测试数据稳定，受试者只需握住手部电极，站在足部电极上，用 30秒时间即可完成全部测量，并立即得出人体水份、蛋白质、肌肉、脂肪的测量值及腹部脂肪比率、体质百分数等多项指标。
权利要求
1.一种人体成分检测仪，是利用多频率电信号、节段测量技术的人体成分测定仪器，其特征是系统分为数据输入、体重检测、电极传感、脉冲电流发生、图像数据显示、数据存储和打印七个功能部分，所述七个部分分别与系统的中控部分连接。
2.按照权利要求1所述的人体成分检测仪，其特征是10 X768分辨率的彩色液晶显示屏，具有气泡平衡装置的体重测定底板，有效体重测定范围是10 200kg。
3.按照权利要求1所述的人体成分检测仪，其特征是提供了USB和并行口两种打印接口，还提供了用户USB接口，配备了 DVD光盘驱动器，便于用户系统维护和对数据进行管理。
4.按照权利要求1所述的人体成分检测仪，其特征是可以在连接微型计算机的情况下在线测试、远程数据共享，测试数据库具有个案的调用、同一被测试者不同时间阶段测试结果对比的功能。
全文摘要
一种人体成分检测仪，是利用多频率电信号、节段测量技术的人体成分测定仪器，其特征是系统分为数据输入、体重检测、电极传感、脉冲电流发生、图像数据显示、数据存储和打印七个功能部分，所述七个部分分别与系统的中控部分连接。体重检测部具有气泡平衡装置，可以准确测量双脚偏离平衡位置时的体重值，电极传感装置包括8个接触电极和传导线，脉冲电流发生部，可以产生5个不同频率的脉冲电流，图像数据显示部具有1024×768分辨率的彩色液晶显示屏，数据存储部，高效存储被检测者的数据档案，同时提供远程服务，打印部可以兼容多种打印机，提供了USB和并行口两种打印接口。
文档编号A61B5/053GK102512167SQ20111044275
公开日2012年6月27日 申请日期2011年12月27日 优先权日2011年12月27日
发明者王培勇, 邢瑜 申请人:王培勇