人体电阻抗健康风险评估系统及方法_2

文档序号:9715856阅读:来源:国知局
数且I < i Sej1表示第i电极,则测量电极相应地为Ek,k为正整数且I < k < 6且k在i,Ek表示第k电极。例如:当i = l时,则k = 2,3,4,5,6,此时激励电极为第一电极,测量电极有五个,分别为第二电极、第三电极、第四电极、第五电极和第六电极,电流从第一电极经人体流至第二电极形成一个人体区域通道,电流从第一电极经人体流至第三电极又形成一个人体区域通道,电流从第一电极经人体流至第四电极又形成一个人体区域通道,电流从第一电极经人体流至第五电极又形成一个人体区域通道,电流从第一电极经人体流至第六电极又形成一个人体区域通道,如此共形成5个人体区域通道。按照前述方法,将第二电极、第三电极、第四电极、第五电极和第六电极依次设为激励电极,则可以形成5X5 = 25个人体区域通道,即六个电极依次设为激励电极时,可以共形成30个人体区域通道。在激励电极施加激励电信号时,电流流经一人体区域通道时,会穿过该人体区域通道的组织和器官,根据激励电极处的激励电信号和测量电极处的电信号得到该人体区域通道的实测电阻抗值,即该人体区域通道的组织和器官的总电抗值。
[0022]应用时,两个电极及其间的人体生物组织构成一个检测路径,六个电极通过排列组合,可以形成15个检测路径,即六个电极间共有15个检测路径。在一个检测路径上,通过交换激励电极,从而得到2个人体区域通道的实测电阻抗值,例如第一电极和第二电极间形成的一个检测路径,将第一电极设为激励电极,第二电极设为测量电极时,测得一个人体区域通道的实测电阻抗值;然后将第二电极设为激励电极,第一电极设为测量电极时,又测得一个人体区域通道的实测电阻抗值,即得到2个人体区域通道的实测电阻抗值。由于人体内器官并非完全对称的且受细胞组织的容抗属性影响,因此在同一检测路径中,当交换激励电极后,得到的2个人体区域通道的实测电阻抗值不相同。15个检测路径采集的实测电阻抗值包括:脑部及面部器官的实测电阻抗值,脊柱和神经以及左右臂各关节的实测电阻抗值,心脏、左右肺、脾、肝、左右肾、肠以及左右腿各关节的实测电阻抗值,生殖系统和尾骨的实测电阻抗值。具体如下:
[0023]路径I,左额电极和右额电极之间,采集的实测电阻抗值包括:脑部及面部器官的实测电阻抗值;
[0024]路径2,左额电极和左手电极之间,采集的实测电阻抗值包括:左边面部器官、部分脊柱和神经以及左臂各关节的实测电阻抗值;
[0025]路径3,左额电极和左脚电极之间,采集的实测电阻抗值包括:面部器官、脊柱和神经、心脏、左肺、胃、脾、肝、左肾、肠以及左腿各关节的实测电阻抗值;
[0026]路径4,左额电极和右脚电极之间,采集的实测电阻抗值包括:面部器官、脊柱和神经、心脏、肺、胃、脾、肝、肾、肠以及右腿各关节的实测电阻抗值;
[0027]路径5,左额电极和右手电极之间,采集的实测电阻抗值包括:面部器官、部分脊柱和神经以及右臂各关节的实测电阻抗值;
[0028]路径6,右额电极和左手电极之间,采集的实测电阻抗值包括:面部器官、部分脊柱和神经以及左臂各关节的实测电阻抗值;
[0029]路径7,右额电极和左脚电极之间,采集的实测电阻抗值包括:面部器官、脊柱和神经、心脏、肺、脾、肝、肾、肠以及左腿各关节的实测电阻抗值;
[0030]路径8,右额电极和右脚电极之间,采集的实测电阻抗值包括:面部器官、脊柱和神经、心脏、右肺、脾、肝、右肾、肠以及右腿各关节的实测电阻抗值;
[0031]路径9,右额电极和右手电极之间,采集的实测电阻抗值包括:右边面部器官、部分脊柱和神经以及右臂各关节的实测电阻抗值;
[0032]路径10,左手电极和左脚电极之间,采集的实测电阻抗值包括:左臂和左腿各关节、左肺、心脏、胃、脾、肝、左肾、肠以及部分脊柱和神经的实测电阻抗值;
[0033]路径11,左手电极和右脚电极之间,采集的实测电阻抗值包括:左臂和右腿各关节、左肺、心脏、胃、脾、肝、右肾、肠以及部分脊柱和神经的实测电阻抗值;
[0034]路径12,左手电极和右手电极之间,采集的实测电阻抗值包括:手臂各关节、心脏、肺以及部分脊柱和神经的实测电阻抗值;
[0035]路径13,左脚电极和右脚电极之间,采集的实测电阻抗值包括:左右腿各关节、生殖系统、尾骨的实测电阻抗值;
[0036]路径14,左脚电极和右手电极之间,采集的实测电阻抗值包括:右臂和左腿各关节、右肺、心脏、脾、肝、左肾、肠以及部分脊柱和神经的实测电阻抗值;
[0037]路径15,右脚电极和右手电极之间,采集的实测电阻抗值包括:右臂和右腿各关节、右肺、心脏、脾、肝、右肾、肠以及部分脊柱和神经的实测电阻抗值。
[0038]具体而言,检测模块包括:激励源单元,激励测量设定单元和获取单元。激励源单元与六个电极连接,用于向六个电极中的激励电极施加激励。激励测量设定单元与六个电极连接,用于将六个电极中的每一个电极依次设为激励电极,相应地将六个电极中的剩余五个电极分别设为测量电极。获取单元与六个电极连接,用于根据每个人体区域通道中激励电极处采集到的电信号和测量电极处采集到电信号得到每个人体区域通道的实测电阻抗值以获取30个人体区域通道的实测电阻抗值。激励源单元优选为电压激励源,根据激励电极处采集到的电压和测量电极处采集到的电流得到人体区域通道的实测电阻抗值,此时得到人体区域通道的实测电阻抗值的方法属于整段阻抗测量法。在其他的实施例中,得到人体区域通道的实测电阻抗值的方法还可以属于分段阻抗测量法,在该方法中,激励源为电流激励源,通过电极间的电压与激励电极处的电流得到人体区域通道内每段的实测电阻抗值,每段的实测电阻抗值之和即为人体区域通道的实测电阻抗值。激励源的频率范围为5Hz?20MHZ,优选为1HZ?1MHz,当对人体区域通道内组织和器官的健康状况进行测量时,测量优选在多个频率点下进行,例如20Hz下测量一遍,IMHz下再测一遍。该人体电阻抗检测装置还用于测量人体的水分含量,当对人体的水分含量状况进行测量时,测量优选在一个频率点进行,例如只在50Hz下测一遍。收集30个人体区域通道的实测电阻抗值时,对电极按照一定的排列组合、多次收集直至全身主要的器官和系统的电阻抗值收集完毕。为了信息传输安全,检测模块还包括:安全单元,其用于对获取的30个人体区域通道的实测电阻抗值进行加密安全处理,确保数据不以明文的形式传输。
[0039]移动客户端2与人体电阻抗检测装置I连接,用于接收来自于人体电阻抗检测装置I的30个人体区域通道的实测电阻抗值;还与云端3连接,用于将接收的30个人体区域通道的实测电阻抗值发送给云端3,还用于显示云端3发送的人体区域通道内组织和器官的健康状况。移动客户端2与人体电阻抗检测装置I可以通过蓝牙通信、ZigBee通信、WiFi通信或超声波连接以传输数据,优选通过蓝牙通信连接;移动客户端2与云端3可以通过长距离无线通信连接以传输数据,例如:通过ZigBee通信、WiFi通信或手机移动通信连接,手机移动通信可以为3G移动通信、4G移动通信。移动客户端可以为基于移动操作系统的客户端,例如基于1S或Android的手机、平板电脑。
[0040]云端3将人体区域通道内组织和器官的健康状况发送给移动客户端2,可以通过Web请求实现,移动客户端2通过Web发送人体区域通道内组织和器官的健康状况请求,云端3响应该请求,并将人体区域通道内组织和器官的健康状况返回给移动客户端。移动客户端以图形化交互形式显示人体的健康状况。可以采用曲线、图表等简洁、直观、有效的形式加以图形化交互展示,即提供健康分析报告,在该报告中采用曲线、图表等简洁、直观、有效的形式表示人体的健康状况。为了利于查询,将健康状况的显示报告存档。为了从多维度展现人体区域通道内组织和器官的健康状况,移动客户端2还包括:人体3D重构模块,其用于通过三维引擎重构人体组织和器官的三维模型,并在三维模型上交互显示人体的健康状况。应用时,移动客户端2通过3D引擎,根据接收的来自于云端3的人体区域通道内组织和器官的健康状况重构人体组织和器官3D模型。用户可以按图索骥,通过选择、旋转、移动、改变材质及缩放等移动触摸方式进行直观、快捷的3D交互,直接对应到身体的各个器官或部位,一目了然的了解自身的健康情况。
[0041]云端3根据30个人体区域通道的实测电阻抗值得到人体区域通道内组织和器官的计算电阻抗值,根据人体区域通道内组织和器官的计算电阻抗值和人体区域通道内组织和器官的正常参考电阻抗值得到人体区域通道内组织和器官的健康状况。本次测量得到的人体区域通道内组织和器官的健康状况可以称为实时的健康状况。
[0042]具体地,云端对30个由人体区域通道的实测电阻抗值等于人体区域通道内组织和器官的计算电阻抗值之和形成的关系式进行运算得到人体区域通道内组织和器官的计算电阻抗值。运算时,以一人体区域通道内有器官a、b、c、d、e、f、X为例,Rsum = Ra*Ka
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