专利名称：具有图示的生物特性值测量装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于测量生物特性指标如重量和身体脂肪量的测量装置的显示方法。
近来，在健康保健领域出现了一种强调身体脂肪比而非体重的趋势。具体地说，一个身体脂肪比高的人，即使他的重量小于标准体重值，也称为是“潜在肥胖”，从健康的观点来看也认为是有问题的。身体脂肪的分布类型取决于个体，那种脂肪聚集在内部器官则认为是与并发症有关。内脏脂肪型肥胖意味着一种脂肪聚集在腹内肠系膜组织中的状态，与皮下脂肪型肥胖相比，被认为具有较高的并发症疾病率。内脏脂肪型肥胖的人不一定表现出肥胖，其BMI(身体脂肪指标)在一个正常范围内，但是内脏脂肪很多。在这种情况下，他(她)不被列入肥胖类，因为他(她)不具有肥胖的体形，但是从健康的观点，他(她)并不处于良好的状态。
节食在广泛进行和迅速发展，目的是为了减少身体的脂肪以及体重，但是一时不合理的节食在减少脂肪的同时也减少了部分肌肉和骨质。此外，在反弹(一种体重再次增加的现象)时增加的是容易聚集于身体的脂肪。即，重要要素如肌肉和骨头以及无脂肪组织保持在较弱状态，只有脂肪在堆积。因此，即使在反弹后重量与节食前的体重相同，身体脂肪比可能较高，或者有时达到“潜在肥胖”的状态。反弹现象的重复被成为体重循环，由于在骨骼肌肉减少时，基础新陈代谢速度降低，身体体质变化，容易变胖，很难变瘦。
在这些情况下，已经推荐了一种利用科学原理的身体脂肪测量仪，通过测量生物电阻抗，可以决定身体的脂肪数量，由于便于使用，装有身体脂肪测量仪的商品已经广泛使用于家庭。这些商品使一个电流在待测人体端部之间流动，测量加在两者之间的电压，确定身体的电阻抗值。然后根据确定的电阻抗值以及待测人的个人数据，包括身高、体重、性别、年龄等，来计算和显示当时的身体肥胖比。有些商品还能够存储身体肥胖比的以往数据，显示这些值，或用数字显示与以往数据相比的身体脂肪的增加／减少量。
从身体负荷的观点来看，不建议在短时间内过度减少身体脂肪，但是建议长期逐渐减少身体脂肪。因为短时间过度节食减少的很可能是骨骼肌肉，因此要求身体脂肪测量仪能够容易地判断身体脂肪通过节食是否减少或不减少。
传统的身体脂肪测量仪只提供当时身体脂肪比或身体脂肪量的数据，或者能够调出以往的数据，使当前数据与以往数据相比，或者观察其变化，但是不能够表示其在一段时间内的长期改变和变化。此外，由于在大量进食或喝水之后体重增加而身体脂肪不增加时，身体肥胖比也降低，导致身体脂肪与体重之比值降低，很难只根据身体肥胖比对身体脂肪进行控制。
由于不仅包括身体脂肪，还包括体重、体内全部水含量或非脂肪量在内的身体状态的变化很可能根据日常生活条件变化，因此优选不仅根据日变化，而且根据长期变化来判断健康状况。
本发明是考虑到上述问题而设计的，本发明的目的是通过显示生物特征指标的长期变化和短期变化，使生物特征指标的转变容易得到了解。尤其在身体肥胖测量仪内，本发明的目的是以一种显而易见的方式显示待测人身体肥胖比的长期变化和短期变化，并提供一种能够通过使用上述显示系统的身体脂肪测量仪，使主人进行优选节食和控制体重及身体脂肪的装置。
一种具有图示的生物特性值测量装置，包括一个测量装置，一个存储装置，和一个显示装置，其中所述测量装置测量生物特性值，所述存储装置存储测得的生物特性值，所述显示装置同时用图显示至少一个第一时间单位和一个第二时间单位内生物特性值的变化，所述第一时间单位的所述生物特性值由存储的生物特性值确定，所述第二时间单位的所述生物特性值由根据所述第一时间单位的多个生物特性值的平均值确定。
此外，一种带有图示的生物特性值测量装置，包括一个测量装置，一个输入装置，一个计算装置，一个存储装置，以及一个显示装置，其中所述测量装置测量生物特性值，所述输入装置输入待测人的人体信息，所述计算装置根据测得的生物特性值和输入的人体信息决定待测人的生物特性指标，所述存储装置存储决定的生物特性指标和所述输入的人体信息，所述显示装置同时用图显示至少一个第一时间单位和一个第二时间单位内生物特性值的变化，所述第一时间单位的所述生物特性值由存储的以往生物特性指标确定，所述第二时间单位的所述生物特性值由根据所述第一时间单位的多个生物特性指标的平均值确定。
此外，本发明的一种体重计，包括一个体重测量装置，一个存储装置，以及一个显示装置，其中所述体重测量装置测量体重，所述存储装置存储测得的体重，所述显示装置同时用图显示存储的以往体重值的一日变化、一周变化、一月变化中的多个变化。
此外，本发明的一种身体脂肪测量仪，包括一个电阻抗测量装置，一个输入装置，一个计算装置，一个存储装置以及一个显示装置，其中所述电阻抗测量装置测量生物电阻抗值，所述输入装置输入待测人的人体信息，所述计算装置根据测得的生物电阻抗值和输入的人体信息决定待测人的身体脂肪，所述存储装置存储算出的身体脂肪和输入的所述人体信息，所述显示装置同时用图显示存储的以往身体脂肪数据中一日、一周和一月变化中的多个变化。
此外，本发明的一种身体脂肪测量仪，包括一个电阻抗测量装置，一个体重测量装置，一个输入装置，一个计算装置，一个存储装置以及一个显示装置，其中所述电阻抗测量装置测量生物电阻抗值，所述体重测量装置测量体重值，所述输入装置输入待测人的人体信息，所述计算装置根据测得的生物电阻抗值和体重值以及输入的人体信息决定待测人的身体脂肪，所述存储装置存储算出的身体脂肪数据和所述输入的人体信息，所述显示装置同时用图显示存储的以往身体脂肪数据中一日、一周和一月变化中的多个变化。
此外，在本发明的身体脂肪测量仪中，所述显示装置同时用图显示所有的日、周和月变化。
此外，在本发明的身体脂肪测量仪中，所述显示装置用图显示相对于所述日变化的七天中的变化，相对于所述周变化的12周内的变化，以及相对于所述月变化的12个月内的变化。
此外，在本发明的身体脂肪测量仪中，所述显示装置是由点矩阵型的LCD形成的，在所述点矩阵型LCD上显示的图形采用了条形图，同时显示所述日、所述周和所述月变化中的多个变化，一个时期的变化由表示所述变化值的所述条形图形内的所有点来表示，邻近所述时期的另一个时期内的变化仅由表示该变化的所述值的点表示。
此外，在本发明的身体脂肪测量仪中，所述显示装置上显示的所述身体脂肪是以重量表示的身体脂肪量。
图1是本发明一个实施例的身体脂肪测量仪的透视图；图2是本发明一个实施例的身体脂肪测量仪的电路方框图；图3是本发明的一个实施例的控制盒简图；图4是表示本发明的一个实施例的操作步骤流程图；及图5表示本发明的一个实施例中身体脂肪测量仪的显示内容。
根据本发明的一种生物特性值测量装置的显示部分，具有一个显示存储在存储部分的一定时期内以往生物特性值或指标变化的显示部分，和另一个显示由多个所述一定时期组成的一个第二时期内的平均值的显示部分。即，通过额外显示根据多个短时期的值计算的平均值，同时显示短期变化和长期变化。
例如，本发明的身体脂肪测量仪在该显示部分用图显示了存储在存储部分的以往身体脂肪量数据在一日、一周和一月内的变化。此外，体重值的变化也与身体脂肪量的变化一起同时在图上显示。
作为本发明的生物特性值测量装置的一个实施例，下面将参照所附的附图描述测量作为生物特性值的体重和生物电阻抗的一个身体脂肪测量仪。
图1是描述本发明一个实施例的身体脂肪测量仪外观的透视图。图2是表示图1所示的身体脂肪测量仪的电路布置方框图。
电极2A、2B、3A、3B设置在身体脂肪测量仪主体的上表面，作为电阻抗测量装置，一对电极2A和2B接至高频恒流电路4，用来对电路供应一个微弱的高频恒流电流，以便测量两脚之间的电阻抗。另一对电极3A和3B接至电压测量电路5，用于测量通过上述电流的压降。一个体重测量装置6装在身体脂肪测量仪内，作为一个用于在待测人站在身体脂肪测量仪主体1上时，测量体重或者待测人重量的体重测量装置。电压测量电路5和体重测量装置6都连接于用于将模拟值转换为数字值的一个A／D转换器上。
控制盒8设置有一个显示部分9和一组输入各种数据的开关10。该控制盒8包括一个由一组开关10构成的数据输入装置11，开关10作为一种输入装置来设定待测人的人体信息，或者来启动该测量；一个CPU12，它包括一个根据输入的人体信息和测得的电阻抗和体重值计算待测人的身体脂肪的作为计算装置的计算部分，和一个控制计算部分的计算结果以便显示和存储的控制部分；一个作为显示装置根据上述结果显示各种数据的显示装置13；一个作为存储装置存储测得的数据和人体信息的存储装置14，以及一个用于管理测量日期的计时器装置15。
该控制盒8通过一个电码16与身体脂肪测量仪主体1电连接，由身体脂肪测量仪主体1测得的电阻抗值和体重值数据被传递至控制盒8。由于通过分离的电码16与身体脂肪测量仪主体1连接，因此可以将控制盒8置于待测人可以看见的任意位置。
CPU12根据收到的数据和设定的人体信息计算身体脂肪比和／或身体脂肪量，并进行控制，利用确定的数据和存储在存储装置14中的以往数据在该显示部分9用图显示这些数据的改变。
图3是控制盒8主要部分的放大视图。显示部分9采用能够显示细微图示和特点的一种点矩阵型LCD。体重值和身体脂肪量分别按时间顺序图示于上栏和下栏，X轴分为一个月、一周和一日部分。在该实施例中，取一日作为一个第一时间单位，一周作为一个由多个平均的第一时间单位组成的第二时间单位。至于数月、数周、数日、12个月、12周和7日的长度，也可以同时显示，其中，对于月部分，显示了12个平均值，每一个平均值都由一个在从前一个月到下一个月的每一个月中的平均值确定；对于周部分，显示了12个平均值，每一个平均值都由一个在从前一周到下一周的每一周中的平均值确定；至于日部分，显示了7个平均值，每一个平均值都由一个在从前一日到下一日的每一日中的平均值确定。由于该显示系统可以同时显示，便于划出生命循环线的每一段时期的变化，如一周、3个月或者一年，用户可以对比他(她)的生活条件，容易地决定他(她)的身体脂肪和体重。Y轴分别代表体重显示区域的体重值和身体脂肪显示区域的身体脂肪量，Y轴上一个点的刻度范围可以调整，以便可以在显示部分9内显示以往的测量值。因此，左边显示的刻度范围值可以改变，以满足待显示的值。
开关组10包括一个电源开关100，用于五个人的个人开关101至105，一个图形开关106，一个下开关107，一个上开关108和一个设定开关109。
然后将参照图4的流程图描述本发明的身体脂肪测量仪中设定人体信息、测量和图示的流程。
当待测人合上控制盒8的电源开关100时，身体脂肪测量仪1的电源接通(步骤S1)。接着，判断设定开关109是否被合上，如果该设定开关109已经被合上，步骤进行至设定模式(步骤S2)。
在该设定模式中，输入待测人的人体信息。
首先，从个人开关101至105中选出一个个人开关作为一个用于存储数据的存储数，并合上该开关。接着设定开关109被合上(步骤S3)。
当该存储数已经被设定时，输入待测人的出生日期。
由于显示部分显示作为初始值的当前日期，下开关107和上开关108用于调整该日期。在指示了适当的日期之后，合上设定开关109(步骤S4)。这里设定的日期用于根据存储于计时器装置15中的当前日期确定待测人的年龄，来为确定身体脂肪量选择适当的回归公式，该公式取决于年龄。
在出生日期已经被设定时，输入待测人的性别数据。
由于“MAN”作为初始值显示在显示部分，因此，如果必要的话，可以通过下开关107和上开关108改变它。接着合上设定开关109(步骤S5)。这里设定的性别数据也用来为确定身体脂肪量选择回归公式。
在性别数据已经被设定后，接着输入待测人的身高数据。
由于“170cm”作为初始值显示在显示部分，因此，如果必要，可以用下开关107和上开关108调整它。接着合上设定开关109(步骤S6)。这里设定的身高数据用作一个确定身体脂肪量的参数。
在身高数据输入后，待测人人体数据的设定结束。这里输入的所有数据都被存储于存储装置14内(步骤S7)。
在步骤S2，在设定开关109设被合上的情况下，判断图形开关106是否被合上。当图形开关106已经被合上时，步骤进行到一个图形显示模式(步骤S8)。
在该图形显示模式中，根据以往的测量值用图显示体重和身体脂肪量。
从个人开关101至105中选出一个开关作为用于存储的存储数，并合上该开关。然后合上设定开关109(步骤9)。
在已经选出存储数后，调出存储于存储装置14中的以往体重和身体脂肪量值，并如图5所示(步骤S10)用图显示于显示部分9。在图5中，日部分最右侧的数据表示当前日期，当向左侧移动时，日期往前。月部分和周部分的显示与日部分的显示相同，因此，该实例表明在该年内，体重和身体脂肪量都逐渐减少。在周部分的图形中，只表示了代表各周中的数据点，没有表示出它们下面的点。这就容易区分日部分和周部分的边界以及周部分和年部分的边界。
接着，判断下开关107或上开关108是否已经被合上(步骤S11)。在图5中，CU1和CU2表示光标，当任一个开关被合上时，光标CU1和CU2朝一个选定的方向移动(步骤S12)。光标CU1和CU2在一个周期内同时横向移动(点)。
接着判断设定开关109是否被合上(步骤S13)。在设定开关109已经被合上时，通过显示部分9上的数值显示光标CU1和CU2指示的体重和身体脂肪量。当指示的日期周期是日时，显示那一日测得的体重和身体脂肪量值，当为周时，显示那一周测得的体重和身体脂肪量平均值，当为月时，显示那一月测得的体重和身体脂肪量平均值(步骤S14)。在所选时间段或日期内没有进行测量时，没有存储数据，显示部分9显示“NO DATA”。
接着判断电源开关100是否已经被合上(步骤S15)。当电源开关100没有被合上时，返回步骤10，继续图形显示，当电源开关100已经被合上时，图形显示模式结束，身体脂肪测量仪的电源断开(步骤S16)。
在步骤8中图形开关106没有被合上的情况下，步骤进行到一个测量模式。
在该测量模式中，身体脂肪测量仪处于准备测量的状态下。待测人从个人开关101-105中选择一个开关作为用于存储的存储数。接着合上设定开关109(步骤S17)。
在存储数被选出后，由那个数表示的存储在一个存储器中的包括出生日期、性别和身高数据在内的人体信息显示在显示部分9(步骤S18)上。这要求待测人与选出的存储数一致。在一定时间周期之后，“0．0kg”自动显示在显示部分9上。
接着待测人自己站在身体脂肪测量仪主体1上，此时，待测人光脚站在主体1上，脚趾和踝骨分别接触身体脂肪测量仪主体1测量表面上的电极2A、2B、3A和3B。在身体脂肪测量仪主体1的体重测量装置6感受到该重量时，开始测量体重(步骤S19)。
接着测量电阻抗。此时，高频恒流电路4产生的恒流电流通过电极2A和2B加到各个脚趾上，以将电流施加在两脚之间，包括腹部和下半身体。同时，电压测量电路5测量电极3A和3B之间的电压(步骤20)。利用A／D转换器7将测得的体重值和电压转换为数字信号，并传送到控制盒8内的CPU12。
CPU12根据收到的体重值、电压值和人体信息，计算身体脂肪比和身体脂肪量，作为一个确定的结果，该体重值和身体脂肪比用数字显示于显示部分8(步骤S21)上。确定的体重值和身体脂肪比存储于存储装置14内。同时来自计时器装置15的日期数据也一起被存储于存储装置14内(步骤S22)。由于日期数据也相应地被存储，可以用图显示以往的身体脂肪量。
此外，根据确定的体重值和存储的身高来确定BIM，判断身体脂肪比范围，即，判断是否适当，或是否稍肥胖，上述结果显示于显示部分9(步骤S23)上。在男人身体肥胖比在10-20％的范围内时，或者女人身体肥胖比在20-30％的范围内时，判断为适当，当低于或者高于这些值时，分别判断为瘦或肥胖。这些值预先存储在存储部分14内，以便由CPU12在作比较和判断时使用。
接着当前测得的数据被进一步输入，步骤进行到图形显示步骤10的图形显示模式，其中体重和身体脂肪的改变可以作为一种图形来观察。由于下面的操作与图形显示模式中的步骤相同，这里就省略了。
尽管已经描述了一个采用身体脂肪测量仪测量两脚之间电阻抗的实施例，但是本发明不受这种类型的身体脂肪测量仪的限制，也可以使用其他类型的身体脂肪测量仪，其中可以测量两手之间的电阻抗，手和脚之间的电阻抗，还有其他类型的，其中通过结合上述测量部分测量身体各部分的脂肪，因为本发明是涉及身体脂肪测量仪显示方法的发明。
尽管该实施例表示了一种图示身体脂肪量的变化和体重变化的配置，但是身体脂肪量也可以由身体脂肪比代替，或者可以不同时显示体重，只要与身体脂肪有关的指标以容易感知的方式图示。
尽管该实施例表示了一种控制盒通过电码与身体脂肪测量仪主体连接的结构，但是也可以采用其他的使用一个利用红外或者无线电波的无线数据通信系统，此外，控制盒可以不与身体脂肪测量仪主体分开，而是装入该身体脂肪测量仪主体内部。
作为对体重和身体脂肪量的一种表示，尽管该实施例表示了一种指示其日、周和月变化或改变的情况，但是为了满足使用目的，也可以适当地改变测量周期的单位。
此外，本发明的显示系统不限于测量身体脂肪的身体脂肪测量仪，也可以用于根据测得的生物电阻抗值和输入的人体信息，测量或决定生物特性值或指标的其他装置的显示系统，如身体水分总量，肌肉量或自由脂肪量。至于体重计，本发明还可以用于显示体重的变化。
根据本发明的生物特性值测量装置，由于同时显示在过去几日内测得的生物特性值或指标的短期变化，和根据以每一个短时间周期作为时间周期的单位，通过平均各个短期内的变化值来确定长期变化，即使每日的测量值可能变化，生物特性值和指标的变化可以容易获知，这从健康保障的观点是优选的。
根据本发明的生物特性值测量装置，由于同时显示日、周和月的身体脂肪变化作为身体脂肪的改变，用户可以以一种容易感知的方式观察身体脂肪的长期变化。此外，在同时显示体重和身体脂肪量的情况下，也能够检测到一种体重减少而身体脂肪不减少的对身体危险的趋势。
因此，本发明的身体脂肪测量仪可以使用户检测一种只有无脂肪组织减少而体重不减少的不合理节食情况，为用户提供一种安全和健康的体重和身体脂肪控制系统。
权利要求
1．一种具有图示的生物特性值测量装置，包括一个测量装置，一个存储装置，和一个显示装置，其中所述测量装置测量生物特性值，所述存储装置存储测得的生物特性值，所述显示装置同时用图显示至少一个第一时间单位和一个第二时间单位内生物特性值的变化，所述第一时间单位内的所述生物特性值由存储的生物特性值确定，所述第二时间单位的所述生物特性值由根据所述第一时间单位的多个生物特性值计算出的生物特性值的平均值确定。
2．一种带有图示的生物特性值测量装置，包括一个测量装置，一个输入装置，一个计算装置，一个存储装置，以及一个显示装置，其中所述测量装置测量生物特性值，所述输入装置输入待测人的人体信息，所述计算装置根据测得的生物特性值和输入的人体信息决定待测人的生物特性指标，所述存储装置存储决定的生物特性指标和所述输入的人体信息，所述显示装置同时用图显示至少一个第一时间单位和一个第二时间单位内生物特性值的变化，所述第一时间单位内的所述生物特性值由存储的以往生物特性指标确定，所述第二时间单位内的所述生物特性值由根据所述第一时间单位内的多个生物特性指标计算出的生物特性值的平均值确定。
3．一种体重计，包括一个体重测量装置，一个存储装置，以及一个显示装置，其中所述体重测量装置测量体重，所述存储装置存储测得的体重，所述显示装置同时显示存储的以往体重值的一日变化、一周变化和一月变化中的多个变化。
4．一种身体脂肪测量仪，包括一个电阻抗测量装置，一个输入装置，一个计算装置，一个存储装置，以及一个显示装置，其中所述电阻抗测量装置测量生物电阻抗值，所述输入装置输入待测人的人体信息，所述计算装置根据测得的生物电阻抗值和输入的人体信息决定待测人的身体脂肪，所述存储装置存储算出的身体脂肪和输入的所述人体信息，所述显示装置同时用图显示存储的以往身体脂肪数据中一日、一周和一月变化中的多个变化。
5．一种身体脂肪测量仪，包括一个电阻抗测量装置，一个体重测量装置，一个输入装置，一个计算装置，一个存储装置，以及一个显示装置，其中所述电阻抗测量装置测量生物电阻抗值，所述体重测量装置测量体重值，所述输入装置输入待测人的人体信息，所述计算装置根据测得的生物电阻抗值和体重值以及输入的人体信息决定待测人的身体脂肪，所述存储装置存储决定的身体脂肪数据和所述输入的人体信息，所述显示装置同时图示存储的以往身体脂肪数据中一日、一周和一月变化中的多个变化。
6．根据权利要求4或5的身体脂肪测量仪，其中所述显示装置同时用图显示所有的所述日、所述周和所述月的变化。
7．根据权利要求6的身体脂肪测量仪，其中所述显示装置用图显示相对于所述日变化的七天中的所述变化，相对于所述周变化的12周内的变化，以及相对于所述每月变化的12个月内的变化。
8．根据权利要求4-7之一的身体脂肪测量仪，其中所述显示装置由点矩阵型的LCD制成；在所述点矩阵型LCD上显示的图形采用了条形图；及在同时显示所述日、所述周和所述月变化中的多个变化时，一个时期内的变化由表示所述变化值的所述条形内的所有点来表示，邻近所述时期的另一个时期内的变化仅由表示所述另一个变化的所述值的点表示。
9．一种根据权利要求4-8之一的身体脂肪测量仪，其中所述显示装置上显示的所述身体脂肪是以重量表示的身体脂肪量。
全文摘要
本发明的身体脂肪测量仪在一个显示部分上同时用图显示存储于存储部分中的以往身体脂肪量的一日、一周和一月的变化。此外,体重值的变化也以相同的方式与身体脂肪量一起用图显示。这使用户可以检测只有无脂肪组织减少而身体脂肪不减少的不合理节食,并为用户提供一种安全、健康的体重和身体脂肪控制系统。
文档编号G01G23/36GK1293944SQ0013441
公开日2001年5月9日 申请日期2000年10月27日 优先权日1999年10月27日
发明者广内大, 儿玉正人, 坂田和彦 申请人:株式会社百利达