IT202100020972A1 - System for measuring bioimpedance - Google Patents
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Description
DESCRIZIONE DESCRIPTION
del brevetto per invenzione industriale dal titolo: of the patent for industrial invention entitled:
?Sistema per la misura della bioimpedenza? ?System for measuring bioimpedance?
La presente invenzione ? relativa a un sistema per la misura della bioimpedenza. The present invention ? relating to a system for measuring bioimpedance.
In particolare, la presente invenzione ? relativa a un sistema per la misura della bioimpedenza, compatibile con un contestuale esame body scanner, comprendente componenti di elettronica digitale configurate per l?acquisizione, il campionamento, la trasmissione e l?elaborazione dei segnali di interesse. In particular, the present invention ? relating to a system for measuring bioimpedance, compatible with a contextual body scanner examination, comprising digital electronic components configured for the acquisition, sampling, transmission and processing of the signals of interest.
Il settore tecnico di riferimento ? l?elettromedicale, afferente allo spettro delle tecnologie elettroniche e informatiche a supporto della pratica clinica. The technical sector of reference? the electromedical, pertaining to the spectrum of electronic and information technologies in support of clinical practice.
La bioimpedenziometria, o BIA, ? una metodica impiegata per la valutazione della composizione del corpo umano, in termini ad esempio di massa grassa, massa magra e acqua totale, attraverso il calcolo dell?impedenza corporea. Specificatamente, la bioimpedenziometria, o BIA, misura l'impedenza del corpo, cio? la bioimpedenza, a seguito del passaggio di una corrente elettrica caratterizzata da bassa potenza e alta frequenza, tipicamente 50 kHz, e in alcuni casi la BIA ? effettuata entro un range di frequenze compreso tra 100 Hz e 200 kHz. I valori misurati sono due, ossia la resistenza e la reattanza. Bioimpedancemetry, or BIA, ? a method used to evaluate the composition of the human body, for example in terms of fat mass, lean mass and total water, through the calculation of body impedance. Specifically, bioimpedancemetry, or BIA, measures the body's impedance, ie? the bioimpedance, following the passage of an electric current characterized by low power and high frequency, typically 50 kHz, and in some cases the BIA ? carried out within a frequency range between 100 Hz and 200 kHz. The measured values are two, namely the resistance and the reactance.
Attraverso le misurazioni della bioimpedenza ? possibile ottenere, con l'ausilio di co-predittori quali altezza, sesso e peso, vari parametri, tra i quali: Through bioimpedance measurements ? It is possible to obtain, with the help of co-predictors such as height, sex and weight, various parameters, including:
- acqua corporea totale (TBW - total body water); - total body water (TBW - total body water);
- acqua extracellulare (ECW - extra cell water); - extra cellular water (ECW - extra cell water);
- acqua intracellulare (ICW - intra cell water); - intracellular water (ICW - intra cell water);
- massa cellulare (BCM - body cell mass); - cell mass (BCM - body cell mass);
- massa magra (FFM - fat free mass); - lean mass (FFM - fat free mass);
- massa grassa (FM - fat mass); - fat mass (FM - fat mass);
- massa muscolare (MM - muscle mass); - muscle mass (MM - muscle mass);
- metabolismo basale correlato alla massa cellulare. La misura della BIA trova applicazioni in molti ambiti, ad esempio la medicina dello sport, la nutrizione, la riabilitazione motoria e la nefrologia. Per le sue caratteristiche ? considerato l?esame di riferimento per diverse valutazioni nelle applicazioni precedentemente citate. L?esame antropometrico, dal canto suo, misura le circonferenze del corpo utili per verificare il corretto andamento di una dieta, di una preparazione sportiva o semplicemente del proprio benessere fisico. Tale esame pu? essere realizzato calcolando le singole misure manualmente oppure, con maggiore velocit? e precisione, mediante il body scanner, il quale visualizza in tre dimensioni la figura umana e misura con elevata precisione tutte le circonferenze utili per verificare il corretto andamento di una dieta, di una preparazione sportiva o semplicemente del proprio benessere fisico. BIA ed esame antropometrico non sono alternativi, e la disponibilit? di entrambi consente una migliore e opportuna valutazione medica. Allo stato dell?arte non ? possibile effettuare contemporaneamente i due esami, dal momento che il body scanner richiede che un utente si posizioni su una pedana rotante posta di fronte a un sistema di videocamere, mentre l?effettuazione della BIA prevede che lo stesso utente sia disteso su un lettino e abbia elettrodi, connessi tramite cavi allo strumento di misura, posizionati su polsi e caviglie. - basal metabolic rate related to cell mass. The measurement of the BIA finds applications in many fields, such as sports medicine, nutrition, motor rehabilitation and nephrology. For its characteristics? considered the benchmark exam for several assessments in the previously mentioned applications. The anthropometric test, for its part, measures the circumferences of the body which are useful for verifying the correct progress of a diet, sports preparation or simply one's physical well-being. This exam can be made by calculating the individual measures manually or, with greater speed? and precision, through the body scanner, which displays the human figure in three dimensions and measures with high precision all the circumferences useful for verifying the correct progress of a diet, sports preparation or simply one's physical well-being. BIA and anthropometric examination are not alternatives, and the availability? of both allows a better and more appropriate medical evaluation. Not state of the art? possible to carry out the two exams at the same time, since the body scanner requires that a user position himself on a rotating platform placed in front of a video camera system, while the execution of the BIA requires that the same user is lying on a bed and has electrodes, connected via cables to the measuring instrument, positioned on the wrists and ankles.
La suddetta impossibilit? deriva principalmente dalla circostanza che i fili che collegano il bio-impedenzimetro agli elettrodi su polsi e caviglie si intreccerebbero durante la rotazione della pedana impiegata per l?espletamento dell?acquisizione delle misure con il body scanner. Un altro impedimento, superabile con opportuni coefficienti di correzione, ? invece legato al fatto che i fluidi del corpo si distribuiscono in modo differente quando l?utente ? in piedi sulla pedana, per le misure con il body scanner, rispetto alla circostanza nella quale lo stesso utente ? disteso sul lettino, per la BIA. The aforementioned impossibility? derives mainly from the circumstance that the wires that connect the bio-impedancemeter to the electrodes on the wrists and ankles would intertwine during the rotation of the platform used to carry out the acquisition of the measurements with the body scanner. Another impediment, which can be overcome with appropriate correction coefficients, ? instead linked to the fact that the fluids of the body are distributed in a different way when the user? standing on the platform, for measurements with the body scanner, with respect to the circumstance in which the same user? lying on the couch, for the BIA.
Sono attualmente noti vari sistemi per la misura della bioimpedenza. Various systems for measuring bioimpedance are currently known.
Il testo brevettuale US2006094979, ad esempio, ha come oggetto un sistema dotato di un primo rel? atto ad aprire e a chiudere il percorso del segnale che collega i circuiti di misurazione e un elettrodo. ? previsto un secondo rel? per aprire e chiudere una linea di alimentazione CC che si estende da un adattatore CA-CC, collegato a un alimentatore CA commerciale. Nella misura dell'impedenza, prima di fornire la corrente attraverso il corpo del soggetto, il secondo rel? viene aperto per disconnettere l'alimentatore CA commerciale da un'unit? principale e da un personal computer, in modo che i circuiti siano pilotati da una batteria. Successivamente, il primo rel? viene chiuso per collegare il circuito di misura con due coppie di elettrodi, e una corrente debole viene fatta passare attraverso il corpo del soggetto mediante la prima coppia di elettrodi, con una tensione generata nel corpo che viene misurata con la seconda coppia di elettrodi. Dopo la misurazione, le informazioni sulla composizione corporea vengono calcolate e visualizzate eseguendo un calcolo basato sul valore di misurazione dell'impedenza e sulle informazioni specifiche del soggetto. The patent text US2006094979, for example, has as object a system equipped with a first relay? designed to open and close the signal path connecting measuring circuits and an electrode. ? expected a second rel? to open and close a DC power line extending from an AC-DC adapter, connected to a commercial AC power supply. In impedance measurement, before supplying current through the subject's body, the second relay? is opened to disconnect commercial AC power from a unit? and by a personal computer, so that the circuits are driven by a battery. Subsequently, the first rel? is closed to connect the measuring circuit with two pairs of electrodes, and a weak current is passed through the subject's body by the first pair of electrodes, with a voltage generated in the body being measured with the second pair of electrodes. After the measurement, the body composition information is calculated and displayed by performing a calculation based on the impedance measurement value and subject-specific information.
Il testo brevettuale WO2018011333A1, invece, descrive un metodo per calcolare il contenuto di grasso corporeo con le seguenti fasi: misurare l'impedenza bioelettrica; misurare la massa del corpo umano; creare con un body scanner 3D un modello digitale 3D del corpo umano; determinare una geometria del volume corporeo dal modello 3D digitale, in cui la geometria comprende una pluralit? di segmenti in una forma cilindrica e/o conica con una lunghezza misurata e una sezione trasversale misurata a ciascuna estremit?; creare dalla geometria del volume corporeo e dall'impedenza bioelettrica un modello di corpo elettrico con impedenze segmentali per ogni segmento; calcolare, per ogni segmento con l'impedenza segmentale, un contenuto di grasso corporeo parziale; e calcolare un modello di composizione corporea sommando i valori di grasso corporeo parziale dei segmenti fino al corpo intero. The patent text WO2018011333A1, on the other hand, describes a method for calculating the body fat content with the following steps: measuring the bioelectrical impedance; measure the mass of the human body; create a 3D digital model of the human body with a 3D body scanner; determine a geometry of the body volume from the digital 3D model, where the geometry includes a plurality of segments in a cylindrical and/or conical shape with a measured length and a measured cross section at each end; create from body volume geometry and bioelectrical impedance an electric body model with segmental impedances for each segment; calculating, for each segment with the segmental impedance, a partial body fat content; and calculating a body composition model by summing the partial body fat values of the segments up to the whole body.
Infine, la domanda di brevetto US10702216B2 cita un sistema per la scansione del corpo comprendente un processore, una telecamera in grado di catturare una prima serie di immagini di profondit? del corpo ruotate a 0 gradi, e una seconda serie di immagini di profondit? del corpo ruotate a x gradi, dove x ? > 0 gradi e < 360 gradi. Una serie di istruzioni del computer ? eseguita dal processore, in grado di generare dati biometrici basati sulla misurazione del corpo estratta dalla precedente scansione. Finally, the patent application US10702216B2 mentions a system for scanning the body comprising a processor, a camera capable of capturing a first series of images of depth and of the body rotated to 0 degrees, and a second set of depth images? of the body rotated to x degrees, where x ? > 0 degrees and < 360 degrees. A set of computer instructions ? performed by the processor, capable of generating biometric data based on the body measurement extracted from the previous scan.
Tuttavia, tali sistemi per la misura della bioimpedenza noti soffrono di varie limitazioni, ad esempio l?impossibilit? di eseguire la BIA simultaneamente a un?acquisizione antropometrica per mezzo di un body scanner, ai fini di una pi? esaustiva indagine clinica. However, these known systems for measuring bioimpedance suffer from various limitations, for example the impossibility of to perform the BIA simultaneously with an? anthropometric acquisition by means of a body scanner, for the purpose of a more? comprehensive clinical investigation.
Scopo della presente invenzione ? fornire un sistema per la misura della bioimpedenza che sia in grado di espletare la BIA simultaneamente all?esame antropometrico mediante il body scanner, avente, quindi, caratteristiche tali da superare i limiti che ancora influenzano gli attuali sistemi per la misura della bioimpedenza, con riferimento alla tecnica nota. Purpose of the present invention? provide a system for measuring bioimpedance that is able to carry out the BIA simultaneously with the anthropometric examination using the body scanner, thus having characteristics such as to overcome the limits that still affect current systems for measuring bioimpedance, with reference to the prior art.
Secondo la presente invenzione, viene realizzato un sistema per la misura della bioimpedenza, come definito nella rivendicazione 1. According to the present invention, a system for measuring bioimpedance is provided, as defined in claim 1.
Per una migliore comprensione della presente invenzione viene ora descritta una forma di realizzazione preferita, a puro titolo di esempio non limitativo, con riferimento al disegni allegati, nei quali: For a better understanding of the present invention, a preferred embodiment is now described, purely by way of non-limiting example, with reference to the attached drawings, in which:
- la figura 1 mostra una tipica configurazione di misura di un sistema noto per la misura della bioimpedenza; - figure 1 shows a typical measurement setup of a known system for bioimpedance measurement;
- la figura 2 mostra un possibile equivalente elettrico, per mezzo di uno schema circuitale, di una configurazione di misura relativa al sistema per la misura della bioimpedenza, secondo l?invenzione; - figure 2 shows a possible electrical equivalent, by means of a circuit diagram, of a measurement configuration relating to the system for measuring bioimpedance, according to the invention;
- le figure 3a e 3b mostrano, rispettivamente, una rappresentazione grafica di un sistema noto per la misura della bioimpedenza, e del sistema per la misura della bioimpedenza secondo l?invenzione. - figures 3a and 3b show, respectively, a graphical representation of a known system for measuring bioimpedance, and of the system for measuring bioimpedance according to the invention.
Con riferimento a tali figure e, in particolare, alla figura 2, un sistema per la misura della bioimpedenza ? mostrato, secondo l?invenzione. With reference to these figures and, in particular, to figure 2, a system for measuring bioimpedance ? shown, according to the invention.
In particolare, il sistema per la misura della bioimpedenza comprende: In particular, the bioimpedance measurement system includes:
- un body scanner comprendente una pedana rotante, con tale pedana rotante atta a supportare il corpo di un utente; - a body scanner comprising a rotating platform, with this rotating platform able to support the body of a user;
- almeno un primo dispositivo di misura e un secondo dispositivo di misura, comprendenti rispettivamente un primo modulo di comunicazione senza fili e un secondo modulo di comunicazione senza fili. - at least a first measuring device and a second measuring device, respectively comprising a first wireless communication module and a second wireless communication module.
Secondo un aspetto dell?invenzione, il primo dispositivo di misura e il secondo dispositivo di misura sono configurati per essere posizionati rispettivamente in corrispondenza di una mano e di un piede dell?utente, e per imprimere, per mezzo di corrispondenti elettrodi, una corrente sinusoidale ai suddetti mano e piede dell?utente. According to one aspect of the invention, the first measuring device and the second measuring device are configured to be positioned respectively in correspondence with a hand and a foot of the user, and to impart, by means of corresponding electrodes, a sinusoidal current to the aforementioned hand and foot of the user.
Secondo un aspetto dell?invenzione, il sistema per la misura della bioimpedenza comprende un primo convertitore A/D compreso nel primo dispositivo di misura, e un secondo convertitore A/D compreso nel secondo dispositivo di misura. According to one aspect of the invention, the bioimpedance measurement system comprises a first A/D converter included in the first measurement device, and a second A/D converter included in the second measurement device.
Secondo un altro aspetto dell?invenzione, il primo dispositivo di misura e il secondo dispositivo di misura comprendono, rispettivamente, un primo circuito di sintesi digitale diretta e un secondo circuito di sintesi digitale diretta, atti a generare rispettivamente un primo segnale di clock in ingresso al primo convertitore A/D, e un secondo segnale di clock in ingresso al secondo convertitore A/D. According to another aspect of the invention, the first measurement device and the second measurement device comprise, respectively, a first direct digital synthesis circuit and a second direct digital synthesis circuit, suitable for respectively generating a first input clock signal to the first A/D converter, and a second clock signal input to the second A/D converter.
Secondo un altro aspetto dell?invenzione, il primo dispositivo di misura, agente come unit? master, ? configurato per inviare, per mezzo del primo modulo di comunicazione senza fili, un segnale di start al secondo dispositivo di misura, agente come unit? slave. According to another aspect of the invention, the first measuring device, acting as a unit? master's degree, ? configured to send, by means of the first wireless communication module, a start signal to the second measuring device, acting as a unit? slave.
Secondo un aspetto dell?invenzione, il segnale di start ? atto a sincronizzare il primo segnale di clock e il secondo segnale di clock, con i suddetti primo segnale di clock e secondo segnale di clock configurati per gestire, rispettivamente, il campionamento, eseguito dal primo convertitore A/D di una prima tensione tra un elettrodo posto in corrispondenza della mano dell?utente e una massa, e il campionamento, eseguito dal secondo convertitore A/D, di una seconda tensione tra un ulteriore elettrodo posto in corrispondenza del piede dell?utente e la suddetta massa. According to one aspect of the invention, the start signal ? suitable for synchronizing the first clock signal and the second clock signal, with the aforementioned first clock signal and second clock signal configured to manage, respectively, the sampling, performed by the first A/D converter, of a first voltage between an electrode placed in correspondence with the user?s hand and a mass, and the sampling, performed by the second A/D converter, of a second voltage between a further electrode placed in correspondence with the user?s foot and the aforesaid mass.
Secondo un altro aspetto dell?invenzione, il sistema per la misura della bioimpedenza comprende un Digital Signal Processor (DSP), dotato di connettivit? wireless, connesso al primo convertitore A/D e al secondo convertitore A/D, configurato per elaborare i valori campionati della prima tensione e della seconda tensione. According to another aspect of the invention, the system for measuring bioimpedance comprises a Digital Signal Processor (DSP), equipped with connectivity? wireless, connected to the first A/D converter and the second A/D converter, configured to process the sampled values of the first voltage and the second voltage.
Secondo un altro aspetto dell?invenzione, il sistema per la misura della bioimpedenza comprende una unit? di elaborazione, dotata di un ulteriore modulo di comunicazione senza fili, configurata per calcolare valori di bioimpedenza a partire dai valori della prima tensione e della seconda tensione elaborati dal DSP. According to another aspect of the invention, the system for measuring bioimpedance comprises a unit processing unit, equipped with an additional wireless communication module, configured to calculate bioimpedance values starting from the values of the first voltage and the second voltage processed by the DSP.
Secondo un altro aspetto dell?invenzione, il Digital Signal Processor e l?unit? di elaborazione sono connessi mediante uno standard di comunicazione senza fili a basso consumo, ad esempio Bluetooth LE. According to another aspect of the invention, the Digital Signal Processor and the unit? processors are connected using a low-power wireless communication standard, such as Bluetooth LE.
Secondo un aspetto dell?invenzione, l?unit? di elaborazione comprende un display atto a visualizzare i valori di bioimpedenza. According to one aspect of the invention, the unit? processing unit comprises a display able to visualize the bioimpedance values.
Secondo un aspetto dell?invenzione, la massa, alla quale sono riferite la prima tensione e la seconda tensione, corrisponde al potenziale elettrico di una struttura metallica del body scanner. According to one aspect of the invention, the mass, to which the first voltage and the second voltage refer, correspond to the electric potential of a metal structure of the body scanner.
Generalmente, una misura di impedenza ? realizzabile utilizzando vari metodi, ognuno dei quali ha vantaggi e svantaggi. La scelta del metodo pi? appropriato dipende dalle condizioni di misura, ossia la dinamica, il range di frequenza, l?accuratezza e la semplicit? d?uso. Considerando ad esempio l?accuratezza e la semplicit? d?uso, il metodo dell?auto-balanced bridge ? la scelta migliore per misure di impedenza da 0 a 120 MHz. Da 100 MHz a 3 GHz, invece, il metodo migliore ? l?RF I-V, e al di sopra dei 3 GHz la tecnica consigliata ? l?uso di un network analyzer che misura i parametri di scattering. Per la misura della bioimpedenza, come detto, il range di frequenze ? compreso tra 100 Hz e 200 kHz. La BIA mono-frequenza ? eseguita invece alla frequenza di 50 kHz. Generally, an impedance measurement ? achievable using various methods, each of which has advantages and disadvantages. The choice of the best method appropriate depends on the measurement conditions, ie the dynamics, the frequency range, the? accuracy and simplicity? of use. Considering for example the? Accuracy and simplicity? of? use, the method of? auto-balanced bridge ? the best choice for impedance measurements from 0 to 120 MHz. From 100 MHz to 3 GHz, however, the best method? l?RF I-V, and above 3 GHz the recommended technique ? the use of a network analyzer that measures the scattering parameters. For the measurement of bioimpedance, as mentioned, the frequency range ? between 100Hz and 200kHz. The mono-frequency BIA ? performed instead at the frequency of 50 kHz.
Secondo un aspetto dell?invenzione, la misura della bioimpedenza prevede il posizionamento di cavi in vari punti del corpo. Il circuito complessivo per la BIA connette quindi diverse zone del corpo e il dispositivo esterno, e ad esempio, nella misura total body, si valuta l?impedenza tra la mano destra ed il piede destro. According to one aspect of the invention, bioimpedance measurement involves placing cables at various points on the body. The overall circuit for the BIA therefore connects different areas of the body and the external device, and for example, in the total body measurement, the impedance between the right hand and the right foot is evaluated.
Vantaggiosamente secondo l?invenzione, l?operazione della BIA, sulla pedana del body scanner, ? resa possibile eliminando i cavi di connessione tra elettrodi e strumento, cos? da avere un sistema stand alone per ogni punto del corpo, a partire da polsi e caviglie. Advantageously according to the invention, the operation of the BIA, on the platform of the body scanner, is made possible by eliminating the connection cables between electrodes and instrument, cos? to have a stand alone system for each point of the body, starting from the wrists and ankles.
Secondo un aspetto dell?invenzione, a prescindere dal circuito utilizzato per la misura della bioimpedenza, la componente elettronica del front end di misura ? a bordo di ciascun blocco stand alone, con ciascun blocco che ? riferito allo stesso potenziale di massa. According to one aspect of the invention, regardless of the circuit used for bioimpedance measurement, the electronic component of the measurement front end ? aboard each block stand alone, with each block that ? referred to the same ground potential.
A titolo esemplificativo, si consideri uno degli esami facente parte di quelli eseguibili con uno strumento che misura la BIA. Sempre a puro titolo esemplificativo, si consideri che il circuito adottato dallo strumento sia lo schema circuitale di un auto-balanced bridge. L?impedenza misurata ? quella tra mano destra e piede destro dell?utente, e il circuito nel primo dispositivo di misura, o componente stand alone, sulla mano destra ? quello a destra del Device Under Test, o DUT in figura 2, e il circuito nel componente stand alone, ossia il secondo dispositivo di misura, sul piede destro, ? quello a sinistra del DUT nella medesima figura 2. By way of example, consider one of the exams that is part of those that can be performed with an instrument that measures the BIA. Again purely by way of example, consider that the circuit adopted by the instrument is the circuit diagram of an auto-balanced bridge. The measured impedance ? the one between the user's right hand and right foot, and the circuit in the first measuring device, or stand alone component, on the right hand? the one to the right of the Device Under Test, or DUT in figure 2, and the circuit in the stand alone component, ie the second measuring device, on the right foot, ? the one on the left of the DUT in the same figure 2.
Secondo un aspetto dell?invenzione, i due circuiti stand alone, per mano destra e piede destro, condividono la stessa massa attraverso un collegamento metallico tra il dispositivo sulla mano destra e la struttura metallica del body scanner, e un altro collegamento metallico tra il dispositivo sul piede destro e la base della pedana del body scanner. Su tale base ? poggiato il piede destro, e la stessa base, e parte della pedana dove ? collegato il dispositivo sulla mano destra, sono in continuit? elettrica. According to one aspect of the invention, the two stand alone circuits, for the right hand and the right foot, share the same ground through a metallic connection between the right hand device and the body scanner metallic structure, and another metallic connection between the on the right foot and the body scanner platform base. On that basis? placed the right foot, and the same base, and part of the platform where? connected the device on the right hand, are in continuity? electric.
I valori di tensione Vx e Vr, visualizzati in figura 2, riferiti rispettivamente a piede destro e mano destra, e utilizzati per determinare la bioimpedenza, sono normalmente digitalizzati, mediante un ADC, o Analog to Digital Converter, per la successiva elaborazione mediante un DSP, o Digital Signal Processor. The voltage values Vx and Vr, displayed in figure 2, referred respectively to the right foot and right hand, and used to determine the bioimpedance, are normally digitized, using an ADC, or Analog to Digital Converter, for subsequent processing using a DSP , or Digital Signal Processor.
La bioimpedenza Zx, come riportato nella figura 2, ? ricavabile dalle formule circuitali: The bioimpedance Zx, as shown in figure 2, ? obtainable from the circuit formulas:
I) Vx/Zx = Ix = Ir = Vr/Rr, e I) Vx/Zx = Ix = Ir = Vr/Rr, e
II) Zx = Vx/Ix = Rr Vx/VrII) Zx = Vx/Ix = Rr Vx/Vr
Affinch? l?elaborazione digitale mediante il DSP, basata sulle due sinusoidi Vx e Vr, campionate e quantizzate, produca con una buona accuratezza la misura della impedenza, ? fondamentale che i due ADC relativi alle sinusoidi Vx e Vr, come riportate nella formula II), abbiano i clock in fase. In sostanza, per valutare correttamente la bioimpedenza Zx, ? necessario mettere in fase i due clock presenti sui due dispositivi, per mano e piede, fisicamente separati. Nell?esempio in oggetto, i due dispositivi sono uno sul polso destro e l?altro sul piede destro, con la citata frequenza di 50 kHz corrispondente a un periodo di 20 ?s. Con buona approssimazione, per avere i due suddetti clock in fase ? necessario poter generare dei clock con un controllo sulla fase elevato, con una differenza nell?ordine di 1? o anche minore di tale valore. so that the digital elaboration through the DSP, based on the two sinusoids Vx and Vr, sampled and quantized, produces with a good accuracy the measurement of the impedance, ? it is essential that the two ADCs relative to the sinusoids Vx and Vr, as reported in formula II), have the clocks in phase. Basically, to correctly evaluate the bioimpedance Zx, ? it is necessary to phase the two clocks present on the two devices, for hand and foot, physically separated. In the example in question, the two devices are one on the right wrist and the other on the right foot, with the aforementioned frequency of 50 kHz corresponding to a period of 20 ?s. With a good approximation, to have the two aforementioned clocks in phase ? necessary to be able to generate clocks with a high phase control, with a difference in the order of 1? or even less than this value.
Secondo un altro aspetto dell?invenzione, la condivisione dello stesso potenziale di massa tra i vari dispositivi stand alone pu? essere ottenuta anche con i cavi di massa inseriti in un portacavi flessibile che l?utente indossa e collega ai dispositivi stand alone su polsi e piedi. According to another aspect of the invention, the sharing of the same ground potential between the various stand alone devices can can also be obtained with the ground leads inserted into a flexible cable holder that the user wears and connects to the stand alone devices on the wrists and feet.
Un ulteriore vantaggio del sistema per la misura della bioimpedenza secondo l?invenzione ? che consente di effettuare la BIA a prescindere dallo specifico circuito elettrico utilizzato per la misura della bioimpedenza. A further advantage of the bioimpedance measurement system according to the invention ? which allows BIA to be performed regardless of the specific electrical circuit used for bioimpedance measurement.
Pertanto, il sistema per la misura della bioimpedenza secondo l?invenzione consente di valutare la bioimpedenza, simultaneamente alla misura antropometrica, mediante un body scanner. Therefore, the system for measuring bioimpedance according to the invention allows bioimpedance to be evaluated, simultaneously with the anthropometric measurement, by means of a body scanner.
Un ulteriore vantaggio del sistema per la misura della bioimpedenza secondo l?invenzione ? che, consentendo una duplice indagine diagnostica, costituisce un valido supporto ai fini di una pi? esaustiva valutazione medica. A further advantage of the bioimpedance measurement system according to the invention ? which, allowing a double diagnostic investigation, constitutes a valid support for the purposes of a more comprehensive medical evaluation.
Inoltre, il sistema per la misura della bioimpedenza secondo l?invenzione risulta essere di costo contenuto. Furthermore, the system for measuring bioimpedance according to the invention is of low cost.
Infine, il sistema per la misura della bioimpedenza secondo l?invenzione ? agevolmente industrializzabile su larga scala, nell?ambito di una produzione di serie. Finally, the system for measuring bioimpedance according to the invention ? easily industrialized on a large scale, in the context of mass production.
Risulta infine chiaro che al sistema per la misura della bioimpedenza, qui descritto ed illustrato, possono essere apportate modifiche e varianti senza per questo uscire dall?ambito protettivo della presente invenzione, come definito nelle rivendicazioni allegate. Finally, it is clear that modifications and variations can be made to the system for measuring bioimpedance, described and illustrated herein, without thereby departing from the protective scope of the present invention, as defined in the attached claims.
Claims (5)
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|---|---|---|---|
| IT102021000020972A IT202100020972A1 (en) | 2021-08-03 | 2021-08-03 | System for measuring bioimpedance |
Applications Claiming Priority (1)
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Family Applications (1)
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