CN101744615A

CN101744615A - 智能型人体脂肪监测仪

Info

Publication number: CN101744615A
Application number: CN200810136367A
Authority: CN
Inventors: 胡定华
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2008-12-05
Filing date: 2008-12-05
Publication date: 2010-06-23

Abstract

本发明公开了一种智能型人体脂肪检测仪，包括发射部分和接收部分，发射部分为称重传感器组成的惠斯通电桥和四电极信号分别与MCU芯片相连；接收部分为接收模块、MUC处理器和LCD显示，接收模块依次连接有MCU处理器和LCD显示。本发明的有益效果：人体脂肪检测仪通过无线遥控，实现不低头、不弯腰，轻松获得体重、脂肪、水分等在人体中的含量，实现遥控操作功能。操作简单，使用方便，成为智能化的产品。

Description

智能型人体脂肪监测仪

技术领域

本发明涉及一种检测仪器，特别涉及一种脂肪监测仪。

背景技术

“现代家庭，健康为先”，随着现代人生活水平的日益提高，营养状况的改善，体重超标、肥胖症患者及相关疾病的发生越来越多，控制体重，树立健康的生活理念已经成为现代生活的时尚。健康的身体，在于体内脂肪的平衡，现代医学证明，脂肪的过量积聚，是引发多种疾病的重要原因，成为人类健康的头号杀手。

通常，人们把体重当作一个人胖、瘦的依据，通过普通人体秤上的数字判断自己的胖和瘦，这是十分不确切和缺少科学依据的。简单地说，体重是人体的地球引力，是你身体的质量和重力加速度的乘积，它只是个重量符号，并不能代表人体临界健康时的身体成分和人体脂肪含量。人体脂肪是人体的重要组成部分，在人体内有着重要的功能和作用，例如提供能量，保护内脏，维持体温，协助水溶性维生素的吸收，参与人体代谢活动等。但是，过多的脂肪却会影响人体健康，导致糖尿病、心脑血管疾病等。因此，控制身体脂肪含量比控制体重更重要。于是脂肪的控制成为把握健康的标尺。要判定一个人肥胖的指标，是看体内的脂肪含量多与少。也就是看脂肪占体重的百分比的大小。如果一个人体重和体脂百分比都超过标准，那就可以说他肥胖。而体重超过了标准。体脂百分比不高，就不能说是肥胖。如举重运动员，肌肉组织含水量达75％--80％，而脂肪组织含水量仅15％--30％，同等体积的肌肉组织比脂肪组织重得多，所以举重运动员常常是超重者，而体内脂肪并不多，不算肥胖。目前我们普遍使用的体重计只是一个体重上量的概念，不足以说明身体健康的状态。科学地检测和分析脂肪的含量，给健康一个准确的认识，促进了人体成分测量科学的发展。

目前国际上存在着多种测人体成分特别是人体脂肪的方法，主要有水下称重法(hydrodensitometry)，皮折计法(skinfoldanthropometry)，生物电阻抗分析法(Bioelectrical ImpedanceAnalysis，BIA)等。另外还有近年来发展的比较迅速的双能X射线吸收法(Dual-Energy X-Ray Absorptionmetry，DEXA)，计算器断层成像法(X-Ray computed Tomography，CT)，磁共振法(MagneticResonance Imaging MRI)等，但是这些方法需要比较昂贵的设备和专业的训练，并且患者容易受到辐射，不适合家用。测量人体成分的理想方法应当是相对廉价的、可由非专业人员来操作的、结果准确且重复性高的方法。如果需要在远离大医院和研究中心的地方使用，还要求设备应当是容易携带的。而BIA(BioelectricalImpedance Analysis)方法，即生物电阻抗分析法则使用方便，测量结果比较准确，且价格相对低廉，受到消费者的青睐。BIA是一种根据不同身体组织具有不同导电性质而设计估算体组成的先进的微电子技术。

研究发现，如某种频率电信号通过人体时，水份和脂肪时都会产生阻抗，这种阻抗叫生物电阻，脂肪部分比肌肉和人体其它组织“阻抗”值更高。因为每个人的生理构造不同，所以产生的生物电阻也因人而异。BIA技术就是分析、计算阻值与人体体质的关系，从而获得人体脂肪率的一种最先进的技术。BIA技术因其使用方便，操作安全，在生物学研究如人体组织结构分析和医院广泛应用。

目前常用于判断体重超重和肥胖的方法还有一种更为简单的方法，即由世界卫生组织(WHO)推荐的体质指数BMI(Body massindex)法，计算公式是以身高和体重为计算基础。公式为：

BMI＝Weight(体重kg)/Hight2(身高m)

然而，从BMI的公式中我们也可以看出，BMI值也是以身高和体重为基础的，正如我们前面所述，它只是评估体重和身高比例的工具，不足以说明人体脂肪的含量，不能判定肌肉发达而体质量并不多的情况，体质指数值还需结合体脂成分测定等结果才能综合反映危害健康的程度。还应根据体脂含量来进一步判断。

发明内容

针对现有的脂肪测量的缺点，本发明提供一种智能型人体脂肪检测仪。

为了实现上述目的，本发明所采取的技术方案是：智能型人体脂肪检测仪，包括发射部分和接收部分，其特征在于，发射部分为称重传感器组成的惠斯通电桥和电极感知的人体生物电阻信号经过BIA处理，分别与MCU芯片相连；接收部分为接收模块和MCU处理器和LCD显示，接收模块依次连接有MCU处理器和LCD显示。

由称重传感器和电极接收人体信号经过MCU处理器进行信号处理后，再由发射模块把信号发射出去；遥控接收手柄接收信号，并通过MCU处理器处理，根据键盘功能识别，最终把人体的体重、脂肪含量、水分含量等数据显示在LCD液晶显示屏上。

本发明的有益效果：人体脂肪检测仪通过无线遥控，实现不低头、不弯腰，轻松获得体重、脂肪、水分等在人体中的含量，实现遥控操作功能。操作简单，使用方便，成为智能化的产品。

附图说明

图1，本发明的发射部分的电路原理图。

图2，本发明的接收部分的电路原理图。

具体实施方式

请参见附图说明其实施过程：

智能型人体脂肪检测仪，包括发射和接收两部分，发射部分由称重传感器(感知人体的体重)组成的惠斯通电桥和电极信号(感知人体的生物电阻)经过BIA处理芯片进行信号处理，分别与MCU处理器芯片相连(外接EEPROM 24C02芯片作为程序存储器)，通过MCU进行信号滤波、放大、A/D模拟/数字转换、信号处理，然后通过发射模块把信号发射出去；接收部分由接收模块接收信号，通过MCU处理器进行信号处理，根据键盘功能设定，最后把人体体重、脂肪含量、水分含量等数据在LCD液晶屏上显示出来。

智能型人体脂肪检测仪，是家用电子人体秤的升级产品。它采用生物电阻抗分析法对人体进行测量，由于人体内所含的水分、蛋白质和脂肪的导电性能不同，测得的电阻也不同，因此根据生物体导电原理推算出脂肪比例。再通过对人的年龄，身高，体重，性别等值进行参考，准确测量出人体肥胖状态及人体内脂肪的含量。对于减肥的人来说，及时了解自己体内脂肪是否在正常范围是非常重要的，而对一些老年人及心脑血管疾病患者来说，买一个脂肪检测仪更可以随时了解自己的身体状况，以及时规避健康风险。生物电阻抗分析法方法比BMI在解释人体脂肪含量上更具有科学性。

为了能更简便地测量人体脂肪率，人体脂肪检测仪应用了BIA技术。测量时，裸露双脚立于精密电子秤踏板的电极上，通过一定的安全电流，由一只脚传至另一只脚，并通过设置相关的参数，如性别，身高，年龄，体重，根据特定的方程式，能够比较精确地测量人体脂肪率、水分率、肌肉率、骨骼率及重量等人体成分。

本项目采用高精度应变式传感器，具有三档单位转换，振动开机，自动关机，液晶显示，资料存储，无线遥控等功能，通过足底感应称量人体的脂肪、水分含量，再根据测量人的年龄、性别、身高等基本资料计算并判断是否该节食或注意营养。

1、特点

1)高科技技术含量：采用先进的BIA人体生物电阻抗分析技术，通过四电极测量法，测取人体生物电阻，并分析、计算阻值与人体体质的关系，从而获得人体脂肪率等人体成分含量，比传统的体重与身高估算法具有更高的准确性；

2)高精度称重系统：采用高精度应变式四传感器称重系统，使体重测量准确、可靠，随时掌握精确的健康指数；

3)以人为本的智能设计：无线遥控，操作简单，液晶显示，一目了然，自动归零。可记忆多达10个人体模型参数，方便了多人数测脂时的使用。

Claims

1.智能型人体脂肪检测仪，包括发射部分和接收部分，其特征在于，发射部分为称重传感器组成的惠斯通电桥和电极感知的人体生物电阻信号经过BIA处理，分别与MCU芯片相连；接收部分为接收模块和MCU处理器和LCD显示，接收模块依次连接有MCU处理器和LCD显示。

2.根据权利要求1所述的智能型人体脂肪监测仪，其特征在于，所述的MCU芯片包括低噪音放大电路、A/D转换、CPU等。

3.根据权利要求1或2所述的智能型人体脂肪监测仪，其特征在于，所述的四电极上连接有BIA处理芯片。

4.根据权利要求3所述的智能型人体脂肪监测仪，其特征在于，MCU上连接有EEPROM 24C02芯片。

5.根据权利要求4所述的智能型人体脂肪监测仪，其特征在于，所述的MCU处理器上连接有EEPROM 24C02芯片。

6.根据权利要求5所述的智能型人体脂肪监测仪，其特征在于，所述的MCU处理器上连接有按键。