CN116801792A - 一种用于监测用户生物特征数据的体重秤 - Google Patents

一种用于监测用户生物特征数据的体重秤 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于监测用户(180)的生物特征数据的体重秤(100)。体重秤(100)包括设置在一个或多个手柄(120)上的包含多个电极的第一组和第二组，第一组和第二组用于与用户(180)的第一只手和第二只手进行接触。体重秤(100)还包括底座(140)，用于支撑用户(180)并确定用户(180)的体重。底座(140)的顶表面的第一部分包括用于与用户(180)的第一只脚进行接触的包含多个电极的第三组，底座(140)的顶表面的第二部分包括用于与用户(180)的第二只脚进行接触的包含多个电极的第四组。体重秤(100)还包括处理电路，用于获得多个生物特征信号，并基于多个生物特征信号确定用户(180)的第一只手和第二只手以及第一只脚和第二只脚的脉搏波速度(pulse wave velocity，PWV)，从而估计用户(180)的外周动脉疾病(peripheral arterial disease，PAD)风险。

Description

一种用于监测用户生物特征数据的体重秤
技术领域
本发明涉及一种用于监测用户生物特征数据的体重秤。更具体地，本发明涉及一种体重秤，可用于监测用户生物特征数据从而评估用户心血管健康。
背景技术
根据世界卫生组织(World Health Organization，WHO)2016年的数据，心血管疾病仍然是全球主要死亡原因之一，因心血管疾病死亡的人数占全球总死亡人数的31％。这些疾病大多是由不良饮食引起的，因此可以进行预防。然而，由于大多数针对心脏的检查都是在医疗机构进行的，被检测出患有心血管疾病的患者通常已经出现了最初的症状，这意味着身体已经受到了最初的损伤。如果这些疾病的端倪能更早地被发现，患者可以通过改变生活方式从而在疾病真正发生之前改善其心血管健康。
例如，全球2亿人受外周动脉疾病(Peripheral Arterial Diseases，PAD)困扰，约占80岁或以上人口的20％。这种疾病是一种循环系统的问题，动脉狭窄会减少流向四肢的血液，通常累及腿部，但也可累及手臂。90％的PAD病例是由动脉粥样硬化引起的，其中50％的病例是无症状的。诊断PAD的传统方法是使用肱-踝血压指数，该指数通过测量四肢的血压并计算手臂和腿部之间的血压比率来计算，以指示是否存在PAD。在第二阶段，多普勒和超声成像可用于确认诊断。因此，很容易理解，如果没有特定的患病风险或症状，就不会进行这些检查。
发明内容
本发明的目的是提供一种可以早期检测心血管疾病的消费设备。
上述和其它目的通过独立权利要求请求保护的主题来实现。其它实现方式在从属权利要求、说明书和附图中是显而易见的。
提供了一种用于监测用户生物特征数据的体重秤。体重秤包括第一组，即用于与用户的第一只手的相应部分接触的包含多个电极的第一子集，和第二组，即用于与用户的第二只手的相应部分接触的包含多个电极的第二子集。该体重秤还包括一个或多个手柄，用于由用户的第一只手和第二只手抓握，其中包含多个电极的第一组和包含多个电极的第二组设置在一个或多个手柄上。在一个实施例中，一个或多个手柄可以由一个或多个手柄杆提供。体重秤还包括底座，即用于支撑用户站立在底座上并确定用户的体重的平台。在一个实施例中，底座可以包括限定顶表面的板，用于支撑站立在其上的用户。
底座的顶表面的第一部分包括用于与用户的第一裸脚进行接触的包含多个电极的第三组，底座的顶表面的第二部分包括用于与用户的第二裸脚进行接触的包含多个电极的第四组。
体重秤还包括连接到多个电极的处理电路，该处理电路用于获得用户的多个生物特征信号，包括由多个电极定义的一个或多个心电图(electrocardiogram，ECG)导联的一个或多个ECG信号，特别是6个ECG导联信号，用户手和脚的多个光电容积脉搏波描记法(photoplethysmography，PPG)和/或阻抗体积描记法(impedance plethysmography，IPG)信号，用于确定用户每个肢体中的局部血容量变化。
体重秤的处理电路还用于基于多个生物特征信号确定相应的脉搏到达时间(pulse arrival time，PAT)，并基于PAT确定用户的第一只手和第二只手以及第一只脚和第二只脚的近似脉搏波速度(pulse wave velocity，PWV)，从而估计用户的外周动脉疾病(peripheral arterial disease，PAD)的风险。
因此，提供了一种体重秤形式的日常消费设备，可以通过估计用户的PAD风险来检测早期心血管疾病。体重秤可以嵌入能够完成用户的心血管健康评估的附加测量，例如用于心律失常的机会性检测以及通过确定心轴来进行心脏形态学分析。
在另一种可能的实现形式中，用户的多个生物特征信号还包括用户的一个或多个心冲击描记法(ballistocardiography，BCG)信号，其中，处理电路还用于基于由底座确定的用户的快速体重变化来获得一个或多个BCG信号。
在另一种可能的实现形式中，体重秤的处理电路还用于基于一个或多个ECG信号和一个或多个BCG信号确定射血前期。
在另一种可能的实现形式中，体重秤的处理电路还用于确定用户的第一只手和第二只手以及第一只脚和第二只脚的脉搏传导时间(pulse transit time，PTT)和PWV，用于估计用户的外周动脉疾病(peripheral arterial disease，PAD)风险。
在另一种可能的实现形式中，底座还包括至少一个光传感器，用于检测用户的脚相对于包含多个电极的第三组和第四组的位置。
在另一种可能的实现形式中，体重秤的底座包括一个或多个称重传感器，特别是4个用于确定用户体重的称重传感器。
在另一种可能的实现形式中，体重秤还包括用户接口，用于向用户输出与多个生物特征信号中的一个或多个相关联的信息，和/或通信接口，用于接收关于用户的身高、年龄和/或性别的信息。处理电路可利用关于用户的身高、年龄和/或性别的信息，估计用户的(peripheral arterial disease，PAD)风险。
在另一种可能的实现形式中，包含多个电极的第三组包括至少4个电极和/或包含多个电极的第四组包括至少4个电极，用于在用户的每只脚上进行局部IPG测量。
在另一种可能的实现形式中，包含多个电极的第一组包括至少5个电极和/或包含多个电极的第二组包括至少5个电极，用于同时测量用户每只手的局部IPG和双手之间的ECG。
在另一种可能的实现形式中，一个或多个手柄包括用于每个手柄的至少一个PPG传感器，并且其中包含多个电极的第一组包括至少一个电极和/或其中包含多个电极的第二组包括至少一个电极，用于同时测量双手之间的ECG和每只手的PPG。
在另一种可能的实现形式中，处理电路还用于确定一个或多个手柄上用户的第一只手的第一位置和用户的第二只手的第二位置，并基于第一位置和第二位置，选择包含多个电极的第一组的至少5个电极中的一个或多个和/或包含多个电极的第二组的至少5个电极中的一个或多个，用于获得用户的多个生物特征信号。
在另一种可能的实现形式中，体重秤的底座还包括压力传感器阵列，用于检测用户的第一只脚和第二只脚在底座上的位置。
在另一种可能的实现形式中，体重秤的处理电路还用于基于多个生物特征信号，即多个ECG信号和多个IPG和/或PPG信号，确定用户躯干中的脉搏波速度(pulse wavevelocity，PWV)。
在另一种可能的实现形式中，体重秤的处理电路用于获得由多个电极之间定义的至少6个ECG导联的多个ECG信号，并基于多个ECG信号确定用户的心脏形态和/或实现心律失常的机会检测。
一个或多个实施例的细节在附图和说明书中阐述。其它特征、目标和优点在说明书、附图和权利要求中显而易见。
附图说明
下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。
图1是根据用于确定用户的多个生物特征信号的实施例的体重秤的立体图；
图2是根据实施例的体重秤的更详细的俯视图；
图3是根据实施例的体重秤的手柄的更详细的透视图；
图4是根据进一步实施例的体重秤的手柄的更详细视图；
图5是示出根据实施例的体重秤获取的生物特征信号序列的序列图；
图6是示出根据实施例的体重秤获取的示例性生物特征信号的图，包括ECG、BCG和IPG信号；
图7是更详细地示出根据实施例的由体重秤获取的示例性生物特征信号的图；
图8a是根据进一步实施例的体重秤手柄的更详细的透视图；
图8b示出了与用户的手接触的图8a的手柄之一；
图9是示意性地示出根据用于获取生物特征信号的实施例的由体重秤实现的电路的图；
图10是根据进一步实施例的体重秤的手柄的透视图；
图11是示意性地示出根据用于获取生物特征信号的实施例的由体重秤实现的电路的图；
图12是示意性地示出根据实施例的体重秤的底座的图；
图13是示意性地示出根据实施例的体重秤的底座的图，该体重秤包括用于处理多个生物特征信号的处理电路；
图14是示意性地示出根据另一实施例的体重秤的底座的图；
图15是示意性地示出根据又一实施例的体重秤的底座的图。
在下文中，相同的附图标记表示相同的或至少在功能上等同的特征。
具体实施方式
在以下描述中，参考构成本发明一部分的附图，附图通过说明的方式示出了本发明实施例的特定方面或可使用本发明实施例的特定方面。应当理解，本发明的实施例可能用于其它方面，并且包括未在附图中描绘的结构上或逻辑上的变化。因此，以下具体实施方式不应以限制性的意义来理解，并且本发明的范围由所附权利要求书限定。
例如，应当理解，与描述方法有关的公开内容可能对用于执行所述方法的对应设备或系统也同样适用，反之亦然。例如，如果描述了一个或多个特定方法步骤，则对应的设备可能包括一个或多个单元，例如，功能单元，用于执行所描述的一个或多个方法步骤(例如，执行所述一个或多个步骤的一个单元，或各自执行所述多个步骤中的一个或多个步骤的多个单元)，即使图中未明确描述或说明此类一个或多个单元。另一方面，例如，如果根据一个或多个单元(例如，功能单元)来描述特定装置，对应的方法可能包括一个步骤来执行一个或多个单元的功能(例如，执行一个或多个单元的功能的一个步骤，或各自执行多个单元中的一个或多个单元的功能的多个步骤)，即使图中未明确描述或说明此类一个或多个步骤。此外，应理解，除非另外具体指出，否则本文中描述的各个示例性实施例和/或方面的特征可彼此组合。
图1是根据用于确定用户180的多个生物特征信号的实施例的体重秤100的示意图。体重秤100包括一个或多个手柄120，例如一个或多个手柄杆120(如图1所示)，用于由用户180的第一只手和第二只手抓握。如下面将更详细地描述的，并且例如在图3、4、8和11中所示，体重秤100包括用于与用户180的第一只手进行接触的包含多个电极的第一组122a-g，以及用于与用户180的第二只手进行接触的包含多个电极的第二组124a-dg。为此，包含多个电极的第一组122a-g和包含多个电极的第二组124a-g设置在一个或多个手柄120上，例如一个或多个手柄杆120上。
如图1中所示和图2中更详细地所示，体重秤100还包括底座140(也称为称重平台140)，用于支撑用户180站立在其上并确定用户180的体重。底座140的顶表面的第一部分包括包含多个电极的第三组142a-f，用于与站立在底座140上的用户180的第一裸脚进行接触，并且底座140的顶表面的第二部分包括包含多个电极的第四组144a-f，用于与用户180的第二只脚进行接触。体重秤100还可以包括用户接口，例如设置在底座140的顶表面上的显示器141(如图2所示)，用于向用户180输出与多个生物特征信号中的一个或多个相关联的信息，和/或通信接口，例如无线接口，用于接收关于用户180的身高、年龄和/或性别的信息。如图1所示，底座140可以通过布线125连接到一个或多个手柄120。
体重秤100还包括处理电路148a(其实施例在图13中示出)，其用于获得用户180的多个生物特征信号，包括由多个电极定义的一个或多个心电图(electrocardiogram，ECG)导联的一个或多个ECG信号、用户180的手和脚的多个光电容积脉搏波描记法(photoplethysmography，PPG)和/或阻抗体积描记法(impedance plethysmography，IPG)信号，用于确定局部血容量变化。在一个实施例中，包含多个电极的第一组122a-g包括至少5个电极122a-g和/或包含多个电极的第二组124a-g包括至少5个电极124a-g，用于同时测量用户180每只手上的局部IPG和双手之间的ECG。在一个实施例中，如图4所示，一个或多个手柄120包括用于每个手柄120的至少一个PPG传感器，例如LED二极管和光传感器126a、126b，其中，包含多个电极的第一组122a-g包括至少一个电极122a-g和/或其中，包含多个电极的第二组124a-g包括至少一个电极124a-g，用于同时测量用户180的双手之间的ECG以及每只手的PPG。
如下面将更详细地描述的，体重秤100的处理电路148a还用于基于多个生物特征信号确定脉冲到达时间(pulse arrival time，PAT)，并基于PAT确定用户180的第一和第二只手以及第一和第二只脚的脉搏波速度(pulse wave velocity，PWV)，用于估计用户180的外周动脉疾病(peripheral arterial disease，PAD)风险。如将理解的，脉搏波速度(pulsewave velocity，PWV)是脉压波位移的速度。观察压力波在动脉中传播的速度，可以了解这些动脉的信息，如是否硬化或阻塞，甚至可了解血压。然而，PWV在全身并不相同，即其从躯干到手臂和腿部都会变化。
在一个实施例中，体重秤100用于获取图5所示序列中的多个生物特征信号。图6和7中示出了一些示例性的生物特征信号。在图5所示的序列中，首先测量用户180的体重和身体成分。然后，可以定位手和脚，以确定要使用多个电极中的哪一个。之后可以随时测量BCG和ECG(双手之间)，同时可以连续进行每只脚和手的局部血液变化测量，以降低电子负担。最后，可以进行6导联ECG测量。随时进行的ECG可用于同步通过ECG信号的R峰值和PPG/IPG信号的兴趣点(波的最大值、最小值、英尺……)之间的定时计算获得的各种局部血容量变化信号，如图6和7所示。ECG还可以将其它采集的生物特征信号分离为心跳，如图6所示，从而简化了采集信号的质量检查步骤。
这种测量组合能够计算每只手和每只脚的脉搏到达时间(pulse arrival time，PAT)、手和脚之间的脉搏传导时间(pulse transit time，PTT)以及心脏与每只手和每只脚之间的脉搏传导时间，如图6和7所示，并将在下面以更多的数学细节描述。然后，假设脉搏波在这些不同定时期间行进的长度与用户180的身高成比例，该比例系数可以在体重秤100的开发期间进行的测量活动期间找到，则可以在知道用户180的身高和可能的性别和/或年龄的情况下找到身体各个部位的PWV值。这些值可由体重秤100的处理电路148a使用，以通过计算手臂和腿之间的比率以及检查手臂和腿之间的不对称性来确定用户180身体的PWV值以及具有PAD的风险(PAT、PTT和PWV可用于该测量，校准可示出最精确的一个)。
更具体地，在一个实施例中，体重秤100及其处理电路148a可以确定下表中列出的生物特征信号。
基于这些由体重秤100获得的信号和测量值，其处理电路148a可以获得以下三个脉搏传导时间：
-PTT(心脏-手)＝PAT(手)–PEP
-PTT(心脏-脚)＝PAT(脚)–PEP
-PTT(手-脚)
如果考虑脉搏传导时间等于脉搏传播速度乘以其在我们获得的部位之间传播的距离，并将身体分为躯干、手臂和腿的三个不同PWV值：
-PTT(心脏-手)＝L(躯干_1)x PWV–1 (躯干)+L(手臂)x PWV–1 (手臂)
-PTT(心脏-脚)＝L(躯干_2)x PWV–1 (躯干)+L(腿)x PWV–1 (腿)
-PTT(手-脚)＝(L(躯干_2)–L(躯干_1))x PWV–1 (躯干)+L(腿)x PWV–1 (腿)–L(手臂)x PWV–1 (手臂)
现在我们可以认为不同的距离Li可以通过校准来确定，与用户的大小成正比，这样：
-L(躯干_1)＝α1x高度
-L(躯干_2)＝α2x高度
-L(手臂)＝α3 x高度
-L(腿)＝α4x高度
之后，体重秤100的处理电路148a可以使用以下方程组：
-PTT(心脏-手)＝高度x[α1x PWV–1 (躯干)+α3x PWV–1 (手臂)]
-PTT(心脏-脚)＝高度x[α2x PWV–1 (躯干)+α4x PWV–1 (腿)]
-PTT(手–脚)＝高度x[(α2–α1)x PWV–1 (躯干)+α4x PWV–1 (腿)–α3x PWV–1 (手臂)]
因此，体重秤100的处理电路148a可以使用具有三个未知变量的以上3个方程来确定PWV–1 (躯干)的真实值，即用户180的躯干中的脉搏波速度。通过改进体重秤100对PWV的测量，可使用户180的PAD风险预估更为精准。这是因为，首先，在两条腿和两条手臂之间观察到的PAT、PTT或PWV差异将表明其中一条肢体可能堵塞。其次，腿和手臂之间的PWV差异太大也可能指示这种问题，而体重秤100能够检测到这些问题。
在一个实施例中，底座，即称重平台140可以包括多个，特别是四个称重传感器145a-d，位于底座140的角落处，用于测量用户180的体重以及快速体重变化，从而测量出BCG信号。如图2和12所示，第三组电极142a-f和第四组电极144a-f各自可以包括至少4个电极(即每只脚接触至少4个电极)，以在每只脚上进行局部IPG测量。设置在一个或多个手柄120内的第一组和第二组电极可以测量双手之间的ECG信号，并且可以在每只手上测量IPG(在第一组和第二组电极包括至少5个电极的实施例中，如图8a和8b所示)或在每个手柄包含2个电极(身体成分分析所需)和每只手至少一个PPG传感器126a、126b(如图4所示)的实施例中执行PPG。在另一个实施例中，体重秤100的处理电路148a还可以用于基于多个生物特征信号确定用户180的身体成分。对于这种身体成分分析，设置在一个或多个手柄120内的第一组和第二组电极可以各自包括至少两个电极。
在一个实施例中，体重秤100的处理电路148a可以通过IPG信号测量来确定用户180双手的局部血容量变化。为此，在一个实施例中，为每只手提供5个电极，以便同时测量ECG和IPG。由于两个测量的电回路应该保持分离，图8a和8b中示出了一个或多个手柄120的可能实施例。在该实施例中，一个或多个手柄120可以具有特定的形状，其中一个或多个柔性翼片127a、127b靠近手柄120的中心，该柔性翼片用于与拇指的根部接触。放置在翼片127a、127b上的电极，即电极122a和124a用于测量ECG信号，而其它电极(每只手接触4个)，即122b-d和124b-d放置在手柄杆120上，使得它们沿手柄120接触手的范围更远，以便可以测量IPG信号。
在另一个实施例中，IPG用于确定手的局部血容量变化，并且经典的形状参数可以用于如图3所示的手柄120。在这种情况下，如先前实施例所示，为每只手提供5个电极122a-g、124a-g。然而，在该实施例中，体重秤100还可以包括用于确定用户180的手相对于电极122a-g、124a-g的位置。为此，在一个实施例中，体重秤100用于在一只手的电极122a-g和另一只手的电极124a-g之间执行阻抗测量，以确定它们的位置，因为电极离手腕越远，阻抗就会因为电路径的增加而增加。为了做到这一点并根据电极相对于手的位置来调整电极的作用，如图9所示的电子电路可以由体重秤100实现。如可以从图9中所示的电子电路中获得的，相应的开关可以放置在每个电极122a-g、124a-g之前，以便将其接触到右测量单元。
为了减少在先前实施例的上下文中描述的两个同时测量的电噪声，在图10所示的另一个实施例中，ECG和IPG测量的电子电路被分离。在该实施例中，ECG的电子电路可以放置在的一个或多个手柄120中，从其内部接触电极，而IPG电子电路可以放置在体重秤100的底座140中，通过导线125接触电极，该导线连接底座140和一个或多个手柄120及其外部部分。隔离帽可以放置在来自一个或多个手柄120外部的导线的顶部上，起保护作用。
在另一个实施例中，可以在一个或多个手柄120上为每只手提供超过5个电极，以测量ECG和IPG信号。在这样的实施例中，用户180的手相对于电极122a-g、124a-g的位置可以通过上述方式确定，即通过测量一只手的电极和另一只手的电极之间的阻抗。然而，测量相应手的电极之间的阻抗可能有助于确定最佳接触电极，如图11所示。在这种情况下，显示最低接触阻抗(由阻抗单元127测量)的5个左手电极122a-g可以用于ECG和IPG信号测量。用于ECG测量的电极可以是最接近用户180手腕的最佳接触电极，而IPG可以通过使用沿着手放置得更远的四个(每只手接触)最佳接触电极来测量。
如图12所示，在一个实施例中，体重秤100的底座140中，每只脚接触的电极可以多于4个，例如分别用于接触左脚的6个电极142a-f和用于接触右脚的6个电极144a-f。在这种情况下，根据所做的测量，可以基于与上述手的电极的电子电路相同的原理，实现电子电路，以接触正确的电极142a-f、144a-f。图13中示出了该电路148的实施例。IPG信号测量148c可以通过接触双脚的四个最佳接触电极完成。在一个可能的实施例中，可以分析四个称重传感器145a-d的信号，以确定用户180是更多还是更少地位于底座140的前部还是后部，并选择最有可能与用户的脚接触的电极。
在一个实施例中，底座140中，每只脚接触的电极多于4个，光传感可用于确定脚相对于电极的位置，如图14所示。在本实施例中，底座140的顶表面，即盖子，可以由玻璃制成，电极142a-f、144a-f可以包括氧化铟锡(Indium Tin Oxyde，ITO)或任何其它透明电极材料。LED和光电二极管作为电极下面的单个元件或作为底座下面的阵列可用于检测脚的位置，即脚的“阴影”，并确定脚放置在哪个电极上，如图14所示。接收最少数量的环境光(由于用户的脚投射的阴影)或最多数量的反射光(在使用LED和光电二极管的组合的情况下)的电极142a-f、144a-f是为脚呈现最低接触阻抗的电极，因此，可以选择这些电极以提高IPG信号质量。
在图15所示的另一个实施例中，底座140可以包括压力传感器阵列或压力垫149c，用于确定最佳接触电极。将被选择用于IPG测量的电极将是显示最大压力的电极，表明脚和电极之间接触良好。
在一个实施例中，接触用户180的脚的电极142a-f、144a-f可用于，通过使用接触手和脚的电极执行6导联ECG。在一个实施例中，体重秤100的处理电路148用于将一个肢体的电极连接在一起，以便在身体成分分析或执行6导联ECG时降低接触阻抗。
因此，本文公开的体重秤100的实施例可以通过日常电子消费型产品检测PAD。此外，本文公开的体重秤100的实施例提供了更精确的PWV估计，这是由于通过用户肢体而不是对用户的全身确定PWV，并通过结合PAD检测、PWV测量和6导联ECG测量进行完整的心血管健康评估。
本领域技术人员将理解，各种附图(方法和装置)中的“块”(“单元”)表示或描述本发明实施例的功能(而不一定是硬件或软件中的独立“单元”)，因此同等地描述装置实施例以及方法实施例的功能或特征(单元等同步骤)。
在本申请中提供若干实施例中，应理解，所公开的系统、装置和方法可通过其它方式实现。例如，所描述的装置实施例仅仅是示例性的。例如，单元划分仅仅是一种逻辑功能划分，实际实现时可能有其它划分方式。例如，可将多个单元或组件合并或集成到另一系统中，或可忽略或不执行部分特征。另外，所显示或讨论的相互耦合或直接耦合或通信连接可以通过一些接口来实现。装置或单元之间的直接耦合或通信连接可通过电子、机械或其它形式实现。
作为分立部分描述的单元可以是物理上分开的，也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是物理单元，也可以不是物理单元，可以位于一个位置，也可以分布在多个网络单元上。可以根据实际的需要选择部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，本发明实施例中的功能单元可集成到一个处理单元中，或每个单元可物理上单独存在，或两个或更多单元可集成到一个单元中。

Claims (14)

1.一种用于监测用户(180)的生物特征数据的体重秤(100)，其特征在于，所述体重秤(100)包括：
包含多个电极的第一组(122a-g)，用于与所述用户(180)的第一只手进行接触；
包含所述多个电极的第二组(124a-g)，用于与所述用户(180)的第二只手进行接触；
一个或多个手柄(120)，用于由所述用户(180)的所述第一只手和所述第二只手抓握，其中包含所述多个电极的所述第一组(122a-g)和包含所述多个电极的所述第二组(124a-g)设置在所述一个或多个手柄(120)上；
底座(140)，用于支撑所述用户(180)并确定所述用户(180)的体重，其中所述底座(140)的顶表面的第一部分包括包含所述多个电极的第三组(142a-f)，用于与所述用户(180)的第一只脚进行接触，所述底座(140)的所述顶表面的第二部分包括包含所述多个电极的第四组(144a-f)，用于与所述用户(180)的第二只脚进行接触；
处理电路(148a)，用于获得所述用户(180)的多个生物特征信号，包括由所述多个电极定义的一个或多个心电图(electrocardiogram，ECG)导联的一个或多个ECG信号、用户(180)的手和脚的多个光电容积脉搏波描记法(photoplethysmography，PPG)和/或阻抗体积描记法(impedance plethysmography，IPG)信号，用于确定局部血容量变化；
其中，所述处理电路(148a)还用于基于所述多个生物特征信号确定脉搏到达时间(pulse arrival time，PAT)，并基于所述PAT确定所述用户(180)的所述第一只手和第二只手以及所述第一只脚和第二只脚的脉搏波速度(pulse wave velocity，PWV)，用于估计所述用户(180)的外周动脉疾病(peripheral arterial disease，PAD)风险。
2.根据权利要求1所述的体重秤(100)，其特征在于，所述用户(180)的所述多个生物特征信号还包括所述用户(180)的一个或多个心冲击描记法(ballistocardiography，BCG)信号，其中所述处理电路(148a)用于基于由所述底座(140)确定的所述用户(180)的体重变化获得所述一个或多个BCG信号。
3.根据权利要求2所述的体重秤(100)，其特征在于，所述处理电路(148a)还用于基于所述一个或多个ECG信号和所述一个或多个BCG信号确定射血前期。
4.根据权利要求2或3所述的体重秤(100)，其特征在于，所述处理电路(148a)还用于确定所述用户(180)的所述第一只手和第二只手以及所述第一只脚和第二只脚的脉搏传导时间(pulse transit time，PTT)和所述PWV，用于估计所述用户(180)的所述PAD风险。
5.根据前述权利要求中任一项所述的体重秤(100)，其特征在于，所述底座(140)还包括至少一个光传感器(149a、149b)，用于检测所述用户(180)的脚相对于包含所述多个电极的所述第三组(142a-f)和所述第四组(144a-f)的位置。
6.根据前述权利要求中任一项所述的体重秤(100)，其特征在于，所述底座(140)包括一个或多个称重传感器(145a-d)，用于确定所述用户(180)的重量。
7.根据前述权利要求中任一项所述的体重秤(100)，其特征在于，所述体重秤(100)还包括用户接口(141)，用于向所述用户(180)输出与所述多个生物特征信号中的一个或多个相关联的信息，和/或通信接口，用于接收关于所述用户(180)的身高、年龄和/或性别的信息。
8.根据前述权利要求中任一项所述的体重秤(100)，其特征在于，包含所述多个电极的所述第三组(142a-f)包括至少4个电极(142a-f)，其中包含所述多个电极的所述第四组(144a-f)包括至少4个电极(144a-f)，用于在每只脚上进行局部IPG测量。
9.根据前述权利要求中任一项所述的体重秤(100)，其特征在于，包含所述多个电极的所述第一组(122a-g)包括至少5个电极(122a-g)和/或包含所述多个电极的所述第二组(124a-g)包括至少5个电极(124a-g)，用于同时测量每只手的局部IPG，以及所述用户(180)双手之间的ECG。
10.根据前述权利要求中任一项所述的体重秤(100)，其特征在于，所述一个或多个手柄(120)包括用于每个手柄(120)的至少一个PPG传感器(126a、126b)，其中包含所述多个电极的所述第一组(122a-g)包括至少一个电极(122a-g)和/或其中包含所述多个电极的所述第二组(124a-g)包括至少一个电极(124a-g)，用于同时测量用户(180)的双手之间的ECG和每只手的PPG。
11.根据权利要求10所述的体重秤(100)，其特征在于，所述处理电路(148a)还用于确定所述一个或多个手柄(120)上的所述用户(180)的所述第一只手的第一位置和所述用户(180)的所述第二只手的第二位置，并基于所述第一位置和所述第二位置，选择包含所述多个电极的所述第一组(122a-g)的所述至少5个电极中的一个或多个和/或包含所述多个电极的所述第二组(124a-g)的所述至少5个电极中的一个或多个，用于获得所述用户(180)的所述多个生物特征信号。
12.根据前述权利要求中任一项所述的体重秤(100)，其特征在于，所述底座(140)还包括压力传感器阵列(149)，用于检测所述用户(180)的所述第一只脚和所述第二只脚在所述底座(140)上的位置。
13.根据前述权利要求中任一项所述的体重秤(100)，其特征在于，所述处理电路(148a)还用于基于所述多个生物特征信号确定所述用户(180)的躯干中的所述PWV。
14.根据前述权利要求中任一项所述的体重秤(100)，其特征在于，所述处理电路(148a)用于获得由所述多个电极定义的至少6个ECG导联的所述多个ECG信号，并基于所述多个ECG信号确定所述用户(180)的心脏形态和/或实现心律失常的机会检测。
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