CN117731261B - 一种健康指标检测秤 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种健康指标检测秤,包括底座,上壳,设置在上壳上的两对电极片和用于显示体重、BMI、体脂率、内脏脂肪数、血氧、血糖、血脂(即TG)的显示屏以及设置在底座上的无线数据收发单元和芯片,所述上壳上设置有第一脚趾自封闭暗室,用于红光‑近红外光双波段透射式血氧检测以及第二脚趾自封闭暗室,用于反射式检测分别从一根脚趾的指肚和另一根脚趾的指甲面反射出的近红外光谱,以通过芯片处理获取血糖和血脂参数。本发明通过体检数据和膀胱充盈程度测算获得更为准确的体脂率、内脏脂肪数,通过脚趾自封闭暗室排除了血氧、血糖、血脂的环境影响。
Description
技术领域
本发明本申请涉及一种健康指标检测秤,特别是涉及一种集血氧、血糖、血脂和精确人体成分的检测秤。属于医学电子秤领域。
背景技术
现有的体脂秤将通过生物电进行计算得到体脂率,都要通过测试人将自己的身高年龄数据进行输入,但是由于自身对于这些生理数据不会很准确,导致一些成体成分参数的报告是不准的,尤其是内脏脂肪数,测量者无法准确记忆甘油三酯数据,从而可能导致测量者盲目乐观或者过于担忧。而一些准确的生理指标数据,例如身高、腰围、甘油三酯,高密度脂蛋白只有通过体检报告获取。通过无创的血氧、血糖、血脂检测一般通过手指检测,但是局限在指肚或指甲。而由于皮肤和指甲成分不同,对于实际检测信号的计算会产生数据偏差。现有技术的血氧检测并未考虑暗室结构,从而造成环境杂光的影响。事实上通过夹持紧贴能够避免,但是受测者的不适,体验感不佳。
因此需要设计一种能够准确、更为精确的健康指标检测秤。
发明内容
为了实现准确、更为精确的健康指标检测,本发明考虑了如下几个方案要点:第一,考虑将检测秤和智能移动设备以及远程体检中心服务器联网,形成数据可交换的状态;第二通过体脂校正模型来获取准确的体脂率测量结果,通过体检中心体检数据与智能移动设备的交互从而通过智能移动设备数据传输检测秤获取准确的生理指标数据;第三,通过设计脚趾自封闭暗室,对指肚和指甲面进行近红外光谱测量,得到校正的血糖和血脂参数;第四通过脚趾自封闭暗室对血氧进透射式红-近红外光检测。
鉴于上述考虑,本发明提供了一种健康指标检测秤,包括底座,上壳,设置在上壳上的两对电极片和用于显示体重、BMI、体脂率、内脏脂肪数、血氧、血糖、血脂(即TG)的显示屏,以及设置在底座上的无线数据收发单元和芯片,其中,所述上壳上设置有第一脚趾自封闭暗室,用于红光-近红外光双波段透射式血氧检测,以及第二脚趾自封闭暗室,用于反射式检测分别从一根脚趾的指肚和另一根脚趾的指甲面反射出的近红外光谱,以通过芯片处理获取血糖和血脂参数,所述无线数据收发单元与所述芯片电连接,所述无线数据收发单元与智能移动设备通讯,所述智能移动设备与医疗机构或体检机构的服务器通讯,所述第一脚趾自封闭暗室和所述第二脚趾自封闭暗室均包括与所述上壳一体或可拆卸而形成的一个室,且两个所述室分别留有供一脚拇指和另一拇指及其旁一脚趾插入的插口,所述插口上设置有柔性材料,使得一脚拇指和另一拇指及其旁一脚趾插入时,能够贴紧皮肤,从而每个所述室形成封闭的暗室,此时封闭的暗室为两个非合并室。
可选地,所述第一脚趾自封闭暗室和所述第二脚趾自封闭暗室为一个合并室,从而使得两者对应的所具有的与所述上壳一体或可拆卸而形成的一个室的内部空间是合并而连通的(即两个室内部空间实际上同属于一个整体的空间),当一脚拇指及其旁两脚趾一同插入时,插口上设置的柔性材料能够贴紧皮肤,从而所述一个合并室形成唯一的封闭的暗室。
可选地,所述柔性材料为医用海绵。
优选地,所述医用海绵每使用一次须用消毒酒精消毒。
更优选地,所述柔性材料为一次性的带支架的柔性材料,且所述柔性材料设置在所述支架圈口上,使用时,将带支架的柔性材料套设在一脚拇指和/或另一拇指及其旁一脚趾之上而贴紧皮肤,当一脚拇指和/或另一拇指及其旁一脚趾插入插口时,所述支架圈口和所述室或所述合并室相抵接而密封所述室或所述合并室。
可选地,对于非合并室情况,所述一根脚趾为拇指或拇指旁一指,另一根脚趾为拇指旁一指或拇指旁第二指,用于作为分别检测血糖或血脂,和,血脂或血糖的检测对象;对于合并室情况,所述一根脚趾为拇指旁一指,另一根脚趾为所述拇指旁一指的再旁一指,用于作为分别检测血糖或血脂,和,血脂或血糖的检测对象。
可选地,所述一脚拇指为左脚拇指或右脚拇指。
可选地,对于非合并室情况,所述非合并室中之一室在其内侧顶部设置第一近红外光光源以及第一检测器,在另一室的内侧底部的上壳表面设置第二近红外光光源以及第二检测器;对于合并室情况,在合并室并排地分别设置合并室内侧顶部的第一近红外光光源以及第一检测器,以及合并室内侧底部的上壳表面的第二近红外光光源以及第二检测器;
所述红光-近红外光双波段透射式血氧检测包括采用红光-近红外光双波段光源及双波段检测器。
优选地,反射式检测近红外光谱中,还检测透射谱,从而对反射信号进行补偿。
可选地,对于所述透射信号的获取,在非合并室和合并室情况都在脚趾反射面相对侧的相应所述底部或所述顶部设置透射检测器。也即,对于第一近红外光光源以及第一检测器则在所述底部设透射检测器,对于第二近红外光光源以及第二检测器则设在所述顶部。
可以理解的是,通过脚趾自封闭技术,针对不同尺寸的脚趾,都能通过柔性材料的挤压而密封,适用于不同尺寸脚趾,且不会产生传统夹持的强烈压迫感。此时,检测血糖、血脂的光电传感器并非紧贴指肚或指甲,因而会产生透射信号用于补偿。加上封闭暗室能够得到准确的检测结果。血氧检测由于采用透射,是根据双光对应产生电流比测算即可,与峰强无关,因此无需校正峰强。而对于血糖、血脂反射检测由于涉及峰强,因此需要补偿透射损失。通过两组光源和检测器的设置,可以分别从指肚和指甲面进行测量,而最终取平均。使得测量更为准确。
此外,可以理解的是:针对非合并室情况,所述一根脚趾选择为拇指还是拇指旁一指直接导致对应的制造所述室的的体积大小,可根据实际需要而自由选择。
所述芯片根据所述智能移动设备发给所述无线数据收发单元的、来自医疗机构或体检机构的服务器的生理指标数据以及电极上获取的生物电信号而计算获得BMI、体脂率、内脏脂肪数指标。
其中,所述BMI、体脂率、内脏脂肪数指标的计算方法包括如下步骤:
S1智能移动设备从所述服务器获取包括性别、年龄、身高H、腰围WC、B超检测膀胱容量BC、尿量UrV、甘油三酯TG,高密度脂蛋白HDLC的生理指标数据;
S2所述无线数据收发单元将所述生理指标数据发送给所述芯片,所述芯片通过数据处理计算出BMI(以体重除以身高的平方计)、体脂率、内脏脂肪数。
可选地,所述芯片通过数据处理计算出体脂率、内脏脂肪数的方法包括:
P1计算膀胱充盈程度BFD=UrV/BC,根据B超检测膀胱排空状态时过所述检测秤,依靠电极上获取的生物电信号使所述芯片计算得到此时的体脂率k0,该k0作为近期的常数,与每一个受测者相对应,每1-3年重测更新;
P2获取膀胱充盈和排空时各类人群的上所述检测秤获得的体脂率数据,经过统计计算得到归一化的膀胱充盈态(认作BFD=1)体脂率最小界限α和最大界限αm和排空态(认作BFD=0)体脂率最大界限βm=1和最小界限β,其中,以BFD为横坐标,归一化后的体脂率为纵坐标作图,分别连接α和βm,以及αm和β所在图中的点,交点设为A;对α、A、βm三点进行拟合,获得拟合函数k=f(BFD),且BFD≠0,其中k为归一化后的体脂率,作为校正系数;P3计算校正的体脂率K=kk0=f(BFD)k0=f(UrV/BC)k0,计算并显示在所述屏幕上不同性别内脏脂肪数
,其中Age为年龄,TG为1年-2年内体检血检甘油三酯指标。
应当强调的是:B超检测膀胱排空状态目的是为了防止受测者谎报状态或误以为排空,而实际仍有可排的余量,从而影响检测结果。
可选地,所述近红外光源为铟镓砷光电二极管,发射波长1550cm-1。
可选地,所述拟合函数k=f(BFD)即为连接α和βm的直线αβm。
可选地,所述拟合函数k=f(BFD)为以A为拐点的曲线,且在αA和Aβm不包括端点的段内的函数值分别大于和小于对应直线αβm上点所取函数值。
所述血脂和血糖的检测方法包括:
Q1获取跨越病理血脂和血糖下限-正常区-病理血脂和血糖上限人群的血脂和血糖值,分别从指肚和指甲面采集反射谱和对应透射谱,分别由芯片分析反射、透射谱中4500cm-1和5768cm-1处的指肚和指甲面的平均谱峰(即对于每一波数处是分别定义为指肚和指甲面上反射率的算数平均值和透射率的算数平均值),所述芯片作合并平均谱峰、归一化积分强度C1389和C5768处理,
Q2以积分强度为横坐标,血脂和血糖值为纵坐标,进行函数拟合BF=F(C4500);BS=G(C5768)(3),得到血脂(BF)和血糖值(BS)与归一化积分强度的函数关系,Q3受测者站上所述检测秤,将脚趾插入设置柔性材料的所述插口,或脚趾套设上带柔性材料支架,再站上所述检测秤而插入所述插口,使得所述支架圈口和所述室或所述合并室相抵接,然后采集反射谱和透射谱,通过芯片处理获得归一化积分强度C4500和C5768测试值,分别代入公式(3)获得血脂和血糖。
可选地,将TG以BF=F(C4500)替代,则公式(1)和(2)分别写成
以显示在所述屏幕上,而智能移动设备上显示公式(1)和(2)所获得结果。
可选地,所述无线数据收发单元为蓝牙数据收发单元。
有益效果
1.通过与智能移动设备和医疗体检机构服务器联网,使得检测秤具有精确的生理指标数据的获取,从而计算的BMI、体脂率、内脏脂肪数指标更为精确。
2.具体借助膀胱充盈程度的参数精确拟合了体脂率的表达函数,并由此精确了内脏脂肪数的函数表达式。
3.采用与检测秤上壳引入脚趾自封闭暗室,在称量体重、获取精确的BMI、体脂率、内脏脂肪数同时,还能利用脚趾自封闭暗室内腔里设置的光电检测装置,同时对反射谱和补偿用透射谱进行测量,完成对血氧、血糖、血脂的无环境噪音的测量。
附图说明
图1本发明实施例1健康指标检测秤对于非合并室(a)、(c)和合并室(b)、(d)的构造示意图,其中(c)和(d)展示了上壳和底座内部部件配置情况,
图2(a)为图1中室b的另一个45°视角示意图,
图2(b)-图2(d)为带支架的医用海绵作为柔性材料时,套设于左脚拇指旁两指上,并进一步上秤抵靠室b插口外缘而站稳于图1中的站秤区的过程示意图,
图3本发明实施例2中拟合凹凸函数k=f(BFD),且BFD≠0的绘制结果示意图,其中展示了直线αβm和αmβ的交点A,
图4为代表反射率、透射率平均谱峰,及其合并为合并峰的过程示意图,其中展示了合并峰于基线所围的积分强度,
图5函数拟合BF=F(C1389);BS=G(C5768)结果示意图,
图6(a)和图6(b)本发明实施例3中智能手机上展示的检测结果app查看界面,其中,
附图标记,1,红光-近红外光双波段光源,2,双波段检测器,3,第一近红外光光源,4,第一检测器,5,第二近红外光光源,6,蓝牙数据收发单元。
具体实施方式
实施例1
本实施例对健康指标检测秤结构进行说明。图1显示了本发明一种健康指标检测秤,包括装有四个防滑垫的底座,上壳,设置在上壳上的两对电极片(图1a和图1b分别指示了其中一对电极片)和用于显示体重(依靠常规的压力传感器检测)、BMI、体脂率、内脏脂肪数、血氧、血糖、血脂的显示屏,以及设置在底座上的芯片和作为无线数据收发单元的蓝牙数据收发单元6。
其中,所述芯片根据所述智能移动设备发给所述无线数据收发单元的、来自医疗机构或体检机构的服务器的生理指标数据以及电极上获取的生物电信号而计算获得BMI、体脂率、内脏脂肪数指标。
在上壳表面划设有左右脚示意的站秤区。检测时即需要双脚站立到此区域内。于此同时,如图1a为与上壳之间可拆卸的非合并室实施情况,图1b为同样与上壳之间可拆卸的合并室实施情况。对于前者,在左脚拇指旁四指区域和右脚的拇指区域上分别设置室b和室a。如图2a-图2d以室b为例(室a同理可知),室b和室a以及合并室,各都具有唯一敞开的插口。其中图2a为柔性材料不带支架的实施情况,直接在所指示的插口处设置医用海绵(图中未示出)。而图2b-图2d为一次性的带支架的柔性材料。
当如图2b-图2d所示步骤流程将圈口设置柔性材料医用海绵的支架按照图2b粗黑箭头方向套设在左脚拇指旁一指及再旁一指上之后,再如图2c粗黑箭头方向将支架朝向室b的插口抵接在室b的插口外缘上,从而利用医用海绵对两指的弹性挤压而密封(如图2d所示),隔绝环境杂光对检测的影响。并且选择左脚拇指旁一指及再旁一指,得到的室b的体积要比采用拇指及其旁一指情况下的体积小。当完成所述抵接之后,左右脚即站稳在站秤区。当检测完毕之后,从检测秤上下来,取下的支架作为一次性使用而被扔弃。
而对于后者,如图1b所示,则采用将拇指及其旁两指插入合并室内部空间,同理可进行抵接、站稳、检测完毕、下秤、取下支架扔弃的流程。
如图1a-图1d,以及图2b-图2c所示,在室a、室b和合并室内部空间,从左往右依次在顶部、底部也即上壳的上表面,以及上壳的上表面,设置用于血糖和血脂,以及血氧的检测的近红外光电检测装置。所述近红外光电检测装置包括红光-近红外光双波段透射式血氧检测装置,第一近红外光光源3以及第一检测器4(合并室情况下分布与之相同),第二近红外光光源5以及第二检测器(尽管图中未示出,但与第二近红外光光源5排列方式一如第一近红外光光源3和第一检测器4)。其中,红光-近红外光双波段透射式血氧检测装置如图1c和图1d所示,包括室a或合并室内侧顶部设置的红光-近红外光双波段光源1以及上壳的上表面设置的双波段检测器2。
在相应的图1a的符号“*”部位,也即第一近红外光光源3入射到左脚拇指旁第二指的指甲面上的顶视部位。为简洁起见,在该部位相对的所述第二指另一侧的上壳的上表面上,设置有透射检测器在图中未示出;而在室b的内侧顶部设置另一个透射检测器在图中亦未示出。两透射检测器用于透射谱检测,以让芯片作合并峰处理补偿总的血糖、血脂的特征峰贡献。
而在图2a中没有示出一如图2b和图2c所示的顶部位置而设置的第一近红外光光源3。而在图1c和图1d中,悬空式表示红光-近红外光双波段光源1和第一近红外光光源3,是让其所属线路的引导和固定装置的装配留有上空间。而所有近红外光源均采用铟镓砷光电二极管,发射波长1550cm-1。
实施例2
本实施例对计算获得BMI、体脂率、内脏脂肪数指标进行说明。其中,所述BMI、体脂率、内脏脂肪数指标的计算方法包括如下步骤:
S1智能移动设备从所述服务器获取包括性别、年龄、身高H、腰围WC、B超检测膀胱容量BC、尿量UrV、甘油三酯TG,高密度脂蛋白HDLC的生理指标数据;
S2所述蓝牙数据收发单元6将所述生理指标数据发送给实施例1中的芯片,所述芯片通过数据处理计算出BMI、体脂率、内脏脂肪数。
其中,计算方法具体包括:
P1计算膀胱充盈程度BFD=UrV/BC,根据B超检测膀胱排空状态时过所述检测秤,依靠实施例1检测秤上的电极获取生物电信号,芯片计算得到此时的体脂率k0;该k0作为近期的常数,与每一个受测者相对应,每2年重测更新。
P2获取膀胱充盈和排空时各类人群(包括18-30岁,31-45岁,46-60岁,60岁-75岁,及75岁以上,各组男女同样本量)的上秤获得体脂率数据,经过统计计算得到归一化的膀胱充盈态BFD=1时体脂率最小界限α和最大界限αm和排空态BFD=0时体脂率最大界限βm=1和最小界限β,其中;如图3所示,以BFD为横坐标,归一化后的体脂率为纵坐标作图,分别连接α和βm,以及αm和β所在图中的点,交点设为A;对α、A、βm三点进行拟合,获得拟合函数k=f(BFD),且BFD≠0(图3中以空心圈表示去除该取值可能),其中k为归一化后的体脂率,作为校正系数;
此处,通过两组最大界限和最小界限的直线交点,得到一个中间状态,该点A上包括了充盈和排空两态中间态的体脂率水平。校正系数即围绕该交点A而变化波动。
如图3所示,拟合函数在本实施例中是以A为拐点的左凹右凸的函数,如此兼顾了不同BFD下以α、αm,β、βm为两态界限的的波动范围,使得实际计算的体脂率、内脏脂肪数指标不会偏离真值多。
P3计算校正的体脂率K=kk0=f(BFD)k0=f(UrV/BC)k0,计算不同性别在35岁内脏脂肪数
,其中Age为年龄,TG为1年-2年内体检血检甘油三酯指标。
所述血脂和血糖的检测方法包括:
Q1获取跨越病理血脂和血糖下限-正常区-病理血脂和血糖上限人群的血脂和血糖值,分别从指肚和指甲面采集反射谱和对应透射谱,分别由芯片分析反射、透射谱中4500cm-1和5768cm-1处的指肚和指甲面的平均谱峰,如图4所示,所述芯片作合并平均谱峰形成合并峰、归一化积分强度C4500和C5768处理,在基线和合并峰之间围成的颜色块面积即定义为积分强度。Q2以积分强度为横坐标,血脂和血糖值为纵坐标,进行函数拟合BF=F(C4500);BS=G(C5768)(3),得到血脂(BF)和血糖值(BS)与归一化积分强度的函数关系。图5示例性地给出了拟合函数的大致形状,并给出了各存在一个上限值水平。
Q3受测者站上所述检测秤,将脚趾插入设置柔性材料的所述插口(图2a),或脚趾套设上带柔性材料支架,再站上所述检测秤而插入所述插口(图2b-图2d),使得所述支架圈口和所述室或所述合并室相抵接,然后采集反射谱和透射谱,通过芯片处理获得归一化积分强度C4500和C5768测试值,分别代入公式(3)获得血脂和血糖。
这里,将TG以BF=F(C4500)替代,则公式(1)和(2)分别写成
以显示在所述屏幕上,而智能移动设备上显示公式(1)和(2)所获得结果。
实施例3
本实施例将给出智能移动设备智能手机上的检测结果的app查看界面。如图6所示,上面显示了体重、生物电检测的阻抗,然后还有检测日期、体重检测结论,以及体检报告,包括BMI、体脂率、内脏脂肪数、血糖、血脂(TG)、血氧。其中内脏脂肪数为公式(1)或(2)计算结果,而在屏幕上显示为公式(4)或(5)计算结果。其中图6a显示了BMI、体脂率、内脏脂肪数,通过左滑或右滑体检报告一栏,则翻页到图6b查看血糖、血脂(TG)、血氧测试结果。在体检报告一栏下方可供受测者上传拍照,以展示检测秤显示经过运动或饮食调理之后的测试结果。如图6(a)和6(b)所示生理年龄判断为30岁,比实际年龄35岁小。
Claims (9)
1.一种健康指标检测秤,其特征在于,包括底座,上壳,设置在上壳上的两对电极片和用于显示体重、BMI、体脂率、内脏脂肪数、血氧、血糖、血脂的显示屏,以及设置在底座上的无线数据收发单元和芯片,其中,所述上壳上设置有第一脚趾自封闭暗室,用于红光-近红外光双波段透射式血氧检测,以及第二脚趾自封闭暗室,用于反射式检测分别从一根脚趾的指肚和另一根脚趾的指甲面反射出的近红外光谱,以通过芯片处理获取血糖和血脂参数,所述无线数据收发单元与所述芯片电连接,所述无线数据收发单元与智能移动设备通讯,所述智能移动设备与医疗机构或体检机构的服务器通讯,所述第一脚趾自封闭暗室和所述第二脚趾自封闭暗室均包括与所述上壳一体或可拆卸而形成的一个室,且两个所述室分别留有供一脚拇指和另一拇指及其旁一脚趾插入的插口,所述插口上设置有柔性材料,使得一脚拇指和另一拇指及其旁一脚趾插入时,能够贴紧皮肤,从而每个所述室形成封闭的暗室,此时封闭的暗室为两个非合并室;
所述血脂和血糖的检测方法包括:
Q1,获取跨越病理血脂和血糖下限-正常区-病理血脂和血糖上限人群的血脂和血糖值,分别从指肚和指甲面采集反射谱和对应透射谱,分别由芯片分析反射、透射谱中4500cm-1 和5768 cm-1 处的指肚和指甲面的平均谱峰,所述芯片作合并平均谱峰、归一化积分强度和/>处理;
Q2,以积分强度为横坐标,血脂和血糖值为纵坐标,进行函数拟合(3),得到血脂/>和血糖值/>与归一化积分强度的函数关系;
Q3,受测者站上所述检测秤,将脚趾插入设置柔性材料的所述插口,或脚趾套设上带柔性材料的支架,再站上所述检测秤而插入所述插口,使得所述支架的圈口和所述室或所述合并室相抵接,然后采集反射谱和透射谱,通过芯片处理获得归一化积分强度和/>测试值,分别代入公式(3)获得血脂和血糖。
2.根据权利要求1所述的检测秤,其特征在于,所述第一脚趾自封闭暗室和所述第二脚趾自封闭暗室为一个合并室,从而使得两者对应的所具有的与所述上壳一体或可拆卸而形成的一个室的内部空间是合并而连通的,当一脚拇指及其旁两脚趾一同插入时,插口上设置的柔性材料能够贴紧皮肤,从而所述一个合并室形成唯一的封闭的暗室。
3.根据权利要求1所述的检测秤,其特征在于,所述柔性材料为一次性的带支架的柔性材料,且所述柔性材料设置在所述支架的圈口上,使用时,将带支架的柔性材料套设在一脚拇指和/或另一拇指及其旁一脚趾之上而贴紧皮肤,当一脚拇指和/或另一拇指及其旁一脚趾插入插口时,所述支架的圈口和所述室或所述合并室相抵接而密封所述室或所述合并室。
4.根据权利要求3所述的检测秤,其特征在于,对于非合并室情况,所述一根脚趾为拇指或拇指旁一指,另一根脚趾为拇指旁一指或拇指旁第二指,用于作为分别检测血糖或血脂,和,血脂或血糖的检测对象;对于合并室情况,所述一根脚趾为拇指旁一指,另一根脚趾为所述拇指旁一指的再旁一指,用于作为分别检测血糖或血脂,和,血脂或血糖的检测对象。
5.根据权利要求4所述的检测秤,其特征在于,对于非合并室情况,所述非合并室中之一室在其内侧顶部设置第一近红外光光源以及第一检测器,在另一室的内侧底部的上壳表面设置第二近红外光光源以及第二检测器;对于合并室情况,在合并室并排地分别设置合并室内侧顶部的第一近红外光光源以及第一检测器,以及合并室内侧底部的上壳表面的第二近红外光光源以及第二检测器;所述红光-近红外光双波段透射式血氧检测包括采用红光-近红外光双波段光源及双波段检测器。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的检测秤,其特征在于,所述芯片根据所述智能移动设备发给所述无线数据收发单元的、来自医疗机构或体检机构的服务器的生理指标数据以及电极上获取的生物电信号而计算获得、体脂率、内脏脂肪数指标。
7.根据权利要求6所述的检测秤,其特征在于,其中,所述、体脂率、内脏脂肪数指标的计算方法包括如下步骤:
S1智能移动设备从所述服务器获取包括性别、年龄、身高、腰围/>、/>超检测膀胱容量/>、尿量/>、甘油三酯/>,高密度脂蛋白/>的生理指标数据;
S2所述无线数据收发单元将所述生理指标数据发送给所述芯片,所述芯片通过数据处理计算出、体脂率、内脏脂肪数。
8.根据权利要求7所述的检测秤,其特征在于,所述芯片通过数据处理计算出体脂率、内脏脂肪数的方法包括:
P1计算膀胱充盈程度,根据/>超检测膀胱排空状态时过所述检测秤,依靠电极上获取的生物电信号使所述芯片计算得到此时的体脂率/>,该/>作为近期的常数,与每一个受测者相对应,每1-3年重测更新;
P2获取膀胱充盈和排空时各类人群的上所述检测秤获得的体脂率数据,经过统计计算得到归一化的膀胱充盈态体脂率最小界限和最大界限/>和排空态体脂率最大界限/>和最小界限/>,其中,以/>为横坐标,归一化后的体脂率为纵坐标作图,分别连接/>和/>,以及/>和/>所在图中的点,交点设为/>;对/>、/>、/>三点进行拟合,获得拟合函数,且/>,其中/>为归一化后的体脂率,作为校正系数;
P3计算校正的体脂率,计算并显示在所述显示屏上不同性别内脏脂肪数(1);
(2)
,其中为年龄,/>为1年-2年内体检血检甘油三酯指标。
9.根据权利要求8所述的检测秤,其特征在于,将替代,则公式(1)和(2)分别写成(4);
(5),以显示在所述显示屏上,而智能移动设备上显示公式(1)和(2)所获得结果。
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Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102281816A (zh) * | 2008-11-20 | 2011-12-14 | 人体媒介公司 | 用于确定危重护理参数的方法和设备 |
CN104367327A (zh) * | 2014-11-12 | 2015-02-25 | 杭州欣安医疗科技有限公司 | 一种基于近红外检测人体生化参数的检测装置及方法 |
US10390772B1 (en) * | 2016-05-04 | 2019-08-27 | PhysioWave, Inc. | Scale-based on-demand care system |
ES1250884U (es) * | 2020-04-21 | 2020-08-07 | Crambo Sa | Dispositivo sanitario de control de entrada |
TWI759899B (zh) * | 2020-10-07 | 2022-04-01 | 臺中榮民總醫院 | 利用高光譜影像診斷疾病及/或預測該疾病嚴重程度之方法及系統 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2016138637A1 (zh) * | 2015-03-03 | 2016-09-09 | 中国科学院自动化研究所 | 无线可穿戴脑血氧监测系统 |
US20170188890A1 (en) * | 2016-01-05 | 2017-07-06 | Tosense, Inc. | Physiological monitoring system featuring floormat and handheld sensor |
-
2023
- 2023-12-28 CN CN202311835244.7A patent/CN117731261B/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102281816A (zh) * | 2008-11-20 | 2011-12-14 | 人体媒介公司 | 用于确定危重护理参数的方法和设备 |
CN104367327A (zh) * | 2014-11-12 | 2015-02-25 | 杭州欣安医疗科技有限公司 | 一种基于近红外检测人体生化参数的检测装置及方法 |
US10390772B1 (en) * | 2016-05-04 | 2019-08-27 | PhysioWave, Inc. | Scale-based on-demand care system |
ES1250884U (es) * | 2020-04-21 | 2020-08-07 | Crambo Sa | Dispositivo sanitario de control de entrada |
TWI759899B (zh) * | 2020-10-07 | 2022-04-01 | 臺中榮民總醫院 | 利用高光譜影像診斷疾病及/或預測該疾病嚴重程度之方法及系統 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
水合状态对健康青年男性体成分生物电阻抗法测量结果的影响;周李明非;郭振向;刘朦;张纸砚;包大鹏;中国体育科技;20211231(001);12-18 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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