DE102020110493A1

DE102020110493A1 - Gerät zur Detektion humanbiologischer Daten und Verfahren hierfür

Info

Publication number: DE102020110493A1
Application number: DE102020110493.6A
Authority: DE
Inventors: Chi-Yao Liao; Chun-Feng Huang
Original assignee: Goldensunda Tech Co Ltd; Goldensunda Technology Co Ltd
Current assignee: Goldensunda Tech Co Ltd; Goldensunda Technology Co Ltd
Priority date: 2019-12-20
Filing date: 2020-04-17
Publication date: 2021-06-24
Also published as: GB2592279A; GB202004662D0; JP2021097991A; US11490828B2; US20210186358A1; TWI723696B; TW202123882A

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Gerät zur Detektion humanbiologischer Daten und ein Verfahren hierfür, umfassend ein tragbares Detektionsgerät, wobei ein Steuerelement im tragbaren Detektionsgerät angeordnet ist, wobei das Steuerelement einen Detektionsstrom-Erzeugungsabschnitt, einen Detektionsstrom-Empfangs- und Verarbeitungsabschnitt und einen Stromregelungsschutzabschnitt aufweist, wobei das tragbare Detektionsgerät mit einer Detektionselektrodenanordnung verbunden ist, wobei die Detektionselektrodenanordnung ein Kontaktelement für die linke Hand, ein Kontaktelement für die rechte Hand, ein Kontaktelement für den linken Fuß und ein Kontaktelement für den rechten Fuß umfasst. Auf diese Weise kann der Benutzer die Detektionselektrodenanordnung mit den Gliedmaßen des menschlichen Körpers verbinden und kann der vom Detektionsstrom-Erzeugungsabschnitt erzeugte Detektionsstrom der bioelektrischen Impedanz in den menschlichen Körper geleitet werden, um die bioelektrischen Impedanzwerte im menschlichen Körper zu erfassen und die notwendigen humanbiologischen Daten zu erhalten und somit die Vorteile der bequemen Tragbarkeit und einer genauen Detektion zu erzielen.

Description

Technisches Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Gerät zur Detektion humanbiologischer Daten und ein Verfahren hierfür und insbesondere ein Gerät zur Detektion humanbiologischer Daten und ein Verfahren hierfür, das bequem zu tragen ist bzw. genau detektieren kann.
Stand der Technik
Durch die gestiegene Popularität des Fitnessgedankens machen sich die Menschen nicht nur mehr Gedanken über das Dick- oder Schlanksein sein, sondern sie befassen sich mehr und mehr mit dem Verhältnis von Fett zu Muskeln im Körper. Denn selbst zwei Personen mit der gleichen Größe und dem gleichen Gewicht können, wenn das Verhältnis von Fett zu Muskeln im Körper nicht gleich ist, unterschiedliche Körperformen und Gesundheitszustände haben. Zum Beispiel scheinen manche Menschen nicht fettleibig zu sein, aber da der Muskelanteil in ihrem Körper ziemlich niedrig und der Fettanteil hoch ist, haben sie einen schlechteren Gesundheitszustand als eine „normale“ Person.
Zusätzlich zum Verhältnis von Muskeln zu Körperfett wird der Gesundheitszustand des menschlichen Körpers auch stark durch den Anteil an viszeralem Fett beeinflusst. Ein Beispiel für ein Gerät auf dem Markt, durch das Körperfettdaten vollständig und genau gemessen werden können, ist im deutschen Gebrauchsmuster 202019100532 beschrieben. Dieses Gerät weist eine Metallstange, die der Benutzer halten kann, und eine Metallplattform, auf der der Benutzer stehen kann, auf, sodass Strom über die Metallstange und die Metallplattform in den menschlichen Körper geleitet werden kann und somit unterschiedliche Stromimpedanzen durch das Leiten von Strom durch verschiedene Teile des menschlichen Körpers erzeugt werden können, um das Verhältnis von Muskeln zu Fett und das viszerale Fett im Körper zu messen. Solche Geräte haben jedoch häufig ein größeres Volumen. Die herkömmlichen kleinen Geräte auf dem Markt weisen jedoch in der Regel entweder nur eine Metallstange, die der Benutzer halten kann, oder eine Metallplattform, auf der der Benutzer stehen kann, auf. Bei diesen kleinen Geräten wird zur Messung Strom entweder über die Hände oder über die Füße in den menschlichen Körper geleitet. Daher kann der Körperfettstatus des Ober- oder Unterkörpers nur separat gemessen werden. Der Messeffekt ist oft einseitig. Darüber hinaus bestimmen die oben genannten Messgeräte den Körperfettstatus nur durch die Differenz der Stromimpedanzen allein und führen keinen Kreuzvergleich durch, sodass die Genauigkeit bei der Messung oft nicht ausreichend ist.
Aufgabe der Erfindung
Die Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die Benutzerfreundlichkeit durch den Effekt, dass sich das tragbare Detektionsgerät leichter tragen lässt, zu verbessern und die Messgenauigkeit durch Verwenden einer an den Gliedmaßen anlegbaren Detektionselektrodenanordnung zu verbessern.
Zur Lösung der obigen Aufgabe umfasst die Hauptstruktur der vorliegenden Erfindung ein tragbares Detektionsgerät, ein im tragbaren Detektionsgerät angeordnetes Steuerelement, einen auf dem Steuerelement angeordneten Detektionsstrom-Erzeugungsabschnitt, einen auf dem Steuerelement angeordneten Detektionsstrom-Empfangs- und Verarbeitungsabschnitt, einen auf dem Steuerelement angeordneten Stromregelungsschutzabschnitt und eine mit dem tragbaren Detektionsgerät, genauer gesagt dem Steuerelement, verbundene Detektionselektrodenanordnung, wobei die Detektionselektrodenanordnung ein mit dem tragbaren Detektionsgerät verbundenes Kontaktelement für die linke Hand, ein mit dem tragbaren Detektionsgerät verbundenes Kontaktelement für die rechte Hand, ein mit dem tragbaren Detektionsgerät verbundenes Kontaktelement für den linken Fuß und ein mit dem tragbaren Detektionsgerät verbundenes Kontaktelement für den rechten Fuß umfasst.
Mit der obigen Struktur kann der Benutzer das Kontaktelement für die linke Hand, das Kontaktelement für die rechte Hand, das Kontaktelement für den linken Fuß und das Kontaktelement für den rechten Fuß der Detektionselektrodenanordnung jeweils an der linken Hand, der rechten Hand, dem linken Fuß und dem rechten Fuß der Person, bei der die Messung durchgeführt wird, anlegen, anschließend wird ein Detektionsstrom der bioelektrischen Impedanz mittels des Detektionsstrom-Erzeugungsabschnitts des Steuerelements erzeugt, wobei die Stromflussmenge des Detektionsstroms der bioelektrischen Impedanz durch einen Stromregelungsschutzabschnitt gesteuert wird, um schädliche Auswirkungen auf den menschlichen Körper zu vermeiden, anschließend wird der Detektionsstrom der bioelektrischen Impedanz über die Gliedmaßen in den Körper der Person, bei der die Messung durchgeführt wird, geleitet. Da der Detektionsstrom der bioelektrischen Impedanz über die Gliedmaßen eingeführt wird, verteilt er sich nach dem Einführen im ganzen Körper, um so die bioelektrischen Impedanzwerte im gesamten Körper zu messen. Anschließend kehrt der Detektionsstrom der bioelektrischen Impedanz über die Gliedmaßen des menschlichen Körpers zur Detektionselektrodenanordnung zurück, wobei der zum Detektieren dienende Detektionsstrom der bioelektrischen Impedanz mittels der Detektionselektrodenanordnung in den Detektionsstrom-Empfangs- und Verarbeitungsabschnitt geleitet wird, wobei der Detektionsstrom-Empfangs- und Verarbeitungsabschnitt anhand der durch den Detektionsstrom der bioelektrischen Impedanz detektierten bioelektrischen Impedanzwerte die notwendigen humanbiologischen Daten ermittelt. Auf diese Weise können die Vorteile der bequemen Tragbarkeit und einer genaueren Detektion erzielt werden.
Mit der oben beschriebenen Technik können die Probleme herkömmlicher Körperfettmessgeräte, dass diese nicht mitgenommen werden können und die Messungen nicht genau genug sind, behoben werden, um den oben genannten Vorteil der Praxistauglichkeit zu erreichen.
Figurenliste

1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines bevorzugten Ausführungsbeispiels gemäß der vorliegenden Erfindung;
2 zeigt ein Flussdiagramm der Schritte des bevorzugten Ausführungsbeispiels gemäß der vorliegenden Erfindung;
3 zeigt eine schematische Ansicht des Kontakts des bevorzugten Ausführungsbeispiels gemäß der vorliegenden Erfindung;
4 zeigt eine schematische Ansicht des Klemmens des bevorzugten Ausführungsbeispiels gemäß der vorliegenden Erfindung;
5 zeigt eine schematische Ansicht der Stromeinleitung des bevorzugten Ausführungsbeispiels gemäß der vorliegenden Erfindung;
6 zeigt eine schematische Ansicht der Stromausleitung des bevorzugten Ausführungsbeispiels gemäß der vorliegenden Erfindung;
7 zeigt eine schematische Ansicht des Anzeigens des bevorzugten Ausführungsbeispiels gemäß der vorliegenden Erfindung;
8 zeigt eine perspektivische Ansicht eines weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiels gemäß der vorliegenden Erfindung;
9 zeigt eine schematische Ansicht des Detektierens des weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiels gemäß der vorliegenden Erfindung;
10 zeigt eine perspektivische Ansicht eines noch weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiels gemäß der vorliegenden Erfindung;
11 zeigt eine schematische Ansicht des Detektierens des noch weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiels gemäß der vorliegenden Erfindung;
12 zeigt ein Flussdiagramm der Schritte des noch weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiels gemäß der vorliegenden Erfindung;
13 zeigt ein schematisches Diagramm der Impedanzwerte des noch weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiels gemäß der vorliegenden Erfindung.

Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
Es wird auf die 1 bis 7 Bezug genommen, die jeweils eine perspektivische Ansicht, ein Flussdiagramm der Schritte, eine schematische Ansicht des Kontakts, eine schematische Ansicht des Klemmens, eine schematische Ansicht der Stromeinleitung, eine schematische Ansicht der Stromausleitung und eine schematische Ansicht des Anzeigens des bevorzugten Ausführungsbeispiels gemäß der vorliegenden Erfindung zeigen. Aus den Figuren ist ersichtlich, dass die vorliegende Erfindung Folgendes umfasst:

ein tragbares Detektionsgerät 1;
ein im tragbaren Detektionsgerät 1 angeordnetes Steuerelement 11, wobei im vorliegenden Ausführungsbeispiel das Steuerelement 11 eine im tragbaren Detektionsgerät 1 angeordnete Leiterplatte ist, wobei das Steuerelement 11 einen Detektionsstrom-Erzeugungsabschnitt 111, einen Detektionsstrom-Empfangs- und Verarbeitungsabschnitt 112 und einen Stromregelungsschutzabschnitt 113 aufweist;
mehrere am tragbaren Detektionsgerät 1 angeordnete Hand-Befestigungselemente 12, wobei im vorliegenden Ausführungsbeispiel die Hand-Befestigungselemente 12 auf zwei Seiten des tragbaren Detektionsgeräts 1 vorgesehene Handauflagen sind;
eine mit dem tragbaren Detektionsgerät 1 verbundene Detektionselektrodenanordnung 2, wobei die Detektionselektrodenanordnung mit dem im tragbaren Detektionsgerät 1 angeordneten Steuerelement 11 verbunden ist, wobei die Detektionselektrodenanordnung 2 ein an einem der Greif-Kontaktelemente 12 angeordnetes und mit dem tragbaren Detektionsgerät 1 verbundenes Kontaktelement für die linke Hand 21, ein an dem anderen Greif-Kontaktelement 12 angeordnetes und mit dem tragbaren Detektionsgerät 1 verbundenes Kontaktelement für die rechte Hand 22, ein mit dem tragbaren Detektionsgerät 1 verbundenes Kontaktelement für den linken Fuß 23 und ein mit dem tragbaren Detektionsgerät 1 verbundenes Kontaktelement für den rechten Fuß 24 umfasst, wobei im vorliegenden Ausführungsbeispiel das Kontaktelement für die linke Hand 21, das Kontaktelement für die rechte Hand 22, das Kontaktelement für den linken Fuß 23 und das Kontaktelement für den rechten Fuß 24 allesamt leitfähige Metallbleche sind, wobei das Kontaktelement für den linken Fuß 23 und das Kontaktelement für den rechten Fuß 24 jeweils an einem Fuß-Befestigungselement 3 angeordnet sind, wobei die Fuß-Befestigungselemente 3 beispielhaft als Klammern dargestellt sind; und
ein mit dem tragbaren Detektionsgerät 1 verbundenes Anzeigeelement 13, wobei im vorliegenden Ausführungsbeispiel das Anzeigeelement beispielhaft als ein mit dem tragbaren Detektionsgerät 1 verbundener Bildschirm dargestellt ist.

Die vorstehende Beschreibung ermöglicht es, die Struktur der erfindungsgemäßen Technik zu verstehen. Gemäß der Struktur können die Vorteile der bequemen Tragbarkeit und einer genaueren Detektion erzielt werden. Im Folgenden wird eine ausführliche Beschreibung gegeben.
Nachstehend wird das erfindungsgemäße Verfahren für Geräte zur Detektion humanbiologischer Daten beschrieben:

(a) Nehmen eines mit einer Detektionselektrodenanordnung verbundenen tragbaren Detektionsgeräts;
(b) Inkontaktbringen eines Kontaktelements für die linke Hand, eines Kontaktelements für die rechte Hand, eines Kontaktelements für den linken Fuß und eines Kontaktelements für den rechten Fuß der Detektionselektrodenanordnung jeweils mit der linken Hand, der rechten Hand, dem linken Fuß und dem rechten Fuß eines menschlichen Körpers;
(c) Ein Detektionsstrom-Erzeugungsabschnitt wird durch das Steuerelement des tragbaren Detektionsgeräts zur Erzeugung eines Detektionsstroms der bioelektrischen Impedanz gesteuert und die Stromflussmenge des Detektionsstroms der bioelektrischen Impedanz wird durch einen Stromregelungsschutzabschnitt begrenzt;
(d) Der Detektionsstrom der bioelektrischen Impedanz wird mittels der Detektionselektrodenanordnung über die Gliedmaßen des menschlichen Körpers in den menschlichen Körper geleitet;
(e) Nachdem der Detektionsstrom der bioelektrischen Impedanz in den menschlichen Körper geleitet wurde, verteilt er sich im ganzen Körper und kehrt dann wieder über die Gliedmaßen des menschlichen Körpers zur Detektionselektrodenanordnung zurück, wodurch eine vollständige Schleife im menschlichen Körper gebildet und somit der Detektionsvorgang durchgeführt wird;
(f) Der zum Detektieren dienende Detektionsstrom der bioelektrischen Impedanz wird mittels der Detektionselektrodenanordnung in den Detektionsstrom-Empfangs- und Verarbeitungsabschnitt des Steuerelements geleitet; und
(g) Der Detektionsstrom-Empfangs- und Verarbeitungsabschnitt berechnet anhand der durch den Detektionsstrom der bioelektrischen Impedanz detektierten bioelektrischen Impedanzwerte verschiedener Teile des menschlichen Körpers die notwendigen humanbiologischen Daten.

Der Benutzer kann mit seinen Händen die Greif-Kontaktelemente 12 des tragbaren Detektionsgeräts 1 greifen und halten und seine linke Hand A mit dem Kontaktelement für die linke Hand 21 und seine rechte Hand B mit dem Kontaktelement für die rechte Hand 22 in Kontakt bringen. Anschließend werden die Fuß-Befestigungselemente 3 jeweils an den linken Fuß C und an den rechten Fuß D des menschlichen Körpers 4 geklemmt, wobei gleichzeitig das Kontaktelement für den linken Fuß 23 und das Kontaktelement für den rechten Fuß 24 mittels der Fuß-Befestigungselemente 3 jeweils am linken Fuß C und am rechten Fuß D des menschlichen Körpers 4 befestigt werden. Da die Menschen normalerweise ihre Füße nicht leicht kontrollieren können und somit mit ihnen nicht in der Lage sind, wie mit den Händen zu greifen, können das Kontaktelement für den linken Fuß 23 und das Kontaktelement für den rechten Fuß 24 mittels der Fuß-Befestigungselemente 3 jeweils am linken Fuß C und am rechten Fuß D des menschlichen Körpers 4 befestigt werden. Da ein Greifen mit den Händen ohne Weiteres möglich ist, können mit ihnen direkt die Greif-Kontaktelemente 12 des tragbaren Detektionsgeräts 1 gegriffen und gleichzeitig das tragbare Detektionsgerät 1 gehalten werden. Auf diese Weise kann erreicht werden, dass das Kontaktelement für die linke Hand 21 und das Kontaktelement für die rechte Hand 22 vollständig an der linken Hand A und der rechten Hand B anliegen, um das Kontaktelement für die linke Hand 21, das Kontaktelement für die rechte Hand 22, das Kontaktelement für den linken Fuß 23 und das Kontaktelement für den rechten Fuß 24 vollständig mit der linken Hand A, der rechten Hand B, dem linken Fuß C und dem rechten Fuß D des menschlichen Körpers 4 in Kontakt zu bringen und somit die Genauigkeit der Detektion zu verbessern. Darüber hinaus werden im vorliegenden Ausführungsbeispiel die Fuß-Befestigungselemente 3 jeweils an die Knöchel des menschlichen Körpers 4 geklemmt, was sich von der Methode herkömmlicher Körperfettmessgeräte, bei der die Fußsohlen mit dem Gerät in Kontakt gebracht werden, unterscheidet. In der vorliegenden Erfindung kann ein vollständiger Kontakt mit dem menschlichen Körper leicht erzielt werden, da die Haut an den Knöcheln dünner als die Haut an den Sohlen ist. Daher kann der Strom leichter in den menschlichen Körper geleitet werden.
Anschließend erzeugt das Steuerelement 11 mittels des Detektionsstrom-Erzeugungsabschnitts 111 einen Detektionsstrom der bioelektrischen Impedanz (die Stromquelle unterliegt keinen Beschränkungen und es kann somit eine interne Batterie oder eine externe Stromquelle verwendet werden). Da der Detektionsstrom der bioelektrischen Impedanz in den menschlichen Körper geleitet wird, muss der obere Grenzwert des Stroms durch den Stromregelungsschutzabschnitt 113 begrenzt werden, um zu verhindern, dass durch einen zu starken Strom eine schädliche Wirkung auf den menschlichen Körper ausgeübt wird. Der durch den Stromregelungsschutzabschnitt 113 eingestellte Detektionsstrom der bioelektrischen Impedanz wird mittels der Detektionselektrodenanordnung 2 über die Gliedmaßen in den menschlichen Körper 4 geleitet und verteilt sich somit gleichmäßig im gesamten menschlichen Körper 4 und wird durch verschiedene Teile des menschlichen Körpers 4 durchgeleitet, um die bioelektrischen Impedanzwerte verschiedener Teile des menschlichen Körpers 4 zu messen. Anschließend kehrt der Detektionsstrom der bioelektrischen Impedanz von den Gliedmaßen zur Detektionselektrodenanordnung 2 zurück, wobei der zum Detektieren dienende Detektionsstrom der bioelektrischen Impedanz in den Detektionsstrom-Empfangs- und Verarbeitungsabschnitt 112 geleitet wird. Auf diese Weise kann im menschlichen Körper 4 eine vollständige Schleife gebildet werden. Somit können die bioelektrischen Impedanzwerte verschiedener Teile des menschlichen Körpers 4 genauer gemessen werden und kann der Detektionsstrom-Empfangs- und Verarbeitungsabschnitt 112 mittels der bioelektrischen Impedanzwerte die notwendigen humanbiologischen Daten wie Körperfett, viszerales Fett und Muskelmasse berechnen, wobei die erhaltenen Informationen, wie z. B. [Körperfett: XX %; viszerales Fett: XX %; Muskelmasse: XX %], auf einem Anzeigeelement 13 angezeigt werden. Es ist sogar möglich, den Gesundheitszustand des menschlichen Körpers 4 anhand der humanbiologischen Daten zu berechnen, z. B. ob eine chronische Krankheit und eine Herzinsuffizienz vorliegen, sodass der Benutzer die zusammenhängenden Informationen beobachten kann. Hierbei werden die Vorteile der bequemen Tragbarkeit und einer genaueren Detektion zu erzielt.
Es wird nun auf die 8 und 9 Bezug genommen, die jeweils eine perspektivische Ansicht und eine schematische Ansicht des Detektierens des weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiels gemäß der vorliegenden Erfindung zeigen. Aus den Figuren ist ersichtlich, dass das vorliegende Ausführungsbeispiel dem obigen Ausführungsbeispiel ähnlich ist. Der einzige Unterschied besteht darin, dass im vorliegenden Ausführungsbeispiel die für die Hand-Befestigungselemente 5a verwendeten Klammern die gleichen wie die für die Fuß-Befestigungselemente 3a verwendeten sind, wobei das Kontaktelement für die linke Hand 21a und das Kontaktelement für die rechte Hand 22a am jeweiligen Hand-Befestigungselement 5a angebracht sind und das Kontaktelement für den linken Fuß 23a und das Kontaktelement für den rechten Fuß 24a entsprechend am jeweiligen Fuß-Befestigungselement 3a angebracht sind, wobei das Anzeigeelement 13a ein am tragbaren Detektionsgerät 1a angeordneter Anzeigebildschirm ist. Auf diese Weise kann der Benutzer das Kontaktelement für die linke Hand 21a und das Kontaktelement für die rechte Hand 22a über die Hand-Befestigungselemente 5a direkt an der linken Hand A und der rechten Hand B befestigen, sodass die Befestigung stabiler ist und der Benutzungskomfort erhöht wird.
Es wird nun auf 10 Bezug genommen, die eine perspektivische Ansicht eines noch weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiels gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt. Aus der Figur ist ersichtlich, dass das vorliegende Ausführungsbeispiel dem obigen Ausführungsbeispiel ähnlich ist. Der einzige Unterschied besteht darin, dass im vorliegenden Ausführungsbeispiel die Hand-Befestigungselemente 5b und die Fuß-Befestigungselemente 3b beispielhaft als Bänder mit Klettverschlüssen dargestellt sind, um zu zeigen, dass die Typen der Hand-Befestigungselemente 5b und der Fuß-Befestigungselemente 3b keinen Beschränkungen unterliegen.
Es wird nun auf die 11 bis 13 Bezug genommen, die jeweils eine schematische Ansicht des Detektierens, ein Flussdiagramm der Schritte und ein schematisches Diagramm der Impedanzwerte des noch weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiels gemäß der vorliegenden Erfindung zeigen. Aus den Figuren ist ersichtlich, dass im vorliegenden Ausführungsbeispiel das Verfahren für Geräte zur Detektion humanbiologischer Daten nachfolgend erläutert wird:

(a) Schritt des Nehmens: Nehmen eines mit einer Detektionselektrodenanordnung verbundenen tragbaren Detektionsgeräts;
(b) Schritt des Verbindens: Inkontaktbringen eines Kontaktelements für die linke Hand, eines Kontaktelements für die rechte Hand, eines Kontaktelements für den linken Fuß und eines Kontaktelements für den rechten Fuß der Detektionselektrodenanordnung jeweils mit der linken Hand, der rechten Hand, dem linken Fuß und dem rechten Fuß eines menschlichen Körpers;
(c) Schritt des Stromerzeugens: Ein Detektionsstrom-Erzeugungsabschnitt wird durch das Steuerelement des tragbaren Detektionsgeräts zur Erzeugung mehrerer erster Detektionsströme der bioelektrischen Impedanz gesteuert und die Stromflussmenge der ersten Detektionsströme der bioelektrischen Impedanz wird durch einen Stromregelungsschutzabschnitt begrenzt;
(d) Schritt der Stromeinleitung: Die ersten Detektionsströme der bioelektrischen Impedanz werden mittels der Detektionselektrodenanordnung über eine der Gliedmaßen des menschlichen Körpers in den menschlichen Körper geleitet;
(e) Schritt der Stromdetektion: Nachdem die ersten Detektionsströme der bioelektrischen Impedanz in den menschlichen Körper geleitet wurden, verteilen sie sich im ganzen Körper und kehren dann wieder über eine andere Gliedmaße des menschlichen Körpers zur Detektionselektrodenanordnung zurück, wodurch eine vollständige Schleife im menschlichen Körper gebildet und somit der Detektionsvorgang durchgeführt wird;
(f) Schritt der Stromrückführung: Die zum Detektieren dienenden ersten Detektionsströme der bioelektrischen Impedanz werden mittels der Detektionselektrodenanordnung in den Detektionsstrom-Empfangs- und Verarbeitungsabschnitt des Steuerelements geleitet;
(g) Schritt des Impedanzvergleichs: Der Detektionsstrom-Empfangs- und Verarbeitungsabschnitt vergleicht die durch die ersten Detektionsströme der bioelektrischen Impedanz detektierten bioelektrischen Impedanzwerte verschiedener Teile des menschlichen Körpers, um die notwendigen humanbiologischen Daten zu berechnen; und
(h) Schritt des erneuten Detektierens: Der Detektionsstrom-Erzeugungsabschnitt wird durch das Steuerelement so gesteuert, dass er mehrere zweite Detektionsströme der bioelektrischen Impedanz, deren Frequenz sich von der der ersten Detektionsströme der bioelektrischen Impedanz unterscheidet, erzeugt. Nachdem die zweiten Detektionsströme der bioelektrischen Impedanz zum Zweck der Detektion über die Gliedmaßen in den menschlichen Körper geleitet wurden, werden sie zum Vergleich zum Detektionsstrom-Empfangs- und Verarbeitungsabschnitt zurückgeführt.

Aus dem Vorstehenden geht hervor, dass im vorliegenden Ausführungsbeispiel der Detektionsstrom-Erzeugungsabschnitt 111c zuerst mehrere erste Detektionsströme der bioelektrischen Impedanz erzeugt, wobei diese über eine der Gliedmaßen des menschlichen Körpers 4c in den menschlichen Körper 4c geleitet und dann über eine andere Gliedmaße zum Detektionsstrom-Empfangs- und Verarbeitungsabschnitt 112c zurückgeführt werden. Auf diese Weise kann der Vergleich durch die verschiedenen Impedanzwerte, die sich durch die verschiedenen Einleitungs- und Ausleitungsstellen ergeben, durchgeführt werden, um vollständigere humanbiologische Daten zu erhalten.
Zum Beispiel kehrt, nachdem ein erster Detektionsstrom der bioelektrischen Impedanz über die linke Hand A in den menschlichen Körper geleitet wurde, dieser über den rechten Fuß D zum Detektionsstrom-Empfangs- und Verarbeitungsabschnitt 112c zurück, um dadurch den Wert der Impedanz zwischen der linken Hand A und dem rechten Fuß D zu erhalten. Anschließend wird ein weiterer erster Detektionsstrom der bioelektrischen Impedanz über die rechte Hand B eingeführt und kehrt über den linken Fuß C zurück, um dadurch den Wert der Impedanz zwischen der rechten Hand B und dem linken Fuß C zu erhalten. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Wert der Impedanz zwischen der linken Hand A und dem rechten Fuß D als der AD-Impedanzwert, der Wert der Impedanz zwischen der linken Hand A und der rechten Hand B als der AB-Impedanzwert, der Wert der Impedanz zwischen der linken Hand A und dem linken Fuß C als der AC-Impedanzwert, der Wert der Impedanz zwischen der rechten Hand B und dem linken Fuß C als der BC-Impedanzwert, der Wert der Impedanz zwischen der rechten Hand B und dem rechten Fuß D als der BD-Impedanzwert und der Wert der Impedanz zwischen dem linken Fuß C und dem rechten Fuß D als der CD-Impedanzwert definiert. Auf diese Weise können verschiedene Impedanzwerte verglichen werden. Beispielsweise wird der AD-Impedanzwert mit dem BC-Impedanzwert verglichen, um einen Kreuzvergleich zwischen diesen durch die Organe und Muskeln, durch die der Detektionsstrom der bioelektrischen AD-Impedanz und der Detektionsstrom der bioelektrischen BC-Impedanz durchgeleitet werden, durchzuführen und somit deren Anteile zu ermitteln. Wenn beispielsweise der AD-Impedanzwert größer als der BC-Impedanzwert ist, ist die Muskelmasse der linken Hand A größer als die der rechten Hand B oder ist der Anteil an viszeralem Fett unterschiedlich. Durch diesen Kreuzvergleich kann der Anteil an Muskeln, Fett und viszeralem Fett des menschlichen Körpers vollständig ermittelt werden, um eine genauere Messung zu erzielen.
Nachdem im vorliegenden Ausführungsbeispiel die durch die ersten Detektionsströme der bioelektrischen Impedanz durchgeführte Detektion abgeschlossen ist, erzeugt der Detektionsstrom-Erzeugungsabschnitt 111c mehrere zweite Detektionsströme der bioelektrischen Impedanz, deren Frequenz sich von der der ersten Detektionsströme der bioelektrischen Impedanz unterscheidet, wobei das gleiche Messverfahren wie für die ersten Detektionsströme der bioelektrischen Impedanz verwendet wird, um den AD-Impedanzwert, den AB-Impedanzwert, den AC-Impedanzwert, den Be-Impedanzwert, den BD-Impedanzwert und den CD-Impedanzwert mittels der zweiten Detektionsströme der bioelektrischen Impedanz zu messen. Der menschliche Körper 4c hat eine große Menge Wasser. Es wird experimentell festgestellt, dass beim Fließen von Strömen unterschiedlicher Frequenzen durch das Wasser unterschiedliche Impedanzwerte erzeugt werden. Auf diese Weise können die durch die zweiten Detektionsströme der bioelektrischen Impedanz berechneten Impedanzwerte mit den durch die ersten Detektionsströme der bioelektrischen Impedanz berechneten Impedanzwerten verglichen werden, wobei sich die Frequenz der zweiten Detektionsströme der bioelektrischen Impedanz von der Frequenz der ersten Detektionsströme der bioelektrischen Impedanz unterscheidet. Beispielsweise sind die AD-Impedanzwerte, die unter Verwendung von Strömen mit Frequenzen von 1 k, 5 k, 50 k, 250 k und 500 k detektiert werden, jeweils Z₁, Z₂, Z₃, Z₄ und Z₅ und sind die AD-Impedanzwerte Y₁ bis Y₅ und sind die AC-Impedanzwert X₁ bis X₅ und sind BC-Impedanzwerte W₁ bis W₅ und sind die BD-Impedanzwerte V₁ bis V₅ und sind die CD-Impedanzwerte U₁ bis U₅. Auf diese Weise werden Vergleiche durchgeführt, um den Anteil an Wasser im menschlichen Körper 4c anhand der Differenz der Impedanzwerte, die durch verschiedene Frequenzen entsteht, abzuleiten und somit die Genauigkeit der Gesamtmessung noch weiter zu verbessern.

Claims

Ein Gerät zur Detektion humanbiologischer Daten, umfassend: ein tragbares Detektionsgerät (1); ein Steuerelement (11), wobei das Steuerelement (11) im tragbaren Detektionsgerät (1) angeordnet ist; einen Detektionsstrom-Erzeugungsabschnitt (111), wobei der Detektionsstrom-Erzeugungsabschnitt (111) auf dem Steuerelement (11) angeordnet ist; einen Stromregelungsschutzabschnitt (113), wobei der Stromregelungsschutzabschnitt (113) auf dem Steuerelement (11) angeordnet ist; einen Detektionsstrom-Empfangs- und Verarbeitungsabschnitt (112), wobei der Detektionsstrom-Empfangs- und Verarbeitungsabschnitt (112) auf dem Steuerelement (11) angeordnet ist; und eine Detektionselektrodenanordnung (2), wobei die Detektionselektrodenanordnung (2) mit dem tragbaren Detektionsgerät (1), genauer gesagt dem Steuerelement (11), verbunden ist, wobei die Detektionselektrodenanordnung (2) ein mit dem tragbaren Detektionsgerät (1) verbundenes Kontaktelement für die linke Hand (21), ein mit dem tragbaren Detektionsgerät (1) verbundenes Kontaktelement für die rechte Hand (22), ein mit dem tragbaren Detektionsgerät (1) verbundenes Kontaktelement für den linken Fuß (23) und ein mit dem tragbaren Detektionsgerät (1) verbundenes Kontaktelement für den rechten Fuß (24) umfasst, wobei die Detektionselektrodenanordnung (2) dazu dient, den durch den Detektionsstrom-Erzeugungsabschnitt (111) erzeugten Detektionsstrom der bioelektrischen Impedanz über die Gliedmaßen in den menschlichen Körper (4) zu leiten und dann den durch den menschlichen Körper (4) fließenden Detektionsstrom der bioelektrischen Impedanz in den Detektionsstrom-Empfangs- und Verarbeitungsabschnitt (112) zu leiten, damit im Detektionsstrom-Empfangs- und Verarbeitungsabschnitt (112) ein Kreuzvergleich durchgeführt werden kann.
Gerät zur Detektion humanbiologischer Daten nach Anspruch 1, bei dem das Kontaktelement für die linke Hand (21) und das Kontaktelement für die rechte Hand (22) jeweils an einem Hand-Befestigungselement (12) angeordnet sind, wodurch das Kontaktelement für die linke Hand (21) und das Kontaktelement für die rechte Hand (22) mittels des jeweiligen Hand-Befestigungselements (12) in vollständigem Kontakt jeweils mit der linken Hand (A) bzw. der rechten Hand (B) des menschlichen Körpers (4) gebracht werden.
Gerät zur Detektion humanbiologischer Daten nach Anspruch 1, bei dem das Kontaktelement für den linken Fuß (23) und das Kontaktelement für den rechten Fuß (24) jeweils an mindestens einem Fuß-Befestigungselement (3) angeordnet sind, wodurch das Kontaktelement für den linken Fuß (23) und das Kontaktelement für den rechten Fuß (24) mittels des jeweiligen Fuß-Befestigungselements (3) in festen Kontakt jeweils mit dem linken Fuß (C) bzw. dem rechten Fuß (D) des menschlichen Körpers (4) gebracht werden.
Gerät zur Detektion humanbiologischer Daten nach Anspruch 1, bei dem das tragbare Detektionsgerät (1) mit einem Anzeigeelement (13) verbunden ist.
Ein Verfahren für Geräte zur Detektion humanbiologischer Daten, das folgende Schritte umfasst: (a) Nehmen eines mit einer Detektionselektrodenanordnung (2) verbundenen tragbaren Detektionsgeräts (1); (b) Inkontaktbringen eines Kontaktelements für die linke Hand (21), eines Kontaktelements für die rechte Hand (22), eines Kontaktelements für den linken Fuß (23) und eines Kontaktelements für den rechten Fuß (24) der Detektionselektrodenanordnung (2) jeweils mit der linken Hand (A), der rechten Hand (B), dem linken Fuß (C) und dem rechten Fuß (D) eines menschlichen Körpers (4); (c) Ein Detektionsstrom-Erzeugungsabschnitt (111) wird durch das Steuerelement (11) des tragbaren Detektionsgeräts (1) zur Erzeugung eines Detektionsstroms der bioelektrischen Impedanz gesteuert und die Stromflussmenge des Detektionsstroms der bioelektrischen Impedanz wird durch einen Stromregelungsschutzabschnitt (113) begrenzt; (d) Der Detektionsstrom der bioelektrischen Impedanz wird mittels der Detektionselektrodenanordnung (2) über die Gliedmaßen des menschlichen Körpers (4) in den menschlichen Körper (4) geleitet; (e) Nachdem der Detektionsstrom der bioelektrischen Impedanz in den menschlichen Körper (4) geleitet wurde, verteilt er sich im ganzen Körper (4) und kehrt dann wieder über die Gliedmaßen des menschlichen Körpers (4) zur Detektionselektrodenanordnung (2) zurück, wodurch eine vollständige Schleife im menschlichen Körper (4) gebildet und somit der Detektionsvorgang durchgeführt wird; (f) Der zum Detektieren dienende Detektionsstrom der bioelektrischen Impedanz wird mittels der Detektionselektrodenanordnung (2) in den Detektionsstrom-Empfangs- und Verarbeitungsabschnitt (112) des Steuerelements (11) geleitet; und (g) Der Detektionsstrom-Empfangs- und Verarbeitungsabschnitt (112) berechnet anhand der durch den Detektionsstrom der bioelektrischen Impedanz detektierten bioelektrischen Impedanzwerte verschiedener Teile des menschlichen Körpers (4) die notwendigen humanbiologischen Daten.
Verfahren für Geräte zur Detektion humanbiologischer Daten nach Anspruch 5, bei dem das Kontaktelement für die linke Hand (21) und das Kontaktelement für die rechte Hand (22) jeweils an einem Hand-Befestigungselement (12) angeordnet sind, wodurch das Kontaktelement für die linke Hand (21) und das Kontaktelement für die rechte Hand (22) mittels des jeweiligen Hand-Befestigungselements (12) in vollständigem Kontakt jeweils mit der linken Hand (A) bzw. der rechten Hand (B) des menschlichen Körpers (4) gebracht werden.
Verfahren für Geräte zur Detektion humanbiologischer Daten nach Anspruch 5, bei dem das Kontaktelement für den linken Fuß (23) und das Kontaktelement für den rechten Fuß (24) jeweils an mindestens einem Fuß-Befestigungselement (3) angeordnet sind, wodurch das Kontaktelement für den linken Fuß (23) und das Kontaktelement für den rechten Fuß (24) mittels des jeweiligen Fuß-Befestigungselements (3) in festen Kontakt jeweils mit dem linken Fuß (C) bzw. dem rechten Fuß (D) des menschlichen Körpers (4) gebracht werden.
Ein Verfahren für Geräte zur Detektion humanbiologischer Daten, das folgende Schritte umfasst: (a) Nehmen eines mit einer Detektionselektrodenanordnung (2) verbundenen tragbaren Detektionsgeräts (1); (b) Inkontaktbringen eines Kontaktelements für die linke Hand (21), eines Kontaktelements für die rechte Hand (22), eines Kontaktelements für den linken Fuß (23) und eines Kontaktelements für den rechten Fuß (24) der Detektionselektrodenanordnung (2) jeweils mit der linken Hand (A), der rechten Hand (B), dem linken Fuß (C) und dem rechten Fuß (D) eines menschlichen Körpers (4); (c) Ein Detektionsstrom-Erzeugungsabschnitt (111) wird durch das Steuerelement (11) des tragbaren Detektionsgeräts (1) zur Erzeugung mehrerer erster Detektionsströme der bioelektrischen Impedanz gesteuert und die Stromflussmenge der ersten Detektionsströme der bioelektrischen Impedanz wird durch einen Stromregelungsschutzabschnitt (113) begrenzt; (d) Die ersten Detektionsströme der bioelektrischen Impedanz werden mittels der Detektionselektrodenanordnung (2) über eine der Gliedmaßen des menschlichen Körpers (4) in den menschlichen Körper (4) geleitet; (e) Nachdem die ersten Detektionsströme der bioelektrischen Impedanz in den menschlichen Körper (4) geleitet wurden, verteilen sie sich im ganzen Körper (4) und kehren dann wieder über eine andere Gliedmaße des menschlichen Körpers (4) zur Detektionselektrodenanordnung (2) zurück, wodurch eine vollständige Schleife im menschlichen Körper (4) gebildet und somit der Detektionsvorgang durchgeführt wird; (f) Die zum Detektieren dienenden ersten Detektionsströme der bioelektrischen Impedanz werden mittels der Detektionselektrodenanordnung (2) in den Detektionsstrom-Empfangs- und Verarbeitungsabschnitt (112) des Steuerelements (11) geleitet; (g) Der Detektionsstrom-Empfangs- und Verarbeitungsabschnitt (112) vergleicht die durch die ersten Detektionsströme der bioelektrischen Impedanz detektierten bioelektrischen Impedanzwerte verschiedener Teile des menschlichen Körpers (4), um die notwendigen humanbiologischen Daten zu berechnen; und (h) Der Detektionsstrom-Erzeugungsabschnitt (111) wird durch das Steuerelement (11) so gesteuert, dass er mehrere zweite Detektionsströme der bioelektrischen Impedanz, deren Frequenz sich von der der ersten Detektionsströme der bioelektrischen Impedanz unterscheidet, erzeugt. Nachdem die zweiten Detektionsströme der bioelektrischen Impedanz zum Zweck der Detektion über die Gliedmaßen in den menschlichen Körper (4) geleitet wurden, werden sie zum Vergleich zum Detektionsstrom-Empfangs- und Verarbeitungsabschnitt (112) zurückgeführt.
Verfahren für Geräte zur Detektion humanbiologischer Daten nach Anspruch 8, bei dem das Kontaktelement für die linke Hand (21) und das Kontaktelement für die rechte Hand (22) jeweils an einem Hand-Befestigungselement (12) angeordnet sind, wodurch das Kontaktelement für die linke Hand (21) und das Kontaktelement für die rechte Hand (22) mittels des jeweiligen Hand-Befestigungselements (12) in vollständigem Kontakt jeweils mit der linken Hand (A) bzw. der rechten Hand (B) des menschlichen Körpers (4) gebracht werden.
Verfahren für Geräte zur Detektion humanbiologischer Daten nach Anspruch 8, bei dem das Kontaktelement für den linken Fuß (23) und das Kontaktelement für den rechten Fuß (24) jeweils an mindestens einem Fuß-Befestigungselement (3) angeordnet sind, wodurch das Kontaktelement für den linken Fuß (23) und das Kontaktelement für den rechten Fuß (24) mittels des jeweiligen Fuß-Befestigungselements (3) in festen Kontakt jeweils mit dem linken Fuß (C) bzw. dem rechten Fuß (D) des menschlichen Körpers (4) gebracht werden.