人体成分分析仪设计——生物电阻抗原理的一种实现

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第26卷第6期北京生物医学工程V0I．26No．62007年12月BeijingBiomedicalEngineeringDecember2007人体成分分析仪设计——生物电阻抗原理的一种实现撖涛，孙怡宁姚志明摘要生物电阻抗法测量人体成分是近20年发展起来的一项新技术。在比较了国内外同类仪器优缺点的基础上，研制了一种新型的人体成分分析仪，有效地解决了同类仪器中存在的不足。本文主要介绍了生物电阻抗原理和人体成分测试仪的软硬件实现。仪器采用八点接触电极法，实现了全自动多频检测和节段测量，通过CAN总线与监控设备互联，实

2、现了一台电脑同时监测多台仪器，具有人体阻抗信号采集与显示，多种人体成分参数的计算等功能。此人体成分分析仪适合家庭医疗保健和医院保健科使用。关键词生物电阻抗；全自动多频检测；MSP430F149；CAN总线；人体成分-中图分类号R318．6文献标识码A文章编号1002—3208(2007)06—0629—05DevelopmentoftheinstrumentforbodycomponentanaIysis——arealizationofthebioelectricalimpedanceprinci·pieHANTao一，SUNYining，YAOZhiming1

3、InstituteofIntelligentMachines，ChineseAcademyofScience，Hefei230031；2DepartmentofAutomation，UniversityofScienceandTechnologyofChina，Hefei230026【Abstract】Ithasbeenanewtechnologyinrecent20yearstomeasurethebodycomponentbyusingthebioelectri—calimpedanceanalysis(BIA)．Afterinvestigatedthesh

4、ortagesamongthesameinstrumentsintheworld，wedevelopedanewtypeoftheinstrumentforbodycomponentanalysis(IBCA)tosolvetheseproblemseffectively．Inthisarticle，wein—troducetheprincipleofBIA，thehardwareandsoftwarerealizationofIBCA．IBCAisdesignedaccordingtoeight—contactedelectrodesandrealizesth

5、efullautomaticmulti—frequencymeasurementandthepartmeasurement．Accordingtobeingcon—nectedwiththemonitoringdevicebyCANbus，anumberofIBCAcanbemonitoredbyonlyonecomputer．IBCAisinte—gratedbythefunctionsofthesamplinganddisplayingforbodyimpedance，aswellastheanalysisofthebodycomponentpa—ramet

6、ersandSOon．IBCAisadaptedtobeusedinfamilyhealthcareandhospitalhealthdepartment．【Keywords】bioelectricalimpedanceanalysis；fullautomaticmulti—frequencyanalysis；MSP430F149；CANbus；bodycomponent在医学临床与基础研究中，测量人体成分具l检测原理与仪器现状有重要的价值。它可以提供人体成分正常值范围，评价生长发育、成熟情况以及老化进程，有助1．1生物电阻抗原理于对营养状况和相关疾病的研究。在

7、儿童生长发利用生物电阻抗分析法(bioelectricalimpedance育期，监测身体成长变化，了解发育状况，正确指analysis，BIA)测量人体成分是近2O年时间里发展导营养补充，对确保儿童健康成长是非常重要的。起来的一项分析技术。生物电阻抗法是一种通过电在体育运动中，为了减轻体重，提高竞赛成绩，以学方法测定人体水分的技术。将微弱的交流电信号及在运动员训练过程中，安排合理的运动量，都需导人人体时，电流会随着电阻小、传导性能好的体液要监测体内成分的变化。健美和减肥锻炼若能在流传。水分的多少决定了电流通过的通路的宽脂肪含量监测的指导下进行，也将会收到事半功

8、容，这可用叫做阻抗的测定