隨著近年來科技的不斷發(fā)展,國民的生活水平日益提高。但是帶來的負面影響之一便是社會肥胖率越來越高,而過度肥胖則會引起諸如高血壓、心血管等疾病。許多人尤其是剛步入中年的人群,對于日常的鍛煉意識比較薄弱,很容易患上肥胖癥致使免疫力降低引起其他病癥。而人體體脂率作為衡量人體肥胖程度最直觀的參數(shù),對于預防肥胖癥狀有著十分重要的意義。目前的體脂率檢測技術中,有水下稱重法、雙能射線法等方法,但是他們擁有著檢測成本高、操作復雜等問題,所以研究出一種能供家庭內日常使用的低成本易操作的體脂率檢測系統(tǒng)對于肥胖癥的預防和診斷具有重要意義�；谶@樣的背景,本文研制了一種基于四電極生物電阻抗測量法的無感知體脂網(wǎng)絡化測量系統(tǒng)。首先,本文將德州儀器推出的人體成分分析芯片AFE4300與低成本低功耗微處理器STM32作為整個系統(tǒng)的主要控制模塊;前端采集電路選用了四路稱重傳感器以及四路電極片接入,兩塊激勵電極供輸入電流注入人體以及另外兩塊檢測電極供采集電壓信號;對于生物電阻抗等微弱信號的提取還設計了相關的濾波電路和放大電路;最后加入了網(wǎng)絡化模塊供數(shù)據(jù)的無線傳輸與通信。其次,一改市面上體脂測量設備的采集部位（如腳底或手掌）... 

【文章來源】：南京郵電大學江蘇省

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

體脂夾（鉗）及其測量示意圖

收儀的測量原理是雙能 X 射線吸收法，一般用于靜水的體十分精密的儀器設備，測量過程十分復雜但是測量精度非常高級實驗室或醫(yī)療機構中。人體成分分析儀）原理便是生物電阻抗檢測技術，它們的種類比較多，一般精上推廣的比較多的是小米、華為等設備商生產(chǎn)的家用體脂秤連接，用于記錄和查詢測量結果，測量過程簡單但是精度比y 產(chǎn)的人體成分分析儀，測量原理與上述體脂秤基本相同，不到的測量電極更多且測量時間更長，測量結束后會生成一份造價比較昂貴。

會在測量過程中與人體皮膚表面直接接觸，因此比較容易受到諸如工頻干擾以及由于測量過程中的運動偽差而造成的極限漂移等干擾[35]。這種干擾主要體現(xiàn)為 50Hz 的工頻干擾，雖然在大部分系統(tǒng)的方案設計中會使用硬件電路構造帶通濾波器試圖消除這種干擾，但是在實際運用中很難通過硬件來將它們較好地剔除。為保證系統(tǒng)最后的計算結果準確，我們需要更為真實可靠的原始生物電阻抗信號，因此本文在這里將通過軟件的方法設計一個 50Hz 的 IIR（Infinite Impulse Response，無限沖擊響應）數(shù)字陷波器來較好地消除測量過程中的干擾。3.1.1 二階 IIR 陷波器所謂陷波器也被稱為點阻濾波器，可以被理解為一種特殊的帶阻濾波器，不同的是理想情況下該濾波器的阻帶并不是一個范圍值，而僅僅是某一點的頻率，其主要功能就是剔除某一點頻率上的信號干擾，一般情況下體現(xiàn)為無限沖擊響應即 IIR 濾波器，上述對 IIR 濾波器的描述完全符合本文系統(tǒng)對剔除 50Hz 工頻干擾的需求[36]。它的頻率特性如下圖 3.1 所示：


本文編號：3612307