[发明专利]由单片集成电路构成的生物阻抗测量装置

权利要求书

1．一种基于生物电阻方法测量测试对象生物阻抗的生物阻抗测量装置，包括输入装置、交变电流信号发生器、开关、放大器、模数转换器、控制和处理装置、存储单元、输出装置和振荡器，其中：

所述输入装置输入测试对象的个人身体数据；

所述交变电流信号发生器产生施加给生命体的交变电流信号；

所述开关相互切换与测量生命体电压的电极和与参考阻抗的连接；

所述放大器放大测得的交变电压信号；

所述模数转换器将表示经放大的交变电压信号的模拟值转换数字值；

所述控制和处理装置基于输入的个人身体数据和测得的生物阻抗值，评价有关测试对象的体质的因数，并控制每个装置；

所述存储装置存储输入的个人身体数据、有关测试对象体质的评价因数等等；

所述输出装置输出表示一组有关体质的评价因数的信号；以及

振荡器产生时钟信号来启动控制或处理装置；

其中所述装置具有一个微型计算机，它包括所述交变电流信号发生器、所述开关、所述放大器、所述模数转换器、所述控制和处理装置、所述存储单元、所述输出装置以及所述振荡器，这些部件都集成到单片电路中。

2．根据权利要求1所述的生物阻抗测量装置，其中所述微型计算机进一步包括分频器和频率转换装置，其中：

所述分频器产生多个频率的交变电流信号；以及

所述频率转换装置选择性地输出由分频器产生的多个频率的交变电流信号；

其中所述两个装置也集成到所述单片电路中。

3．根据权利要求1所述的生物阻抗测量装置，其中所述微型计算机进一步包括一个开关和另一个开关，其中：

所述开关与多个设置在所述微型计算机外部的用于测量生物阻抗的供电电极相连，并用于切换来自所述交流电源的交变电流信号，以便由此输出信号；以及

所述另一个开关与多个设置在所述微型计算机外部的用于测量电压的测量电极相连，并用于切换所测量的交变电压；

其中所述两个开关也集成到所述单片电路中。

4．根据权利要求1所述的生物阻抗测量装置，其中所述微型计算机进一步包括恒定电压发生器、低压检测装置、稳压电输送装置、传感器输入开关装置、放大器、转换器，其中：

所述恒定电压发生器与设置在所述微型计算机外的电源相连，并产生恒定电压；

所述低压检测装置确定设置在所述微型计算机外的所述电源的电压电平是高于或等于特定电平；

所述稳压电源装置为设置在微型计算机外的传感器提供恒定电压；

所述传感器输入开关装置切换来自设置在微型计算机外部的传感器的信号；

所述放大器放大来自所述传感器输入开关装置的输出信号；以及

所述转换器将表示所述放大的输出信号的模拟值转换成数字值；

其中所述的所有装置也集成到所述单片电路中。

5．根据权利要求1到4中任一个所述的生物阻抗测量装置，其中所述交变电流信号发生器包括存储单元、输出装置和转换器，其中：

所述存储单元存储正弦波电压值；

所述输出装置基于所述存储单元存储的所述正弦波电压值，对应于每个时钟信号的输入，输出电压信号；以及

所述转换器将所述电压信号转换成电流信号。

6．根据权利要求1到4中任一个所述的生物阻抗测量装置，其中所述模数转换器包括计算器，它能对应于一个取样周期中的每个时钟信号计算数字值，并测量交变电压波形以计算交变电压有效值。

7．根据权利要求1到4中任一个所述的生物阻抗测量装置，其中所述交变电流信号发生器包括低通滤波器和电压电流变换器，其中：

所述低通滤波器去除分频器输出的交变方波电压中的高频成分，以便将该交变方波电压转换成正弦波电压；以及

所述电压电流变换器将所述正弦波电压转换成施加给生命体的所述交变电流信号。

8．根据权利要求1到4中任一个所述的生物阻抗测量装置，其中所述模数转换器包括整流器、滤波器电路和计算器，其中：

所述整流器整流由所述放大器放大的交变电压信号；

所述滤波器电路使所述整流后的交变电压信号成为有效值；以及

对应于取样周期中的每个时钟，所述计算器由成为有效值的所述信号计算数字值。