[发明专利]一种便携式生物电阻抗测量装置

权利要求书

1.一种便携式生物电阻抗测量装置，其特征在于包括主控模块及与主控模块电连接的激励模块、阻抗测量模块、液晶显示模块、电极脱落检测模块和电量检测模块，其中：

激励模块位于主控模块和阻抗测量模块之间且在主控模块的控制下产生恒定的激励电流并通过一对与待测目标接触的激励电极将激励电流注入到待测目标中，同时阻抗测量模块通过另一对与待测目标接触的测量电极采集待测目标的电压信号并处理后送至主控模块计算出相应的阻抗值；

电极脱落检测模块用于监测电极的安放情况，当电极松动或者脱落时将通过LED灯和蜂鸣器进行报警；

电量检测模块用于监测本装置的剩余电量值，当电量不足时将通过LED灯和蜂鸣器进行报警；

液晶显示模块用于实时显示待测目标的阻抗值以及本装置的剩余电量值。

2.根据权利要求1所述的便携式生物电阻抗测量装置，其特征在于上述激励模块包括直接数字频率合成(DDS)芯片、电压/电流转换电路和一对可拔插的激励电极。

3.根据权利要求1所述的便携式生物电阻抗测量装置，其特征在于上述阻抗测量模块包括一个参考电阻、一对可拔插的测量电极、二个差分放大电路、一个高通滤波电路和一个解调芯片，其中所述测量电极采集的待测目标和参考电阻的电压信号通过差分放大电路和高通滤波电路后解调出待测目标和参考电阻的电压关系，上述主控模块通过待测目标和参考电阻的电压关系可计算出待测目标的阻抗值。

4.根据权利要求1或3所述的便携式生物阻抗测量装置，其特征在于上述阻抗值的计算公式如下：

 

该公式是一个一次线性方程，其中，和分别为待测目标和参考电阻的电压输入信号幅值，为两组信号幅值的比较输出结果，代表一个固定的斜率，代表一个固定的截距，和成一次线性关系，由于通过待测目标和参考电阻的电流相同，因此该公式可作如下变换：

 

所以，只要采集到就可以根据参考电阻的阻值计算出待测目标的阻抗值。

5.根据权利要求1所述的便携式生物电阻抗测量装置，其特征在于上述主控模块包括主控芯片及其外围电路模块，所述主控芯片可通过发送指令控制激励模块产生特定频率的正弦波信号，且所述主控芯片还可以通过内置的14位高精度AD采集模块采集阻抗信号并完成阻抗信号计算。

6.根据权利要求5所述的便携式生物电阻抗测量装置，其特征在于上述主控芯片的外围电路模块包括有数据存储电路模块和无线收发电路模块，所述数据存储电路模块可以直接存储测量得到的阻抗数据，所述无线收发电路模块可以通过无线发送的方式将数据发送给计算机终端作进一步的研究使用。