[实用新型]一种人体电生理参数测定装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种人体参数测量装置，尤其是涉及一种人体电生理参数测定装置。

背景技术

人体电生理模型的分析和参数测定可以为健康状况的评估甚至疾病诊断提供重要的信息。人体电生理模型是不均匀的电阻和电容分布式参数模型，目前人体电生理参数的测定几乎全部是通过外加不同形式的电信号对人体电阻或阻抗进行测定，但测定方法缺乏对人体电生理模型的研究和分析，存在很大的盲目性，电阻或阻抗测量结果受人体电容的影响而不够准确。也有极个别对人体电容的测定，其实只是测定人体触摸到电路板上某个金属区域时引起对地电容的变化，并不是对真正的人体电容的测定。总之，现有技术对人体电生理模型参数的测定，一方面不够全面，忽略了人体的等效电容，另一方面在电阻的测量中因缺乏对电生理模型的认识忽略电容影响而使得测量结果不准确。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种高准确度的人体电生理参数测定装置。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种人体电生理参数测定装置，包括四个金属电极板和主控制器，所述的主控制器包括MCU控制核心、USB接口、电源转换电路和四路电极测控回路，所述的电源转换电路分别与USB接口、MCU控制核心和电极测控回路连接，所述的电极测控回路与金属电极板一一对应连接，并分别与MCU控制核心连接，所述的MCU控制核心与USB接口连接。

所述的电极测控回路包括ADC信号调理支路、DAC驱动器支路、数字电位器支路、高电阻支路和接地支路，所述的ADC信号调理支路将金属电极板与MCU控制核心连接，所述的DAC驱动器支路、数字电位器支路、高电阻支路和接地支路分别通过多路开关连接至金属电极板，分别用于令金属电极板连接设定电压、令金属电极板变阻接地、高阻接地和直接接地。

所述的高电阻支路的阻值大于10MΩ。

所述的ADC信号调理支路包括信号调理芯片和ADC芯片，所述的信号调理芯片分别与金属电极板和ADC芯片的输入端连接，所述的ADC芯片的输出端与MCU控制核心连接。

所述的DAC驱动器支路包括DAC芯片和驱动器，所述的驱动器分别与DAC芯片的输出端和多路开关连接，所述的DAC芯片的输入端与MCU控制核心连接。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

(1)装置使用USB接口供电和向外传输数据，内部带有电源转换电路，用于给电极测控回路和MCU控制核心供电，结构简单，不需使用其它电源；USB提供的电压安全可靠。

(2)通过MCU控制核心和四个电极测控回路实现对四个金属电极板的单独控制和测量，对人体电生理参数的测定更为全面。

(3)电极测控回路包括五个支路，其中四个支路通过多路选择开关与MCU控制核心连接，使金属电极板具有四种不同的电路连接状态，用于四次阻容单元参数测定中所起的不同作用；另一个支路保持接通，使MCU控制核心持续获得电极板的电压。

(4)数字电位器支路使金属电极板能变阻接地，目的是为了在每次测定过程中调整加在人体的电压，使其保持一个相对比较固定的值，即各阻容单元参数测定保持在同等条件下，提高整体测定结果的可靠性。

附图说明

图1为人体电生理模型及其与本实施例金属电极板连接关系示意图；

图2为本实施例测定装置的结构示意图；

图3为本实施例主控制器的结构示意图；

附图标记：

1为MCU控制核心；2为USB接口；3为电源转换电路；4为电极测控回路；41为ADC信号调理支路；42为DAC驱动器支路；43为数字电位器支路；44为高电阻支路；45为接地支路；46为多路开关；51、52、53、54分别为金属电极板。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。本实施例以本实用新型技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

实施例1

本实施例通过四肢测定超低安全直流电压下人体电生理模型中的等效电阻和电容。通过四肢测定时，人体电生理模型等效为如图1所示的五个阻容单元，其中R_s1和R_s2为等效串联电阻，R_p为等效并联电阻，C为等效电容。四个与四肢对应的阻容单元被对应连接金属电极板51、52、53、54。