人体脂肪测量系统的实现
数字人体心率检测仪的设计
数字人体心率检测仪的设计 1.设计思路 本课题研究的是数字人体心率监测仪的设计，我所设计的检测仪，它使用方便，只需将手指端轻轻放在传感器上，即可实时显示出你的每分钟脉搏次数，特别适合体育训练和外出旅游等场合使用。采用红外光学检测法，摒弃了不便于运动状态下测量脉搏的听诊器和吸附在人体上的电极等老式测量方法。检测的基本原理是：随着心脏的搏动，人体组织半透明度随之改变：当血液送到人体组织时，组织的半透明度减小：当血液流回心脏，组织则半透明度增大。这种现象在人体组织较薄的手指尖，耳垂等部位最为明显。因此，本心率检测仪将红外发光二极管产生的红外线照射到人体的上述部位，并用装在该部位的另一侧或旁边的红外光电管来检测机体组织的透明程度并把它转换成电信号。由于此信号的频率与人体每分钟的脉搏次数成正比，故只要把它转换成脉冲并进行整形，计数和显示，即可实时的测出脉搏的次数。 心率与脉搏的联系：心率与脉搏在身体正常的时候是相等的。在房颤等心脏疾病时候可出现不等。因此心率测量问题可以转化为脉搏的测量，而脉搏的测量有更容易实现的特点，在实际应用中得到更广泛的运用。 本检测仪的有效测量范围为50次—199次/分钟。 2 方案设计 2.1 心率采集处理电路 心率采集处理电路如图1-1所示。该部分电路主要由脉搏次数红外检测采集电路模块、信号抗干扰电路模块、信号整形电路模块等三个主要的电路模块组成。其中，红外线发射管D1和红外线接收管Q1组成了红外检测采集电路：R2与C1、C2与C3、R4与C4和ICA共同工程了信号抗干扰电路组，他们分别承担了对信号的低通滤波、干扰光
线的光电隔离、参与高频干扰的滤除等任务。另外，I CB、C5与R10、ICC则共同组成了信号整形电路模块。 图1 光电式脉搏波传感器的原理 其原理是利用光电信号来测量脉搏容量的变化。当血管内容量变化时，组织对光的吸收程度相对发生变化，利用光电传感器可测出这种变化，该变化反映出血液动脉的基本参数情况。根据朗伯特—比尔（lambert—beer）定律，物质在一定波长处的吸光度和他的浓度成正比，当恒定波长的光照射到人体组织上时，通过人体组织吸收、反射衰减后测量到的光强在一定程度上反映了被照射部位组织的结构特征。 光源和光敏元件分别处于被测部位的两侧，光源发出的光线可以经指尖部组织投射到光敏元件所在的窗口，从而有光敏元件检测出脉搏的波动信号，这样纪录的波也有将其作为指尖容积波处理，通常称这种传感器为透射型光电式脉搏波传感器。 本次设计原用的透射型光电式脉搏波传感器，其电路如图2 所示。
用生物电阻抗法测量身体脂肪含量
关于用生物电阻抗法测量身体脂肪含量的研究摘要：体脂率现已成为判断是否健康的标准之一，测量体脂率的方法有很多，但大多方法的设备仪器复杂，操作复杂而不适用于生活中。生物电阻抗则是近年来被广泛应用的一种快速、简便、安全测量体成分的一种方法。本文将对其原理，数据分析方法进行介绍，对其准确性进行分析，并对其前景进行展望。 关键词：生物电阻抗脂肪统计方法误差 一、引言 现代社会，随着生活条件不断改善，人们对健康也越来越重视。对于大多数人而言，体重是最直接也是最简单的衡量身体状况的一个标准。其中BMI=m/h2，m为体重（千克），h为身高（米），是被使用最广泛的公式，BMI 指数以22为最佳。但是，越来越多的案例表明BMI指数不能够客观地反映一个人的身体状况。因为每个人的脂肪肌肉比例不同，并且肌肉和脂肪密度相差较大，相同BMI指数的人可能是虚胖也可能是强壮。这时，脂肪率则是另一个至关重要的指数，所以既简单又不失精确的生物电阻法就很有价值。 二、原理 生物电阻分析方法（bio-impedance analysis）BIA 技术测定骨骼肌含量的基本原理是，组织、器官层次的各个组分具有不同的电导性。人体细胞被细胞外液包围，细胞则由具有选择透过性的细胞膜、细胞质和细胞器构成。细胞外液以及细胞内部可近似视作电阻。而细胞膜则可视为电容。故人体的电学性质可视作若干个电容与电阻连接而成，其中最为简洁的三元件模型下
图所示。 一种常见的测试方式是，受试者仰面平躺，电流信号从脚部的电极传导 到手部的电极上，得出电阻抗(R)和电容抗(C)，并计算生物电阻抗 ，为系数，L为身高。骨骼肌含有大量水分与电解质，其电导性最好；脂肪组织含有的水分与电解质很少，其电导性很差。信号传输越慢，受到阻力越大，表明脂肪量越多。 当然，复杂的人体是不能用上述简陋的模型描述的。因为生物电阻分析法本身就不是在数学物理定义上严格，而是由大量数据依据统计学规律发展而来。而正好该模型得到的阻抗指数和一些身体参数显着相关，所以我们认为这种方法是可行的。 最初，大多数研究的电流频率固定在50KHZ，现在则大多使用多频率电阻抗进行脂肪等身体成分的测量分析。 三、数据统计方法 选取若干不同性别、身高、体重、年龄、身体状况的人，由生物电阻法测出其阻抗指数，对以上变量和在实验室用排水法测得的体脂率的精确值做相关性分析。使用统计软件，用多元线性逐步回归分析方法，建立体脂含量的推算方程。 根据相关的研究数据[1]显示，生物电阻抗推算去脂体重的推算方程为：
脂肪测定仪的操作步骤及注意事项
脂肪测定仪的操作步骤及注意事项 一、脂肪测定仪简介概述： 托普云农脂肪测定仪/脂肪测量仪SZF-06C根据索氏抽提原理、用重量测定方法来测定脂肪含量。即在有机溶剂下溶解脂肪，用抽提法使脂肪从溶剂中分离出来，然后烘干，称量，计算出脂肪含量。 二、脂肪测定仪的原理： 托普云农脂肪测定仪是根据重量测定方法、用索氏抽提原理来测定脂肪含量。即在有机溶剂下溶解脂肪，用抽提法脂肪从溶剂中分离出来，然后称量，烘干，计算出脂肪含量。脂肪测定仪主要有加热浸泡抽提，溶剂回收和冷却三大部分组成。操作时可以根据试剂沸点和环境温度不同而调节加热温度，试样在抽提过程中反复浸泡及抽提、从而达到快速测定目的。 仪器具有索氏标准法（国标法）、索氏热萃取、热萃取、连续流动及CH 标准热萃取等五种萃取方式；可自动实现萃取、淋洗、溶剂回收和预干燥四大功能；仪器采用一体式金属浴加热，升温效果更加完善；触摸彩色显示屏及其简约的界面设计风格给人全新感受；采用外置操作面板和外置打印系统；内置乙醚泄漏检测装置有效防止空气污染，充分保障了实验的安全性。 三、托普云农脂肪测定仪分类： 托普云农脂肪测定仪一般可分为脂肪快速测定仪、粗脂肪测定仪、全自动脂肪测定仪等类别。 四、托普云农脂肪测定仪技术参数： 测定范围：含油量在0.5%～60%范围内的粮食、饲料、油料及各种脂肪制品 测定样品数量：同时6个 升温时间：10分钟内 回收系统：自动 熔剂回收率：≧80%
控温范围：室温~100℃ 电源：AC220V/50Hz 功率：1000W 脂肪测量仪功能特点： 体积小巧，水浴加热升温快，加热均匀 仪器全部采用玻璃磨口接合，避免乙醚泄漏问题 数显控温，控温准，操作简单方便 五、托普云农脂肪测定仪测定脂肪含量时的注意事项： 脂肪含量的测定在食品油脂饲料等行业都常有应用，利用专门测定脂肪含量的粗脂肪测定仪进行测定是现在的主要方法。其测定结果也十分准确可靠。粗脂肪测定仪是应用索氏抽提法，用乙醚或者其他有机溶剂将脂肪从样品中溶解出来，然后对其烘干、称重，最后得到脂肪的含量。通过索氏抽提法，溶解出的物质不仅仅是脂肪，还有叶绿素、胡萝卜素、有机酸等其他物质，因此脂肪抽提仪有时又被叫做粗脂肪测定仪。 脂肪测定仪索氏抽提法是测定脂肪含量最经典的方法。随着仪器技术的进步，索氏抽提法大大提高了测样效率。我们来分析下用粗脂肪测定仪测样时的注意事项： 1.首先在进行溶解前，先对样品进行研磨，研磨的充分程度，可以直接影响到脂肪的提取速度，研磨充分可以使脂肪更好的溶解在石油醚、乙醚等有机溶剂中。 2.当样品被研磨后，将样品装入滤纸筒，此时滤纸筒一定要紧密，而且滤纸筒的高度不能超过回流弯管，否则溶剂不易穿透样品。 3.提取时是用乙醚作为脂肪的溶剂，乙醚的沸点为40℃左右，因此温度不要太过，一般的70-85℃左右即可。 4.实验中使用的试剂必须是无水试剂，例如：如果实验中用到的是乙醚，那么乙醚必须使无水乙醚，因为如果含有其他的物质，如水，就可能将样品中的糖分或者无机物抽出，影响脂肪的测定结果。因此，也要保证实验中用到的溶剂
脂肪测量仪的使用方法
脂肪测量仪怎么用？“大多数人只注重减肥，而不是脂肪”爱瑞康商城的专家如是说。这是非常不健康的，“保持瘦肉组织，坚持身体脂肪 － 这就是你需要努力的，”专家说。 “知道你怎么做的唯一途径是通过某种形式的身体组成的评估。”一些仪器可以判断你的身体脂肪百分比。脂肪测量仪就是非常好的测量自身脂肪的产品。脂肪测量仪可以使你的身体脂肪百分比自己在家里。 那么， 脂肪测量仪怎么用？“准确衡量个人体脂肪测试仪是易于使用的隐私，你的家，卓越的精度和可靠性。 由于大多数的脂肪在体内直接位于皮肤下，一个非常有效和实用的方法来衡量你的身体脂肪百分比是皮褶厚度测量 － 科学的方法，历史悠久的“掐英寸”的方法。 的Ａｃｃｕ －衡量个人体脂肪测试仪是一种精密仪器，已被证明在临床研究中的“金标准”水下称重测量身体脂肪比任何更精巧的方法（不含带来的不便，费用在精度上更接近于，受过训练的人员，和缺乏隐私，这些方法需要）。 因此，无论您选择私人或与其他人的帮助下，使用个人身体上的脂肪测试仪，只需按照以下简单的步骤 － 它是那么容易，因为一，二，三。 第１步、您将使用的皮褶测量是ｓｕｐｒａｉｌｌｉａｃ（右髋骨上方约一英寸）。 第２步、紧紧捏住的ｓｕｐｒａｉｌｌｉａｃ皮褶厚度你的左手拇指和食指之间，。 将下巴的个人身体上的脂肪测试仪在皮褶厚度，同时用左手继续保持皮褶。 第３步、按用拇指个人身体上的脂肪测试仪上显示，直到你感到有轻微的点击。 在正确的测量，滑动部件会自动停止。 阅读您的测量后，返回到最右边的起始位置的滑动件。 重复三次，并使用为您的测量中的平均值。 以上就是关于脂肪测量仪使用方法的一些介绍，可以给有需要的朋友借鉴一下，最后建议大家如果要购买此类家用医疗器械，还是去有互联网药品信息服务证书的爱瑞康商城去购买，这样才能保证器械的质量和您人身的安全。
人体体格测量与营养状况评价
人体体格测量与营养状况评价 （一）目的意义 使学生掌握营养评价中常用的人体形态、体格测量方法及注意事项，熟悉有关器械的使用和校正方法。 （二）原理 身体的生长发育和正常体形的维持不但受遗传因素的影响，更重要的是受营养因素的影响，所以常常把身长、体重、以及体形方面的测量参数用作评价营养状况的综合观察指标。 （三）测量工具 软尺、体重秤、身高测试仪、皮褶计、 （四）测量指标 1．体重 2．身长 3．胸围 4．上臂围、上臂肌围 5．皮褶厚度等。 （五）测量方法 1、体重：被测者在测量之前1小时内禁食，排空尿液粪便。测量时脱去衣服、帽子和鞋袜，只着背心（或短袖衫）和短裤，安定地站（坐或卧）于秤盘中央。读数以kg为单位，记录至小数点后两位。 2、身高：测量身高应当固定时间。一般在上年10时左右，此时身长为全日的中间值。 3、胸围：成人取立位，两手自然平放或下垂。取平静呼吸时的中间数读至0.1厘米。 4、上臂围：左臂自然下垂，用软尺先测出上臂中点的位置，然后测上臂中点的周长。 5、皮脂厚度：测量一定部位的皮褶厚度可以表示或计算体内脂肪量。脂肪的变动与热能供给十分密切。 （1）三头肌部：左上臂背侧中点上约2厘米处。测量者立于被测者的后方，
使被测者上肢自然下垂，测定者以左手姆指及食指将皮肤连同皮下组织捏起、然后从姆指下测量1厘米左右之皮脂厚度。 （2）肩胛下部：左肩胛骨下角下方约2厘米处。上肢自然下垂，与水平成45°角测量。 （3）腹部：用左手姆指及食指将距脐左方1厘米处的皮肤连同皮下组织与正中线平行捏起呈皱褶，不要用力加压，在约距姆指1厘米处的皮肤皱褶根部，用皮褶计测量。一般要求在一个部位测定3次、取平均值。 （六）营养评价 可以根据体测量评价参考数值所列的正常参考值进行评价。除此之外，还可以用测量的数据进行必要的计算，然后进行评价。 1. 标准体重 标准体重=身长（厘米）–105。 2. 体质指数（BMI） 体重（公斤） BMI（体质指数）= ———————— 身长（米）2 体质指数也是较常用的人体测量指标，以体质量（kg）/身高（m）2表示。判断标准是： 消瘦正常超重肥胖 男＜20 20~25 25~28 ＞28 女＜19 19~24 24~27 ＞27 3. 皮褶厚度 皮褶厚度用来表示皮下脂肪的厚度，为防止误差应选择3个或3个以上测量的部位，多选择肩胛下、肱三头肌、脐旁3个测量点。以平均值作判断标准：消瘦正常肥胖 男＜10mm 10~40mm ＞40mm 女＜20mm 20~50mm ＞50mm （七）注意事项
脉搏测试仪设计报告讲解
脉搏测试仪设计报告 摘要：本系统以ST12C5A60S2单片机为核心，利用红外线发射二极管和接收二极管作为信号检测传感器，通过LM324信号放大电路，最终使用四位一体数码管作为显示器件。系统利用红外对管将人体心脏跳动使血管中血液饱和程度的变化将引起光的强度发生的变化，红外接收二极管的电流也跟着改变，导致红外发射管输出脉冲信号，经过由LM324构成的放大电路将脉冲信号放大整形，传送至单片机进行信号计算处理，最后将数据结果送到数码管进行显示。由此来对人体心率的数据进行测量。 关键词：ST12C5A60S2、红外线发射二极管、接收二极管、LM324、MY3641AH
Abstract：The system is based on the ST12C5A60S2 single-chip microcomputer as the core, with the infrared emitting diode and receive diode as sensor, signal amplifier circuit with LM324 as the core device, with 2MY3641AH four in one as a digital control display device. Through infrared to control the human beating heart vascular blood saturation degree of change will cause the light intensity changes, the infrared receiving diode current also change, resulting in the infrared emission tube output pulse signal, after which is composed of LM3243stage amplifying circuit amplifies the pulse signal is transmitted to the single chip microcomputer, signal processing, finally the data sent to the digital tube display. According to the data measured on human heart rate. Key words: ST12C5A60S2, infrared emitting diode, receiving diode, LM324, MY3641AH 目录
数显式脉搏测试仪
*＊＊＊大学 电子课程设计 ———数显式脉搏测 试仪 学院： 专业、班级: 姓名： 学号: 指导老师： 2014年1２月 电子实习目录 一实习设计目得、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、3 二设计引言以及设计概述………………………………………………………… ３ 1引言2概述3目得4意义５要求6内容7要解决得主要问题 三设计方案得论证（理论依据与多种方案得分析比较) (4) 四设计画出总得原理框图,简述工作原理 (7) 五设计各单元模块，阐述工作原理 (8) （参数计算选择、元件功能、芯片引脚功能、线路连接、工作原理、验证过程) 1 传感器…………………………………………………………………………８ ２放大与整形……………………………………………………………………９ 3 倍频电路………………………………………………………………………１
4 定时电路 (1) ０ 5 计数译码显示…………………………………………………………………１2 六调试各单元模块（调试原理与调试方法) (15) 1放大电路测试 (1) ５ 2倍频电路测试 (16) 3、定时电路测试…………………………………………………………………１7 4、电路整体性能测试 (18) 七绘制总原理图，详细阐述工作原理 (18) 八心得体会…………………………………………………………………………２2 九参考文献 (22) 一、实习设计目得 实习就是对学生运用所学专业理论知识与实践操作技能得一次检验,使学生得到一次全面、系统得实践训练,以巩固所学得理论知识,加强实际操作、独立工作与解决实际问题得能力.同时,培养严谨求实、团结协作、吃苦耐劳、遵守纪律得良好作风，通过设计实习可达到以下目得: （１)加深对所学理论知识得理解，更熟练掌握基本理论,且将理论与实际相结合。 （2)学会基本得设计方法，能灵活运用所学理论知识进行设计,为今后得毕业设计打下良好得基础。 (3）对所设计得电路进行实际电路验证，学会基本得调试电路得方法, 二设计引言以及设计概述 (1）引言 人体脉搏计得设计就是基于传感器,放大电路，显示电路等基础电路得基础上，实现对人体脉搏得精确测量。其设计初衷就是适用于各年龄阶段得人群，方便快捷得测量脉搏次数,并用十进制数显示出来。具体得各部分电路接下来将介绍。随着时代得发展，人类进入了信息化电子时代,传感器技术作为现代技术得主要内容将有较大得发展。信息技术包括技术、通信技术与传感器技术。现代人类社
脉搏测量仪
引言 脉搏测试仪是用来测量一个人脉搏跳动次数的电子仪器，也是心电图的主要组成部分，因此，在现代医学上具有重要的作用。目前检测脉搏的仪器虽然很多，但是能实现精确测量、精确显示且计时功能准确等多种功能的便携式全数字脉搏测量装置很少。 随着人们生活环境和经济条件的改善，以及文化素质的提高，其生活方式，保健需求以及疾病种类、治疗措施等发生了明显的变化。但在目前，我国的心脑血管疾病仍呈逐年上升趋势。其发病率和死亡率均居各种疾病之首，是人类死亡的主要原因之一。因此，认识、预防及早期发现这些疾病是十分必要的。 从脉搏波中提取人体的生理病理信息作为临床诊断和治疗的依据，历来都受到中外医学界的重视。几乎世界上所有的民族都用过“摸脉”作为诊断疾病的手段。脉搏波所呈现出的形态(波形)、强度(波幅)、速率(波速)和节律(周期)等方面的综合信息，在很大程度上反映出人体心血管系统中许多生理病理的血流特征，因此对脉搏波采集和处理具有很高的医学价值和应用前景。但人体的生物信号多属于强噪声背景下的低频弱信号，脉搏波信号更是低频微弱的非电生理信号，必需经过放大和后级滤波以满足采集的要求。 1 基本结构模块 1．1 脉搏波检测电路 目前脉搏波检测系统有以下几种检测方法：光电容积脉搏波法、液体耦合腔脉搏传感器、压阻式脉搏传感器以及应变式脉搏传感器。近年来光电检测技术在临床医学应用中发展很快，这主要是由于光能避开强烈的电磁干扰，具有很高的绝缘性，且可非侵入地检测病人各种症状信息。用光电法提取指尖脉搏光信息受到了从事生物医学仪器工作的专家和学者的重视。本系统设计了指套式的透射型光电传感器，实现了光电隔离，减少了对后级模拟电路的干扰。 传感器是一种以一定的精确度把被测量转换为与之有确定对应关系的、便于应用的某种物理量的测量装置。所用光电式传感器由发光二级管和光敏二极管组成，其工作原理是：发光二极管发出的光透射过手指，经过手指组织的血液吸收和衰减，由光敏二极管接收。由于手指动脉血在血液循环过程中呈周期性的脉动变化，所以它对光的吸收和衰减也是周期性脉动的，于是光敏二极管输出信号的变化也就反映了动脉血的脉动变化。 1．2 脉搏信号拾取电路 红外接收二极管在红外光的照射下能产生电能，单个二极管能产生0．4_V电压，0．5mA 电流。BPW83型红外接收二极管和IR333型红外发射二极管工作波长都是940nm，在指夹中，红外接收二极管和红外发射二极管相对摆放以获得最佳的指向特性。红外发射二极管中的电流越大，发射角度越小，产生的发射强度就越大。在图1中，R0选100 Ω是基于红外接收二极管感应红外光灵敏度考虑的。R0过大，通过红外发射二极管的电流偏小，PBW83型红外接收二极管无法区别有脉搏和无脉搏时的信号。反之，R0过小，通过的电流偏大，红外接收二极管也不能准确地辨别有脉搏和无脉搏时的信号。当红外发射二极管发射的红外光直接照射到红外接收二极管上时，IC1B的反相输入端电位大于同相输入端电位，Vi为“0”。当手指处于测量位置时，会出现二种情况：一是无脉期，虽然手指遮挡了红外发射二极管发射的红外光，但是，由于红外接收二极管中存在暗电流，仍有1 μA的暗电流会造成Vi电位
人体体格的测量及营养学的评价培训资料
人体体格的测量及营养学的评价
实验三人体体格测量与营养状况评价 （一）目的意义 使学生掌握营养评价中常用的人体形态、体格测量方法及注意事项，熟悉有关器械的使用和校正方法。 （二）原理 身体的生长发育和正常体形的维持不但受遗传因素的影响，更重要的是受营养因素的影响，所以常常把身长、体重、以及体形方面的测量参数用作评价营养状况的综合观察指标。 （三）测量工具 软尺、体重秤、身高测试仪、皮褶计、 （四）测量指标 1．体重 2．身长 3．胸围 4．上臂围、上臂肌围 5．皮褶厚度等。 （五）测量方法 1、体重：被测者在测量之前1小时内禁食，排空尿液粪便。测量时脱去衣服、帽子和鞋袜，只着背心（或短袖衫）和短裤，安定地站（坐或卧）于秤盘中央。读数以kg为单位，记录至小数点后两位。 2、身高：测量身高应当固定时间。一般在上年10时左右，此时身长为全日的中间值。
3、胸围：成人取立位，两手自然平放或下垂。取平静呼吸时的中间数读至0.1厘米。 4、上臂围：左臂自然下垂，用软尺先测出上臂中点的位置，然后测上臂中点的周长。 5、皮脂厚度：测量一定部位的皮褶厚度可以表示或计算体内脂肪量。脂肪的变动与热能供给十分密切。 （1）三头肌部：左上臂背侧中点上约2厘米处。测量者立于被测者的后方，使被测者上肢自然下垂，测定者以左手姆指及食指将皮肤连同皮下组织捏起、然后从姆指下测量1厘米左右之皮脂厚度。 （2）肩胛下部：左肩胛骨下角下方约2厘米处。上肢自然下垂，与水平成45°角测量。 （3）腹部：用左手姆指及食指将距脐左方1厘米处的皮肤连同皮下组织与正中线平行捏起呈皱褶，不要用力加压，在约距姆指1厘米处的皮肤皱褶根部，用皮褶计测量。一般要求在一个部位测定3次、取平均值。 （六）营养评价 可以根据体测量评价参考数值所列的正常参考值进行评价。除此之外，还可以用测量的数据进行必要的计算，然后进行评价。 1. 标准体重 标准体重=身长（厘米）–105。 2. 体质指数（BMI） 体重（公斤） BMI（体质指数）= ———————
数显式脉搏测试仪
****大学 电子课程设计 ———数显式脉搏测试仪 学院： 专业、班级： 姓名： 学号： 指导老师： 2014年12月
电子实习目录 一实习设计目的.................................................................................................... .. (3) 二设计引言以及设计概述 (3) 1引言 2概述 3目的 4意义 5要求 6内容 7要解决的主要问题 三设计方案的论证（理论依据和多种方案的分析比较） (4) 四设计画出总的原理框图，简述工作原理 (7) 五设计各单元模块，阐述工作原理 (8) （参数计算选择、元件功能、芯片引脚功能、线路连接、工作原理、验证过程） 1 传感器 (8) 2 放大与整形 (9) 3 倍频电路 (10) 4 定时电路 (10) 5 计数译码显示 (12) 六调试各单元模块（调试原理和调试方法） (15) 1放大电路测试 (15) 2倍频电路测试 (16) 3.定时电路测试 (17)
4.电路整体性能测试 (18) 七绘制总原理图，详细阐述工作原理 (18) 八心得体会 (22) 九参考文献 (22) 一、实习设计目的 实习是对学生运用所学专业理论知识和实践操作技能的一次检验，使学生得到一次全面、系统的实践训练，以巩固所学的理论知识，加强实际操作、独立工作和解决实际问题的能力。同时，培养严谨求实、团结协作、吃苦耐劳、遵守纪律的良好作风，通过设计实习可达到以下目的： （1）加深对所学理论知识的理解，更熟练掌握基本理论，且将理论与实际相结合。 （2）学会基本的设计方法，能灵活运用所学理论知识进行设计，为今后的毕业设计打下良好的基础。 （3）对所设计的电路进行实际电路验证，学会基本的调试电路的方法， 二设计引言以及设计概述 （1）引言 人体脉搏计的设计是基于传感器，放大电路，显示电路等基础电路的基础上，实现对人体脉搏的精确测量。其设计初衷是适用于各年龄阶段的人群，方便快捷的测量脉搏次数，并用十进制数显示出来。具体的各部分电路接下来将介绍。随着时代的发展，人类进入了信息化电子时代，传感器技术作为现代技术的主要内
人体体格测量
实验体格测量（一） 一、目的与要求 1、熟练的应用工具测量成人、幼儿的身高（长）与体重； 2、掌握测量成人、幼儿的身高（长）与体重的基本方法与步骤； 3、能对测得的结果进行评价。 二、原理与依据 1、体质指数的计算公式（适用于成人）： 2、世界卫生组织（WHO）国际儿童生长发育标准 3、成年人体质指数判断的标准 体型低体重正常超重 BMI <18.5 18.5-24.9 >25 三、实验器材与用具 卧式量板（或量床）、身高、坐高计和杠杆秤。 四、方法步骤与练习 1、身长——3岁以下儿童要量身长测定步骤： 1）检验仪器有无，刻度是否；（松动，清楚） 2）将卧式量板（或量床）放在地面或桌面；（平坦） 3）脱去小儿鞋帽和厚衣裤，使其仰卧于量板上；（中线） 4）助手固定小儿头部使其头板。此时小儿面向上，两耳要在上，两侧耳廓上缘与眼眶下缘的连线与量板；（接触，同一水平，垂直）5）测量者位于小儿，在确定小儿平卧于板中线后，将左手置于小儿，使其固定，用右手，使之紧贴小儿，然后读取读数之小数点后。（右侧，膝部，滑动滑板，足跟，一位即0.1cm） 6）记录数据在上。（记录本或试验表格） 2、身高——测定方法与注意事项
（1）使用仪器：为身高坐高计。 1）检验仪器：使用前应校对零点，以钢尺测量基准板平面红色刻线的高是否为，误差不得大于。同时应检查立柱是否，连接触是否，有无，零件有无等情况并及时加以纠正。（10.0cm，0.1cm，垂直，紧密，松动，松脱） 2）上肢自然下垂，足跟并拢，足尖分开成60o，、和 与立柱相接触；（足跟，骶骨部，两肩间区）3）躯干自然挺直，头部正直，耳屏与眼眶呈水平位；（上缘，下缘）4）测试人员站在受试者，将水平压板轻轻沿立柱下滑，压于受试者头顶；（右侧，轻） 5）测试人员读数时双眼应与平板平面进行读数，以为单位，精确到小数点后。（等高或水平，厘米（cm），一位——0.1cm）6）记录数据。 注意事项： 1）身高坐、高计应选择的地方放置，立柱的刻度尺应面向；（平坦靠墙，光源） 2）测试人员每天测试前检查身高、坐高计，进行；（校正） 3）严格掌握“”、“”的测量姿势要求。测试人员读数时双眼一定压板；（三点靠立柱，两点呈水平，等高或水平）4）水平压板与头部接触时，松紧要适度，头发蓬松者要、头顶的发辫、发结要，饰物要。（压实，放开，取下） 5）读数完毕，立即将水平压板轻轻推向高度，以防碰坏。（安全） 3、坐高的测量（基本上同站高的测量） 测量方法：
脉搏测量仪设计
第1章概述 随着科学技术的发展，脉搏测量技术也越来越先进，对脉搏的测量精度也越来越高，国内外先后研制了不同类型的脉搏测量仪，而其中关键是对脉搏传感器的研究。起初用于体育测量的脉搏测试集中在对接触式传感器的研究，利用此类传感器所研制的指脉、耳脉等测量仪各有其优缺点。指脉测量比较方便、简单，但因为手指上的汗腺较多，指夹常年使用，污染可能会使测量灵敏度下降：耳脉测量比较干净，传感器使用环境污染少，容易维护。但因耳脉较弱，尤其是当季节变化时，所测信号受环境温度影响明显，造成测量结果不准确[3]。过去在医院临床监护和日常中老年保健中出现的日常监护仪器，如便携式电子血压计，可以完成脉搏的测量,但是这种便携式电子血压计利用微型气泵加压橡胶气囊，每次测量都需要一个加压和减压的过程，存在体积庞大、加减压过程会有不适、脉搏检测的精确度低等缺点。 近年来国内外致力于开发无创非接触式的传感器，这类传感器的重要特征是测量的探测部分不侵入机体，不造成机体创伤，能够自动消除仪表自身系统的误差，测量精度高，通常在体外，尤其是在体表间接测量人体的生理和生化参数。 其中光电式脉搏传感器是根据光电容积法制成的脉搏传感器，通过对手指末端透光度的监测，间接检测出脉搏信号。具有结构简单、无损伤、精度高、可重复使用等优点。通过光电式脉搏传感器所研制的脉搏测量仪已经应用到临床医学等各个方面并收到了理想效果。 人体心室周期性的收缩和舒张导致主动脉的收缩和舒张，是血流压力以波的形式从主动脉根部开始沿着整个动脉系统传播，这种波成为脉搏波[4]。从脉搏波中提取人体的心理病理信息作为临床诊断和治疗的依据，历来都受到中外医学界的重视。脉搏波所呈现出的形态(波形)、强度(波幅)、速率(波速)和节律(周期)等方面的综合信息，在很大程度上反映出人体心血管系统中许多生理病理的血流特征,因此对脉搏波采集和处理具有很高的医学价值和应用前景[5]。但人体的生物信号多属于强噪声背景下的低频的弱信号, 脉搏波信号更是低频微弱的非电生理信号,因此必需经过放大和后级滤波以满足采集的要求。 第2章总体设计思想
人体成分分析仪检测的意义
人体成分分析仪检测的意义 一般来说，判定一个人肥胖是根据身高和体重计算出来，但是要准确地判断肥胖程度就必须知道脂肪组织的含量,然而体内脂肪量的判定可不是一件易事。 人体成份分析仪，它能在一分钟内测量出体脂肪量，分析出体内水、蛋白质、脂肪、无机质所占比例。有了它，我们能够轻松地测量体脂肪，为健康生活提供重要的信息数据。 人体成分分析仪不是一种诊断特定疾病的仪器，而是可发现某些慢性疾病的重要诊断手段，其用途大致可分为两方面： 1、诊断和预防功能。诊断和预防功能可用于任何时间的体检，如常规体检。由于心血管疾病与肥胖密切相关，所以在日常生活中体验人体成分分析仪可随时提醒您关于心血管疾病的风险。人体成分分析仪是一种对谁都有用的仪器，如果您偶然发现有身体水肿，可建议您做心、肾功能方面的检查。如果您的无机质含量低，最好查一查是否有骨质疏松。 2、监测人体成分变化的功能。可用于肥胖治疗、康复、物理治疗、体育锻炼前后、营养治疗中人体成分变化的测定，尤其是脂肪和
肌肉的变化。另外，肾内科可以应用这种仪器测定体内水分变化，对于水肿的病人意义重大。
西奈人体成分分析仪是应用节段生物电阻抗分析方法，能够准确测量身体不同节段（右上肢、左上肢、躯干、右下肢、左下肢）的阻抗值，从而推算出人体成分。在评估中必须考虑5个因素：身高、体重、年龄、性别、电阻抗，该方法受到美国国立卫生研究院权威科学家的认同。8点接触式电极测量方法能把测量电阻的电压和电流分开，减少了测量误差，提高了测量结果的准确性。人体成分分析仪测量的方法很简单：受试者双手握住手部电极，大姆指轻压在电极上；人赤足站在底座足部电极上，即脚后跟踏在底座的圆形电极，脚掌压在前部椭圆形电极上；静立约40-60秒钟的时间即完成全部测量。 人的身体是由水、蛋白质、脂肪、无机质四种成分构成的，其正常比例是：水占55%，蛋白质占20%，体脂肪占20%，无机物占5%。人体成分的均衡是维持健康状态的最基本的条件，西奈人体成分分析仪采用的生物电阻抗法测定人体成分具有快捷、简单、准确、无创伤、无风险的优点，现已成为全球公认的首选方法。
索氏提取器脂肪测定仪的工作原理及应用案例
索氏提取器(脂肪测定仪)的工作原理及应用案例 从固体物质中萃取化合物的一种方法是，用溶剂将固体长期浸润而将所需要的物质浸出来，即长期浸出法。此法花费时间长．溶剂用量大、效率不高。在实验室多采用脂肪提 取器(索氏提取器)来提取、脂肪提取器,就是利用溶剂回流及虹吸原理，使固体物质连续不断地被纯溶剂萃取，既节约溶利萃取效率又高。萃取前先将固体物质研碎，以增加固液接 触的面积。然后将固体物质放在滤纸套1内，置于提取器2中，提取器的下端勺盛有溶剂 的圆底烧瓶相连，上面接回流冷凝管。加热园底烧瓶，使溶剂沸腾，蒸气通过提取器的支 管3上升，被冷凝后滴入提取器中，溶剂和固体接触进行萃取，当溶剂面超过虹吸管4的 最高处时，含有萃取物的溶剂虹吸回烧瓶，因而萃取出一部分物质，如此重复，使固体物 质不断为纯的溶剂所苹取、将萃取出的物质富集在烧瓶中。液—固萃取是利用溶剂对固体 混合物中所需成分的溶解度大,对杂质的溶解度小来达到提取分离的目的.一种方法是把固 体物质放于溶剂中长期浸泡而达到萃取的目的,但是这种方法时间长,消耗溶剂,萃取效率也不高.另一种是采用索氏提取器的方法,它是利用溶剂的回流和虹吸原理,对固体混合物中所需成分进行连续提取.当提取筒中回流下的溶剂的液面超过索氏提取器的虹吸管时,提取筒 中的溶剂流回圆底烧瓶内,即发生虹吸.随温度升高,再次回流开始,每次虹吸前,固体物质都能被纯的热溶剂所萃取,溶剂反复利用,缩短了提取时间,所以萃取效率较高， 1.萃取法提取粗咖fei因 用滤纸制作圆柱状滤纸筒,称取10g茶叶,用研钵捣成茶叶末,装入滤纸筒中,将开口端折叠 封住,放入提取筒中.将150 mL圆底烧瓶安装于电热套上,放入2粒沸石,量取95%乙醇 100mL,从提取筒中倒入烧瓶,安装好索氏提取装置,见图4-21.1,打开电源,加热回流2小时. 实验时能够观察到,随着回流的进行,当提取筒中回流下的乙醇液的液面稍高于索氏提取器 的虹吸管顶端时,提取筒中的乙醇液发生虹吸并全部流回到烧瓶内.然后再次回流,虹吸,记 录虹吸次数.虹吸5-6次后,当提取筒中提取液颜色变得很浅时,说明被提取物已大部分被提取,停止加热,移去电热套,冷却提取液. 拆除索氏提取器(若提取筒中仍有少量提取液,倾斜使其全部流到圆底烧瓶中),安装1 $ 4 9 U L$ 5à2- 113 - 紧贴器壁又要能方便放置. 2.生石灰起中和和吸水作用,以除去部分杂质. 3.粗咖fei因中的水分必须除完全之后,才能进行升华操作,否则留有的少量水分会在下一 步升华开始时带来一些烟雾. 4.加热温度是升华操作成功的关键,升华过程中始终都应严格控制加热温度,温度太高,会发生炭化,影响结晶颜色,升华温度一定要控制在固体化合物熔点以下. 5.再升华是为了使升华完全,再升华过程也要严格控制加热温度. 参考资料：杭州川一实验仪器有限公司
正常人皮脂厚度及测量方法判断肥瘦
正常人皮脂厚度及测量方法判断肥瘦 佚名 上一篇：科学家识别出可能导致肥胖的新因素下一篇：瘦身彰显女性姿采 皮脂就是贮存于皮下的脂肪组织，人体的脂肪大约有2／3贮存在皮下组织，通过测量皮下脂肪的厚度，不仅可以了解皮下脂肪的厚度，判断人体的肥瘦情况，而且还可以用所测的皮脂厚推测全身脂肪的数量，评价人身组成的比例。 测定皮下脂肪通常采用皮脂厚度计来测量，测定部位选择： ①上臂部。左上臂肩峰至挠骨头连线之中点，即肱三头肌肌腹部位。 ②背部。左肩肿角下方。 ③腹部。右腹部脐旁1厘米。 此外，有时还要测量颈部、胸部、大腿前后侧和小腿排肠肌部位。应当指出，用皮脂计所测的皮下脂肪厚度是皮肤和皮下脂肪组织双倍的和。 皮下脂肪厚度有没有标准呢？现在我国主要引用日本厚生省国民营养调查资料对日本儿童和成人肥瘦程度的评定标准作为参考。 儿童肥瘦度的评价标准（上臂+背部） 单位：毫米mm 轻度肥胖肥胖极度肥胖 年龄(岁)男女男女男女 6—8202530354045 9—11253035404550 12—14303540455055
15—18354045555565 成人肥瘦标准和评价标准(上臂+背部) 异常度男性组10(4)女性组14(8) 瘦12(5)21(12) 一般23(10)37(20) 肥胖34(13)47(25) 过分肥胖45(18)59(30) 异常肥胖60(28)73(10) 注：()内数值为脐部皮脂厚度。 我国男性成人的肱三头肌皮肤皱壁厚度大于10.4mm，女性大于17．5mm属于肥胖。 正常腹部男性的皮肤皱壁厚度为5—15mm，大于15毫米为肥胖，小于5毫米为消瘦；正常成年女性的腹部皮肤皱壁厚度为12—20mm，大于20毫米为肥胖，小于12毫米为消瘦。尤其对40岁以上妇女测量此部位更有意义。 正常成人肩肿皮肤皱壁厚度的平均值为12．4mm，超过14mm就可诊断为肥胖。 当没有卡尺时，可用拇指和食指捏起皮肤皱壁，再用尺子测量皱壁上下缘的厚度。数据虽不精确，却也可了解个大概情况。
体成分分析仪和CCA两种脂肪测量方法的比较
成分分析仪和CCA两种脂肪测量方法的比较 ——Echo MRI900老鼠身体成分分析仪的性能研究 一、研究背景 在对造成体重增加的神经，生理及内分泌机制等原因进行研究时，需要快速地获得精准可重复性的身体成分。很多与肥胖相关的疾病通常与体脂肪而非体重的增加相关，而测量体重或BMI的方法不能得到脂肪含量的信息，因此不适于此类研究。传统的测定身体脂肪和筋肉含量的方法，如全身化学成分分析法（CCA），不仅耗时，且需要处死动物，因此不能对动物进行长期连续的观察。新的技术，如生物电阻抗分析法（bioelectrical impedance analysis，BIA)和双能x射线吸收法 (DXA)可以对活体动物进行反复观察，但是这两种方法需要对动物进行麻醉。同时，BIA方法测得肥胖动物的身体成分含量误差大, 而 DXA 对动物的检测耗时长（需要5-35分钟）。利用定量磁共振法(QMR)对身体成分进行测定的方法则明显优于 CCA, BIA和DXA，因为QMR 可以对活体的、未麻醉的动物进行快速的身体成分检测，且这种方法对动物没有x射线辐射损伤。BIA只能直接测量总水量，DXA直接测量脂肪和非脂肪含量。EchoMRI的测量原理为，在液体和组织中H原子核磁共振的特性不同，H原子的密度也不同，利用这种不同即可来测量脂肪量，筋肉量，全身总水量和自由水量，这种方法适用于人体及各种动物。 二、实验方法 在本次研究中，通过与传统的CCA方法做比较，我们分析了EchoMRI-900 (Echo Medical Systems, Houston, TX)这款可以对小鼠和大鼠的身体成分进行分析的仪器的精准性。实验的目的有以下四点：1. 比较两种测量方法对远交系，精瘦和肥胖小鼠及大鼠的测量结果；2.确定QMR对动物尸体及活体的脂肪和筋肉量的检测结果是否一致；3.比较QMR和CCA这两种方法的精度；4.研究短期禁食禁水对QMR方法测得的脂肪和筋肉量的影响. 三、部分实验结果 QMR 和CCA对活体动物的身体成分测量
脉搏测试仪的系统实现解析
脉搏测试仪的系统实现解析 一、项目概述1.1 引言由于现在信息的快速发展，越来越多的人越不关注自己的身体状况了，所以健康问题现在一直困扰着我们，而且由于健康问题我们社会也难以进行发展，所以制作一个测量自己健康状态的一起是至关重要的事情，我们的想法是通过人们的脉搏跳动数来判断一下当时人们的健康状态。 1.2 项目背景/选题动机脉搏的跳动数在平常状态下每个人都是差不多的，所以通过脉搏的跳动人们可以判断自己的健康程度，并且由于健康问题一直困扰着人们，不仅影响到人们的工作与学习，而且他会伴随人们一生，所以我们的想法是通过测试脉搏数来判断人们的健康状态，并且及时就医。 我们这个产品一般都在太阳能的工作下进行使用，并且如果遇到坏天气人们也可以通过电池对其供电，太阳能是新型能源并且环保，所以我们利用太阳能供电。 二、需求分析2.1 功能要求通过在手指上或者胳膊上加上相关的设备，计算出人体每分钟的脉搏数。 可以动态的显示当前的脉搏数，并且根据标准值进行对比。 电池供电，可以随时进行测量。 可以太阳能供电。 内置一些标准数据库，提供一些不同场合下的测量，人们可以选择不同的场合进行测量，并且和标准对比，反应当时人的健康状态。（例如人们运动完之后下的测量）。 电压不足提示，当电池电压不足时，可以进行提示。 2.2 性能要求该设备可以稳定并且准确的测出人当时的脉搏数，并且实时更新数据。 三、方案设计3.1 系统功能实现原理系统硬件主体结构框图如下所示： 左边为传感器传回来的数据脉冲，由于脉搏跳动时会产生压力，传感器通过该压力判断输出高低电平，然后传入微控制器，由微控制器计算，算出当前的脉搏跳动数，然后微控制器通过把数据传到显示屏来显示。
人体成分分析仪的原理
人体成分分析仪的原理 [摘要] 针对全身人体成分阻抗测量方法（BIA）和传统分段阻抗测量法存在的问题，在分析人体胸部和腹部对脂肪测量不同影响的基础上，提出了躯干细分BIA模型，研制了基于躯干细分模型的BIA测量系统，进行了新方法的验证和与多层螺旋CT法腹部脂肪测量的对比实验。两种方法对照试验的结果显示出很好的相关性。验证了躯干细分BIA方法的可行性和有效性。躯干细分BIA以人体躯干部分为检测重点，可有效区分躯干上段和下段的阻抗值，分别获取胸部和腹部脂肪含量，克服了全身BIA和传统五段法的缺陷，是对人体成分分析方法的有效改进，将为人体成分研究和临床应用提供更为有效的检测手段。 [关键词] 人体成分；人体成分分析仪；生物电阻抗；躯干细分； 0 引言 人体成分是影响人们健康的重要因素。人体成分分析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，有助于对营养状况和相关疾病的研究。在儿童生长发育期，监测身体成长变化，了解发育状况，正确指导营养补充，对确保儿童健康成长是非常重要的。在体育运动中，为了减轻体重，提高竞赛成绩，以及在运动员训练过程中，安排合理的运动量，都需要监测体内成分的变化。健美和减肥锻炼如能在脂肪含量监测的指导下进行，也将会收到事半功倍的效果。 1 躯干细分BIA模型 本文的SN-2A人体成分分析仪，细分BIA模型将人体分成八段，其中R1、R3为左、右上肢阻抗，R2为躯干上段（胸），R4、R5为躯干的左、右两侧阻抗，R6为躯干下段阻抗，R7、R8分别为左、右下肢阻抗。躯干下腹部的脂肪含量，即R6是最为关注的指标。躯干细分模型是一个四端网络，实际测量时，可先选择任意两个端口进行电流激励，并选择两个端口测量电压，然后改用其它激励端口和测量端口，逐次测量。可得到该激励-测量模式下的六组测量电压值，供后续计算、分析各段的阻抗值，完成人体成分分析。 2 测量方法与系统 躯干细分人体成分检测系统由硬件检测部分和控制软件组成，躯干细分BIA检测硬件检测电路由恒流源、检测电极开关阵列、信号放大和处理电路、ADuC834主控电路及通讯电路构成。共使用8个电极。在四肢肢端分别放置一个激励电极和一个测量电极。采用四电极测量法，每次测量选定2个激励电极施加测量电流，选定2个检测电极进行测量。 系统的控制选用西奈电子设备公司的ADuC834主控电路来实现。ADuC834具有精度高、体积小、功耗低等优点，而且由于本身能提供程序串行下载，可直接下载调试程序，程序的开发和设计方便。主控电路控制阻抗检测的电流激励和信号检测，阻抗信号及体重信号的模拟/数字变换，系统与上位PC机的通信等功能。 3 实验验证 鉴于多层螺旋CT（MSCT）可以图像方式清晰显示腹部脂肪分布情况，直接进行脂肪的定量测量，是评价人体脂肪组织含量与分布的准确测量方法，本研究设计了躯干细分BIA 检测与MSCT腹部脂肪测量的对照验证，和相关性比较实验。受试者为65名健康志愿者，其中男性30人，女性35人。年龄21～88岁，平均50.82±14.18岁，按男女分组。实验前向受试者说明本实验研究的意义、方法和有关注意事项。记录受试者性别、年龄、身高、体重等。然后采用本文的躯干细分BIA检测系统进行 测量，之后再进行MSCT人体腹部脂肪含量与分布测量。将两种方法的测量结果进行对照。躯干细分BIA法实验得到的FFM体积百分比与MSCT测量结果显示，男性组MSCT非脂肪（FFM）体积百分比与躯干细分BIA法下腹部FFM体积百分比的相关系数r=0.853,