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生物阻抗特性測試儀是什么樣的?來(lái)了解下吧

更新時(shí)間:2021-01-05瀏覽:1892次
  生物阻抗特性測試儀是什么樣的?來(lái)了解下吧
  生物阻抗特性測試儀是一種用來(lái)測量人體組成和評估臨床狀況的低成本、非侵入技術(shù)。生物阻抗是一個(gè)由電阻值R(實(shí)數部分)和電抗值Xc(虛數部分)組成的復數,前者主要由人體內的水分總量所致,后者主要是由細胞膜產(chǎn)生的電容所致。該阻抗也可以用模為|Z|、相位角為φ的矢量來(lái)表示。相位角在確定人體組成方面起主要作用。
  采用高速同步測試系統;增加了顯示和打印交流阻抗特性 曲線(xiàn)并能與PC機聯(lián)機實(shí)現數據下載和編輯測試報告的功能,增大了測試容量,適用于所有容量的發(fā)電機組。該儀器采用高速微處理器技術(shù),功能更強大,性能更*,使用更方便。
  在該儀器中,注入人體的電流頻率為50kHz;這是基于所測得的阻抗與人體水分總量(TBW)(阻抗的導電性部分)之間成反比關(guān)系,而人體水分總量由細胞內水分(ICW)和細胞外水分(ECW)組成。該技術(shù)通過(guò)在低頻和高頻下執行測量來(lái)克服局限性。低頻測量允許進(jìn)行更準確的估算,而在高頻下則可獲得TBW的估值。由兩個(gè)估值的差得出ICW。
  生物阻抗特性測試儀采用了上下位機的設計方法,整個(gè)系統全部由上位機PC通過(guò)USB發(fā)送相應命令來(lái)控制,通過(guò)PC應用程序將掃查頻率起點(diǎn)、終點(diǎn)和步長(cháng)設置好,通過(guò)USB接口發(fā)送到下位機,下位機解析相應的協(xié)議后,轉換成對AD5933的控制指令,配置AD5933完成相應的操作,下位機則使用了ARM7內核的LPC2148芯片作為主控制器,經(jīng)I2C總線(xiàn)控制AD5933芯片,該芯片通過(guò)四電極法的模擬前端并使用片內DSP計算出人體的特性阻抗,主控制器通過(guò)I2C接口將其取回,數據經(jīng)USB接口傳送至上位機PC作顯示和分析,完成對人體阻抗模值和相位的掃頻測量。同時(shí)系統在人體和PC之間采用了安全隔離措施,保證了測試人體的安全。
  生物阻抗特性測試儀為了方便校準測量,使用了I2C總線(xiàn)接口的E2PROM存儲校準所獲得的參數,另外本設計利用PCA9535芯片將I2C信號轉為I/O信號作為控制位控制選取測量所需要的前端電極,這樣就可以同時(shí)測量人體多個(gè)區間段的阻抗信息。
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