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便携式生物阻抗相位角测量仪
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2022-07-11
WenGZ
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设计一台便携式的生物阻抗相位角测量系统，用于分析人体各身体成分及营养状况。方法 为提高测量仪精度和数据分析能力，采用八电极分段阻抗测量方法，通过计算即可得到身体分段的阻抗。采用 TI 公司生产的 AFE4300 高集成度前端方案，以为提高便携性和测量精度。该测量仪主要分为 6 个部分，分别是 AEF4300 芯片集成前端、STM32 单片机电路、有机发光二极管( organic lightemitting diode，OLED) 显示器、电池及电源电路、USB 数据传输电路及 Flash 数据存储器。其中，AFE4300集成前端实现电极的驱动与测量、ADC 转换和 IQ 解调等功能; STM32 单片机用于控制整个测量仪;OLED 显示器进行数据显示; 电池及电源电路通过低压差线性稳压器( low dropout regulator，LDO) 技术实现并采用锂电池供电; USB 数据传输电路实现数据的上传和锂电池的充电功能; Flash 数据存储器用于存储测量数据和校准数据。结果 通过对人体阻抗 ＲC 三元件模型的测量验证，该测量仪在阻抗模测量和相位角测量方面的误差分别低于 2%和 4%。通过对志愿者实测，测量时间约为 30 s，符合相关文献据。结论 该测量仪的精度和测量速率都可以满足实用化要求，具有一定的市场价值。
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