用电阻抗测量的人体成分分析方法研究*

孙丙帅, 薛济廷, 宣艳, 张鹏

集成电路与嵌入式系统 ›› 2022, Vol. 22 ›› Issue (8) : 52-56.

PDF(1248 KB)
PDF(1248 KB)
集成电路与嵌入式系统 ›› 2022, Vol. 22 ›› Issue (8) : 52-56.
技术纵横

用电阻抗测量的人体成分分析方法研究*

  • 孙丙帅, 薛济廷, 宣艳, 张鹏
作者信息 +

Research on Body Composition Analysis Based on Electrical Impedance Measurement

  • Sun Bingshuai, Xue Jiting, Xuan Yan, Zhang Peng
Author information +
文章历史 +

摘要

为了实现人体生理成分的测量及定量分析,本文基于人体电阻抗信号设计了一套以AD5933芯片为基础的硬件扩展电路和以PSO-ELM预测算法为核心的采集及分析系统,能够实时采集并分析人体电阻抗信号,将不同频率下的人体电阻抗信号加以处理及分析,从而实现人体生理成分的测量。在此设计中完成了对系统的整体调试并对人体电阻抗等相关数据进行采集处理。分析结果表明,该系统运行稳定,准确率较高,符合预期的设计要求。

Abstract

In order to realize the measurement and quantitative analysis of human physiological components,a collection and analysis system is designed according to human body electrical impedance signals,which is based on the AD5933 chip-based extension circuit and PSO-ELM prediction algorithm as the core.It can not only collect and analyze human electrical impedance signals in real time,but also process and analyze them at different frequencies,so as to achieve the intended goal of this program.In this design,the overall debugging of the system is completed and the relevant figures such as the electrical impedance of the human body are collected and processed triumphantly.The analysis results show that the system operates stably,has a high accuracy rate,and meets the expected design requirements.

关键词

AD5933 / PSO-ELM预测算法 / 人体电阻抗信号 / STM32F103ZET6

Key words

AD5933 / PSO-ELM prediction algorithm / human body electrical impedance signals / STM32F103ZET6

引用本文

导出引用
孙丙帅, 薛济廷, 宣艳, 张鹏. 用电阻抗测量的人体成分分析方法研究*[J]. 集成电路与嵌入式系统. 2022, 22(8): 52-56
Sun Bingshuai, Xue Jiting, Xuan Yan, Zhang Peng. Research on Body Composition Analysis Based on Electrical Impedance Measurement[J]. Integrated Circuits and Embedded Systems. 2022, 22(8): 52-56
中图分类号: TP31   

参考文献

[1] 任超世.生物电阻抗测量技术[J].中国医疗器械信息,2004,10(1):21-25.
[2] 常凤香.基于生物电阻抗测量原理的经络诊断数据可视化方法研究[D].秦皇岛:燕山大学,2012.
[3] de Araujo Antunes A,Vannini F D,de Arruda Silveira L V,et a1.Associations between bioelectricai impedance parameters and cardiovascular events in chronic dialysis patients[J].International urology and nephrology,2013,45(5):1397-1403.
[4] 耿浩非.基于 STM32 的便携式双道生物阻抗测量系统的研制[D].重庆:重庆医科大学,2013.
[5] 董秀珍.生物电阻抗技术研究进展[J].中国医学物理学杂志,2005,21(6):311-317.
[6] 任超世.生物电阻抗技术与人体功能信息[J].电子科技导报,1998(11):17-19.
[7] Cole K S,Cole R H.Dispersion and absorption in dielectrics[J].Chemical Physics,1941(6):42-52.
[8] 付峰,臧益民,董秀珍,等.部分离体动物组织幅电阻抗频率特性测量系统及初步测量结果[J].第四军医大学学报,1999,20(3):220-222.
[9] 宋凤娟.微创式生物电阻抗电磁场模型仿真分析及实验研究[D].北京:北京化工大学,2010.
[10] 毛金光,沈林勇,张煜辉,等.生物电阻抗测量实验设计与研究[J].工业控制计算机,2014,27(1):57-60.
[11] 高秀娥,唐佳,陈波.多频多段人体生物电阻抗测量系统的研究与评价[J].中国医学杂志,2014,31(2):4833-4838.
[12] 王杰,毕浩洋.一种基于粒子群优化的极限学习机[J].郑州大学学报(理学版),2013,45(1):100-104.
[13] 李伟,郭红利,乔风娟,等.基于PSO的ELM集成学习算法研究[J].齐鲁工业大学学报,2018,32(5):32-38.

基金

* 天津市级大学生创新创业训练计划(202110058089)。

PDF(1248 KB)

Accesses

Citation

Detail

段落导航
相关文章

/