一种动态人体体重检测装置以及检测方法与流程

本发明涉及医疗监护，具体指一种动态人体体重检测装置，同时公开了一种动态人体体重检测装置的检测方法。

背景技术：

1、体重是一种重要的生理指标，人的体重受多种因素影响，不同人的体重有差异，同一个人在不同时间点的体重也会变化。尤其体现在慢性肾脏病群体、糖尿病群体以及其他需要严格控制体重的群体上，对此类人进行体重监测，并通过体重的变化能够精确的掌握这些人的健康状况。

2、现有的体重监测方式大多是通用性的，没有针对慢性病患者的特殊身体情况和健康需求进行个性化的体重管理。慢性病患者的体重管理需要考虑到疾病的类型、严重程度、用药情况等因素，才能制定出更为科学、合理的管理方案；现有的体重监测方法，以记录特定时间区域内，每次体重测量值为主，未结合多因素对体重的动态变化进行分析，无法给监护人员提供快速、便捷、精确的人体体重监测方法；缺乏针对性和实时性：现有的智能体重检测方案大多是基于已有的健康数据进行分析和建议，缺乏针对性和实时性。这些应用程序无法直接感知用户的身体情况、健康状况和环境变化，需要用户自行输入相关数据或连接其他智能设备进行数据采集。

3、因此，现有技术还有待于改进和发展。

技术实现思路

1、本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种通过传感器实时检测，并通过算法分析以获得体重数据的动态人体体重检测装置以及检测方法。

2、为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

3、本发明所述的一种动态人体体重检测装置，包括称重模块和控制模块，所述称重模块包括称重支架和若干传感器，称重支架上设有至少三个的固定板，每个固定板均配对设有支撑底板，固定板和支撑底板之间连接有传感器，若干所述传感器通过线路连接控制模块。

4、根据以上方案，所述传感器内设有四个应变片，四个应变片组成惠斯通电桥电路。

5、根据以上方案，所述控制模块上集成有放大器芯片和adc数模转换器，传感器的信号通过放大器和adc数模转换器处理后发送给控制模块。

6、根据以上方案，本发明还包括触控显示屏和电源，控制模块通过线路连接所述触控显示屏和电源。

7、根据以上方案，所述称重支架上设有四个固定板，四个固定板分别设置在称重支架的四至转角处；所述传感器的一端固定连接支撑底板，传感器的另一端固定连接固定板。

8、一种动态人体体重检测装置的检测方法，所述传感器发送数据给控制模块，控制模块执行如下步骤：

9、步骤a.初始校准；

10、步骤b.人体重量值的ad采用和转换；

11、步骤c.pid控制算法稳定重量值；

12、步骤d.执行3次蠕变算法进行温度累计误差补偿；

13、步骤e.n次滤波，取平均值得到精确的重量值。

14、根据以上方案，步骤c中的pid控制算法公式如下：

15、u(t)=a+kp*e(t)+ki*∫e(t)dt+kd*e'(t)

16、其中：a为检测装置的初始次数，u(t)为控制量，e(t)为偏差，e'(t)为偏差的变化率，kp为比例系数，ki为积分系数，kd为微分系数。

17、根据以上方案，步骤d中的蠕变算法包括：

18、根据当前获取传感器形变采集ad值va1和温度ad值vt1，和上次获取的相应值做对比，结合初始校准值xa,xt，判断当前采样值判断是否发送蠕变，其中，蠕变状态包括正蠕变状态和负蠕变状态；

19、根据第一次蠕变的状态，正状态xa，xt取正值，负状态取-xa，-xa，第二次传感器形变采集ad值va2和温度ad值vt2，再次判断和校准值差的绝对值，是否超过阈值k1，判断蠕变的幅度p大小；

20、根据第二次得到的校准幅度p，和获取第三次传感器形变采集ad值va3和温度ad值vt3，再次判断和校准值的绝对值，是否超过均值阈值m，判断蠕变的后的效果，如果和实际值偏差在合理的精度范围内，则确定参数xa，xt，p，m是有效参数，否则进行适当的调整。

21、本发明有益效果为：本发明结构合理，采用惠斯通四桥传感器，通过应变片在形变时产生的阻值变化，经过采集、滤波、放大后转换为电信号，经过adc数模转换后，根据电压值的对应关系计算得到人体重量值。

22、本发明方便实时检测动态人体体重，给监护人员提供快速、便捷、精确的人体体重监测数据(精度达到10-50g）。

技术特征：

1.一种动态人体体重检测装置，包括称重模块和控制模块，其特征在于：所述称重模块包括称重支架和若干传感器，称重支架上设有至少三个的固定板，每个固定板均配对设有支撑底板，固定板和支撑底板之间连接有传感器，若干所述传感器通过线路连接控制模块。

2.根据权利要求1所述的动态人体体重检测装置，其特征在于：所述传感器内设有四个应变片，四个应变片组成惠斯通电桥电路。

3.根据权利要求1所述的动态人体体重检测装置，其特征在于：所述控制模块上集成有放大器芯片和adc数模转换器，传感器的信号通过放大器和adc数模转换器处理后发送给控制模块。

4.根据权利要求1所述的动态人体体重检测装置，其特征在于：还包括触控显示屏和电源，控制模块通过线路连接所述触控显示屏和电源。

5.根据权利要求1所述的动态人体体重检测装置，其特征在于：所述称重支架上设有四个固定板，四个固定板分别设置在称重支架的四至转角处；所述传感器的一端固定连接支撑底板，传感器的另一端固定连接固定板。

6.一种根据权利要求1所述的动态人体体重检测装置的检测方法，其特征在于：所述传感器发送数据给控制模块，控制模块执行如下步骤：

7.根据权利要求6所述的动态人体体重检测装置的检测方法，其特征在于：

8.根据权利要求6所述的动态人体体重检测装置的检测方法，其特征在于：

技术总结本发明涉及医疗监护技术领域，具体指一种动态人体体重检测装置，同时公开了一种动态人体体重检测装置的检测方法；包括称重模块和控制模块，所述称重模块包括称重支架和若干传感器，称重支架上设有至少三个的固定板，每个固定板均配对设有支撑底板，固定板和支撑底板之间连接有传感器，若干所述传感器通过线路连接控制模块；本发明结构合理，通过应变片在形变时产生的阻值变化，经过采集、滤波、放大后转换为电信号，经过ADC数模转换后，根据电压值的对应关系计算得到人体重量值；本发明方便实时检测动态人体体重，给监护人员提供快速、便捷、精确的人体体重监测数据。技术研发人员：连丽伟,周滔,李玲龙,罗名雄受保护的技术使用者：深圳大因医疗科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/8/1