一种四电极阻抗修正方法与流程

[]本发明涉及一种四电极阻抗修正方法。

背景技术：

0、[背景技术]

1、目前，在生物电阻抗测量中，皮肤与电极的接触阻抗对测量结果具有显著影响，皮肤的水分含量、清洁度、损伤程度、电极材料、接触面积、接触压力、温度等都会影响接触阻抗。一般降低接触阻抗影响的方法是用4电极测量法，把激励电极和测量电极分离，激励电流不流过测量电极与皮肤之间的接触阻抗，从而可以在一定程度上减少接触阻抗对测量结果的影响。但是激励电流的驱动能力是有限的，当接触阻抗比较大时，激励电流会出现信号衰减，测量电极上测到的电压与阻抗不能保持线性关系，所以接触阻抗较大时，就会出现较大的测量误差。如在冬天使用体脂秤进行测量，由于皮肤比较干燥，测量结果的波动较大，偶尔还会出现异常结果。

技术实现思路

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技术实现要素：
]

1、本发明克服了现有技术的不足，提供了一种四电极阻抗修正方法。

2、为实现上述目的，本发明采用了下列技术方案：

3、一种四电极阻抗修正方法，其特征在于：包括有

4、s1、设定四电极测量电路，四电极测量电路包括有待测组织阻抗zb、第一电极与皮肤接触的阻抗z1、第二电极与皮肤接触的阻抗z2、第三电极与皮肤接触的阻抗z3和第四电极与皮肤接触的阻抗z4；

5、s2、设定阻抗z1-z4的阻抗值相同，且设定该阻抗值为zc，以及设定阻抗zb为不同阻抗值，通过四电极测量电路得到与阻抗zb不同阻抗值对应的测量组织阻抗值zb′；

6、s3、构建修正模型公式，将阻抗z1-z4的设定阻抗值zc、阻抗zb的不同设定阻抗值、以及与阻抗zb不同设定阻抗值对应的测量组织阻抗值zb′分别代入修正模型公式，得到在阻抗z1-z4相同设定阻抗值条件下，不同设定阻抗值的阻抗zb与对应测量组织阻抗值zb′之间的公式，得到修正模型公式中的参数；

7、s4、将修正模型公式中的参数代入构建修正模型公式，得到组织阻抗测量修正模型。

8、如上所述的一种四电极阻抗修正方法，其特征在于：s2中设定阻抗值zc设有多个阻抗值范围；s3中得到zc在不同阻抗值范围对应的修正模型公式参数；s4中得到zc在不同阻抗值范围的组织阻抗测量修正模型。

9、如上所述的一种四电极阻抗修正方法，其特征在于：s1中四电极测量电路包括有恒流源和测量电路，恒流源两输出端分别连接有与待测组织皮肤接触的激励电极i+和激励电极i-，测量电路两测量端分别连接有与待测组织皮肤接触的测量电极v+和测量电极v-，激励电极i+另一端与阻抗z1连接，激励电极i-另一端与阻抗z2连接，测量电极v+另一端与阻抗z3连接，测量电极v-另一端与阻抗z4连接，阻抗z1另一端与阻抗z3另一端连接后与阻抗zb一端连接，阻抗z2另一端与阻抗z4另一端连接后与阻抗zb另一端连接，激励电极i+与测量电极v+之间、激励电极i-与测量电极v-之间分别连接有同步开闭的开关。

10、如上所述的一种四电极阻抗修正方法，其特征在于：s1中设定阻抗z1-z4和阻抗zb的等效电阻电路，阻抗z1-z4和阻抗zb的等效电阻电路结构相同，等效电阻电路包括有电容cm、电阻ri和电阻re，电容cm与电阻ri串联连接后与电阻re并联连接，电阻re两端分别为等效电路连接端。

11、如上所述的一种四电极阻抗修正方法，其特征在于：s4中构建修正模型公式为zb_m＝a1*zc2+a2*zc+a3*zc-1+a4*zb′+a5，其中，zb_m为修正后的测量组织阻抗值，a1、a2、a3、a4、a5为常数。

12、如上所述的一种四电极阻抗修正方法，其特征在于：阻抗z1-z4等效电阻电路的阻抗值zc的阻抗值范围包括有0欧≤zc＜500欧、500欧≤zc＜1000欧、1000欧≤zc＜1500欧…2500欧≤zc＜3000欧，在不同阻抗值范围设定等效电路阻抗值zc时，以该阻抗值范围初始点开始取值，并以10欧间隔依次取值；通过设定阻抗z1-z4等效电阻电路中的电容cm、电阻ri和电阻re参数，以使阻抗z1-z4的阻抗值zc设定为上述不同取值。

13、如上所述的一种四电极阻抗修正方法，其特征在于：在不同阻抗值范围内的等效电路阻抗值zc设定值允许误差±5欧。

14、如上所述的一种四电极阻抗修正方法，其特征在于：设定阻抗zb等效电阻电路的阻抗值包括有50欧、100欧、150欧、200欧…1000欧；通过设定阻抗zb等效电阻电路中的电容cm、电阻ri和电阻re参数，以使阻抗zb的阻抗值设定为上述不同取值。

15、如上所述的一种四电极阻抗修正方法，其特征在于：通过lcr阻抗测量仪测量阻抗zb等效电阻电路中的不同电容cm、电阻ri和电阻re参数的zb阻抗真实值，阻抗zb等效电阻电路取值与阻抗zb等效电阻电路测量真实值之间的阻抗zb等效电阻电路的阻抗值允许误差是±5欧。

16、如上所述的一种四电极阻抗修正方法，其特征在于：在构建修正模型公式时，阻抗z1-z4等效电阻电路的阻抗值zc的每个阻抗值范围两端分别增加20％。

17、本发明的有益效果是：

18、本发明设置四电极测量电路，以及设定阻抗z1-z4、阻抗zb的等效电阻电路，使四电极测量电路遍历不同范围下的阻抗z1-z4阻抗值，以及不同阻抗zb的阻抗值后得到的数据，代入构建修正模型公式，计算阻抗z1-z4不同范围中的修正模型公式中的参数，从而得到阻抗z1-z4在不同阻抗值范围的组织阻抗测量修正模型，提高不同接触抗阻下的测量准确性，解决在接触阻抗较大时生物电阻抗测量精度差的问题。

1.一种四电极阻抗修正方法，其特征在于：包括有

2.根据权利要求1所述的一种四电极阻抗修正方法，其特征在于：s2中设定阻抗值zc设有多个阻抗值范围；s3中得到zc在不同阻抗值范围对应的修正模型公式参数；s4中得到zc在不同阻抗值范围的组织阻抗测量修正模型。

3.根据权利要求2所述的一种四电极阻抗修正方法，其特征在于：s1中四电极测量电路包括有恒流源和测量电路，恒流源两输出端分别连接有与待测组织皮肤接触的激励电极i+和激励电极i-，测量电路两测量端分别连接有与待测组织皮肤接触的测量电极v+和测量电极v-，激励电极i+另一端与阻抗z1连接，激励电极i-另一端与阻抗z2连接，测量电极v+另一端与阻抗z3连接，测量电极v-另一端与阻抗z4连接，阻抗z1另一端与阻抗z3另一端连接后与阻抗zb一端连接，阻抗z2另一端与阻抗z4另一端连接后与阻抗zb另一端连接，激励电极i+与测量电极v+之间、激励电极i-与测量电极v-之间分别连接有同步开闭的开关。

4.根据权利要求3所述的一种四电极阻抗修正方法，其特征在于：s1中设定阻抗z1-z4和阻抗zb的等效电阻电路，阻抗z1-z4和阻抗zb的等效电阻电路结构相同，等效电阻电路包括有电容cm、电阻ri和电阻re，电容cm与电阻ri串联连接后与电阻re并联连接，电阻re两端分别为等效电路连接端。

5.根据权利要求4所述的一种四电极阻抗修正方法，其特征在于：s4中构建修正模型公式为zb_m＝a1*zc2+a2*zc+a3*zc-1+a4*zb′+a5，其中，zb_m为修正后的测量组织阻抗值，a1、a2、a3、a4、a5为常数。

6.根据权利要求5所述的一种四电极阻抗修正方法，其特征在于：阻抗z1-z4等效电阻电路的阻抗值zc的阻抗值范围包括有0欧≤zc＜500欧、500欧≤zc＜1000欧、1000欧≤zc＜1500欧…2500欧≤zc＜3000欧，在不同阻抗值范围设定等效电路阻抗值zc时，以该阻抗值范围初始点开始取值，并以10欧间隔依次取值；通过设定阻抗z1-z4等效电阻电路中的电容cm、电阻ri和电阻re参数，以使阻抗z1-z4的阻抗值zc设定为上述不同取值。

7.根据权利要求6所述的一种四电极阻抗修正方法，其特征在于：在不同阻抗值范围内的等效电路阻抗值zc设定值允许误差±5欧。

8.根据权利要求7所述的一种四电极阻抗修正方法，其特征在于：设定阻抗zb等效电阻电路的阻抗值包括有50欧、100欧、150欧、200欧…1000欧；通过设定阻抗zb等效电阻电路中的电容cm、电阻ri和电阻re参数，以使阻抗zb的阻抗值设定为上述不同取值。

9.根据权利要求8所述的一种四电极阻抗修正方法，其特征在于：通过lcr阻抗测量仪测量阻抗zb等效电阻电路中的不同电容cm、电阻ri和电阻re参数的zb阻抗真实值，阻抗zb等效电阻电路取值与阻抗zb等效电阻电路测量真实值之间的阻抗zb等效电阻电路的阻抗值允许误差是±5欧。

10.根据权利要求8所述的一种四电极阻抗修正方法，其特征在于：在构建修正模型公式时，阻抗z1-z4等效电阻电路的阻抗值zc的每个阻抗值范围两端分别增加20％。