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研究生: 張震琳
Chang, Chen-Lin
論文名稱: 使用生物阻抗量測之個人化可攜式保健系統
Portable Personal Health Care System By Using Bioelectric Impedance Measure
指導教授: 楊明興
Young, Ming-Shing
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 電機資訊學院 - 電機工程學系
Department of Electrical Engineering
論文出版年: 2006
畢業學年度: 94
語文別: 中文
論文頁數: 49
中文關鍵詞: 生物阻抗作業系統驅動程式
外文關鍵詞: ARM, WinCE, Bioelectric impedance, driver
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  • 本研究為應用生物阻抗量測於保健上。生物阻抗法是用來量測生理參數來研究身體組織結構狀態,作法是利用二電極注入一時變電流並用另二電極量測待測物電位差,此電壓訊號為複數訊號,經由解調變之後,可得0度與90度向量,亦為電阻與容抗向量。人體可用電阻與電容並聯模型來表示,當量測到容抗與電阻,即可得知身體組織狀況,其中容抗與細胞數有關,電阻與傳導路徑有關。
    整個系統包含了類比信號量測及處理模組,ARM處理器模阻以及可在WINCE下執行之分析程式,採用觸控螢幕來做為顯示及控制單元,可有效減少體積與操作更容易。

     This study shows how to apply the bioelectric impedance measurement into personal health care. Electric impedance methods are used to measure physiological events and to investigate tissue structure.
    Bioelectric impedance signals are obtained by injecting an alternating current of known amplitude and frequency, carrier signal, through two electrodes fixed on the skin, and measuring the resulting voltage drops using a different pair of electrodes.
    What is the circuit of the human body? It can be modeled as the network of resistors and capacitors. So we can measure the resistance and reactance to account for human body status.
    The system consists of analog signal processing module, Arm-based microcomputer module and an program written by WinCE language. Using touch panel be display and control unit, it can effectively reduce the volume of hardware and make the operation easier.

    目 錄 中文摘要......................................... Ⅰ Abstract......................................... Ⅱ 致謝............................................. Ⅳ 目錄............................................. Ⅴ 表目錄........................................... Ⅷ 圖目錄........................................... Ⅸ 第一章 緒論...................................... 1 1.1 研究動機與目的........................... 1 1.2 相關研究文獻回顧......................... 2 1.2.1 人體成分分析........................ 2 1.2.2 胃動力學檢測........................ 3 1.2.3 電阻抗斷層圖像技術.................. 3 第二章 人體阻抗參數意義.......................... 4 2.1 人體阻織阻抗特性......................... 4 2.2 人體血管阻抗特性......................... 5 2.3 血管與組織阻抗並聯模型................... 7 2.4 人體血流量、血壓與血管阻抗關係........... 9 2.5 多頻率阻抗量測.......................... 12 第三章 量測系統設計............................. 14 3.1 量測電路原理............................ 14 3.1.1 Direct Digital Synthesizer.......... 16 3.1.2 自動平衡電橋與增益電路.............. 18 3.1.3 以DFT作Demodulation ................ 18 3.1.4 量測電路實作........................ 19 3.2 QT2410E系統平台......................... 20 3.3 Windows CE作業系統...................... 24 3.4 Windows CE發展工具...................... 26 3.4.1 Platform Builder.................... 26 3.4.2 mMbedded Visual C++..................27 3.5 Windows CE驅動程式...................... 29 3.5.1 S3C2410之IIC通信界面............... 29 3.5.2 Windows CE系統驅動程式特點......... 31 3.5.3 IIC匯流排底層驅動程式設計........... 33 3.5.4 添加IIC驅動程式封裝................. 37 3.6 生物阻抗量測系統........................ 38 第四章 實驗方法與結果........................... 40 4.1 系統驗證與校正........................... 40 4.2 實驗方法與結果........................... 41 4.3 結果分析................................. 44 第五章 問題與討論............................... 45 第六章 未來展望................................. 48 參考文獻......................................... 49 自述............................................. 51

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    校外:2006-08-21公開
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