基于STM32的人体代谢测量系统设计与验证

作     者：金睿 黄海宏 王远 陈焱焱 曹庆庆 刘睿德 何子军 孙怡宁 马祖长 JIN Rui;HUANG Haihong;WANG Yuan;CHEN Yanyan;CAO Qingqing;LIU Ruide;HE Zijun;SUN Yining;MA Zuchang

作者机构：合肥工业大学合肥市230031 中国科学院合肥智能机械研究所合肥市230031 

出 版 物：《中国医疗器械杂志》 (Chinese Journal of Medical Instrumentation)

年 卷 期：2022年第46卷第3期

页      面：273-277页

学科分类：0710[理学-生物学] 0303[法学-社会学] 03[法学] 030303[法学-人类学] 07[理学] 071003[理学-生理学] 

基　　金：安徽省科技重大专项(18030801134) 安徽省科技重大专项(2020b07050001) 安徽省重点领域补短板产品和关键技术攻关项目(JB20077) 安徽省重点研究和开发计划(201904d07020019) 

主　　题：代谢 STM32 信号采集 有效性验证 

摘      要：我们设计了一款高精度人体代谢测量系统,该系统以STM32F103为主控制芯片,对氧气信号、二氧化碳信号、流量信号进行采集并计算得到耗氧量(V_(O_(2)))、二氧化碳产生量(V_(CO_(2)))、呼吸熵(RQ)和静息能量代谢(REE)四个量化指标,并使用上位机显示计算结果。针对氧气传感器、二氧化碳传感器、流量传感器进行了信号采集电路设计,并使用Bland-Altman分析方法对该设备与美国麦加菲MGC-Diagnositcs进行了有效性验证,结果表明两款设备V_(O_(2))、V_(CO_(2))、RQ和REE四个参数均有95%以上落在一致性区间内。因此该设备可提供准确的代谢测量,服务中国大众健康和临床营养支持领域。