基于STM32的人体代谢测量系统设计与验证

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。