[發明專利]人體胖瘦身高體重秤

在審

• 申請號: 201710268284.6
• 申請日: 2017-04-22
• 公開（公告）號: CN106932073A
• 公開（公告）日: 2017-07-07
• 發明（設計）人: 孫福玉
• 申請（專利權）人: 赤峰學院
• 主分類號: G01G19/44
• 分類號: G01G19/44
• 代理公司: 赤峰市專利事務所15103
• 代理人: 劉峰

技術領域

本發明屬于物理測量領域，涉及一種人體胖瘦身高體重秤。

背景技術

體重秤能夠準確的稱量人體的體重，并且通過每日的體重變化，反應某段時間的體重控制情況。身高體重秤采用超聲波技術測量身高（無觸碰式），精密傳感器測量體重，能同時測得身高、體重。人體的胖瘦通常采用世界衛生組織的標準，男性：(身高cm－80)×70﹪=標準體重，女性：(身高cm－70)×60﹪=標準體重，標準體重正負10﹪為正常體重，標準體重正負10﹪~ 20﹪為體重過重或過輕，標準體重正負20﹪以上為肥胖或體重不足。

超聲波換能器是一種能量轉換器件，它能完成高頻電能與機械能之間的轉化,由材料的壓電效應將電信號轉換為機械振動或把機械振動轉換為電信號。

壓電式超聲波探頭是利用壓電晶體的諧振來工作的。超聲波探頭當它的兩極外加脈沖信號，其頻率等于壓電晶片的固有振蕩頻率時，壓電晶片會發生共振，并帶動共振板振動產生超聲波，這時它就是一個超聲波發生器。反之，如果兩電極問未外加電壓，當共振板接收到超聲波時，將壓迫壓電晶片作振動，將機械能轉換為電信號，這時它就成為超聲波接收器。

壓力傳感器是能感受壓力并轉換成可用輸出信號的傳感器。壓力傳感器是工業實踐中最為常用的一種傳感器。一般普通壓力傳感器的輸出為模擬信號，模擬信號是指信息參數在給定范圍內表現為連續的信號?；蛟谝欢芜B續的時間間隔內，其代表信息的特征量可以在任意瞬間呈現為任意數值的信號。

壓力傳感器的種類繁多，主要有壓阻式壓力傳感器、電感式壓力傳感器、電容式壓力傳感器、諧振式壓力傳感器等。但應用最為廣泛的是壓阻式壓力傳感器，它具有極低的價格和較高的精度以及較好的線性特性。電阻應變片是一種將被測件上的應變變化轉換成為一種電信號的敏感器件。它是壓阻式應變傳感器的主要組成部分之一。電阻應變片應用最多的是金屬電阻應變片和半導體應變片兩種。應變片在受力時產生的阻值變化通常較小，一般這種應變片都組成應變電橋，并通過后續的儀表放大器進行放大，再傳輸給處理電路（通常是A/D轉換和CPU）顯示或執行機構。

單片微型計算機簡稱單片機，是典型的嵌入式微控制器（Microcontroller Unit），常用英文字母的縮寫MCU表示單片機，它最早是被用在工業控制領域。目前單片機滲透到我們生活的各個領域，幾乎很難找到哪個領域沒有單片機的蹤跡。單片機是靠程序運行的，并且可以修改。通過不同的程序實現不同的功能，通過程序，用單片機可以方便的控制LED燈、數碼管點亮速度和電動機的轉速，可以方便的產生各種隨機數字并進行運算。通過程序可以實現產品的高智能，高效率，以及高可靠性。

發明內容

本發明的目的在于設計一種結構簡單、使用方便、性能可靠、造價低廉的人體胖瘦身高體重秤，可用LED燈指示人體的胖瘦程度。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

人體胖瘦身高體重秤，由體重秤底座、壓力傳感器模塊、體重秤立桿、超聲波傳感器模塊、單片機最小系統、第一指示燈、第二指示燈、第三指示燈、第四指示燈、第五指示燈、電源、男女選擇按鈕組成，體重秤立桿垂直固定在體重秤底座上，壓力傳感器模塊和電源安裝在體重秤底座的內部，男女選擇按鈕安裝在體重秤立桿的側面，超聲波傳感器模塊固定在體重秤立桿的頂端，壓力傳感器模塊和超聲波傳感器模塊輸出的電壓信號都送入單片機最小系統，單片機最小系統將處理結果送入第一指示燈、第二指示燈、第三指示燈、第四指示燈及第五指示燈，電源提供電能；

所述單片機最小系統包括單片機、P0口上拉電阻、時鐘電路和復位電路，單片機最小系統中的單片機內部貯存男女身高與體重的關系式，單片機最小系統輸出信號控制第一指示燈、第二指示燈、第三指示燈、第四指示燈或第五指示燈中的一個點亮；

所述電源為5伏直流電源，其正極接接單片機最小系統中單片機的40管腳，負極接單片機最小系統中單片機的20管腳；

所述的男女選擇按鈕一端連接電源的負極，另一端連接單片機最小系統中單片機的25管腳；

所述壓力傳感器模塊包括壓力傳感器、放大器和A/D轉換器，壓力傳感器模塊外接4個管腳，分別是電源Vcc，時鐘SCK，數據輸出DT，地GND，這4個管腳插在排針座上用引線引出，其中電源Vcc接單片機最小系統中單片機的40管腳，時鐘SCK接單片機最小系統中單片機的26管腳，數據輸出DT接單片機最小系統中單片機的27管腳，地GND接單片機最小系統中單片機的20管腳；