CN102739859A - 具有称重功能的手机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种具有称重功能的手机，包括相互连接的显示屏和微控制器，其特征在于，还包括与所述微控制器连接的重量传感器，其中：所述重量传感器用于根据待测物体的重量生成电信号，并将所述电信号发送至所述微控制器；所述微控制器用于对从所述重量传感器接收的所述电信号进行处理，生成数字重量信号，并控制所述显示屏显示所述数字重量信号。
Description
技术领域
本发明涉及信号处理技术，尤其涉及一种具有称重功能的手机，属于电子技术领域。
背景技术
随着微处理技术和传感技术的巨大进步，手机已广泛用于人们的生活和工作中，并且所实现的功能越发多元化。但目前手机功能通常着重于无线通信领域的改进，例如实现手机的自动定位和导航功能等。
手机已逐渐人们生活中的必需品，人们对于手机功能的需求也更为广泛，以满足日常生活的需要，其中对于利用手机进行称重的需求尤为急切。因此，如何利用手机中实现电子称重，是极具意义的研究课题。目前的手机均不能够实现该功能。
发明内容
针对现有技术所存在的缺陷，本发明了提供一种具有称重功能的手机，实现了基于手机进行电子称重。
本发明提供的具有称重功能的手机，包括相互连接的显示屏和微控制器，还包括与所述微控制器连接的重量传感器，其中：
所述重量传感器用于根据待测物体的重量生成电信号，并将所述电信号发送至所述微控制器；
所述微控制器用于对从所述重量传感器接收的所述电信号进行处理，生成数字重量信号，并控制所述显示屏显示所述数字重量信号。
根据本实施例的具有称重功能的手机，通过利用一个重量传感器采集待测物体的重量，将其转化为电信号，并利用手机中的微控制器和显示屏，对该电信号进行处理及显示，实现了利用手机进行称重。
附图说明
图1为本发明一个实施例的具有称重功能的手机的结构示意图。
图2为利用本发明实施例的具有称重功能的手机进行称重的流程示意图。
具体实施方式
实施例一
图1为本发明一个实施例的具有称重功能的手机的结构示意图。如图1所示，该手机包括相互连接的显示屏11和微控制器12，还包括与所述微控制器12连接的重量传感器13，其中：
所述重量传感器13用于根据待测物体的重量生成电信号，并将所述电信号发送至所述微控制器；
所述微控制器12用于对从所述重量传感器13接收的所述电信号进行处理，生成数字重量信号，并控制所述显示屏11显示所述数字重量信号。
具体地，重量传感器可以采用现有技术中的任意重量传感器，用于感知物体重量并转换成电信号输出。根据重量传感器的类型不同以及在手机中设置的位置不同等，感知物体重量的方式也有所不同。例如，采用拉力传感器时，可通过在手机外部设置一个与拉力传感器连接的挂绳来感知物体重量。当用户需使用手机进行称重时，将待测物体悬挂在该挂绳上，拉力传感器通过感知挂绳向其施加的拉力，即可获知待测物体的重量，并将其转化为相应的电信号。此外，也可采用压力传感器作为本发明方案中的重量传感器，此情况在下述实施例中进行具体介绍。
重量传感器将电信号发送至手机的微控制器。微控制器对从重量传感器接收的电信号进行处理，以将该电信号转化为直观地指示出待测物体重量的数字重量信号，并控制显示屏显示该数字重量信号，使得用户通过观测手机显示屏即可获知待测物体的重量。
根据本实施例的具有称重功能的手机，通过利用一个重量传感器采集待测物体的重量，将其转化为电信号，并利用手机中的微控制器和显示屏，对该电信号进行处理及显示，实现了利用手机进行称重。
实施例二
在上述实施例一的基础上，所述显示屏为电阻触摸屏，包括第一表面和第二表面，所述第一表面承载所述待测物体时，所述电阻触摸屏产生与所述待测物体的重量对应的形变；
所述重量传感器为压力传感器，设置在所述电阻触摸屏的所述第二表面，用于获取所述电阻触摸屏在所述第一表面承载所述待测物体时产生的所述形变，并生成与所述形变对应的电信号。
具体地，对于现有的电阻触摸屏，通过手指或其它物体对触摸屏所施加的压力来感知用户操作，具有较好的压力传导性。当利用电阻触摸屏的第一表面（即手机显示屏面向用户的表面）来承载待测物体，以对待测物体进行称重时，电阻触摸屏根据待测物体重量的差异会产生不同程度的形变。设置在电阻触摸屏的第二表面（手机显示屏面向手机内部的表面）感知电阻触摸屏的形变，并将电阻触摸屏的形变转化为相应的电信号，发送至微处理器。
目前的压力传感器所生成的电信号通常为模拟信号，因此微处理器包括以下结构：
模数转换单元，用于将所述模拟信号转化为数字信号；
数字信号处理单元，用于按照预置数字信号与重量之间的映射关系，将所述数字信号转换为对应的所述待测物体的重量；以及
控制单元，用于控制所述显示屏显示所述待测物体的重量。
其中，例如通过以下方式在数字信号处理单元中预置数字信号与重量之间的映射关系：预先根据不同的标称物来标定不同重量对应的数字信号，根据大量标称数据，确定二者之间的映射关系（例如为比例系数K），并将该映射关系存储在手机的电可擦可编程只读存储器（EEPROM）中。其中，比例系数K=标准重量/（标准重量对应的数字信号值/模拟信号值-零点对应的数字信号值/模拟信号值）。
微处理器在完成模数转换后，从EEPROM中读取该映射关系（当比例系数K为模拟信号与重量之间的比值时，微处理器可在执行模数转换前获取比例系数K），根据比例系数K计算当前重量值，其中当前重量值=（当前的数字信号值/模拟信号值-零点对应的数字信号值/模拟信号值）。
根据本实施例的具有称重功能的手机，实现了利用手机显示屏进行称重。
进一步地，在上述实施例的具有称重功能的手机中，所述微控制器还包括放大单元和滤波单元，所述放大单元和滤波单元连接，并且所述滤波单元与所述模数转换单元连接，其中：
所述放大单元用于从所述重量传感器接收所述模拟信号，对所接收的模拟信号进行放大处理，并将放大后的模拟信号发送至滤波单元；
所述滤波单元用于对所述放大后的模拟信号进行滤波处理，并将滤波后的模拟信号发送至所述模数转换单元；
相应地，所述模数转换单元用于将所述滤波后的模拟信号转化为所述数字信号。
具体地，图2为利用本发明实施例的具有称重功能的手机进行称重的流程示意图。如图2所示，包括以下步骤：
步骤S201，重量传感器感知显示屏承载待测物体时的负荷，生成电信号，发送至微控制器；
步骤S202，微控制器的放大单元（例如为放大器电路）对接收的电信号进行放大，将放大后的电信号发送至滤波单元（例如为滤波电路）；
步骤S203，滤波单元对放大后的电信号进行滤波处理，将放大、且滤波后的电信号发送至模数转换单元（例如为模数转换电路或集成设置在微控制器的模数转换器）；
步骤S204，模数转换单元将放大、且滤波后的电信号转化为数字信号；
步骤S205，数字信号处理单元（例如为集成设置在微控制器中的处理器）根据数字信号获取待测物体的重量值；
步骤S206，微处理器控制显示屏显示该重量值；
此外，微处理器还可控制手机现有的语音模块，以语音形式播放重量值。
根据本实施例的具有称重功能的手机，通过对重量传感器获得的电信号进行放大和滤波处理，提高了测量的准确率和精度。
实施例三
在上述任一实施例的基础上，手机还包括：
压电测振薄膜，所述压电测振薄膜粘贴在所述显示屏的第一表面，并与所述微控制器无线连接，用于当所述待测物体通过所述压电测振薄膜放置在所述显示屏的第一表面时，获取用于指示所述显示屏的振动幅度的振动信号，并将所述振动信号传送给所述微控制器；
相应地，所述微控制器还用于若判断获知所述振动信号超过预设告警阈值，则发出告警信号。
具体地，将压电测振薄膜（例如为高分子压电测振薄膜）粘贴在手机显示屏上，用于感知显示屏受压时所发出的振动，将振动转化为电压信号，并通过手机自身的无线通信装置传送至手机内部的告警系统（例如设置在微控制器内）。微控制器将显示屏的当前振动与预置的告警阈值进行比较，若当前振动信号大于等于告警阈值，则发出告警信号，以提示用户及时将放置在显示屏上的待测物体移除，避免由于待测物体重量过大对显示屏造成损伤。其中，告警阈值例如通过预先对手机显示屏进行受力极限测试来设置，告警阈值应小于手机显示屏的受力极限值。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (6)
1.一种具有称重功能的手机，包括相互连接的显示屏和微控制器，其特征在于，还包括与所述微控制器连接的重量传感器，其中：
所述重量传感器用于根据待测物体的重量生成电信号，并将所述电信号发送至所述微控制器；
所述微控制器用于对从所述重量传感器接收的所述电信号进行处理，生成数字重量信号，并控制所述显示屏显示所述数字重量信号。
2.根据权利要求1所述的具有称重功能的手机，其特征在于，所述显示屏为电阻触摸屏，包括第一表面和第二表面，所述第一表面承载所述待测物体时，所述电阻触摸屏产生与所述待测物体的重量对应的形变；
所述重量传感器为压力传感器，设置在所述电阻触摸屏的所述第二表面，用于获取所述电阻触摸屏在所述第一表面承载所述待测物体时产生的所述形变，并生成与所述形变对应的电信号。
3.根据权利要求1所述的具有称重功能的手机，其特征在于，所述电信号为模拟信号，相应地所述微控制器包括：
模数转换单元，用于将所述模拟信号转化为数字信号；
数字信号处理单元，用于按照预置数字信号与重量之间的映射关系，将所述数字信号转换为对应的所述待测物体的重量；以及
控制单元，用于控制所述显示屏显示所述待测物体的重量。
4.根据权利要求3所述的具有称重功能的手机，其特征在于，所述微控制器还包括放大单元和滤波单元，所述放大单元和滤波单元连接，并且所述滤波单元与所述模数转换单元连接，其中：
所述放大单元用于从所述重量传感器接收所述模拟信号，对所接收的模拟信号进行放大处理，并将放大后的模拟信号发送至滤波单元；
所述滤波单元用于对所述放大后的模拟信号进行滤波处理，并将滤波后的模拟信号发送至所述模数转换单元；
相应地，所述模数转换单元用于将所述滤波后的模拟信号转化为所述数字信号。
5.根据权利要求2所述的具有称重功能的手机，其特征在于，还包括：
压电测振薄膜，所述压电测振薄膜粘贴在所述显示屏的第一表面，并与所述微控制器无线连接，用于当所述待测物体通过所述压电测振薄膜放置在所述显示屏的第一表面时，获取用于指示所述显示屏的振动幅度的振动信号，并将所述振动信号传送给所述微控制器；
相应地，所述微控制器还用于若判断获知所述振动信号大于等于预设告警阈值，则发出告警信号。
6.根据权利要求1-5任一所述的具有称重功能的手机，其特征在于，还包括语音模块，所述语音模块与所述微控制器连接；
相应地，所述微控制器还用于控制所述语音模块以语音形式播放所述数字重量信号。
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