CN103091042A - 重心测量装置及重心测量方法 - Google Patents
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Abstract
一种重心测量装置，包括一测试平台及一控制显示仪。测试平台上设有三个支撑元件及一标记笔，每一支撑元件上设有一传感器。控制显示仪包括三个处理模块、一中央处理器及一显示屏。每一处理模块与一传感器相连，中央处理器与三个处理模块及显示屏相连。每一传感器感测对应的支撑元件支撑一待测物时所承受的压力，并将感测到的信号输出给对应的处理模块。每一处理模块对接收到的信号进行处理，并将处理后的信号输出给中央处理器。中央处理器控制显示屏显示接收到的信号的数值,并在接收到的信号的数值相等时控制标记笔在待测物与支撑元件的接触面上标出标记点。运用上述重心测量装置能准确地找到产品的重心。本发明还提供一种重心测量方法。
Description
技术领域
本发明涉及一种重心测量装置及重心测量方法。
背景技术
在电子产品（如电脑）的研发阶段，需要对电子产品的重心进行测量，以便在进行机构和包材设计时能更准确地将重心部位的机构和包材加强。但如何才能准确、便捷地找到电子产品的重心已成为研发人员急需解决的难题。
发明内容
鉴于上述内容，有必要提供一种能准确找到电子产品重心的重心测量装置。
还有必要提供一种应用于所述重心测量装置的重心测量方法。
一种重心测量装置，包括一测试平台及一控制显示仪，所述测试平台上设有三个支撑元件及一标记笔，每一支撑元件上设有一传感器，所述三个支撑元件在所述测试平台上的位置位于一等边三角形的三个顶点上，所述标记笔在所述测试平台上的位置位于所述等边三角形的中心，所述控制显示仪包括三个处理模块、一中央处理器及一显示屏，每一处理模块与一传感器相连，所述中央处理器与所述三个处理模块及所述显示屏相连，每一传感器用于感测对应的支撑元件支撑一待测物时所承受的压力，并将感测到的信号输出给对应的处理模块，每一处理模块用于对接收到的信号进行放大滤波及模数转换处理，并将处理后的信号输出给所述中央处理器，所述中央处理器用于控制所述显示屏显示接收到的信号的数值，并用于比较接收到的信号的数值是否相等，且在接收到的信号的数值相等时控制所述标记笔在所述待测物与所述三个支撑元件的接触面上标出标记点，分别标记所述待测物两相交接触面的标记点，由两相交接触面的标记点分别得到所述两接触面的垂线，所述两垂线的交点即为所述待测物的重心。
一种重心测量方法，包括以下步骤：
a. 将待测物置于测试平台，以使所述待测物的第一面接触所述测试平台上的三个支撑元件上的三个传感器；
b. 感测每一支撑元件所承受的压力，并对感测到的信号进行放大滤波及模数转换处理；
c. 显示处理后的信号的数值；
d. 判断处理后的信号的数值是否相等;
e. 当处理后的信号的数值不等时，调整所述待测物与所述三个传感器的接触面与所述三个传感器的接触位置，并返回步骤b；
f. 当处理后的信号的数值相等时，控制所述测试平台上的标记笔在所述待测物与所述三个传感器的接触面上标出一标记点；
g. 将所述待测物置于所述测试平台，以使所述待测物的与所述第一面相交的第二面接触所述三个传感器，再执行步骤b-f得到所述第二面上的标记点；
h. 由所述第一面的标记点得到所述第一面的垂线，由所述第二面的标记点得到所述第二面的垂线，所述两垂线的交点即为所述待测物的重心。
本发明重心测量装置及重心测量方法通过将所述支撑元件及标记笔设于所述测试平台的特定位置，并通过所述传感器来感测每一支撑元件承受的压力，且通过所述中央处理器来比较感测到的压力是否相等，并在感测到的压力相等时控制所述标记笔在所述待测物上标出标记点，从而使研发人员能准确、便捷地找到电子产品的重心。
附图说明
下面参照附图结合较佳实施方式对本发明作进一步详细描述：
图1为本发明重心测量装置较佳实施方式的示意图。
图2为本发明重心测量装置的控制电路的方框图。
图3为本发明重心测量装置的测试平台的俯视图。
图4为本发明重心测量方法较佳实施方式的流程图。
主要元件符号说明
| 重心测量装置 | 10 |
| 待测物 | 20 |
| 面 | 21、24 |
| 标记点 | 22、25 |
| 垂线 | 23、26 |
| 交点 | 28 |
| 测试平台 | 100 |
| 支撑元件 | 110-130 |
| 控制模块 | 140 |
| 标记笔 | 150 |
| 传感器 | 160-180 |
| 控制显示仪 | 200 |
| 壳体 | 210 |
| 显示屏 | 212 |
| 指示灯 | 216 |
| 开关 | 218 |
| 控制电路 | 220 |
| 处理模块 | 2210-2230 |
| 放大滤波单元 | 2216、2226、2236 |
| 模数转换单元 | 2218、2228、2238 |
| 中央处理器 | 2260 |
| 线缆 | 300 |
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
请参考图1及图2，本发明重心测量装置10用于测量一待测物20的重心。所述重心测量装置10的较佳实施方式包括一测试平台100及一与所述测试平台100相连的控制显示仪200。在本实施方式中，所述待测物20包括至少两个相交平面。
所述测试平台100上设有三个支撑元件110-130、一控制模块140及一标记笔150。所述控制模块140与所述标记笔150相连，并通过一线缆300与所述控制显示仪200相连。三个传感器160-180分别设置在所述支撑元件110-130上，并通过所述线缆300与所述控制显示仪200相连。所述支撑元件110-130用于支撑所述待测物20，所述传感器160-180分别用于感测所述支撑元件110-130支撑所述待测物20时承受的压力，并将感测到的信号通过所述线缆300输出给所述控制电路控制显示仪200。所述控制模块140用于控制所述标记笔150相对于所述测试平台100上下运动，所述标记笔150用于在所述待测物20上标出标记点。在本实施方式中，所述支撑元件110-130的高度相同，且所述标示笔150露出所述测试平台100的初始高度小于所述支撑元件110-130的高度。
所述控制显示仪200包括一壳体210及一设于所述壳体210内的控制电路220。所述壳体210上设有一显示屏212、一指示灯216及一开关218。所述控制电路220包括三个处理模块2210-2230及一中央处理器2260。所述处理模块2210包括一放大滤波单元2216及一模数转换单元2218。所述处理模块2220包括一放大滤波单元2226及一模数转换单元2228。所述处理模块2230包括一放大滤波单元2236及一模数转换单元2238。所述放大滤波单元2216、2226、2236分别与所述传感器160-180相连，还分别与所述模数转换单元2218、2228、2238相连。所述中央处理器2260与所述模数转换单元2218、2228、2238相连，并与所述控制模块140、所述显示屏212、所述指示灯216及所述开关218相连。所述放大滤波单元2216、2226、2236分别用于将所述传感器160-180感测到的信号进行放大滤波，并将放大滤波后的信号输出给所述模数转换单元2218、2228、2238。所述模数转换单元2218、2228、2238分别用于对经所述放大滤波单元2216、2226、2236放大滤波后的信号进行模数转换，并将模数转换后的信号输出给所述中央处理器2260。所述中央处理器2260用于对接收到的信号进行处理，并根据处理的结果来控制所述显示屏212及所述指示灯216显示相关信息，且在接收到的信号的数值相等时发送信号给所述控制模块140，所述控制模块140接收到信号后控制所述标记笔150向上运动，以在所述待测物20上标出标记点。所述显示屏212用于显示所述传感器160-180感测到的压力及三个压力的数值之和（如图1所示，所述传感器160-180感测到的压力均为2KG，所述三个压力的数值之和为6KG，即所述待测物20的重量为6KG）。所述指示灯216用于在三个压力的数值相等时发光。所述开关218用于开启所述控制显示仪200。在本实施方式中，当所述标记笔150标完标记点后，所述控制模块140控制所述标记笔150向下运动，以使所述标记笔150回到其初始高度。
请参考图3，所述支撑元件110-130在所述测试平台100上的位置刚好位于一个等边三角形的三个顶点上，所述标记笔150在所述测试平台100上的位置刚好位于所述等边三角形的中心。如此，根据所述待测物20的面21接触所述传感器160-180且所述传感器160-180感测到的压力相等时，由所述标记笔150在所述面21上标出的第一标记点22，可得到所述面21过所述第一标记点22的第一垂线23，并根据所述待测物20的与所述面21相交的另一面24接触所述传感器160-180且所述传感器160-180感测到的压力相等时，由所述标记笔150在所述面24上标出的第二标记点25，可得到所述面24过所述第二标记点25的第二垂线26。所述第一垂线23与所述第二垂线26的交点28即为所述待测物20的重心。
请参考图4，本发明重心测量方法的较佳实施方式包括以下步骤：
步骤S1，闭合所述开关218以开启所述控制显示仪200，并将所述待测物20置于所述测试平台100，以使所述待测物20的面21接触所述传感器160-180。
步骤S2，所述传感器160-180感测对应的支撑件110-130所承受的压力，并将感测到的信号输出给对应的放大滤波单元2216、2226、2236，所述感测到的信号经所述放大滤波单元2216、2226、2236进行放大滤波，并经所述模数转换单元2218、2228、2238进行模数转换后，以数字信号的形式输出给所述中央处理器2260。具体的过程如下：所述传感器160感测所述支撑元件110所承受的压力，并将感测到的第一模拟信号通过所述线缆300输出给所述放大滤波单元2216。所述第一模拟信号经所述放大滤波单元2216进行放大滤波，并经所述模数转换单元2218进行模数转换后，以第一数字信号的形式输出给所述中央处理器2260。所述传感器170感测所述支撑元件120所承受的压力，并将感测到的第二模拟信号通过所述线缆300输出给所述放大滤波单元2226。所述第二模拟信号经所述放大滤波单元2226进行放大滤波，并经所述模数转换单元2228进行模数转换后，以第二数字信号的形式输出给所述中央处理器2260。所述传感器180感测所述支撑元件130所承受的压力，并将感测到的第三模拟信号通过所述线缆300输出给所述放大滤波单元2236。所述第三模拟信号经所述放大滤波单元2236进行放大滤波，并经所述模数转换单元2238进行模数转换后，以第三数字信号的形式输出给所述中央处理器2260。
步骤S3，所述中央处理器2260对所述第一、第二及第三数字信号进行求和运算后，控制所述显示屏212分别显示所述第一、第二及第三数字信号的数值及求和运算所得的结果。
步骤S4，所述中央处理器2260判断所述第一、第二及第三数字信号的数值是否相等，若相等执行步骤S6，若不相等执行步骤S5。
步骤S5，调整所述待测物20与所述传感器160-180的接触面与所述传感器160-180的接触位置之后返回执行步骤S2。在本实施方式中，当所述面21接触所述传感器160-180时，所述待测物20与所述传感器160-180的接触面为面21；当所述面24接触所述传感器160-180时，所述待测物20与所述传感器160-180的接触面为面24。
步骤S6，所述中央处理器2260控制所述指示灯216发光，并发送一信号给所述控制模块140，所述控制模块140接收到所述信号后控制所述标记笔150相对于所述测试平台100向上运动，以在所述待测物20与所述传感器160-180的接触面上标出一标记点。
步骤S7，将所述待测物20置于所述测试平台100，以使所述待测物20的与所述面21相交的另一面24接触所述传感器160-180，再执行步骤2-6得到所述面24上的标记点25。
步骤S8，由所述面21上的标记点22得到所述面21过所述标记点22的垂线23，并由所述面24的标记点25得到所述面24过所述标记点25的垂线26，所述垂线23与所述垂线26的交点28即为所述待测物20的重心。
本发明重心测量装置及重心测量方法能帮助研发人员准确、便捷地找到电子产品的重心。
Claims (10)
1.一种重心测量装置，包括一测试平台及一控制显示仪，所述测试平台上设有三个支撑元件及一标记笔，每一支撑元件上设有一传感器，所述三个支撑元件在所述测试平台上的位置位于一等边三角形的三个顶点上，所述标记笔在所述测试平台上的位置位于所述等边三角形的中心，所述控制显示仪包括三个处理模块、一中央处理器及一显示屏，每一处理模块与一传感器相连，所述中央处理器与所述三个处理模块及所述显示屏相连，每一传感器用于感测对应的支撑元件支撑一待测物时所承受的压力，并将感测到的信号输出给对应的处理模块，每一处理模块用于对接收到的信号进行放大滤波及模数转换处理，并将处理后的信号输出给所述中央处理器，所述中央处理器用于控制所述显示屏显示接收到的信号的数值，并用于比较接收到的信号的数值是否相等，且在接收到的信号的数值相等时控制所述标记笔在所述待测物与所述三个支撑元件的接触面上标出标记点，分别标记所述待测物两相交接触面的标记点，由两相交接触面的标记点分别得到所述两接触面的垂线，所述两垂线的交点即为所述待测物的重心。
2.如权利要求1所述的重心测量装置，其特征在于：所述三个支撑元件的高度相同，所述标示笔可相对于所述测试平台上下运动，且所述标示笔露出所述测试平台的初始高度小于所述三个支撑元件的高度。
3.如权利要求2所述的重心测量装置，其特征在于：所述测试平台还包括一控制模块，所述控制模块与所述标记笔及所述中央处理器相连，所述中央处理器在接收到的信号的数值相等时，发送信号给所述控制模块，所述控制模块在接收到所述信号后控制所述标记笔向上运动，以在所述待测物与所述三个支撑元件的接触面上标出标记点；所述标记笔标完标记点后，所述控制模块控制所述标记笔向下运动，以使所述标记笔回到其初始高度。
4.如权利要求1所述的重心测量装置，其特征在于：每一处理模块包括一放大滤波单元及模数转换单元，每一放大滤波单元与一传感器及一模数转换单元相连，三个模数转换单元均与所述中央处理器相连，每一放大滤波单元用于将对应的感器感测到的信号进行放大滤波，并将放大滤波后的信号输出给相应的模数转换单元，每一模数转换单元用于对接收到的信号进行模数转换，并将模数转换后的信号输出给所述中央处理器。
5.如权利要求1所述的重心测量装置，其特征在于：所述控制显示仪还包括一壳体，所述三个处理模块及所述中央处理器设于所述壳体内，所述显示屏设于所述壳体上，所述壳体上还设有一指示灯及一开关，所述开关用于开启所述控制显示仪，所述中央处理器还用于在接收到的信号的数值相等时控制所述指示灯发光。
6.如权利要求1所述的重心测量装置，其特征在于：所述中央处理器还用于对接收到的信号进行求和运算，并控制所述显示屏显示求和运算所得的结果。
7.一种应用如权利要求1-6所述的重心测量装置测量重心的方法，包括以下步骤：
a. 将待测物置于测试平台，以使所述待测物的第一面接触所述测试平台上的三个支撑元件上的三个传感器；
b. 感测每一支撑元件所承受的压力，并对感测到的信号进行放大滤波及模数转换处理；
c. 显示处理后的信号的数值；
d. 判断处理后的信号的数值是否相等;
e. 当处理后的信号的数值不等时，调整所述待测物与所述三个传感器的接触面与所述三个传感器的接触位置，并返回步骤b；
f. 当处理后的信号的数值相等时，控制所述测试平台上的标记笔在所述待测物与所述三个传感器的接触面上标出一标记点；
g. 将所述待测物置于所述测试平台，以使所述待测物的与所述第一面相交的第二面接触所述三个传感器，再执行步骤b-f得到所述第二面上的标记点；
h. 由所述第一面的标记点得到所述第一面的垂线，由所述第二面的标记点得到所述第二面的垂线，所述两垂线的交点即为所述待测物的重心。
8.如权利要求7所述的重心测量方法，其特征在于：所述三个支撑元件在所述测试平台上的位置位于一等边三角形的三个顶点上，所述标记笔在所述测试平台上的位置位于所述等边三角形的中心。
9.如权利要求7所述的重心测量方法，其特征在于：步骤c还包括：对处理后的信号进行求和运算，并显示求和运算所得的结果。
10.如权利要求7所述的重心测量方法，其特征在于：步骤f还包括：当处理后的信号的数值相等时，控制所述控制显示仪上的指示灯发光。
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