CN104764513B - 一种身高体重测量仪 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种身高体重测量仪，包括测距装置、测重装置和显示装置，其中，所述测距装置上设置有用于发射和接收超声波的超声波发射接收器，用于计算身高数据的处理器，用于对超声波的速度进行温度补偿的温度传感器、将测得人体身高数据处理成语音的语音处理电路，所述超声波发射接收器、温度传感器、语音处理电路分别与处理器连接；所述测重装置上设置有用于测量人体体重数据的称重传感器，所述测重装置与处理器连接；所述测距装置和测重装置分别与显示装置连接。本发明利用超声波技术测身高，利用称重传感器对测量体重，并可将测得的身高体重数据通过蓝牙模块发送至其他设备，实现数据快捷传输，为用户测身高体重提供了方便。

Description

一种身高体重测量仪
技术领域
本发明涉及身高体重测量技术领域，尤其涉及的是一种身高体重测量仪。
背景技术
目前，现有的人体秤通常只能自动测量体重，而测量身高通过采用皮尺或是机械结构，测量结果受人为影响较大，现有计时测身高体重也比较耗时。
因此，现有技术还有待于改进和发展。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足，本发明提供了一种身高体重测量仪，旨在提出一种新的身高体重测量仪，解决现有技术中无法保证超声波发射装置水平，需要人工操作的问题。
本发明的技术方案如下：
一种身高体重测量仪，包括测距装置、测重装置和显示装置，其中，
所述测距装置上设置有用于发射和接收超声波的超声波发射接收器，用于计算身高数据的处理器，用于对超声波的速度进行温度补偿的温度传感器、将测得人体身高数据处理成语音的语音处理电路，所述超声波发射接收器、温度传感器、语音处理电路分别与处理器连接；
所述测重装置上设置有用于测量人体体重数据的称重传感器，所述测重装置与处理器连接；
所述测距装置和测重装置分别与显示装置连接。
所述的身高体重测量仪，其中，所述处理器采用型号为NORDIC51822的芯片。
所述的身高体重测量仪，其中，所述温度传感器采用型号为DS18B20的温度传感器。
所述的身高体重测量仪，其中，所述处理器上集成有蓝牙模块。
所述的身高体重测量仪，其中，所述显示装置上为LED显示屏。
所述的身高体重测量仪，其中，所述显示装置上还设置有用于提示数据传输的LED信号灯。
本发明提供了一种身高体重测量仪，包括测距装置、测重装置和显示装置，其中，所述测距装置上设置有用于发射和接收超声波的超声波发射接收器，用于计算身高数据的处理器，用于对超声波的速度进行温度补偿的温度传感器、将测得人体身高数据处理成语音的语音处理电路，所述超声波发射接收器、温度传感器、语音处理电路分别与处理器连接；所述测重装置上设置有用于测量人体体重数据的称重传感器，所述测重装置与处理器连接；所述测距装置和测重装置分别与显示装置连接。本发明利用超声波技术测身高，利用称重传感器对测量体重，并可将测得的身高体重数据通过蓝牙模块发送至其他设备，实现数据快捷传输，为用户测身高体重提供了方便。
附图说明
图1为本发明中所述身高体重测量仪的所述测距装置的较佳实施便的结构示意图。
图2为本发明中所述身高体重测量仪的测量方法的一具体应用实施例的流程图。
图3为本发明中所述身高体重测量仪的测量方法的一具体应用实施例的第二细化步骤的流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明提供了一种身高体重测量仪的较佳实施例的结构示意图 ，如图1所示，一种身高体重测量仪，包括测距装置、测重装置和显示装置，其中，所述测距装置上设置有用于发射和接收超声波的超声波发射接收器110，用于计算身高数据的处理器120，用于对超声波的速度进行温度补偿的温度传感器130、将测得人体身高数据处理成语音的语音处理电路140，所述超声波发射接收器110、温度传感器130、语音处理电路140分别与处理器120连接；所述测重装置上设置有用于测量人体体重数据的称重传感器，所述测重装置与处理器连接；所述测距装置和测重装置分别与显示装置连接。
具体的，本发明中测距装置设置在立杆上，而所述测重装置设置在底座上。
由于超声波易于定向发射、方向性好、强度易控制、与被测量物体不需要直接接触的优点 ，因此广泛用于测距。在本发明中，超声波发射接收器用于发射和接收超声波，而超声波的频率可自由选择，一般来说频率越高，精度也越高，但因空气衰减增大，因此只能检测较近的距离。因身高一般为3m以内，而且要求精度也较高，因此本发明中采用的超声波频率在20KHz～100KHz之间，优选的，超声波的探头的频率为40KHz。本发明的超声波接收和发射探头也可分为收发分体和收发一体两种。
因超声波具有接触障碍物即反弹的特性，我们通过处理器上带有的计时器记录下超声波发射和接收时间差，就可以计算出从超声波发射的位置到障碍物的距离。因超声波的速度在不同的室内温度下是不同的，而速度不同影响了最后的测量的精度。因此本发明中采用了温度传感器进行速度补偿，具体实施时，温度传感器实时检测当前温度，并将该温度数据发送到处理器，处理器中提取对应温度下的超声波速度进行计算，从而提高了测量结果的精度。具体的，本发明中可采用两节7号电池供电。
本发明中的身高体重测量仪在具体使用时，先将身高体重测量仪水平放置于地上，测量身高体重测量仪和地板之间的距离记为s1，被测人员站于身高体重测量仪的下方，测量身高体重测量仪与待测人员的头顶之间的距离记为s2，通过处理器计算s1与s2之间的距离差即为待测人员的实际身高值。例如，测得身高体重测量仪和地板间的距离s1为4.5米，身高体重测量仪与待测人员的头顶间的距离s2为2.78米，则待测人员的实际身高值s=s1-s2=4.5-2.78=1.72米。
处理器控制将测得的身高值显示在显示装置上，显示装置一般为LED显示屏。同时测得的身高值并通过语音处理电路进行转换成语音，播报给用户，方便记录。本发明中的身高体重测量仪上还设置有蓝牙模块，用于将测得的身高数据传输至移动终端等其他数据终端，实现智能测量，并可以方便记录。例如要测一个班或是年级的同学的身高情况，有利于数据最终的存储。
而本发明的身高体重测量仪通过称重传感器将站在底座上的人的体重信息通过精密的称重传感器准确的测量后，将其显示在显示装置上，并可将体重信息发送至处理器。
所述的身高体重测量仪，其中在测距装置上还可设置有一开关，所述开关和所述处理器连接。所述开关控制身高体重测量仪是否开启。
所述本体上还设置有两个LED信号灯用于提示数据传输。具体的，两个信号灯在身高体重测量仪开启时为红色，当蓝牙模块和其他移动终端比如手机、PAD等传输数据时，信号指示灯变为绿色，并进行闪烁，当数据传输完成后，信号指示灯变为红色。
具体的，所述处理器采用型号为NORDIC51822的芯片。所述处理器要预先存储不同的气温下对应的超声波速度。
具体的，所述温度传感器采用型号为DS18B20的温度传感器。温度传感器用于获取测量身高时的实时气温，测得当前的气温后查找对应气温对应的速度，用于计算身高数值。
基于上述的身高体重测量仪，本发明还提供了一种身高体重测量仪测身高体重的具体实施例，如图2所示，所述方法包括：
步骤S100、预先将身高体重测量仪水平放置于地上；其中所述步骤S100之前还包括，将不同气温对应的超声波速度值进行存储。
步骤S200、通过超声波测得身高体重测量仪与地板之间的第一距离；具体如上所述。
步骤S300、通过超声波测量待测人员的头顶与身高体重测量仪的第二距离；具体如上所述。
步骤S400、计算第一距离和第二距离的差值即为测得的身高；具体如上所述。
步骤S500、将测得的身高数据以及通过称重传感器测得的体重数据显示在显示屏上，并进行语音提示；具体如上所述。具体地，步骤S500之后还包括，将测得的站姿身高通过蓝牙发送至移动终端进行数据传输。
所述的站姿身高测量方法，其中，所述步骤S200具体包括：
步骤S201、通过处理器控制超声波的发射和接收，并对发射和接收的时间差进行存储；
步骤S202、通过温度传感器获取当前温度，根据当前温度下对应的超声波速度；
步骤S203、计算出天花板与地板之间所对应的第一距离；具体如上所述。
综上所述，本发明提供了一种身高体重测量仪，包括测距装置、测重装置和显示装置，其中，所述测距装置上设置有用于发射和接收超声波的超声波发射接收器，用于计算身高数据的处理器，用于对超声波的速度进行温度补偿的温度传感器、将测得人体身高数据处理成语音的语音处理电路，所述超声波发射接收器、温度传感器、语音处理电路分别与处理器连接；所述测重装置上设置有用于测量人体体重数据的称重传感器，所述测重装置与处理器连接；所述测距装置和测重装置分别与显示装置连接。本发明利用超声波技术测身高，利用称重传感器对测量体重，并可将测得的身高体重数据通过蓝牙模块发送至其他设备，实现数据快捷传输，为用户测身高体重提供了方便。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，但是所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (3)

1.一种身高体重测量仪，包括测距装置、测重装置和显示装置，其特征在于，
所述测距装置上设置有用于发射和接收超声波的超声波发射接收器，用于计算身高数据的处理器，用于对超声波的速度进行温度补偿的温度传感器、将测得人体身高数据处理成语音的语音处理电路，所述超声波发射接收器、温度传感器、语音处理电路分别与处理器连接；
所述测重装置上设置有用于测量人体体重数据的称重传感器，所述测重装置与处理器连接；
所述测距装置和测重装置分别与显示装置连接；
所述处理器上集成有蓝牙模块，用于将测得的身高数据传输至移动终端；
所述显示装置上还设置有用于提示数据传输的LED信号灯；
所述测距装置上设置有一开关，所述开关与所述处理器连接，用于控制所述身高体重测量仪的开启和关闭；
所述温度传感器采用型号为DS18B20的温度传感器，所述温度传感器实时检测当前温度，并将温度数据发送到处理器，处理器中提取对应温度下的超声波速度进行计算；
所述身高体重测量仪的测量方法包括：
步骤S100、预先将身高体重测量仪水平放置于地上；其中所述步骤S100之前还包括，将不同气温对应的超声波速度值进行存储；
步骤S200、通过超声波测得身高体重测量仪与地板之间的第一距离；
步骤S300、通过超声波测量待测人员的头顶与身高体重测量仪的第二距离；
步骤S400、计算第一距离和第二距离的差值即为测得的身高；
步骤S500、将测得的身高数据以及通过称重传感器测得的体重数据显示在显示屏上，并进行语音提示；
步骤S500之后还包括，将测得的站姿身高通过蓝牙发送至移动终端进行数据传输；
所述步骤S200具体包括：
步骤S201、通过处理器控制超声波的发射和接收，并对发射和接收的时间差进行存储；
步骤S202、通过温度传感器获取当前温度，根据当前温度下对应的超声波速度；
步骤S203、计算出天花板与地板之间所对应的第一距离。
2.根据权利要求1所述的身高体重测量仪，其特征在于，所述处理器采用型号为NORDIC51822的芯片。
3.根据权利要求1所述的身高体重测量仪，其特征在于，所述显示装置上为LED显示屏。
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