CN108078568A - 一种身高测量装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种身高测量装置，包括底座、手持装置和拉线，底座与手持装置通过拉线相连接；拉线一端固定，另一端可自由伸长，可自由伸长的一端设有长度测量模块及身高计算模块；手持装置包括水平检测模块、垂直检测模块及命令模块，其中，水平检测模块用于在测量身高时检测手持装置是否保持水平；垂直检测模块用于在测量身高时检测拉线是否与手持装置垂直；当检测结果均为是时，命令模块命令长度测量模块测量拉线伸出的长度。另外，还公开了一种身高测量方法，利用上述身高测量装置，将手持装置拉至头顶，测量拉线长度计算用户身高。通过本发明，可以将此身高测量装置与家用电子秤等产品结合，方便用户测量身体指标。

Description

一种身高测量装置及方法
技术领域
本发明涉及智能家居技术领域，特别涉及一种身高测量装置及方法。
背景技术
随着人们对生活健康越来越重视，智能电子秤逐渐走入人们的视线。除了小巧、方便等易于使用的优点，许多电子秤还能测量人体脂肪量、含水量等身体数据，为用户提供保持身体健康的建议。
但是，作为衡量许多人体健康参数的重要指标，人体的身高却不能在电子秤上直接进行测量，对用户造成了不便。常见的医用身高体重测量装置在秤体上加入了标尺，但其空间占用较大，不适合日常家庭生活中使用；申请号为201710164010.2的专利申请中提出了通过装置分别测量头顶与脚底海拔进而计算用户身高的方法，但是短距离海拔的测量的误差难以保证，不适合用来测量人体的身高。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种身高测量装置，能够方便地与家用电子秤等产品结合，实现较为精确的身高测量。为此，采用的方案如下。
一种身高测量装置，包括底座、手持装置和拉线，其中：
所述底座与所述手持装置通过所述拉线相连接；
所述拉线一端固定，另一端可自由伸长；
所述拉线可自由伸长的一端设有长度测量模块及身高计算模块，其中，所述长度测量模块用于测量所述拉线伸出的长度；所述身高计算模块用于根据长度测量模块得到的所述拉线伸出的长度计算身高；
所述手持装置用于在进行身高测量时贴合在用户头顶，包括水平检测模块、垂直检测模块及命令模块，其中，
所述水平检测模块用于在测量身高时检测所述手持装置是否保持水平；所述垂直检测模块用于在测量身高时检测所述拉线是否与所述手持装置垂直；当所述水平检测模块及所述垂直检测模块检测结果均为是时，命令模块命令所述长度测量模块测量所述拉线伸出的长度。
可选的，所述拉线可自由伸长的一端与所述底座相连，且所述拉线能够在未拉出时收纳在所述底座中；或
所述拉线可自由伸长的一端与所述手持装置相连，且所述拉线能够在未拉出时收纳在所述手持装置中。
可选的，所述拉线可自由伸长的一端相应的位置设有限位结构，所述限位结构用于使所述拉线在伸出时保持紧绷状态。
可选的，所述底座上设有压力传感器，用于测量用户的体重。
可选的，所述底座上设有第一人体阻抗检测模块，用于检测用户身体阻抗以计算用户身体体脂率。
可选的，所述手持装置上设有第二人体阻抗检测模块，所述拉线可以连接所述第一、第二人体阻抗检测模块与用户身体形成回路；
进一步，所述人体阻抗检测模块包括设置在相应位置的若干电极片。
另外，本发明还提出一种应用上述身高测量装置的身高测量方法，包括以下步骤：
用户通过所述拉线连接所述底座与所述手持装置；
用户站到所述底座之上，将所述手持装置举至头顶并与头顶贴合；
用户调整所述手持装置，所述水平检测模块检测所述手持装置是否保持水平状态，所述垂直检测模块检测所述拉线是否与所述手持装置垂直，当所述水平检测模块与所述垂直检测模块的检测结果均为是时，所述长度测量模块测量所述拉线伸出的长度，所述身高计算模块根据所述拉线伸出的长度计算用户身高。
可选的，所述将所述手持装置举至头顶并与头顶贴合这一步骤中，通过设于所述拉线可以伸长的一端的限位装置使得所述拉线伸出时保持紧绷状态。
可选的，所述用户身高等于所述长度传感器测量得到的长度值减去多余线长；所述多余线长包括所述拉线在所述底座伸出的位置与所述底座上表面的垂直距离，以及，所述拉线在所述手持装置伸出的位置与所述手持装置与头顶贴合的表面的垂直距离。
本发明通过上述方案，提供了一种方便、适用于家庭生活的身高测量装置，使用灵活，而且准确性能够满足需要。另外，这种身高测量装置可以设置在家用电子秤等产品中，丰富了产品的人体测量参数，更好地为用户提供健康引导。
附图说明
图1为本发明身高测量装置结构示意图；
图2为本发明身高测量装置第二实施例卷线结构示意图；
图3为本发明身高测量装置第三实施例限位结构示意图；
图4为本发明身高测量装置第四实施例结构示意图；
图5为本发明身高测量方法流程示意图。
具体实施方式
本发明提出一种身高测量装置，能够适于家庭等应用场景，准确度较高，并可以与电子秤等产品结合，同时测量人体的身高、体重等健康参数，检测的健康指标多样化，更好地描述人体的健康状况。
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细地阐述。
在本发明一个可选的实施例中，提供了一种身高测量装置，包括底座(1)、手持装置(2)和拉线(3)，其中：
所述底座(1)与所述手持装置(2)通过所述拉线(3)相连接；
所述拉线(3)一端固定，另一端可自由伸长；
所述拉线(3)可自由伸长的一端设有长度测量模块(31)及身高计算模块(32)，其中，所述长度测量模块(31)用于测量所述拉线(3)伸出的长度；所述身高计算模块(32)用于根据长度测量模块(31)得到的所述拉线(3)伸出的长度计算身高；
所述手持装置(2)用于在进行身高测量时贴合在用户头顶，包括水平检测模块(21)、垂直检测模块(22)及命令模块(23)，其中，
所述水平检测模块(21)用于在测量身高时检测所述手持装置(2)是否保持水平；所述垂直检测模块(22)用于在测量身高时检测所述拉线(3)是否与所述手持装置(2)垂直；当所述水平检测模块(21)及所述垂直检测模块(22)检测结果均为是时，命令模块(23)命令所述长度测量模块(31)测量所述拉线(3)伸出的长度。
图1给出了一种实施方式的结构示意图。
其中，所述手持装置(2)方便用户手持，可以为棒状的手柄，优选地，所述拉线(3)可以从手柄的一端拉出，或者从手柄的中间位置拉出，方便用户的使用，相应的，所述拉线(3)与所述底座(1)连接的位置优选地设于底座(1)后侧的中心位置。
拉线(3)一端固定，另一端则以类似盘卷的形式收起，可以自由伸长，当用户站于底座(1)之上，并将手持装置(2)举起时，拉线(3)未固定的一端拉长。
同时，在拉线(3)未固定的一端还设有长度测量模块(31)及身高计算模块(32)，当拉线(3)拉出时，长度测量模块(31)能够检测拉线(3)拉出的距离，优选地，可以通过拉线位移传感器实现这一功能。身高计算模块(32)则根据长度测量模块(31)测得的拉线(3)拉出的长度来计算用户的身高。
为了保证身高测量的准确性，手持装置(2)中还设置了水平检测模块(21)和垂直检测模块(22)，另外，还设有命令模块(23)。当用户将手持装置(2)举至头顶测量身高时，很难控制手持装置(2)与拉线(3)的角度，如果未与地面水平，那么测得的身高值就会存在误差，和实际情况有较大的区别。因此，在手持装置(2)中，设置了水平检测模块(21)，用以检测手持装置(2)是否已经水平，例如，在本实施例一个优选的实施方式中，可以通过三轴加速度传感器检测手持装置(2)是否水平。
另一方面，拉线(3)的垂直角度也会影响身高值的准确性，鉴于此，本实施例优选地在手持装置(2)中设置了垂直检测模块(22)，垂直检测模块(22)优选地设于手持装置(2)与拉线(3)的连接部位附近，用来判断拉线(3)是否垂直于地面。
水平检测模块(21)与垂直检测模块(22)将各自的检测结果传输给命令模块(23)，如果水平检测模块(21)认为手持装置(2)已经水平，而且，垂直检测模块(22)认为拉线(3)伸出的角度也与地面垂直，此时可以认为拉线(3)拉出的长度即相当于用户的身高测量值，命令模块(23)即发送命令给长度测量模块(31)，令其测量此时拉线拉出的长度。
利用这样的长度测量装置，可以方便地测量用户的身高值，且装置空间占用小，测量精度也能满足日常生活、健康监测的需求。
在本实施例另一可选的实施方式中，所述拉线(3)可自由伸长的一端与所述底座(1)相连，且所述拉线(3)能够在未拉出时收纳在所述底座(1)中；或
所述拉线(3)可自由伸长的一端与所述手持装置(2)相连，且所述拉线(3)能够在未拉出时收纳在所述手持装置(2)中。
即，如图2(a)所示，拉线(3)在未拉出时，可以收纳在身高测量装置内部，在其中一个可选的实施方式中，拉线(3)与手持装置(2)固定连接，另一端从底座(1)中伸出，在底座(1)中设有拉线盒，在拉线(3)未拉出时可以收于拉线盒中，在需要收回拉线(3)时可以通过卷线等方式将拉线(3)收回，拉线(3)在与底座(1)相连的一端可以自由地伸出或缩回。当使用时，用户站在底座(1)上，举起手持装置(2)，可以将拉线(3)从底座(1)中拉出，使用结束后，放下手持装置(2)，拉线(3)可以被收回底座(1)中。
在另外一个可选的实施方式中，如图2(b)所示，拉线盒设置在手持装置(2)中，拉线(3)在不需伸出时可以收在拉线盒中，从手持装置(2)中伸出，拉线(3)另一端与底座(1)固定相连。
这样节约了装置的空间，更加整齐、美观，增强了装置的整体性。优选地，所述拉线(3)固定的一端可以是可分离的，优选地通过插孔等方式，固定在底座(1)或者手持装置(2)上，方便用户使用。
在本实施例另一可选的实施方式中，如图3所示，所述拉线(3)可自由伸长的一端相应的位置设有限位结构(33)，所述限位结构(33)用于使所述拉线(3)在伸出时保持紧绷状态。
为了更准确地测量身高，要尽可能地保证拉线(3)拉直，即保持紧绷状态，为此，在拉线(3)可自由伸长的一端设置了限位结构(33)，优选地，可以采用限位卡扣、卡齿一类，可以限制每次拉线(3)拉出的长度，并可以一定程度上固定住拉线(3)拉出的位置，这样，用户在将手持装置(2)举至头顶，拉出拉线(3)时，拉线(3)可以保持紧绷的状态，不会由于重力或者其他因素而松动垂落，影响拉线(3)长度测量的准确性。
在本发明另一可选的实施例中，所述身高测量装置可以设置于体重秤或体脂秤上，与其结合，检测更多的人体健康指标。
在其中一可选的实施方式中，所述底座(1)上设有压力传感器，用于测量用户的体重。即所述底座(1)可以是电子体重秤。这样一来，用户在家中也可以同时测量身高和体重，进一步，可以获取人体的BMI等参数，更加方便和人性化。
在另一可选的实施方式中，所述底座(1)上设有第一人体阻抗检测模块(11)，通过测量人体阻抗，可以计算人体的体脂率。进一步，如图4所示，在所述手持装置(2)上也设有第二人体阻抗检测模块(24)，并且所述拉线(3)将所述第一人体阻抗检测模块(11)和第二人体阻抗检测模块(24)相连接，用户在使用时，用户的身体可以与阻抗检测模块通过拉线(3)构成回路，共同测量人体的阻抗，更精确地测量人体体脂含量。优选地，前述实施方式中的人体阻抗检测模块包括若干设置在相应位置的电极片。
在本实施例中优选地，在底座(1)的双脚踩踏的位置设置四个电极，在手持装置(2)手握的位置设置四个电极，这样，用户双脚踩在底座(1)上的电极片，双手握住手持装置(2)上的电极片，电极片联通人体，通过拉线(3)构成回路，当给予适当的电流时，通过回流电流的变化程度，即能测量得出人体的阻抗值，进而进一步计算人体体脂含量。
本发明的另一可选的实施例中，提供了一种应用前述身高测量装置的身高测量方法，如图5所示，具体包括步骤：
步骤101：用户站到所述底座之上，将所述手持装置举至头顶并与头顶贴合；
步骤102：用户调整所述手持装置，所述水平检测模块检测所述手持装置是否保持水平状态，所述垂直检测模块检测所述拉线是否与所述手持装置垂直；
步骤103：当所述水平检测模块与所述垂直检测模块的检测结果均为是时，所述长度测量模块测量所述拉线伸出的长度，所述身高计算模块根据所述拉线伸出的长度计算用户身高。
首先，用户在底座上站直，并举起手持装置，将手持装置的底部与头顶贴合。优选地，如果所述底座上设有压力传感器，即可于此时测量得到用户的体重，精确的体重值为测量得到的质量减去手持装置的质量，手持装置的质量可以预置在系统中，相应的，如果所述底座，和/或所述手持装置上设有人体阻抗检测模块，也可通过相应的人体阻抗检测方法测量人体阻抗计算体脂率。
用户把手持装置举至头顶后，调整手持装置，保持其处于水平状态，同时保证拉线与地面角度垂直，手持装置内置了水平检测模块和垂直检测模块，能够实现上述功能。优选地，当检测结果手持装置不水平或者拉线未与地面垂直时，可以通过蜂鸣、语音等方式对用户进行提示，让用户了解是否应当继续调整手持装置。
当所述水平检测模块与所述垂直检测模块的检测结果均为是时，说明手持装置已经水平，拉线也已与地面垂直，即可进行拉线长度的测量进而换算用户的身高值。优选地，在进行测量之前可以通过声音提示用户保持当前姿势，以免用户身体移动使测量产生误差。位于拉线可伸长一端的长度测量模块此时可以测量拉线伸出的长度，并将测量值发送给身高计算模块，计算用户的实际身高。
在本实施例一个可选的实施方式中，在用户将所述手持装置举至头顶时，可以通过设置在拉线可伸长一端的限位装置使拉线在伸出时能够保持紧绷状态，减少测量的误差。
在本实施例一个可选的实施方式中，身高计算模块在计算用户的身高值，根据所述长度测量模块测量得到的长度值减去多余的线长。拉线在伸出时，底座与手持装置的厚度难免会影响测量的误差，因此，可以将拉线在所述底座伸出的位置与所述底座上表面的垂直距离，以及，所述在所述手持装置伸出的位置与所述手持装置与头顶贴合的表面的垂直距离预先设置在系统中，作为多余的误差线长，在计算身高时减去，以获得更为精确的身高测量值。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。
本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种身高测量装置，其特征在于，包括底座、手持装置和拉线，其中：
所述底座与所述手持装置通过所述拉线相连接；
所述拉线一端固定，另一端可自由伸长；
所述拉线可自由伸长的一端设有长度测量模块及身高计算模块，其中，所述长度测量模块用于测量所述拉线伸出的长度；所述身高计算模块用于根据长度测量模块得到的所述拉线伸出的长度计算身高；
所述手持装置用于在进行身高测量时贴合在用户头顶，包括水平检测模块、垂直检测模块及命令模块，其中，
所述水平检测模块用于在测量身高时检测所述手持装置是否保持水平；所述垂直检测模块用于在测量身高时检测所述拉线是否与所述手持装置垂直；当所述水平检测模块及所述垂直检测模块检测结果均为是时，命令模块命令所述长度测量模块测量所述拉线伸出的长度。
2.如权利要求1所述的身高测量装置，其特征在于，所述拉线可自由伸长的一端与所述底座相连，且所述拉线能够在未拉出时收纳在所述底座中；或
所述拉线可自由伸长的一端与所述手持装置相连，且所述拉线能够在未拉出时收纳在所述手持装置中。
3.如权利要求1所述的身高测量装置，其特征在于，所述拉线可自由伸长的一端相应的位置设有限位结构，所述限位结构用于使得所述拉线在伸出时保持紧绷状态。
4.如权利要求1所述的身高测量装置，其特征在于，所述底座上设有压力传感器，用于测量用户的体重。
5.如权利要求1所述的身高测量装置，其特征在于，所述底座上设有第一人体阻抗检测模块，用于检测用户身体阻抗以计算用户身体体脂率。
6.如权利要求5所述的身高测量装置，其特征在于，所述手持装置上设有第二人体阻抗检测模块，所述拉线可以连接所述第一、第二人体阻抗检测模块与用户身体形成回路。
7.如权利要求5或6所述的身高测量装置，其特征在于，所述人体阻抗检测模块包括设置在相应位置的若干电极片。
8.一种应用权利要求1～7任意一种身高测量装置的身高测量方法，其特征在于，包括以下步骤：
用户站到所述底座之上，将所述手持装置举至头顶并与头顶贴合；
用户调整所述手持装置，所述水平检测模块检测所述手持装置是否保持水平状态，所述垂直检测模块检测所述拉线是否与所述手持装置垂直；
当所述水平检测模块与所述垂直检测模块的检测结果均为是时，所述长度测量模块测量所述拉线伸出的长度，所述身高计算模块根据所述拉线伸出的长度计算用户身高。
9.如权利要求8所述的身高测量方法，其特征在于，所述将所述手持装置举至头顶并与头顶贴合这一步骤中，通过设于所述拉线可以伸长的一端的限位装置使得所述拉线伸出时保持紧绷状态。
10.如权利要求8所述的身高测量方法，其特征在于，所述用户身高等于所述长度测量模块测量得到的长度值减去多余线长；所述多余线长包括所述拉线在所述底座伸出的位置与所述底座上表面的垂直距离，以及，所述拉线在所述手持装置伸出的位置与所述手持装置与头顶贴合的表面的垂直距离。
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