CN110959103A - 重量计、重量测量方法及动物用厕所 - Google Patents

重量计、重量测量方法及动物用厕所 Download PDF

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Abstract

提供一种重量计、重量测量方法及动物用厕所,在重物及轻物中的任意一个的测量中,其低廉地提高了测量精度。重量计具备:负载单元、AMP、ADC、以及控制负载单元、AMP及ADC来获取测量物重量的CPU。CPU24具备:判断部,其判断测量物是重物或轻物中的任意一个;区分重量测量控制部,其基于测量物是重物或轻物中的任意一个的判断(S4),以对应重物或轻物的每一个的方式,设定比AMP22的最大测量范围更窄的测量范围及比最大测量范围时大的放大率(S5、S8)后,由AMP使负载传感器的输出电压放大,并由ADC将AMP的输出进行AD转换而获取该测量物的重量值。

Description

重量计、重量测量方法及动物用厕所
技术领域
本发明涉及一种具备负载单元等负载传感器、放大器及AD转换器的重量计、重置测量方法及动物用厕所。
背景技术
以往,例如专利文献1中公开了一种无需花费时间且能正确测量宠物体重的宠物用自动体重测量系统。该宠物用自动体重测量系统具备:重量测量装置,其设置于宠物用的住处之下,并测量宠物载在该住处的状态与未载在该住处的状态的该住处的重量;重量计算装置,该重量计算装置基于该重量测量装置所输出的住处重量数据的变化程度来算出所述宠物的重量并输出显示。
此外,还记载了如下内容:在所述宠物用自动体重测量系统中,当宠物用的住处用作厕所的情况下时,从通过宠物载上之前该住处的重量及排泄完成而宠物下来后该住处的重量的差来测量该宠物的排泄物的重量。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本公开专利公报“特开2007-330200号(2007年12月27日公开)”
发明内容
本发明所要解决的技术问题
在所述专利文献1所公开的宠物用自动体重测量系统中宠物的住处(睡床及厕所等)之下搭载有重量计,在宠物进入住处时能够简单地测量其体重或排泄物的重量。
但是,在所述现有的附带有重量测量功能的宠物用厕所系统中,由于都是通过相同的重量计且以相同测量范围来对体重及排泄物中的任意一个进行测量,所以存在排泄物的测量精确度低的问题。在此,为了使用宽测量范围的重量计来实现测量值的高精确度,需要高精确度的放大器、高分辨率的模数转换器,但它们价格高昂。
本发明的一实施方式是鉴于上述现有的问题点而作成,其目的在于提供一种重量计、重量测量方法及动物用厕所,实现在重物及轻物中的任意一个的测量中,可以廉价地提高测量精度。
解决问题的方案
为解决上述问题,本发明一实施方式重量计具备负载传感器、放大器、AD转换器以及控制负载传感器、放大器、AD转换器来获取测量物重量的控制部,所述重量计特征在于,所述控制部具备:判断部,其判断所述测量物是否为重物或比该重物轻的轻物中的任意一个;区分重量测量控制部,其基于所述测量物是重物或轻物中的任意一个的判断,以对应该重物或轻物的每一个的方式,将所述放大器设定为比所述放大器的最大测量范围窄的测量范围及比最大测量范围的情况下大的放大率后,由该放大器使所述负载传感器的输出电压放大,并由所述AD转换器将该放大器的输出进行AD转换而获取该测量物的重量值。
为解决上述问题,本发明一实施方式重量测量方法使用负载传感器、放大器及AD转换器来获得测量物,所述重量测量方法特征在于,具备:判断步骤,其判断所述测量物是重物或比所述重物轻的轻物中的任意一个;
基于所述测量物是重物或者是比该重物轻的轻物中的任意一个的判断,以与该重物或轻物的每一个对应的方式,将所述放大器设定为比所述放大器的最大测量范围窄的测量范围及比最大测量范围情况下大的放大率后,由该放大器使负载传感器的输出电压放大,并由所述AD转换器将该放大器(AMP22)的输出进行AD转换而获取该测量物的重量值。
为了解决上述问题,本发明第一实施方式的动物用厕所具有如下特征:具备有所述记载的重量计以测量动物及其排泄物至少一方的重量。
有益效果
根据本发明的一实施方式是提供一种重量计、重量测量方法及动物用厕所,在重物及轻物中的任意一个测量中,其具有可以廉价地提高测量精度的效果。
附图说明
图1是示出本发明的第一实施方式的重量计的图,是示出对测量对象宠物的体重或排泄物的重量进行测量的流程的流程图。
图2的(a)是示出具备所述重量计的宠物用厕所的构成的立体图,(b)是示出所述宠物用厕所的构成的分解立体图。
图3是示出所述宠物用厕所的构成的截面图。
图4是示出所述宠物用厕所的控制装置的构成的框图。
图5的(a)是示出内置于所述宠物用厕所所具备的重量计中的负载单元初次测量时的输出的图表,(b)是示出AMP输出的图表,(c)是示出输出ADC输出的图表。
图6的(a)是示出在所述宠物用厕所所具备的重量计中,通过两次的测量来进行更高精确度的重量测量的方法的图表,是示出在使用额定20kg的负载单元的最初测量值为10kg的情况下的AMP输出的图表,(b)是示出ADC输出的图表。
图7的(a)示出在所述宠物用厕所所具备的重量计中,通过两次的测量来进行高精确度的重量测量的方法的图表,是示出在使用额定20kg的负载单元的最初测量值为5kg的情况下的AMP输出的图表,(b)示出是输出ADC输出的图表。
图8是示出在所述宠物用厕所所具备的重量计中,测量测量对象宠物的体重或者排泄物重量时的时间和重量的关系的图表。
图9是示出本发明的第二实施方式的重量计,是示出宠物用厕所的控制装置的构成的框图。
图10是示出通过所述宠物用厕所的重量计对测量对象宠物的体重或排泄物重量进行测量的流程的流程图。
图11的(a)是示出测量所述测量对象宠物的体重或者排泄物重量时的时间和重量的关系的图表,(b)是示出测量所述测量对象宠物的体重或排泄物的重量时的时间和加速度的关系的图表。
图12是示出本发明的第三实施方式的重量计的图,是示出通过宠物用厕所的重量计对测量对象宠物的体重或排泄物的重量进行连续测量的流程的流程图。
图13是示出测量所述测量对象宠物的体重及排泄物重量时的时间和重量的关系的图表。
具体实施方式
(第一实施方式)
若基于图1~图8说明本发明的第一实施方式,则如下所述。
本实施方式的作为具备有重量计的动物用厕所的宠物用厕所成为,具有在测量作为动物的宠物的体重的同时,测量宠物排泄物重量的功能的宠物用厕所。作为宠物,例如为家庭中饲养的动物,例如猫、狗等。但是,在本发明的一方式的动物用厕所中,不一定限于猫、狗等动物,也能够适用于其他动物。排泄物也可以是尿或者粪便中的任意一个。
(宠物用厕所的构成)
基于图2的(a)(b)以及图3,对本实施方式的作为具备重量计的动物用厕所的宠物用厕所1A的构成进行说明。图2的(a)是示出本实施方式的具备重量计2的宠物用厕所1A的构成的立体图。图2的(b)是示出宠物用厕所1A的构成的分解立体图。图3是示出宠物用厕所1A的构成的截面图。
如图2的(a)、(b)及图3所示,本实施方式的宠物用厕所1A具有作为重量测量装置的功能,该重量测量装置测量动物亦即宠物的体重以及排泄物的重量。宠物用厕所1A具备主体容器11、测量台12、排泄托盘13、吸收片14、支撑部15、重量计2、控制装置20A以及未图示的盖。
主体容器11支撑包含有吸收片14的排泄托盘13及测量台12。
测量台12是宠物载上并进行排泄的台。测量台12的底面成为开口12a。宠物的排泄物掉落到铺在排泄托盘13的吸收片14上。测量台12在本实施方式中是诸如凹型容器的形状,但测量台12的形状是任意的,只要能够为了测量体重让动物载上去即可。
排泄托盘13是配置于测量台12的下方而接受排泄物的部件。排泄托盘13能够从形成于主体容器11的侧面的侧面孔11b插入和抽取。
吸收片14是吸收尿液等液体的垫片。另外,吸收片14具有的便利性在于,在吸收尿液等液体后,可以丢弃并换新。但是,可以不一定存在吸收片14。
支撑部15是支撑重量计2的台板。在本实施方式中,在支撑部15上,控制装置20A配置在支撑部15大致中央的位置。
重量计2支撑包含有测量台12的主体容器11。在本实施方式中重量计2例如设置有四个,使得与主体容器11的底部的四角接触。重量计2例如具备有负载单元。由此,重量计2通过负载单元测量包含吸收片14的排泄托盘13、包含测量台12的主体容器11以及动物或排泄物的总重量。重量计的测量值输出至控制装置20A。
另外,在本实施方式中,重量计2包含作为负载传感器的负载单元。负载单元是将由变形引起的电阻值变化作为电压变化检测的构成,并进行模拟输出。由此,为了求出数字值需要普通放大器及AD转换器。但是,在本发明的一个方面中,负载传感器不一定限于负载单元,例如可以使用电磁力平衡式重量计。电磁力平衡式的重量计是通过电磁力来平衡天平,并检测此时的电流,也在该重量计中模拟输出。由此,即使是在电磁力平衡式的重量计中,为求出数字值也需要普通扩大器及AD转换器。
(控制装置的构成)
基于图4,对本实施方式中的宠物用厕所1A的控制装置20A的构成进行说明。图4是示出本实施方式的宠物用厕所1A的控制装置20A的构成的框图。
如图4所示,控制装置装置20A具备有控制部21、电源部26及通信部27。控制部21具备有放大器(AMP)22(下面称之为“AMP22”。)、作为AD转换器的模拟数字转换器(ADC)23(下面称之为“ADC23”。)、中央运算装置(CPU)24(下面称之为“CPU24”。)、及存储部25。
在本实施方式中,为了测量重量,CPU24具有重量测量控制部24a及判断部24b。
重量测量控制部24a在本实施中具备有估算重量测量控制部24a1及区分重量测量控制部24a2。
在最初的重量测量中,估算重量测量控制部24a1将AMP22设定为作为最大测量范围的第一测量范围、及对应最大测量范围的第一放大率,由AMP22使负载单元的输出电压放大,并由ADC23将AMP22的输出进行AD转换来求得该测量物的估计重量。这样,准确度虽然不高,但是能够掌握测量物大致的重量。
区分重量测量控制部24a2基于由判断部24b对测量物是重物或轻物中的任意一个的判断,以与该重物或轻物的每一个对应的方式,设定比AMP22最大测量范围窄的测量范围及比最大测量范围的情况大的放大率后,通过AMP22使负载单元的输出电压放大,并由ADC23将AMP22的输出进行AD转换来获取该测量物的重量值。
判断部24b判断测量物是否为重物或者比该重物轻的轻物中的任意一个。即,进行用于区别测量对象是宠物(重物)的体重或者是排泄物(轻物)的重量的判断。
在本实施方式中,判断部24b由阀值重量判断部24b1构成。该阀值判断部24b1例如将阀值重量为500g,对目前载在主体容器11上的是宠物还是排泄物进行判断。阀值重量设定为在宠物的体重和排泄物重量之间的重量。由此,目前,通过载在主体容器11的测量对象的重量计2的测量值如果大于阀值重量,则判断载有宠物。另一方面,目前,通过载在主体容器11上的测量对象的重量计2的测量值如果小于阀值重量且为正值,则判断载有宠物的排泄物。另外,当通过重量计2的测量值为0时,表明未载任何东西。
用于通过所述估算重量测量控制部24a1及阀值重量判断部24b1来获取宠物的体重及排泄物的估算重量的控制如下所示。
测量宠物体重的情况下,进行下述控制。首先,通过阀值重量判断部24b1判断重量计2的测量值大于阀值重量的情况下,判断宠物载在主体容器11上。此时,重量计2的测量值表示主体容器11和宠物的总重量。宠物未载在主体容器11的情况下,宠物的重量为0。宠物的重量为0时,测量值表示含有吸收片14的排泄托盘13及支撑测量台12的主体容器11的重量。在此,将该重量称为基础值(标准值)BA,其代表皮重。其结果,重量测量控制部24a确定宠物的重量为宠物载在主体容器11前的重量计2的测量值与载上后重量计2的测量值的差。
另一方面,测量宠物排泄物的重量的情况下,重量测量控制部24a的估算重量测量控制部24a1进行如下控制。
宠物走下主体容器11后的重量比基础值BA大(即,将基础值作为标准0的正值),并且小于阀值重量的情况下,阀值重量判断部24b1判断宠物已排泄。估算重量测量控制部24a1基于测量值的变化量来确定排泄物的重量。具体而言,通过从进行排泄后的测量值减去基础值BA来确定排泄物的重量。
此外,在本实施方式中,如图4所示,控制部21将宠物的体重及其排泄物的重量等重量计2的测量值保存在存储部25。另外,测量值同时包含上述估算重量及稍后描述的区分重量。
进一步地,控制装置20A通过通信部27将保存在存储部25的重量测量值发送至智能手机4,所述通信部27例如使用诸如Bluetooth(注册商标)等近距离无线通信进行发信。由此,能够将数据发送至作为互联网的服务器组的云端5。
电源部26对控制装置20A的AMP22、ADC23、CPU24、存储部25及通信部27等各部提供电源。电源部26例如,可以是充电电池,或者也可以是干电池。此外,电源部26也可以是从外部提供电源的方式。
此外,上述宠物用厕所1A示出宠物用厕所的一例,在本发明的另一实施方式中,如果具有包含重量计、AMP22、ADC23及CPU24的控制部21的微处理器,也可以是其他实施方式的宠物用厕所。
(使用通用的AMP及ADC来获取高精确度的重量的构成)
在所述构成的宠物用厕所1A中,测量宠物的体重、排泄物的重量时,由内置有CPU24的微处理器构成的控制部21搭载有通用的AMP22及ADC23。但是,这些通用的AMP22及ADC23并非高精确度、高分辨率。因此,在本实施方式的重量计中,能够使用诸如这种通用AMP22及ADC23的同时简单且廉价地实现高精确度的重量测量。
作为使用通用AMP22及ADC23的重量测量,首先,基于图5的(a)、(b)、(c)来说明使用负载单元、AMP22及ADC23的常规重量测量方法。图5的(a)是示出负载单元输出的图表,图5的(b)是示出AMP22的输出的图表,图5的(c)是示出ADC23的输出的图表。
如所述图4所示,为了由重量计2测量重量,由CPU处理通过AMP22放大负载单元的输出电压并通过ADC23进行模数转换后的输出电压。此时,与测量范围即测量的范围及精确度匹配,对AMP22的放大率、偏差以及ADC23的分辨率进行设定。
具体而言,如图5的(a)所示,在重量计2的负载单元中,例如,针对额定负载20kg输出10mv。通过AMP22放大所述负载单元的输出电压。此时,如图5的(b)的单点划线所示,负载单元中存在对于小负载变为负的输出电压的情况。此时,在AMP22中,如图5的(b)两点划线所示,为了将负载最小值即0kg提高到正值而偏移。然后,对示出偏移后的负载与负载单元的输出电压之间的关系的直线,例如通过放大率a进行放大,得到由图5的(b)的实线所示的放大直线。且,在此,例如设定放大率a=10倍。
接着,对ADC23输入所述AMP22的输出电压。在ADC23中,作为AMP22的模数的输出电压通过分辨率b转换为数字值。在此,例如,设定分辨率b=10bit。分辨率b=10bit意味着ADC23的输入范围例如设定为0~150mV时,将该输入范围以2^b(2的b次方)=2^10等分并进行数字化来换算成重量。其结果,通过图5的(c)中的实线所示,对应A及B例如能够得到重量10kg及5kg。
但是,在所述测量原理中,为了对于宽测量范围实现高精确度,需要高精确度的AMP22、高分辨率的ADC23。但是,内置最新CPU24的微处理器上大多都搭载有通用的AMP及ADC,并非高精确度及高分辨率。例如,ADC虽然有分辨率例如为24bit的高分辨率,但是非常昂贵。
因此,本实施方式提供一种重量计,其通过使测量范围不相同的两次测量,能够低廉地实现实际的高精确度和高分辨率的测量值。
基于图6的(a)、(b)对能实现上述实际高精确度和高分辨率的测量值的测量方法进行说明。图6的(a)是示出在宠物用厕所1A所具备的重量计2中,通过两次进行高精确度的重量测量的方法的图,具体而言是示出在使用额定为20kg的负载单元且最初测量值为10kg时的AMP22的输出的图表。图6的(b)是示出ADC23的输出的图表。
首先,在最初的测量中,通过在所述图5的(a)、(b)、(c)所说明的方法来测量体重。此时得到的测量值称为第一次测量值。在本实施方式中,改变AMP22的测量范围来进行第二次的体重测量。
例如,设定在最初重量测量中所得到的第一次测量值为10kg。此时,在本实施方式中,作为第二次重量测量,将范围缩小至第一次测量值附近。具体而言,偏移AMP22并再次调整放大率,以使第一次测量值±数kg附近的范围内的AMP22的输出尽可能地进入ADC23的输入范围内。另外,也可以AMP22的输出进入到ADC23的输入范围中(例如0~150mV)的规定范围(例如0~100mV),使得测量物的重量即使稍微超过额定重量(20kg)也可以获得测量值。例如,对于在图6的(a)中以单点划线示出的负载单元的输出电压,如图6的(a)中的以双点划线所示,偏移到负(-)值附近。然后,将AMP22的测量范围再次设定为5kg~15kg的同时,相对于最初重量测量的放大率a=10倍,将AMP22的放大率设为放大率a=20倍。
其结果,在图6的(a)中,获得通过实线示出的放大直线。接着,如图6的(b)所示,与最初重量测量相同,ADC23的输入范围例如设定为0~150mV,将所述输入范围以2^b(2的b次方)=2^10等分并模数转换化来换算成重量。其结果,如图6的(b)所示,虽然获得重量10kg的值,但是此时的测量精度被扩大到最初重量测量中的测量精度的2倍。
接下来,同样地,基于图7的(a)、(b)说明最初重量测量的第一次测量值例如为5kg的情况下的第二次重量测量。图7的(a)是示出在宠物用厕所1A所具备的重量计2中,通过两次进行高精确度的重量测量的方法的图,是示出使用额定为20kg的负载单元且第一阶段测量值为5kg时的AMP22的输出的图表。图7的(b)是示出ADC23的输出的图表。
首先,在最初的重量测量中,通过在上述图5的(a)、(b)、(c)所说明的方法来测量重量。此时由于得到的第一次测量值为5kg,所以作为第二次重量测量,将AMP22的测量范围重设为0kg~10kg。
此时,第一次测量值是5kg的情况下,由于测量值小,对于在图7的(a)中以单点划线示出负载单元的输出电压,如在图7的(a)中的双点划线所示,将AMP偏移到正(+)值。然后,相对于第一阶段放大率a=10倍,将AMP22的放大率设为放大率a=20倍。
其结果,在图7的(a)中,获得通过实线示出的放大直线。接着,如图7的(b)所示,与最初重量测量相同,ADC23的输入范围例如设定为0~150mV,将该输入范围以2^b(2的b次方)=2^10等分并进行模数转换化来换算成重量。其结果,如图7的(b)所示,虽然获得重量5kg的值,但是此时的测量精度被扩大到最初重量测量中的测量精度的2倍。
(通过宠物用厕所对体重或排泄物进行高精确度的重量测量)
此时,在本实施方式的宠物用厕所1A中,为了对体重及排泄物至少一方进行测量,基于图1及图8对不同测量范围的两次的重量测量的流程进行说明。图1是示出对测量对象宠物的体重或排泄物的重量进行高精度测量的流程的流程图。图8是示出在宠物用厕所1A所具备的重量计2中,对测量对象宠物的体重或者排泄物重量进行测量时的时间和重量的关系的图表。
由重量计2测量宠物的体重或排泄物的重量的情况下,如图1所示,监测当前重量计2的值(S1)。此时,主体容器11上不存在作为测量物的宠物及排泄物中的任意一个的情况下,重量计2的值显示为基础值BA。此处,基础值BA是主体容器11的皮重,主体容器具备包含吸收片14的排泄托盘13和测量台12。
当监测重量计2的值时,如果基础值BA有增加,则CPU24检测出测量物载在主体容器11上(S2)。此时,重量计2对测量物的重量进行测量(S3)。这时,重量计2通过作为测量范围的、体重测量用的最大测量范围来测量重量。所述测量通过估算重量测量控制部24a1进行。具体而言,在本实施方式中,由于负载单元成为额定20kg,所以将AMP22及ADC23的测量范围也设为0~20kg。另外,AMP的放大率例如设为10倍。
在测量时,通过阀值重量判断部24b1来判断测量值是否超过阀值重量(S4)。阀值重量采用在宠物的体重和宠物的排泄物的重量之间的值,在本实施方式中例如设为500g。由此,通过估算重量测量控制部24a1的最初测量值大于阀值重量的情况下确定为体重测量,另一方面,最初测量值小于阀值重量且为正值的情况下确定为排泄物的重量测量。
如果进行图示,则如图8所示,若有东西载在宠物用厕所1A时,则能够确定是体重测量或排泄物的重量测量中的任意一个。
在图1的S4中,通过阀值重量判断部24b1判断测量值大于阀值重量的情况下,进行体重测量(S5)。
此时,在本实施方式中,例如,区分重量测量控制部24a2设定与宠物的体重对应的、预先设定的AMP22的预设测量范围及预设放大率,进行重量的重新测量(S6)。具体而言,使用预先设定的AMP22的预设测量范围及预设放大率,由AMP22使负载单元的输出电压放大,并由ADC23将AMP22的输出进行AD转换而获得所述测量物的重量值。然后,将所得到的测量值确定为最终体重(S7)。
例如,本实施方式的负载单元的额定为20kg,AMP22的最大测量范围例如为20kg。然后,所述估算重量测量控制部24a1将AMP22的最大测量范围设为20kg而测量估算重量。但是,存在每天测量宠物的体重,可以了解到宠物的体重例如通常大约为15kg的情况。该情况下,作为AMP22的预设测量范围,例如设为10kg~20kg,能够设定与其对应的放大率。
接下来,在图1的S4中,通过阀值重量判断部24b1判断测量值小于阀值重量情况下,进行排泄物的测量(S8)。
此时,在本实施方式中,例如,区分重量测量控制部24a2设定与宠物的排泄物重量对应的、预先设定的AMP22的预设测量范围及预设放大率,进行重量的重新测量(S9)。具体而言,使用预先设定的AMP22的预设测量范围及预设放大率,由AMP22使负载单元的输出电压放大,并由ADC23将AMP22的输出进行AD转换而获得该测量物的重量值。然后,所得到的测量值的重量确定为最终排泄物的重量(S10)。
例如,测量物是宠物排泄物的情况下,所述排泄物的重量例如若了解到通常约为200g,则作为预设测量范围,例如设定为10g~300g,能够设定与其对应的放大率。
由此,能够简单设定与宠物体重或排泄物的每一个对应的AMP22的测量范围及放大率。此外,通过与宠物体重测量及宠物的排泄物重量测量对应的适当的测量范围及放大率,能够获得具有适当有效数字的测量值。
另外,在上述的说明中,在宠物的体重或排泄部的高精度测量中,区分重量测量控制部24a2设定预先设定的AMP22的预设测量范围及预设放大率,并进行重量的重新测量。
但是,测量范围等的变更可以采用别的方法。
例如,作为变形例,区分重量测量控制部24a2可以如下所述来设定AMP22的测量范围。
即,通过由估算重量测量控制部24a1的最初宠物的体重或排泄物的测量,了解大致的宠物的体重或排泄物的估算重量。此时,可将测量范围设定为宠物的体重或排泄物的估算重量附近的值。
例如,基于最初测量值的估算重量,区分重量测量控制部24a2将AMP22的测量范围重设为所述最初测量值附近的范围。即,将第二次重量测量的AMP22测量范围及ADC23的测量范围设为小于使用估算重量的AMP22的测量范围及小于ADC23的测量范围。
具体而言,第二次的AMP22的测量范围包含最初的测量值,比在最初重量测量时AMP22的测量范围窄,且在最初重量测量中的AMP22的测量范围内。ADC23的测量范围也是一样。例如,若最初的测量值是10kg,将AMP22的测量范围例如重设为5~10kg。此外,相对于最初重量测量的放大率a=10倍,将AMP22的放大率设为放大率a=20倍。此时,确定AMP22的偏移及放大率,使得在第二次的重量测量的AMP22的测量范围(5~15kg)中的、AMP22的输出与ADC23的所述规定的输入范围(0~100mV)相对应。
该状态下进行重量的重新测量(S6)。然后,在第二次的重量测量中所得到的测量值确定为最终体重(S7)。
例如,在最初重量测量中的AMP22的测量范围及ADC23的测量范围设为0~20kg(Δ=20kg),在第二次的重量测量中的AMP22的测量范围及ADC23的测量范围设为5~15kg(Δ=10kg)的情况下,能够获得2倍精确度的测量值。另外,例如,在最初重量测量中的AMP22的测量范围及ADC23的测量范围设为0~20kg(Δ=20kg),将第二次重量测量中的AMP22测量范围及ADC23的测量范围设为7.5~12.5kg(Δ=5kg)的情况下,能够获得4倍的精确度的测量值。
作为一般的解决方案,在最初重量测量中的AMP22的测量范围及ADC23的测量范围设为Δ=xkg,在第二次的重量测量中的AMP22的测量范围及ADC23的测量范围设为Δy=(Δx/n)kg的情况下,能够获得n倍精确度的测量值。
接下来,在图1的S4中,通过阀值重量判断部24b1判断测量值小于阀值重量情况下,进行排泄物的测量(S8)。此时,基于最初测量值,将AMP22的测量范围重设到该最初测量值附近的范围。即,第二次重量测量中的AMP22测量范围及ADC23的测量范围设为小于第一回AMP22的测量范围及小于ADC23的测量范围。具体而言,第二次的AMP22的测量范围包含最初的测量值,比最初重量测量中的AMP22的测量范围窄,且在最初重量测量中的AMP22的测量范围内。ADC23的测量范围也是一样。例如,若最初的测量值是200g,则将AMP22的测量范围例如重设为0~1000g。此外,相对于最初重量测量的放大率a=10倍,将AMP22的放大率设为放大率a=200倍。此时,确定AMP22的偏移及放大率,使得在第二次的重量测量的AMP22的测量范围(0~1000kg)中的AMP22的输出,与ADC23的所述规定的输入范围(0~100mV)相对应。
该状态下进行重量的重新测量(S9)。然后,在第二次的重量测量中所得到的测量值确定为排泄物的最终测量值(S10)。上述例子中,即将在最初重量测量中的AMP22的测量范围及ADC23的测量范围设为0~20kg(Δ=20kg),将在第二次的重量测量中的AMP22的测量范围及ADC23的测量范围设为0~1000g(Δ=100g)的情况下,能够获得20倍精确度的测量值。
这样,在本实施方式中的重量计2具备有作为负载传感器例如负载单元、作为放大器的AMP22及作为AD转换器的ADC23、以及作为控制它们而获取测量物重量的CPU24。然后,CPU24具备:判断部24b,其判断测量物是重物或比该重物轻的轻物中的任意一个;区分重量测量控制部24a2,其基于测量物是重物或轻物中的任意一个判断,以与该重物或轻物的每一个对应的方式,设定与AMP22的最大测量范围更窄的测量范围及比最大测量范围时相比大的放大率后,由AMP22使负载单元的输出电压放大,并由ADC23将AMP22的输出进行AD转换而获取该测量物的重量值。
在本构成中,重量计具备负载传感器、放大器及AD转换器、以及控制它们来获取测量物重量的控制部。
在本实施方式中,最初,由判断部24b判断测量物是否是重物或者比该重物轻的轻物中的任意一个。然后,基于测量物是重物或轻物的中任意一个的判断,由区分重量测量控制部24a2以与该重物或轻物的每一个对应的方式,,设定与AMP最大测量范围更窄的测量范围及比最大测量范围的情况下相比大的放大率之后,由AMP22使负载单元的输出电压放大,并由ADC23将AMP22的输出进行AD转换而获取该测量物的重量值。
这样,即使使用非高精确度和高分辨率的通用放大器及通用AD转换器,也可以有判断部24b判断测量物是否为重物或轻物中的任意一个。由此,因为知道是重物或轻物中的任意一个,所以能将AMP22的测量范围缩小为比最大测量范围窄的测量范围,相应地,放大率也可以设定为与最大测量范围的情况相比大的放大率。
其结果,由区分重量测量控制部24a2获得测量物的重量值是与在AMP22的最大测量范围的重量测量所得到的测量物重量值相比精确度更高。
然后,为了获得该高精确度的重量值,在本实施方式中,只要在最初区分测量物是重物或轻物中的任意一个,并由该窄部分的测量范围,使用非高精确度和高分辨率的通用放大器及通用的AD转换器进行测量即可。其结果,不使用高昂的产品也能够获得实质上的高精确度和高分辨率的测量值。
所以,能够提供一种重量计2,在重物和轻物中的任意一个测量中,其低廉地提高了测量精度。
另外,在本实施方式中的重量测量方法使用作为负载传感器例如负载单元、作为放大器的AMP22及作为AD转换器的ADC23来获得测量物的重量。具体而言,基于对测量物是否为重物或比该重物轻的轻物中的任意一个进行判断的判断步骤、以及测量物是否为重物或轻物中的任意一个的判断,以与该重物或轻物的每一个对应的方式,设定AMP22的测量范围及放大率后,由AMP22使负载单元的输出电压放大,并由ADC23对AMP22的输出进行AD转换而获得该测量物的重量值。由此,能够提供一种重量测量方法,在重物和轻物中的任意一个的测量中,其低廉地提高了测量精度。
此外,在本实施方式中的重量计2中,CPU24具备估算重量测量控制部24a1,所述估算重量测量控制部24a1将AMP22设定为作为最大测量范围的第一测量范围及与最大测量范围对应第一放大率,由AMP22使负载单元的输出电压放大,并由ADC23将AMP22的输出进行AD转换而获取该测量物的估算重量。这样,虽然精确度不高,但是能够掌握测量物大致的重量。
另外,在本实施方式的重量计2中,判断部24b具备阀值重量判断部24b1,所述阀值重量判断部24b1通过判断估算重量是否大于预定的阀值重量来判断测量物是否为重物或轻物中的任意一个。
由此,阀值重量判断部24b1判断在最初重量测量中所得到的估算重量是否大于预设的阀值重量。且,阀值重量也可以设定为在重物和轻物之间的值。
在这种设定的情况下,估算重量比阀值重量大时,能够判断测量物是重物,另一方面,估算重量比阀值重量小时,能够判断测量物是轻物。所以,能够容易区分出重物和轻物中的任意一个的测量。
此外,在本实施方式的重量计2中,区分重量测量控制部24a2设定与所述重物或轻物的每一个对应的、设定预先设定的所述放大器的预设测量范围及预设放大率后,由该放大器使所述负载传感器的输出电压放大,并由所述AD转换器将该放大器的输出进行AD转换而获得该测量物的重量值。另外,预先设定的测量范围例如可以设定为与区分重物或轻物的所对应的规定范围。此外,规定的范围例如可以设定为,预先设定的测量范围将所述以所述阀值重量作为边界,从0到小于阀值重量的范围为止、以及及大于阀值重量且到最大测量范围为止的范围。
由此,可以简单地设定与重物或轻物的每一个相对应的AMP22的测量范围及放大率。
此外,在本实施方式的重量计2中,区分重量测量控制部24a2应该与重物即宠物的体重、或轻物即宠物的排泄物的每一个的对应,将AMP22设定为比估算重量测量时的第一测量范围窄的第二测量范围及比所述第一放大率大的第二放大率后,由AMP22使负载单元的输出电压放大,并由ADC23将AMP22的输出进行AD转换而获取该测量物的第二重量值。
该测量方法中,在最初重量测量中能够掌握宠物的体重的情况下,在第二次的重量测量中设定体重测量中的最初估算重量附近的测量范围,另一方面,在最初的重量测量中能够掌握是排泄物的情况下,能够在第二次的重量测量中设定轻物的估算重量附近的测量范围。其结果,即便测量物是宠物的体重或者排泄物中的任意一个,设定适当窄的测量范围,通过每一个获得高精确度的第二重量值。
另外,在本实施方式中作为动物用厕所的宠物用厕所1A中,为了能测量宠物及其排泄物至少一方的重量而具备本实施方式的重量计2。由此,能够提供一种具备重量计的宠物用厕所1A,所述重量计在重物即宠物的体重和轻物即宠物排泄物重量的任意一个测量中,其低廉地提高了测量精度。
(第二实施方式)
若基于图9~图11说明本发明的其他实施方式,则如下所述。另外,在本实施方式中所说明的构成之外的构成和所述第一实施方式相同。另外,为了便于说明,对具有与所述第一实施方式的图面所示的部件相同功能的部件,标注相同的附图标记,并省略其说明。
在所述第一实施方式的宠物用厕所1A中,在测量物是宠物的体重还是其排泄物的判断中,通过由判断部24b的阀值重量判断部24b1判断在最初重量测量中的测量值是否大于阀值重量。对此,在本实施方式的宠物用厕所1B的不同之处在于,负载单元设有加速度传感器3的同时,测量物引起振动的加速度是否大于阀值加速度来判断测量物是宠物的体重还是其排泄物。另外,加速度传感器3只要能检测出通过测量台12上的宠物在测量台12及主体容器11等产生振动而引起加速度即可,可以不必安装在负载单元。
基于图9,对本实施方式的宠物用厕所1B的构成进行说明。图9是示出本实施方式重量计2的图,也是示出宠物用厕所1B的控制装置20B的构成的框图。
本实施方式的宠物用厕所1B的控制装置20B如图9所示,在重量计2设置有加速度传感器3。该加速度传感器3将基于测量物对负载单元施加的负载负荷的大小的振动大小作为加速度检测出来。即,加速度传感器3检测出由测量台12上的宠物在测量台12及主体容器11等产生振动而引起的加速度。
此外,控制装置20B在CPU24的判断部24b具备有阀值加速度判断部24b2。阀值加速度判断部24b2进行用于区别测量对象是宠物的体重或者是排泄物的重量的判断。具体而言,阀值加速度判断部24b2通过阀值加速度,对目前载在主体容器11上的是宠物还是排泄物进行判断。阀值加速度被设定为能够区别作为移动物体的宠物和作为静止物体的排泄物。主体容器11载有宠物的情况下,产生振动(即加速度大)。另一方面,主体容器11仅载有排泄物的情况下,几乎不产生振动(即加速度小)。
另外,除此之外的构成由于与所述实施方式1中的宠物用厕所1A相同,故省略对其说明。
在测量所述构成的宠物用厕所1B中的体重及排泄物重量至少一方的情况下,基于图10及图11的(a)、(b)对使测量范围不相同的两次的重量测量的流程进行说明。图10是示出由宠物用厕所1B的重量计2对测量对象宠物的体重或排泄物的重量进行测量的流程的流程图。图11的(a)是示出对测量对象宠物的体重或排泄物重量进行测量时的时间和重量的关系的图表。图11的(b)是示出对测量对象宠物的体重及排泄物重量进行测量时的时间和加速度的关系的图表。
由重量计2测量宠物的体重或排泄物的重量的情况下,如图10所示,监测当前重量计2的值(S21)。此时,主体容器11不存在测量物即宠物以及排泄物中的任意一个的情况下,重量计2的值显示基础值BA。在此,基础值BA表示主体容器11的皮重,所述主体容器11具备含有吸收片14的排泄托盘13及测量台12。
监测重量计2的值时,若从基础值BA有增加,则CPU24检测出测量物载在主体容器11上(S22)。此时,估算重量测量控制部24a1对测量物重量进行测量的同时,加速度传感器3获得负载单元的加速度(S23)。这时,重量计2通过作为测量范围的体重测量用的最大测量范围来测量重量。具体而言,在本实施方式中,由于负载单元变成额定20kg,所以将AMP22及ADC23的测量范围也设为0~20kg。另外,AMP22的放大率设定为10倍。
在测量时,通过阀值加速度判断部24b2判断加速度传感器3的值是否大于阀值加速度(S24)。由此,加速度值大于阀值加速度的情况下确定为体重测量,另一方面,加速度的值小于阀值加速度且为正值的情况下确定为排泄物重量测量。阀值加速度判断部24b2用于比较的加速度的值例如可以是规定期间加速度的代表值(绝对值的平均值或最大值)。
如果进行图示,则如图11的(a)、(b)所示,有东西载在宠物用厕所1A的情况下,在体重测量时检测到大的加速度,而另一方面,在排泄物的重量测量时检测出小的加速度。
在图10的S24中,通过阀值加速度判断部24b2判断出加速度的值大于阀值加速度的情况下,进行体重测量(S25)。
此时,如在第一实施方式中所述,区分重量测量控制部24a2例如能够设定与宠物的体重对应的、预先设定的AMP22的预设测量范围及预设放大率,并进行重量的重新测量(S26)。然后,所得到的测量值确定为最终体重(S27)。
接下来,在S24中,通过阀值加速度判断部24b2判断加速度的值小于阀值重量的情况下,进行排泄物的测量(S28)。这时候,区分重量测量控制部24a2能够设定与宠物的排泄物重量对应的、预先设定的AMP22的预设测量范围及预设放大率,并进行重量的重新测量(S29)。然后,所得到的测量值的重量确定为最终排泄物的重量(S30)。
另外,即使在本实施方式中,关于测量范围的变更,不必限定于预设测量范围及预设放大率,与第一实施方式相同,能够将测量范围等设定为由估算重量测量所得到的估算重量的附近值。
这样,本实施方式的宠物用厕所1B的重量计2在作为负载传感器的负载单元上设置有加速度传感器3,所述加速度传感器3检测基于由测量物向负载单元施加负载负荷的大小的振动。然后,判断部24b具备有阀值加速度判断部,所述阀值加速度判断部判断基于由测量物对负载单元施加的负载负荷的大小的振动是否大于预定的阀值加速度,从而判断测量物是否为重物即宠物的体重或轻物即排泄物中的任意一个。
由此,由所述加速度传感器3能够检测出基于由测量物对负载单元施加的负载负荷的大小的振动。此外,阀值加速度判断部24b2判断基于由测量物向负载单元施加的负载负荷的大小的振动是否大于预定的阀值加速度。另外,阀值加速度也可以设定为重物和轻物之间的值。
在这种设定的情况下,估算重量比阀值加速度大时,能够判断出测量物是重物即宠物的体重,而另一方面,估算重量比阀值加速度小时,能够判断测量物是轻物即宠物的排泄物。
所以,通过加速度传感器3也能够容易区分出重物和轻物中的任意一个的测量。
(第三实施方式)
若基于图12~图13进一步说明本发明的其他实施方式,则如下所述。另外,在本实施方式中所说明构成之外的构成和所述第一实施方式及第二实施方式相同。另外,为了便于说明,对具有与所述第一实施方式及第二实施方式的图面所示的部件相同功能的部件,标注相同的附图标记,并适当省略其说明。
在所述第一实施方式的宠物用厕所1A及第二实施方式宠物用厕所1B中,由阀值重量判断部24b1或阀值加速度判断部24b2对测量物是宠物的体重还是其排泄物进行判断,并根据体重或排泄物分别进行测量。对此,在本实施方式宠物用厕所1C中,不同点在于,根据测量时机自动地连续进行体重测量和排泄物重量测量。
此时,基于图12及图13说明在本实施方式的宠物用厕所1C中的、连续进行体重测量及排泄物重量测量的流程。图12是示出在本实施方式中的由宠物用厕所1C的重量计2对测量对象的宠物的体重及排泄物重量连续测量的流程的流程图。
图13是示对测量对象宠物的体重及排泄物重量进行测量的情况下的时间和重量的关系的图表。
由重量计2连续测量宠物的体重或排泄物重量的情况下,如图12所示,监测当前重量计2的值(S41)。此时,主体容器11上不存在作为测量物的宠物及排泄物中的任意一个的情况下,重量计2的值显示为基础值BA。在此,基础值BA是主体容器11的皮重,所述主体容器11具备含有吸收片14的排泄托盘13及测量台12。另外,待机状态的重量计2只要至少测量从基础值BA超过阀值重量的范围即可。待机状态的重量计2也可以通过作为测量范围的体重测量用的最大测量范围来测量重量。具体而言,在本实施方式中,由于负载单元变成额定20kg,所以将AMP22及ADC23的测量范围也设为0~20kg。另外,AMP22的放大率设为10倍。
接下来,在监测重量计2的值时,重量计2的值从基础值BA变成大于阀值重量的值时,阀值重量判断部24b1判断变化后载在主体容器11的测量物是宠物(S42)。然后,CPU24检测出测量物载在主体容器11上,重量计2对测量物的重量进行测量。此时,宠物用厕所1C进行体重的测量。
在进行体重测量时,如在第一实施方式中的图1的S5~S7所示,例如能够设定与宠物的体重对应的、预先设定的AMP22的预设测量范围及预设放大率,并进行重量的重新测量。然后,所得到的测量值确定为最终体重(S43)。
接下来,若结束所述的宠物体重测量,则再次监测重量计2的值。然后,重量计2的值从大于阀值重量的值变成小于阀值重量的值的情况意味着宠物从宠物用厕所1C的主体容器11离开。此外,重量计2的值比基础值BA大的正值的情况意味着主体容器11载有一些东西。重量计2的值从大于阀值重量的值变成小于阀值重量的正值时,阀值重量判断部24b1判断变化后载在主体容器11的测量物是排泄物(S44)。
由此,在本实施方式中继续进行排泄物的测量。测量排泄物时,如在第一实施方式的图1中的S8~S10中所说明那样,例如,能够设定与宠物的排泄物重量对应的、预先设定的AMP22的预设测量范围及预设放大率,并进行重量的重新测量。然后,所得到的测量值确定为最终排泄物的重量(S45)。
如果将这些图示,则如图13所示,若重量计2的值从基础值BA变成大于阀值,控制部21直接进行宠物的体重测量。然后,若重量计2的值从大于阀值重量的值变成小于阀值重量的正值,控制部21直接进行排泄物测量。
此外,即使在体重测量及排泄物中的任意一个测量中,也成为由对应的窄测量范围进行重量测量,并获得高精确度的测量值。
即,在本实施方式宠物用厕所1C中,根据测量时机判断测量物是重物还是轻物,并在分别对应体重测量及排泄物测量的设定中进行连续测量。
这样,在本实施方式宠物用厕所1C的重量计2中,测量物由重物即宠物和轻物即排泄物两种类型组成,区分重量测量控制部24a2根据判断部24b判断测量物是重物即宠物时,以与宠物的体重对应的方式,设定AMP22的测量范围及放大率之后,由AMP22使负载单元的输出电压放大,且由ADC23将AMP22的输出进行AD转换而获得宠物的重量值的同时,之后,减少负载单元的输出电压,而由判断部24b判断测量物是排泄物的情况下,以与排泄物对应的方式,设定AMP22的测量范围及放大率后,由AMP22使负载单元的输出电压放大,并由ADC23将AMP22的输出进行AD转换而获得排泄物的重量值。
其结果,在本发明的一实施方式中,通过判断部24b掌握宠物体重及排泄物的连续测量时机,在各自的重量测量中,能够提高测量值的精确度。
另外,在本实施方式中,由判断部24b进行测量物是宠物或排泄物的判断。此时,判断部24b可以是在第一实施方式中所述的阀值重量判断部24b1或在实施方式中所述的阀值加速度判断部24b2的任意一个。
〔通过软件的实现例〕
控制装置20A、20B的控制程序(特别是控制部21的CPU24)可以通过形成于集成电路(IC芯片)等中的逻辑电路(硬件)来实现,也可以通过使用CPU(Central Processing Unit:中央处理器)的软件实现。
在后者的情况下,CPU24具备有:CPU,其执行用于实现各功能的软件即程序的命令;ROM(Read Only Memory:只读存储器)或者存储装置(这些被称为“记录介质”),其储存所述程序和各种数据以供计算机(或CPU)能够读取;RAM(Random Access:随机存取存储器),其用于展开所述程序等。然后,通过计算机(或者CPU)从所述存储介质读取并执行所述程序来达成本发明的目的。作为所述记录介质,可以使用“非暂时性有形介质”,例如,磁带、磁盘、卡、半导体存储器、可编程的逻辑电路等。此外,所述程序可以经由能够发送该程序的任意传输介质(通信网络,广播波等)提供给计算机。并且,本发明也可以通过所述程序的电子传输来具体化、且嵌入在载波中的数据信号的形式也可以实现。
〔总结〕
本发明第一实施方式的重量计2的特征在于:在具备负载传感器、放大器(AMP22)及AD转换器(ADC23)、以及控制负载传感器、放大器(AMP22)及AD转换器(ADC23)以获得测量物的重量的控制部(CPU24)的重量计中,所述控制部(CPU24)具备:判断部24b,其判断测量物是重物或比该重物轻的轻物中的任意一个;区分重量测量控制部24a2,其基于测量物是重物或轻物中的任意一个的判断,以对应该重物或轻物的每一个的方式,将所述放大器设定为比所述放大器(AMP22)的最大测量范围更窄的测量范围及比最大测量范围的情况大的放大率后,由该(AMP22)使负载单元的输出电压放大,并由所述AD转换器(ADC23)将该放大器(AMP22)的输出进行AD转换换而获取该测量物的重量值。
在本构成中,重量计具备有负载传感器、放大器及AD转换器、以及控制负载传感器、放大器及AD转换器来获取测量物重量的控制部。
在这种重量计中,一般大多数情况下由非高精确度及非高分辨率的通用放大器及通用AD转换器所构成。此时,在使用放大器的最大测量范围及最大测量范围情况下所设定的放大率的测量中,无法进行高精确度的重量测量。例如,由额定20kg的负载单元进行作为重物例如为15kg的重量测量时,可以说具有一定的精确度,但是,在进行15.1kg的重量测量时,小数点以下的可靠性低。
另外,进行作为轻物例如为0.2kg的重量测量时,不能说具有一定的精确度。
此时,在本发明的一实施方式中,最初由判断部判断测量物是重物或者比该重物轻的轻物中的任意一个。然后,由区分重量测量控制部基于测量物是重物或轻物中的任意一个的判断,以对应重物或轻物的每一个的方式,将放大器设定为比放大器最大测量范围窄的测量范围及比最大测量范围大的放大率后,由放大器使负载传感器的输出电压放大,并由AD转换器将放大器的输出进行AD转换而获得该测量物的重量值。
这样,即使使用非高精确度和非高分辨率的通用放大器及通用AD转换器,也可以由判断部判断测量物是否为重物或者轻物中的任意一个。由此,因为了解到重物或轻物中的任意一个,所以能将放大器的测量范围缩小为比最大测量范围窄的测量范围,相应地,放大率也可以设定为比最大测量范围的情况大的放大率。
其结果,由区分重量测量控制部获得的测量物的重量值,与在放大器的最大测量范围的重量测量中所得到的测量物的重量值相比精确度高。
然后,为了获得该高精确度的重量值,在本发明的一实施方式中,只要在最初,区分是重物或轻物中的任意一个,并由该窄部分的测量范围,使用非高精确度和高分辨率的通用放大器及通用的AD转换器来测量即可。其结果,不使用高昂的产品也能够获得实质上的高精确度和高分辨率的测量值。
所以,能够提供一种重量计,在重物和轻物中的任意一个测量中,其低廉地提高了测量精度。
在本发明第二实施方式的重量计2中,所述控制部(CPU24)优选具备估算重量测量控制部24a1,所述估算重量测量控制部24a1将该放大器(AMP22)设定为作为最大测量范围的第一测量范围及对应最大测量范围的第一放大率,由该放大器(AMP22)使所述负载传感器的输出电压放大,且由所述AD转换器(ADC23)将该放大器(AMP22)的输出进行所述AD转换而获取该测量物的估算重量。
这样,虽然精确度不高,但是能够掌握测量物大致的重量。
在本发明第三实施方式的重量计2中,所述判断部24b具备有阀值重量判断部24b1,所述阀值重量判断部24b1通过判断所述估算重量是否大于预定的阀值重量,判断所述测量物是否为重物或轻物中的任意一个。
由此,阀值重量判断部判断在最初重量测量中所得到的估算重量是否大于预设的阀值重量。另外,阀值重量也可以设定为重物和轻物之间的值。
在这种设定的情况下,估算重量比阀值重量大时,能够判断测量物是重物,另一方面,估算重量比阀值重量小时,能够判断测量物是轻物。所以,能够容易区分出重物和轻物中的任意一个的测量。
此外,在本发明第四实施方式的重量计2中,所述区分重量测量控制部基于所述估算重量,将所述放大器设定为比所述第一测量范围窄的第二测量范围及比所述第一放大率大的第二放大率后,由该放大器使所述负载传感器的输出电压放大,并由所述AD转换器将该放大器的输出进行AD转换而获取该测量物的重量值。
在该测量方法中,在最初重量测量能够掌握是重物情况下,在第二次的重量测量中设定测量物的估算重量附近的测量范围,另一方面,在最初的重量测量中能够知道是轻物的情况下,能够在第二次的重量测量中设定轻物的估算重量附近的测量范围。其结果,即便测量物是重物或者是轻物的任意一个,设定适当窄的测量范围,通过每一个能够分别获得高精确度的第二重量值。
本发明第五实施方式的重量计2进一步具备将由所述测量物引起的振动作为加速度检测出来的加速度传感器3的同时的同时,所述判断部24b具备阀值加速度判断部24b2,所述加速度判断部24b2通过判断由所述加速度传感器检测出来的加速度是否大于预设的阀值加速度,判断所述测量物是否为重物或轻物中的任意一个。
由此,由加速度传感器能够检测出由测量物引起的振动。此外,控制部的阀值加速度判断部判断由所述加速度传感器检测出来的加速度是否大于预设的阀值加速度。
所以,通过加速度传感器也能够容易区分出重物和轻物中的任意一个的测量。
在本发明第六实施方式的重量计2中,所述区分重量测量控制部24a2设定与所述重物或轻物的每一个对应的、预先设定的所述放大器(AMP22)的预先设定测量范围及预先设定放大率后,由该放大器(AMP22)使该负载传感器(负载单元)的输出电压放大,并由所述AD转换器(ADC23)将该放大器(AMP22)的输出进行AD转换而获得该测量物的重量值。
由此,能够简单地设定与重物或轻物的每一个对应的放大器的测量范围及放大率。例如,最大测量范围例如是20kg的情况下,若知道重物的重量例如通常约15kg,则作为预先设定测量范围,例如设定10g~20kg,并且能够设定与其对应的放大率。此外,例如,在最大测量范围例如为20kg情况下,若知道轻物的重量例如通常约为250g,则作为预先设定测量范围,例如设定为10g~2000g,并且能够设定与其对应的放大率。
在本发明第七实施方式的重量计2中,所述判断部在所述估算重量从基础值变成大于阀值重量的值时,则判断所述测量物为所述重物,而所述估算重量从大于所述阀值重量的值变成小于阀值重量的值时,则判断所述测量物是所述轻物。
根据上述构成,根据估算重量的变化时机,能够判断测量物是重物还是轻物。
然后,连续地减少负载传感器的输出电压,由判断部判断测量物是轻物的情况下,区分重量测量控制部以与该轻物对应的方式,设定所述放大器的测量范围及放大率后,由该放大器使负载传感器的输出电压放大,并由所述AD转换器将该放大器的输出进行AD转换而获得所述轻物的重量值。
因此,在本发明的一实施方式中,通过判断部掌握重物及轻物的连续测量时机,在各自的重量测量中能够提高测量值的精确度。
本发明第八实施方式的重量测量方法,其为使用负载传感器、放大器(AMP22)及AD转换器(ADC23)来获得测量物的重量测量方法,所述重量测量方法特征在于,所述重量测量方法具备:判断步骤,其判断所述测量物是重物或比所述重物轻的轻物中的任意一个;基于所述测量物是重物或比该重物轻的轻物中的任意一个的判断,以对应该重物或轻物的每一个的方式,将所述放大器设定为比所述放大器的测量范围窄的测量范围及比最大测量范围大情况大的放大率后,由该放大器(AMP22)使负载传感器的输出电压放大,并由所述AD转换器(ADC23)将该放大器(AMP22)的输出进行AD转换而获取该测量物的重量值。
根据本方法,能够提供一种重量测量方法,在重物和轻物中的任意一个的测量中,其低廉地提高了测量精度。
本发明第九实施方式的动物用厕所的特征在于:用于测量动物及其排泄物至少一方的重量而具备有所述记载的重量计。
根据本构成,能够提供一种具备重量计的动物用厕所,所述重量计在重物和轻物中的任意一个的测量中,其低廉地提高了测量精度。
本发明不限于上述各实施方式,能在权利要求所示的范围中进行各种变更,将不同的实施方式中分别公开的技术手段进行适当组合而得到的实施方式也包含于本发明的技术范围。
附图标记说明
1A、1B、1C 宠物用厕所(动物用厕所)
2 重量计
3 加速度传感器
4 智能手机
11 主体容器
12 测量台
13 排泄托盘
14 吸收片
20A、20C、20C 控制装置
21 控制部
22 AMP(放大器)
23 ADC(AD转换器)
24 CPU(控制部)
24a 重量测量控制部
24a1 估算重量测量控制部
24a2 区分重量测量控制部
24b 判断部
24b1 阀值重量判断部
24b2 阀值加速度判断部
25 存储部
27 通信部

Claims (9)

1.一种重量计,其具备负载传感器、放大器、AD转换器以及控制所述负载传感器、所述放大器及所述AD转换器而获取测量物的重量的控制部,所述重量计的特征在于,
所述控制部具备:
判断部,其判断所述测量物是重物或比所述重物轻的轻物中的任意一个;
区分重量测量控制部,其基于所述测量物是重物或轻物中的任意一个的判断,以对应所述重物或轻物的每一个的方式,将所述放大器设定为比所述放大器的最大测量范围窄的测量范围及比最大测量范围的情况大的放大率后,由所述放大器使所述负载传感器的输出电压放大,并由所述AD转换器将所述放大器的输出进行AD转换而获取所述测量物的重量值。
2.如权利要求1所述的重量计,其特征在于,所述控制部具备有估算重量测量控制部,
所述估算重量测量控制部将所述放大器设定为作为最大测量范围的第一测量范围及对应最大测量范围的第一放大率,并由所述放大器使所述负载传感器的输出电压放大,且由所述AD转换器将所述放大器的输出进行AD转换而获取所述测量物的估算重量。
3.如权利要求2所述的重量计,其特征在于,所述判断部具备有阀值重量判断部,所述阀值重量判断部通过判断所述估算重量是否大于预设的阀值重量,判断所述测量物是否为重物或轻物中的任意一个。
4.如权利要求2或3所述的重量计,其特征在于,所述区分重量测量控制部基于所述估算重量,将所述放大器设定为比所述第一测量范围窄的第二测量范围及比所述第一放大率大的第二放大率后,由所述放大器使所述负载传感器的输出电压放大,并由所述AD转换器将所述放大器的输出进行AD转换而获取所述测量物的重量值。
5.如权利要求1所述的重量计,其特征在于,进一步设置有将由所述测量物引起的振动作为加速度检测出来的加速度传感器的同时,
所述判断部具备阀值加速度判断部,所述阀值加速度判断部通过判断由所述加速度传感器检测出来的加速度是否大于预设的阀值加速度,判断所述测量物是否为重物或轻物中的任意一个。
6.如权利要求1~5中的任意一项所述的重量计,其特征在于,
所述区分重量测量控制部设定与所述重物或轻物的每一个对应的、预先设定的所述放大器的预先设定测量范围及预先设定的放大率后,由所述放大器使所述负载感测器的输出电压放大,并由所述AD转换器将所述放大器的输出进行AD转换而获得所述测量物的重量值。
7.如权利要求2所述的重量计,其特征在于,
所述判断部在所述估算重量从基础值变成大于阀值重量的值时,则判断所述测量物为所述重物,
而所述估算重量从大于所述阀值重量的值变成小于阀值重量的值时,则判断所述测量物是所述轻物。
8.一种重量测量方法,其为使用负载传感器、放大器、AD转换器来获取测量物重量的重量测量方法,所述重量测量方法特征在于,
所述重量测量方法具备:
判断步骤,其判断所述测量物是重物或比所述重物轻的轻物中的任意一个;
基于所述测量物是重物或轻物中的任意一个的判断,以对应所述重物或轻物的每一个的方式,将所述放大器设定为比所述放大器的最大测量范围窄的测量范围及比最大测量范围的情况大的放大率后,由所述放大器使所述负载传感器的输出电压放大,并由所述AD转换器将所述放大器的输出进行AD转换而获取所述测量物的重量值。
9.一种动物用厕所,其特征在于,具备有如权利要求1~7的任意一项所述的重量计,用于测量动物及其排泄物至少一方的重量。
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