CN1285891C

CN1285891C - 带温度测量的电子式人体健康秤

Info

Publication number: CN1285891C
Application number: CN 200310117653
Authority: CN
Inventors: 潘伟潮
Original assignee: Individual
Current assignee: Zhongshan Transtek Electronics Co Ltd
Priority date: 2003-12-27
Filing date: 2003-12-27
Publication date: 2006-11-22
Anticipated expiration: 2023-12-27
Also published as: CN1635344A

Abstract

带温度测量的电子式人体健康秤，包括重量测量单元1、控制及运算单元2、显示器3、电源4和温度测量单元5，温度测量单元5将测量的温度信号送到控制及运算单元2，其主要特点是存储在控制及运算单元2里面的获取零点值的软件控制程序是按如下步骤来运行：A、控制及运算单元2利用温度测量单元5定时跟踪外围环境温度T；B、通过一定方式计算出温度变化值ΔT，将温度变化值ΔT与温度变化允许值Ts作比较：如果温度变化值ΔT小于温度变化允许值Ts，则不更新零点；如果温度变化值ΔT大于或等于温度变化允许值Ts，则启动并利用重量测量单元1重新测量零点值ZPO并更新储存，它功能更加完善，具有自动上秤功能，较节电同时测量精度较高。

Description

带温度测量的电子式人体健康秤

1、技术领域：

本发明涉及一种带温度测量的电子式人体健康秤。

2、背景技术：

目前，市场上的电子式人体健康秤一般都是用电池来供电，为了延长电池的使用寿命，一般的电子健康秤在每次使用完以后都自动关断全部或部分电路电源来省电，在每次称重前都必须先踢或踩一下健康秤开机，然后等待健康秤归零后再站上去称重，这样使用起来不方便。为了解决问题，本案申请人于2000年9月27日申请了一项名称为“电子式人体健康秤”、专利号为：001174908、公告号为CN1117268C的发明专利，它的原理是：每隔一个时间就测量并更新零点值，一旦人上秤使脚踏开关闭合，马上将测量结果减去零点值就可以，无须上秤前等待归零的过程。但这种技术方案存在不足的地方：1)当测量更新零点值的时间较短时，当然使称量的准确性会提高，但由于频繁启动压力传感器、放大器和A/D转换器等模拟电路部分工作，耗费电能较大，使电池的使用寿命大大缩短；2)当测量更新零点值的时间较长时，可以节约电能，延长电池的使用寿命，但受外界因数影响的机会增加，使称量的准确性会降低，例如每隔半个小时测量零点值一次，那末，在室内称重前温度可能30度并测量零点值一次，然后打开空调后，半小时内使温度下降到23度，这时候称出来的人体重量就相差比较大，因为温度对电子测量元件的测量精度影响是最敏感最重要的因数，容易产生的零点漂移情况。

3、发明内容：

本发明的目的是提供一种带温度测量的电子式人体健康秤，它通过每隔一定时间就测量外围环境温度，计算出温度变化差值，一旦温度变化值超过允许变化的范围，就启动重量测量单元测量更新储存零点值，由于温度测量的电路简单，功耗非常低，重量测量单元又无须频繁启动，即使测量的时间间隔较小也不耗电，从而达到测量精度高又节能的目的。

本发明是由如下技术方案来实现的：它包括重量测量单元、负责对重量测量单元输入的数据进行处理的控制及运算单元、用于显示控制及运算单元处理后的测量结果的显示器、电源和用于感应外围环境温度的温度测量单元，其中温度测量单元将测量的温度信号送到控制及运算单元，存储在控制及运算单元里面的获取零点值的软件控制程序是按如下步骤来运行的：

A、控制及运算单元利用温度测量单元定时跟踪外围环境温度T；

B、通过一定方式计算出温度变化值ΔT，将温度变化值ΔT与温度变化允许值Ts作比较：如果温度变化值ΔT小于温度变化允许值Ts，则不更新零点；如果温度变化值ΔT大于或等于温度变化允许值Ts，则启动并利用重量测量单元重新测量零点值ZPO并更新储存。

上述所述的温度变化值ΔT可以用如下方式计算得到：温度测量单元测量的当前温度为Tc，将当前温度值Tc与以前测量并存储的旧温度值T₀作比较，得到温度变化差值ΔT＝|Tc-T₀|；旧温度值T₀可以是这样得到的：如果温度变化差值ΔT大于或等于温度变化允许值Ts，更新旧温度值T₀，即将当前温度值Tc赋予旧温度值T₀并存储，如果温度变化差值ΔT小于温度变化允许值Ts，保留旧温度值T₀。

上述所述的温度变化值ΔT可以用如下方式计算得到：温度测量单元测量的当前温度为Tc，将当前温度值Tc与以前测量并存储的旧温度值T₀作比较，得到温度变化差值ΔT＝|Tc-T₀|；旧温度值T₀可以是这样得到的：将每天分成若干个时间段，即每隔一定时间就利用温度测量单元测量的当前温度为Tc，并将当前温度值Tc赋予旧温度值T₀并存储。

上述所述的显示器可以是通过有线或无线方式和控制及运算单元连接。

上述所述的温度测量单元可以内置或外置于控制及运算单元。

上述所述的控制及运算单元可以内置或外置定时器，以便定时器定时产生触发信号使控制及运算单元利用温度测量单元定时跟踪外围环境温度。

上述所述的定时器可以是软件定时器。

本发明与现有技术相比具有如下优点：功能更加完善，具有自动上秤功能，即无须上秤前等待归零的过程，同时较为节电且测量精度高，因为重量测量单元不需要频繁启动，只有当温度变化值超过允许变化的范围，就记录当前的温度并启动重量测量单元测量储存零点值，当温度变化值在允许变化的范围之内，无须记录当前温度和测量储存零点值，由于温度测量的电路简单，功耗非常低，因此比较节电，同时，温度对电子测量元件的测量精度影响是最敏感最重要的因数，频繁监控并记录温度的变化，使整个电子式人体健康秤的运作更接近实际情况，测量结果较为准确。

4、附图说明：

下面结合附图对本发明作详细的说明：

图1是本发明的硬件方框图；

图2是本发明获取零点值的软件控制程序流程图；

图3是本发明实施例1的软件控制程序流程图。

5、具体实施方式：

如图1、图2所示，本发明包括重量测量单元1、负责对重量测量单元1输入的数据进行处理的控制及运算单元2、用于显示控制及运算单元2处理后的测量结果的显示器3、电源4和用于感应外围环境温度的温度测量单元5，其中温度测量单元5将测量的温度信号送到控制及运算单元2，存储在控制及运算单元2里面的获取零点值的软件控制程序是按如下步骤来运行的：

A、控制及运算单元2利用温度测量单元5定时跟踪外围环境温度T；

B、通过一定方式计算出温度变化值ΔT，将温度变化值ΔT与温度变化允许值Ts作比较：如果温度变化值ΔT小于温度变化允许值Ts，则不更新零点；如果温度变化值ΔT大于或等于温度变化允许值Ts，则启动并利用重量测量单元1重新测量零点值ZPO并更新储存。

上述的温度变化值ΔT可以用如下方式计算得到：温度测量单元5测量的当前温度为Tc，将当前温度值Tc与以前测量并存储的旧温度值T₀作比较，得到温度变化差值ΔT＝|Tc-T₀|；旧温度值T₀可以是这样得到的：如果温度变化差值ΔT大于或等于温度变化允许值Ts，更新旧温度值T₀，即将当前温度值Tc赋予旧温度值T₀并存储，如果温度变化差值ΔT小于温度变化允许值Ts，保留旧温度值T₀。

上述的温度变化值ΔT也可以用如下方式计算得到：温度测量单元5测量的当前温度为Tc，将当前温度值Tc与以前测量并存储的旧温度值T₀作比较，得到温度变化差值ΔT＝|Tc-T₀|；旧温度值T₀可以是这样得到的：将每天分成若干个时间段，即每隔一定时间就利用温度测量单元5测量的当前温度为Tc，并将当前温度值Tc赋予旧温度值T₀并存储。

所述的显示器3可以是通过有线或无线方式和控制及运算单元2连接，所述的温度测量单元5可以内置或外置于控制及运算单元2，所述的控制及运算单元2可以内置或外置定时器6，以便定时器6定时产生触发信号使控制及运算单元2利用温度测量单元5定时跟踪外围环境温度，所述的定时器6可以是软件定时器。

实施例1：如图3所示，本发明的工作原理如下：重量测量单元1包括压力传感器8、放大器9、A/D转换器10。电源4的输出端通过电源开关7连接到接到重量测量单元1，电源开关7的开、闭受控制及运算单元2控制。现在重新说明一下自动调零电子秤的工作原理：当接上电源时，单片机开始读取EEPROM上的控制信息和数据资料，并初始化各模块，如定时器每隔6分钟产生定时信号，测量当前温度值Tc，假设当前温度值Tc是25摄氏度，而储存的旧温度值T₀是22摄氏度，旧零点值ZPO是4.5，预先设定允许温度变化的范围Ts为1.5摄氏度，那末，现在温度变化差值ΔT＝|Tc-T₀|＝3摄氏度，即ΔT＞Ts，电源开关7受到控制及运算单元2控制闭合，重量测量单元1通电开始工作，重新测量零点值ZPO＝3.5并储存，即将上次存储的旧的零点值用新测量零点值ZPO代替，将当前温度值Tc＝25摄氏度作为旧温度值T₀并存储。测量完毕，电源开关9受到控制及运算单元2控制断开，重量测量单元1停止工作。当时间超过定时器设定的时间，例如6分钟，定时器触发唤醒控制及运算单元2的软件部分运行，并退出低功耗状态，温度测量单元5测量当前温度值Tc为25.5摄氏度，将当前温度值Tc与以前测量并存储的旧温度值T₀作比较，T₀＝25摄氏度，得到温度变化差值ΔT＝|Tc-T₀|＝0.5，判断温度变化差值ΔT小于温度变化允许值Ts的1.5摄氏度，保留旧温度T₀＝25摄氏度，保留零点值ZPO＝3.5，则使触发控制及运算单元2进入低功耗状态，程序进入休眠等待状态，如果人站在秤上，马上使重量测量单元1通电开始工作，测量出总重量WA，假设为WA＝144，则人体实际重量WN＝WA-ZPO＝141.5，通过显示器3马上显示，无须等到归零过程。

实施例2：将每天分成48个时间段，即每隔半小时利用温度测量单元5测量的当前温度为Tc，并将当前温度值Tc赋予旧温度值T₀并存储，假设3点钟温度测量单元5测量的当前温度为Tc＝22摄氏度，则旧温度值T₀被新测量值取代，旧温度值T₀＝22摄氏度，在如定时器每隔6分钟产生定时信号，测量当前温度值Tc，假设当前温度值Tc是25摄氏度，旧零点值ZPO是4.5，预先设定允许温度变化的范围Ts为1.5摄氏度，那末，现在温度变化差值ΔT＝|Tc-T₀|＝3摄氏度，即ΔT＞Ts，电源开关7受到控制及运算单元2控制闭合，重量测量单元1通电开始工作，重新测量零点值ZPO＝3.5并储存，即将上次存储的旧的零点值用新测量零点值ZPO代替。测量完毕，电源开关9受到控制及运算单元2控制断开，重量测量单元1停止工作。当时间超过定时器设定的时间，例如6分钟，定时器触发唤醒控制及运算单元2的软件部分运行，并退出低功耗状态，温度测量单元5测量当前温度值Tc为22.5摄氏度，将当前温度值Tc与以前测量并存储的旧温度值T₀作比较，T₀＝22摄氏度，得到温度变化差值ΔT＝|Tc-T₀|＝0.5，判断温度变化差值ΔT小于温度变化允许值Ts的1.5摄氏度，保留原来零点值ZPO，使触发控制及运算单元2进入低功耗状态，程序进入休眠等待状态，即在半小时内旧温度值T₀都不会变化，这种技术方式与实施例1相比精度梢差。

Claims

1、带温度测量的电子式人体健康秤，包括重量测量单元(1)、负责对重量测量单元(1)输入的数据进行处理的控制及运算单元(2)、用于显示控制及运算单元(2)处理后的测量结果的显示器(3)、电源(4)和用于感应外围环境温度的温度测量单元(5)，其中温度测量单元(5)将测量的温度信号送到控制及运算单元(2)，其特征在于存储在控制及运算单元(2)里面的获取零点值的软件控制程序是按如下步骤来运行的：

A、控制及运算单元(2)利用温度测量单元(5)定时跟踪外围环境温度T；

B、通过一定方式计算出温度变化值ΔT，将温度变化值ΔT与温度变化允许值Ts作比较：如果温度变化值ΔT小于温度变化允许值Ts，则不更新零点；如果温度变化值ΔT大于或等于温度变化允许值Ts，则启动并利用重量测量单元(1)重新测量零点值ZPO并更新储存。

2、根据权利要求1所述的带温度测量的电子式人体健康秤，其特征在于温度变化值ΔT可以用如下方式计算得到：温度测量单元(5)测量的当前温度为Tc，将当前温度值Tc与以前测量并存储的旧温度值To作比较，得到温度变化差值ΔT＝|Tc-To|；旧温度值To可以是这样得到的：如果温度变化差值ΔT大于或等于温度变化允许值Ts，更新旧温度值To，即将当前温度值Tc赋予旧温度值To并存储，如果温度变化差值ΔT小于温度变化允许值Ts，保留旧温度值To。

3、根据权利要求1所述的带温度测量的电子式人体健康秤，其特征在于温度变化值ΔT可以用如下方式计算得到：温度测量单元(5)测量的当前温度为Tc，将当前温度值Tc与以前测量并存储的旧温度值To作比较，得到温度变化差值ΔT＝|Tc-To|；旧温度值To可以是这样得到的：将每天分成若干个时间段，即每隔一定时间就利用温度测量单元(5)测量的当前温度为Tc，并将当前温度值Tc赋予旧温度值To并存储。

4、根据权利要求1、2或3所述的带温度测量的电子式人体健康秤，其特征在于所述的显示器(3)可以是通过有线或无线方式和控制及运算单元(2)连接。

5、根据权利要求1、2或3所述的带温度测量的电子式人体健康秤，其特征在于所述的温度测量单元(5)可以内置或外置于控制及运算单元(2)。

6、根据权利要求1、2或3所述的带温度测量的电子式人体健康秤，其特征在于所述的控制及运算单元(2)可以内置或外置定时器(6)，以便定时器(6)定时产生触发信号使控制及运算单元(2)利用温度测量单元(5)定时跟踪外围环境温度。

7、根据权利要求6所述的带温度测量的电子式人体健康秤，其特征在于所述的定时器(6)可以是软件定时器。