CN201974882U - 太阳能自动人体秤 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种太阳能自动人体秤,包括由秤台、长度头和显示屏组成的台架,台架内设微电脑控制电路板,秤台内设有传信连接微电脑控制电路板的精密压力传感器,显示屏受控连接微电脑控制电路板,长度头内装有超声波发射接收器,超声波发射接收器传信连接微电脑控制电路板;台架上设有光伏电池板、红外感应器和投币口,台架内对应投币口设有投币感应器,红外传感器和投币感应器分别传信连接微电脑控制电路板;台架内可拆卸固定有锂离子电池,光伏电池板通过微电脑控制电路板对锂离子电池控制充电,锂离子电池放电供电于微电脑控制电路板。采用超声波技术测身高,精密压力传感器测体重,微电脑自动化控制,采取投币方式,无需人员管理。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种人体秤,尤其是一种太阳能自动人体秤。
背景技术
现有的人体秤只能自动测量体重,测量身高采用的是原始的皮尺和移动式量垫,其测量结果因人为因素而不同,且测量方式较为耗时;常规的自动人体秤多为家用,应用于公共场合时须有人员管理。
发明内容
为了克服上述缺陷,本实用新型提供了一种太阳能自动人体秤,应用于户外对人体身高体重的自动化测量,且无需人员管理。
本实用新型为了解决其技术问题所采用的技术方案是:
一种太阳能自动人体秤,包括由秤台、长度头和显示屏组成的台架,该台架内设微电脑控制电路板,该秤台内设有传信连接微电脑控制电路板的精密压力传感器,该显示屏受控连接微电脑控制电路板,所述长度头内装有超声波发射接收器,该超声波发射接收器传信连接微电脑控制电路板;所述台架上设有光伏电池板、红外感应器和投币口,该台架内对应投币口设有投币感应器,所述红外传感器和投币感应器分别传信连接微电脑控制电路板;该台架内可拆卸固定有锂离子电池,所述光伏电池板通过微电脑控制电路板对锂离子电池控制充电,该锂离子电池放电供电于微电脑控制电路板。
作为本实用新型的进一步改进,所述台架上还设有直流稳压电源,该直流稳压电源通过插头连接市电,该直流稳压电源转换市电为工作电压供电于微电脑控制电路板。
作为本实用新型的进一步改进,所述直流稳压电源的供电为16.8V直流电。
作为本实用新型的进一步改进,所述台架内还设有语音播放器,该语音播放器受控连接微电脑控制电路板。
作为本实用新型的进一步改进,所述锂离子电池放电电压为15V。
作为本实用新型的进一步改进,所述投币感应器为1元专用投币器。
作为本实用新型的进一步改进,所述超声波发射接收器由超声波发射器和超声波接收器组成,该超声波发射器的发射信号为30KHz音频信号,该超声波接收器传信连接微电脑控制电路板。
作为本实用新型的进一步改进,所述红外感应器由红外发光二极管和红外接收光敏电阻组成,红外发光二极管发出红外线,红外接收光敏电阻触发感应信号于微电脑控制电路板。
作为本实用新型的进一步改进,所述语音播放器由语音芯片、存储芯片、运算放大器和喇叭组成,微电脑控制电路板传信连接存储芯片,存储芯片传信连接语音芯片,语音芯片通过运算放大器传信控制喇叭发声。
作为本实用新型的进一步改进,所述显示屏为LED 8段码显示屏。
本实用新型的功能原理介绍如下:
1.太阳能充电:光伏电池板采用多晶硅技术,表面为多菱采光板,在弱光下依然可以采光,光电转换率高达80%;蓄电池采用环保型锂离子电池,具有循环寿命长、安全可靠、质量轻、能量密度高等特点;充电采用PWM脉宽调制方式,CC/CV输出,控制电路根据电池电压,温度等参数确定充电电流,使充电符合蓄电池充电U/I曲线;当蓄电池充饱后,切断充电控制开关,充电结束。
2.蓄电池放电:蓄电池提供15V左右电压给电器供电,采用MOSFET作为导通控制开关,由微电脑控制电路板控制(采用单片机控制),当电路出现过流、短路、蓄电池低压、温度异常等情况时,切断MOSFET,放电停止,以保护蓄电池和用电器。
3.直流稳压电源:将AC 220V市电转换为DC 16.8V,恒流恒压给蓄电池充电,或直接给电器供电。
4.投币感应器:使用1元专用投币器,正确投币后,触发电信号给单片机,语音提示进行人体测量。
5.红外感应器:红外感应器由红外发光二极管和红外接收光敏电阻组成,当人体站在台架上,红外发光二极管发出的红外线通过人体反射到红外接收光敏电阻上,触发感应信号给单片机,延迟10S后,开始进行身高体重测量。
6.身高测量:利用超声波测距技术,超声波发射器垂直发出30KHz音频信号,通过人体反射到达超声波接收器,单片机侦测超声波从发射到接收的时间,通过计算测得人体身高;人体身高计算公式:H=HL-t*v/2。
7.体重测量:使用精密压力传感器,当重物在压力传感器上时,会引起自身电阻的变化,压力跟电阻成正比增长,通过分压,测试压力传感器端电压,再通过A/D转换,传送单片机,单片机通过计算得到物体实际重量。
8.LED 8段码显示:人体身高体重测试后,LED 8段码显示屏显示身高体重数据,LED由单片机控制。
9.语音播放器:语音播放器由语音芯片、存储芯片、运算放大器、喇叭组成,单片机传送数据给语音芯片,语音芯片提取存储芯片的语音信号,再通过D/A转换为模拟信号输出,通过运算放大器放大,由喇叭发出声音,向用户提示和播报测量结果。
本实用新型的有益效果是:采用超声波技术测量身高,精密压力传感器测量体重,以太阳能为能源,微电脑自动化控制,采取投币方式,无需人员管理,并有LED显示、语音播报等功能;当人员投币后,站在台架上,显示屏即显示出人体身高体重数据,同时语音播报相关信息;本实用新型可应用在商户门口、旅游景点、小区等人口密集地点。
附图说明
图1为本实用新型的原理架构示意图。
具体实施方式
实施例:一种太阳能自动人体秤,包括由秤台、长度头和显示屏7组成的台架,该台架内设微电脑控制电路板10,该秤台内设有传信连接微电脑控制电路板10的精密压力传感器4,该显示屏7受控连接微电脑控制电路板10,所述长度头内装有超声波发射接收器3,该超声波发射接收器3传信连接微电脑控制电路板10;所述台架上设有光伏电池板1、红外感应器5和投币口,该台架内对应投币口设有投币感应器6,所述红外传感器5和投币感应器6分别传信连接微电脑控制电路板10;该台架内可拆卸固定有锂离子电池2,所述光伏电池板1通过微电脑控制电路板10对锂离子电池2控制充电,该锂离子电池2放电供电于微电脑控制电路板10。
所述台架上还设有直流稳压电源9,该直流稳压电源9通过插头连接市电,该直流稳压电源9转换市电为工作电压供电于微电脑控制电路板10。
所述直流稳压电源9的供电为16.8V直流电。
所述台架内还设有语音播放器8,该语音播放器8受控连接微电脑控制电路板10。
所述锂离子电池2放电电压为15V。
所述投币感应器6为1元专用投币器。
所述超声波发射接收器3由超声波发射器和超声波接收器组成,该超声波发射器的发射信号为30KHz音频信号,该超声波接收器传信连接微电脑控制电路板10。
所述红外感应器5由红外发光二极管和红外接收光敏电阻组成,红外发光二极管发出红外线,红外接收光敏电阻触发感应信号于微电脑控制电路板10。
所述语音播放器8由语音芯片、存储芯片、运算放大器和喇叭组成,微电脑控制电路板10传信连接存储芯片,存储芯片传信连接语音芯片,语音芯片通过运算放大器传信控制喇叭发声。
所述显示屏7为LED 8段码显示屏。
本实用新型的功能原理介绍如下:
1.太阳能充电:光伏电池板采用多晶硅技术,表面为多菱采光板,在弱光下依然可以采光,光电转换率高达80%;蓄电池采用环保型锂离子电池,具有循环寿命长、安全可靠、质量轻、能量密度高等特点;充电采用PWM脉宽调制方式,CC/CV输出,控制电路根据电池电压,温度等参数确定充电电流,使充电符合蓄电池充电U/I曲线;当蓄电池充饱后,切断充电控制开关,充电结束。
2.蓄电池放电:蓄电池提供15V左右电压给电器供电,采用MOSFET作为导通控制开关,由微电脑控制电路板控制(采用单片机控制),当电路出现过流、短路、蓄电池低压、温度异常等情况时,切断MOSFET,放电停止,以保护蓄电池和用电器。
3.直流稳压电源:将AC 220V市电转换为DC 16.8V,恒流恒压给蓄电池充电,或直接给电器供电。
4.投币感应器:使用1元专用投币器,正确投币后,触发电信号给单片机,语音提示进行人体测量。
5.红外感应器:红外感应器由红外发光二极管和红外接收光敏电阻组成,当人体站在台架上,红外发光二极管发出的红外线通过人体反射到红外接收光敏电阻上,触发感应信号给单片机,延迟10S后,开始进行身高体重测量。
6.身高测量:利用超声波测距技术,超声波发射器垂直发出30KHz音频信号,通过人体反射到达超声波接收器,单片机侦测超声波从发射到接收的时间,通过计算测得人体身高;人体身高计算公式:H=HL-t*v/2。
7.体重测量:使用精密压力传感器,当重物在压力传感器上时,会引起自身电阻的变化,压力跟电阻成正比增长,通过分压,测试压力传感器端电压,再通过A/D转换,传送单片机,单片机通过计算得到物体实际重量。
8.LED 8段码显示:人体身高体重测试后,LED 8段码显示屏显示身高体重数据,LED由单片机控制。
9.语音播放器:语音播放器由语音芯片、存储芯片、运算放大器、喇叭组成,单片机传送数据给语音芯片,语音芯片提取存储芯片的语音信号,再通过D/A转换为模拟信号输出,通过运算放大器放大,由喇叭发出声音,向用户提示和播报测量结果。
本例中的各电器参数如下:
系统电压:14.8±0.5V;
光伏电池最大充电电流:2.5A;
直流稳压电源充电电流:5A CC/CV;
待机电流:小于5mA;
工作电流:小于2A;
身高测量范围:0.5m~2.2m;
体重测量范围:小于120Kg;
超声波发射频率:30KHZ±1KHZ。
本例的性能特点:
1.以太阳能为能源,节能环保,方便户外使用;
2.自动化操作,操作简单,无需人员管理,方便经营管理;
3.使用超声波测量身高,准确度高,测量速度快;
4.低功耗设计,使用时间长;
5.大屏幕LED显示,语音播报。
Claims (10)
1.一种太阳能自动人体秤,包括由秤台、长度头和显示屏(7)组成的台架,该台架内设微电脑控制电路板(10),该秤台内设有传信连接微电脑控制电路板(10)的精密压力传感器(4),该显示屏(7)受控连接微电脑控制电路板(10),其特征在于:所述长度头内装有超声波发射接收器(3),该超声波发射接收器(3)传信连接微电脑控制电路板(10);所述台架上设有光伏电池板(1)、红外感应器(5)和投币口,该台架内对应投币口设有投币感应器(6),所述红外传感器(5)和投币感应器(6)分别传信连接微电脑控制电路板(10);该台架内可拆卸固定有锂离子电池(2),所述光伏电池板(1)通过微电脑控制电路板(10)对锂离子电池(2)控制充电,该锂离子电池(2)放电供电于微电脑控制电路板(10)。
2.根据权利要求1所述的太阳能自动人体秤,其特征在于:所述台架上还设有直流稳压电源(9),该直流稳压电源(9)通过插头连接市电,该直流稳压电源(9)转换市电为工作电压供电于微电脑控制电路板(10)。
3.根据权利要求2所述的太阳能自动人体秤,其特征在于:所述直流稳压电源(9)的供电为16.8V直流电。
4.根据权利要求1所述的太阳能自动人体秤,其特征在于:所述台架内还设有语音播放器(8),该语音播放器(8)受控连接微电脑控制电路板(10)。
5.根据权利要求1所述的太阳能自动人体秤,其特征在于:所述锂离子电池(2)放电电压为15V。
6.根据权利要求1所述的太阳能自动人体秤,其特征在于:所述投币感应器(6)为1元专用投币器。
7.根据权利要求1所述的太阳能自动人体秤,其特征在于:所述超声波发射接收器(3)由超声波发射器和超声波接收器组成,该超声波发射器的发射信号为30KHz音频信号,该超声波接收器传信连接微电脑控制电路板(10)。
8.根据权利要求1所述的太阳能自动人体秤,其特征在于:所述红外感应器(5)由红外发光二极管和红外接收光敏电阻组成,红外发光二极管发出红外线,红外接收光敏电阻触发感应信号于微电脑控制电路板(10)。
9.根据权利要求1所述的太阳能自动人体秤,其特征在于:所述语音播放器(8)由语音芯片、存储芯片、运算放大器和喇叭组成,微电脑控制电路板(10)传信连接存储芯片,存储芯片传信连接语音芯片,语音芯片通过运算放大器传信控制喇叭发声。
10.根据权利要求1所述的太阳能自动人体秤,其特征在于:所述显示屏(7)为LED 8段码显示屏。
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