CN214843566U - 一种基于柔性压力传感器的体重秤 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于柔性压力传感器的体重秤，所述基于柔性压力传感器的体重秤包括：柔性压力传感器、电子硬件、底部封装件和顶部封装件；其中，所述柔性压力传感器为平板形状，所述底部封装件设有传感凹槽和硬件凹槽，所述柔性压力传感器设置在所述传感凹槽内，所述电子硬件设置在所述硬件凹槽内，所述顶部封装件设置在底部封装件上，并密封所述传感凹槽和所述硬件凹槽。本实用新型可以简化整个体重秤的结构，使得体重秤可以实现轻、薄的效果，方便用户存放与使用，而且本实用新型的封装件采用的材质是柔性材质，用户可以蜷缩体重秤，进一步缩减体重秤的存放空间，方便用户收纳，提高用户的使用体验。
Description
技术领域
本实用新型涉及电子测量的技术领域，尤其涉及一种基于柔性压力传感器的体重秤。
背景技术
体重秤是一种在日常生活中常见的工具，用于记录监测人体的体重变化，并且能够反映人体健康的状况。
常用的体重秤分为电子式和机械式，其中，机械式是利用重力下压使弹簧压缩产生位移，压缩产生的位移带动转盘或指针旋转。而电子式是将压力施加给传感器，使传感器发生弹性形变，从而使阻抗发生变化，基于阻抗变化计算对应的体重。
但目前常用的体重秤有如下技术问题，无论是机械式还是电子式体重秤，由于其涉及的部件数量多，且部件的体积大，使体重秤的结构更加复杂，同时也增加体重秤的体积，使体重秤需要占用更多的存放空间，不方便用户存放。
发明内容
本实用新型提出一种基于柔性压力传感器的体重秤，所述体重秤不但结构紧凑、体积细小，且测量准确，方便用户存放使用。
本实用新型实施例的第一方面提供了一种基于柔性压力传感器的体重秤，包括：柔性压力传感器、电子硬件、底部封装件和顶部封装件；
其中，所述柔性压力传感器为平板形状，所述底部封装件设有传感凹槽和硬件凹槽，所述柔性压力传感器设置在所述传感凹槽内，所述电子硬件设置在所述硬件凹槽内，所述顶部封装件设置在底部封装件上，并密封所述传感凹槽和所述硬件凹槽。
在第一方面的一种可能的实现方式中，所述柔性压力传感器设有连接导线，所述连接导线与所述电子硬件连接。
在第一方面的一种可能的实现方式中，所述柔性压力传感器包括弹性体薄膜、叉指电极和封装层；
所述叉指电极的表面设有柔性薄膜，在所述柔性薄膜的顶面设有导电层，所述弹性体薄膜在覆盖所述导电层上，所述连接导线的一端设置在所述叉指电极的上，所述连接导线的另一端外露设置在所述叉指电极外，所述封装层封装在所述叉指电极的顶面，以封装所述弹性体薄膜和所述连接导线的一端。
在第一方面的一种可能的实现方式中，所述连接导线设有两根，分别为正极连接导线和负极连接导线。
在第一方面的一种可能的实现方式中，所述底部封装件或所述顶部封装件采用柔性材料。
在第一方面的一种可能的实现方式中，所述底部封装件的厚度为1-5毫米。
在第一方面的一种可能的实现方式中，所述传感凹槽或所述硬件凹槽的深度为0.2-1毫米。
在第一方面的一种可能的实现方式中，所述底部封装件和所述顶部封装件采用胶粘剂、热压或针织方式密封固定。
在第一方面的一种可能的实现方式中，所述电子硬件包括采集电路、模数转换器、主控芯片、通信模块和充电芯片；
所述采集电路与所述模数转换器连接，所述模数转换器与所述主控芯片，所述主控芯片分别与所述通信模块和所述充电芯片连接。
在第一方面的一种可能的实现方式中，还包括供电电池，所述供电电池设置在所述硬件凹槽内，并与所述电子硬件连接。
相比于现有技术，本实用新型实施例提供的一种基于柔性压力传感器的体重秤，包括以下有益效果：本实用新型采用轻薄的柔性压力传感器，并将柔性压力传感器设置在底部封装件的内部，可以简化整个体重秤的结构，使得体重秤可以实现轻、薄的效果，方便用户存放与使用，而且本实用新型的封装件采用的材质是柔性材质，用户可以蜷缩体重秤，进一步缩减体重秤的存放空间，方便用户收纳，提高用户的使用体验。
附图说明
图1是本实用新型一实施例提供的一种基于柔性压力传感器的体重秤的结构示意图；
图2是本实用新型一实施例提供的柔性压力传感器的结构示意图；
图3是本实用新型一实施例提供的叉指电极的俯视图；
图4是本实用新型一实施例提供的电子硬件的结构示意图；
图5是本实用新型一实施例提供的电子硬件的电路原理图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
目前常用的体重秤有如下技术问题，无论是机械式还是电子式体重秤，由于其涉及的部件数量多，且部件的体积大，使体重秤的结构更加复杂，同时也增加体重秤的体积，使体重秤需要占用更多的存放空间，不方便用户存放。
为了解决上述问题，下面将通过以下具体的实施例对本申请实施例提供的一种基于柔性压力传感器的体重秤进行详细介绍和说明。
参照图1，示出了本实用新型一实施例提供的一种基于柔性压力传感器的体重秤的结构示意图。
其中，作为示例的，所述基于柔性压力传感器的体重秤可以包括：柔性压力传感器1、电子硬件2、底部封装件3、顶部封装件4和供电电池5；
其中，所述柔性压力传感器1为平板形状，所述底部封装件3设有传感凹槽31和硬件凹槽32，所述柔性压力传感器1设置在所述传感凹槽31内，所述电子硬件2设置在所述硬件凹槽32内，所述顶部封装件4设置在底部封装件3上，并密封所述传感凹槽31和所述硬件凹槽32；所述供电电池5设置在所述硬件凹槽32内，并与所述电子硬件2连接。
由于柔性压力传感器1体积小且轻薄，将柔性压力传感器1设置在底部封装件3内，可以简化体重秤的结构，大大缩小整个体重秤的体积，方便用户存放与使用。
在一可选的实施例中，柔性压力传感器1的形状为单片传感器或者两片传感器。其中，单片传感器的尺寸为200mm*200mm至300mm*300mm，两片传感器分布对应测量时足部的位置，尺寸为200mm*80mm至300mm*140mm。
两种传感器的厚度均为0.2-0.5mm，优选地，可以采用两片传感器，尺寸为250mm*120mm，0.25mm。传感器的线性响应区间为0-400kPa。
参照图2-3，分别示出了本实用新型一实施例提供的柔性压力传感器的结构示意图和本实用新型一实施例提供的叉指电极的俯视图，为了提高体重检测的准确率和灵敏度，在本实施例中，所述柔性压力传感器1包括叉指电极11、弹性体薄膜12、连接导线13和封装层14，所述叉指电极的表面设有柔性薄膜，在所述柔性薄膜的顶面设有导电层15，所述弹性体薄膜12在覆盖所述导电层15上，所述连接导线13的一端设置在所述叉指电极11的上，所述连接导线13的另一端外露设置在所述叉指电极11外，所述封装层14封装在所述叉指电极11的顶面，以封装所述弹性体薄膜12和所述连接导线13的一端。
通过柔性压力传感器1可以快速将检测的体重信息发送至电子硬件2中，让电子硬件2显示对应的体重值。
在使用时，通过柔性压力传感器1可以收集施加在其上的压力，对于体重测试来说，在人站立在体重计上之后，能够使用大面积的柔性压力传感收集足底与传感器界面的压力，其总和也就是人的体重。叉指电极11属于柔性压力传感器1的一部分，通过叉指电极11与硬件电路连接，可以让柔性压力传感器1与电子硬件2构成传感的电路。
所述连接导线14设有两根，分别为正极连接导线14和负极连接导线14。
具体地，两根连接导线14均可以作为叉指电极11两端(不分正负)接入电子硬件2，在使用时只需要将连接导线14接入电子硬件2即可正常工作。
为了方便用户存放，在本实施例中，所述底部封装件3或所述顶部封装件4采用柔性材料。
进一步的，为了方便用户称重，在顶部封装件4的顶面还可以设有踏板槽，踏板槽的形状可以与用户的脚板的形状相同或匹配。
为了缩减整个体重秤的体积，在本实施例中，所述底部封装件3的厚度为1-5毫米。
可选地，所述传感凹槽31或所述硬件凹槽32的深度为0.2-1毫米。
在其中一种可选的实施例中，底部封装件3的整体尺寸可以为220mmX220mm至320mmX320mm。顶部封装件4的整体尺寸也可以为220mmX220mm至320mmX320mm。
在另一可选的实施例中，底部封装件3和顶部封装件4的材质为橡胶垫、可弯曲的塑料薄板、织物等柔性材料。
进一步的，为了让底部封装件3和顶部封装件4连接得更加牢固，从而可以更好地密封柔性压力传感器1，在可选的实施例中，所述底部封装件3和所述顶部封装件4采用胶粘剂、热压或针织方式密封固定。
优选地，可以采用胶粘剂密封固定。
参照图4-5，分别示出了本实用新型一实施例提供的电子硬件2的结构示意图和本实用新型一实施例提供的电子硬件2的电路原理图，所述电子硬件2包括采集电路、模数转换器、主控芯片、通信模块和充电芯片；
所述采集电路与所述模数转换器连接，所述模数转换器与所述主控芯片，所述主控芯片分别与所述通信模块和所述充电芯片连接。
所述主控芯片(nRF52832)用于接受采集模块采集到的数据，处理所采集到的信号，控制通信模块与外部设备通信，控制信号在屏幕显示。
所述通信模块主体为蓝牙(HC-42)、WIFI、蜂窝通信或者NFC，用于将微处理器处理后的数据传输给上位机或者移动终端。
具体地，在使用时柔性传感器可以将压力转换成电阻信号，然后通过采集电路，将电阻型号的变化转化为电压的变化，接着通过模数转换器将模拟电压信号转换为数字信号，再接着通过主控芯片采集该信号，调用电压与压力的比例关系，确定得到体重大小，最后，主控芯片将体重数值传输给通信模块，并通过通信模块传送给手机APP，显示平板等设备，实现体重的记录和显示；或者将体重大小显示在对应的显示屏幕中。
整个过程可以由供电电池5为各个模块或电路进行供电，而充电芯片可以实现电池的充电功能。
在本实施例中，本实用新型实施例提供的一种基于柔性压力传感器的体重秤，包括以下有益效果：本实用新型采用轻薄的柔性压力传感器，并将柔性压力传感器设置在底部封装件的内部，可以简化整个体重秤的结构，使得体重秤可以实现轻、薄的效果，方便用户存放与使用，而且本实用新型的封装件采用的材质是柔性材质，用户可以蜷缩体重秤，进一步缩减体重秤的存放空间，方便用户收纳，提高用户的使用体验。
以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。
Claims (10)
1.一种基于柔性压力传感器的体重秤，其特征在于，包括：柔性压力传感器、电子硬件、底部封装件和顶部封装件；
其中，所述柔性压力传感器为平板形状，所述底部封装件设有传感凹槽和硬件凹槽，所述柔性压力传感器设置在所述传感凹槽内，所述电子硬件设置在所述硬件凹槽内，所述顶部封装件设置在底部封装件上，并密封所述传感凹槽和所述硬件凹槽。
2.根据权利要求1所述的基于柔性压力传感器的体重秤，其特征在于，所述柔性压力传感器设有连接导线，所述连接导线与所述电子硬件连接。
3.根据权利要求2所述的基于柔性压力传感器的体重秤，其特征在于，所述柔性压力传感器包括弹性体薄膜、叉指电极和封装层；
所述叉指电极的表面设有柔性薄膜，在所述柔性薄膜的顶面设有导电层，所述弹性体薄膜在覆盖所述导电层上，所述连接导线的一端设置在所述叉指电极的上，所述连接导线的另一端外露设置在所述叉指电极外，所述封装层封装在所述叉指电极的顶面，以封装所述弹性体薄膜和所述连接导线的一端。
4.根据权利要求2所述的基于柔性压力传感器的体重秤，其特征在于，所述连接导线设有两根，分别为正极连接导线和负极连接导线。
5.根据权利要求1所述的基于柔性压力传感器的体重秤，其特征在于，所述底部封装件或所述顶部封装件采用柔性材料。
6.根据权利要求1所述的基于柔性压力传感器的体重秤，其特征在于，所述底部封装件的厚度为1-5毫米。
7.根据权利要求1所述的基于柔性压力传感器的体重秤，其特征在于，所述传感凹槽或所述硬件凹槽的深度为0.2-1毫米。
8.根据权利要求1所述的基于柔性压力传感器的体重秤，其特征在于，所述底部封装件和所述顶部封装件采用胶粘剂、热压或针织方式密封固定。
9.根据权利要求1所述的基于柔性压力传感器的体重秤，其特征在于，所述电子硬件包括采集电路、模数转换器、主控芯片、通信模块和充电芯片；
所述采集电路与所述模数转换器连接，所述模数转换器与所述主控芯片，所述主控芯片分别与所述通信模块和所述充电芯片连接。
10.根据权利要求1-9任意一项所述的基于柔性压力传感器的体重秤，其特征在于，还包括供电电池，所述供电电池设置在所述硬件凹槽内，并与所述电子硬件连接。
Priority Applications (1)
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| CN202121047334.6U CN214843566U (zh) | 2021-05-14 | 2021-05-14 | 一种基于柔性压力传感器的体重秤 |
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