CN217542110U - 测量机构及秤 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种测量机构及秤，涉及称重设备技术领域。该测量机构包括设有收容空间的本体，部分填充流体的透明流体盒安装于收容空间内，该流体具有遮光性，即照射至流体上的光束能够部分或全部被流体吸收和/或反射。进一步地，该测量机构还包括处理单元、发光组件和感测组件，当本体在水平方向上水平时，感测组件能够感测到发光组件发出的光束，当本体在水平方向上倾斜预设角度时，发光组件或感测组件之一在流体表面以下，使得光束受到遮挡，感测组件无法感测。处理单元能够接收来自感测组件的信号，用于判断本体是否水平，从而在称量前对秤是否水平进行判断，保证秤水平平衡的放置，进而保证测量精度，提升用户体验。

Description

测量机构及秤

技术领域

本实用新型涉及称重设备技术领域，尤其涉及一种测量机构及秤。

背景技术

秤本身结构设计是需要水平平衡才能准确称量物品和人体重量，往往用户在使用秤时，因为使用环境存在差异，秤放置的位置状态各异导致秤水平平衡不一致，存在一定偏差，称量结果不准确，降低了用户体验感。

实用新型内容

基于此，有必要提供一种测量机构及秤，旨在解决用户在不确定秤放置位置是否水平平衡下使用秤，造成称量结果不一致，导致用户体验差的技术问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案一为：

测量机构，包括：

本体，设有收容空间；

透明流体盒，安装于所述收容空间内，所述透明流体盒内部部分填充流体，所述流体具有遮光性；

发光组件，设于所述本体的收容空间内与所述透明流体盒的第一接触面上，所述发光组件发出光束，所述光束穿过所述透明流体盒；

感测组件，设于所述本体的收容空间内与所述透明流体盒的第二接触面上，所述第二接触面与所述第一接触面相对，所述感测组件与所述发光组件相对设置，所述感测组件感测所述发光组件发出的光束，其中，所述发光组件、所述感测组件以及所述流体的位置为，当所述本体在水平方向上水平时，所述发光组件与所述感测组件位于所述流体表面以上，使得所述感测组件感测所述光束，当所述本体在水平方向上倾斜预设角度时，所述发光组件或所述感测组件之一在所述流体表面以下，使得所述光束受到遮挡，所述感测组件无法感测；及

处理单元，所述处理单元能够接收来自所述感测组件的信号，用于判断所述本体是否水平。

在所述测量机构的一些实施例中，所述感测组件包括一个或多个感测单元，当所述感测单元为两个或多个时，多个所述感测单元沿所述第二接触面竖直排列。

在所述测量机构的一些实施例中，所述发光组件包括一个或多个发光单元，当所述发光单元为两个或多个时，多个所述发光单元沿所述第一接触面竖直排列。

在所述测量机构的一些实施例中，所述透明流体盒与所述本体具有相对设置的凹槽与凸块，所述凹槽与所述凸块插合连接时使得所述透明流体盒安装在所述收容空间内。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案二为：

一种秤，用于称重，包括：

秤面；及

安装在所述秤面下的秤体，所述秤体包括壳体和所述壳体内的称重传感器、处理器及连接所述称重传感器与所述处理器的线路，

所述秤体还包括如上所述的测量机构，所述测量机构设于所述壳体内靠近所述称重传感器的位置，其中，所述处理器用于接收来自所述测量机构的处理单元的数据。

在所述秤的一些实施例中，所述称重传感器为四个，分别位于所述秤体的四角，所述测量机构相应设置为至少四个，分别靠近所述称重传感器设置。

在所述秤的一些实施例中，当所述测量机构相应设置为至少四个时，位于所述秤体四角的四个测量机构的设置方式为，沿所述秤体的同一边的两个测量机构中的第一测量机构的发光组件与第二测量机构的发光组件，以及所述第一测量机构的感测组件与所述第二测量机构的感测组件，沿同一对称轴成轴对称。

实施本实用新型实施例，将具有如下有益效果：

上述方案的测量机构应用装备于秤中，使得秤除了具备极佳的称量效能之外，还能够检测秤的放置位置是否为水平，避免用户误将称量结果不一致归咎于秤本身的称量不准确。具体而言，该测量机构包括设有收容空间的本体，部分填充流体的透明流体盒安装于收容空间内，使得流体在本体发生倾斜时能够在透明流体盒限制的空间内相对本体移动，该流体具有遮光性，即照射至流体上的光束能够部分或全部被流体吸收和/或反射。进一步地，该测量机构还包括处理单元、发光组件和感测组件，当本体在水平方向上水平时，感测组件能够感测到发光组件发出的光束，当本体在水平方向上倾斜预设角度时，发光组件或感测组件之一在流体表面以下，使得光束受到遮挡，感测组件无法感测。处理单元能够接收来自感测组件的信号，用于判断本体是否水平，从而在称量前对秤是否水平进行判断，保证秤水平平衡的放置，进而保证测量精度，提升用户体验。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

其中：

图1为一个实施例中秤中壳体与测量机构之间的位置关系图；

图2为一个实施例中测量机构中透明流体盒在水平方向上倾斜的示意图；

图3为一个实施例中测量机构中透明流体盒的示意图；

图4为与图3所示透明流体盒相匹配的本体的局部示意图；

图5为一个实施例中感测单元的采样原理图；

图6为图1所示秤中各感测单元测量逻辑原理图。

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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型的实施例中的特征可以相互结合。

秤本身结构设计是需要水平平衡才能准确称量物品和人体重量，往往用户在使用秤时，因为使用环境存在差异，秤放置的位置状态各异导致秤水平平衡不一致，存在一定偏差，导致在更换位置后称量结果前后不一致，此时，用户无法意识到上述称量结果不一致是因为放置位置水平平衡不一致造成的，而是认为是秤本身存在称量不准确现象造成的，故产生报怨和体验感差的问题。

为解决上述技术问题本实用新型提供了一种秤，为一种称量装置，可以放置于公司、学校、家庭、工厂等各种场合环境中，实现对物品和人体重量的称量。

请一并结合图1、图2、图5及图6，现对本实用新型提供的秤进行说明。秤包括秤面。该秤面可用于放置待称量物体和用于人体站立，进一步地，秤还包括安装在秤面下的秤体。秤体包括壳体10和壳体10内的称重传感器、处理器20、及连接称重传感器与处理器20的线路。例如，当待称量物体放在秤面上时，压力施加给称重传感器，该称重传感器发生弹性形变，从而使阻抗发生变化，同时使激励电压发生变化，输出一个变化的模拟信号。该信号转换成便于处理的数字信号输出到处理器20运算控制。处理器20再将运算控制结果输出显示。进一步地，秤体还包括测量机构30。测量机构30设于壳体10内靠近称重传感器的位置。具体地，该测量机构30包括本体31、透明流体盒32、发光组件33、感测组件34及处理单元35。其中，本体31设有收容空间。透明流体盒32安装于收容空间内，透明流体盒32内部部分填充流体36，流体36具有遮光性。该流体36可为具有流动性的液体或固体颗粒，其中，液体可为现有任意一种非透明溶液，例如，可为染色水溶液。固体颗粒可为现有任意一种非透明固体颗粒，该固体颗粒的粒径可尽可能小，以提高其流动性。进一步地，发光组件33设于本体31的收容空间内与透明流体盒32的第一接触面321上。发光组件33发出光束，光束穿过透明流体盒32。感测组件34设于本体31的收容空间内与透明流体盒32的第二接触面322上，第二接触面322与第一接触面321相对。感测组件34与发光组件33相对设置。感测组件34感测发光组件33发出的光束。如图2所示，发光组件33、感测组件34以及流体36的位置为，当本体31在水平方向上水平时，发光组件33与感测组件34位于流体36表面以上，使得感测组件34感测光束，当本体31在水平方向上倾斜预设角度时，发光组件33或感测组件34之一在流体36表面以下，使得光束受到遮挡，感测组件34无法感测。其中，预设角度为提前设置好的，经实验测量得出，当秤倾斜超过预设角度(例如15°)时，则无法称量出准确数据，根据该预设角度，设置测量机构中流体36、发光组件33与感测组件34的位置关系，使得倾斜预设角度时，发光组件33或感测组件34刚好被流体36挡住。处理单元35能够接收来自感测组件34的信号，用于判断本体31是否水平。处理器20用于接收来自测量机构30的处理单元35的数据。

综上，实施本实用新型实施例，将具有如下有益效果：上述方案的测量机构30应用装备于秤中，使得秤除了具备极佳的称量效能之外，还能够检测秤的放置位置是否为水平，避免用户误将称量结果不一致归咎于秤本身的称量不准确。具体而言，该测量机构30包括设有收容空间的本体31，部分填充流体36的透明流体盒32安装于收容空间内，使得流体36在本体31发生倾斜时能够在透明流体盒32限制的空间内相对本体31移动，该流体36具有遮光性，即照射至流体36上的光束能够部分或全部被流体36吸收和/或反射。进一步地，该测量机构30还包括处理单元35、发光组件33和感测组件34，当本体31在水平方向上水平时，感测组件34能够感测到发光组件33发出的光束，当本体31在水平方向上倾斜预设角度时，发光组件33或感测组件34之一在流体36表面以下，使得光束受到遮挡，感测组件34无法感测。处理单元35能够接收来自感测组件34的信号，用于判断本体31是否水平，从而在称量前对秤是否水平进行判断，保证秤水平平衡的放置，进而保证测量精度，提升用户体验。

在一个实施例中，如图2所示，感测组件34包括一个或多个感测单元341，当感测单元341为两个或多个时，多个感测单元341沿第二接触面322竖直排列。当本体31在水平方向上倾斜时，流体36能够沿第二接触面322流动，逐渐覆盖第二接触面322，进而将各感测单元341逐个覆盖，进而对光束进行遮挡，防止直接照射到感测单元341上。此时，被覆盖的感测单元341可以不发出信号或发出变化信号发送至处理单元35，用于判断本体31是否水平。由于各感测单元341沿竖直方向依次设置，因此，各感测单元341可分别对应一个预设角度，以方便处理单元35确定本体31的倾斜高度。进一步地，倾斜高度的数值可通过如下方式获得，秤体水平平衡时，如图2所示，本体31处于初始位置，此时，流体36和水平地面平衡，计此时流体36表面对应本体31位置为刻度0，各感测单元341位于第二接触面322且自刻度0沿竖直方向依次设置。当秤体发生倾斜时，如图2所示，本体31在水平方向上倾斜，流体36会一直保持和水平地面平衡，此时可以推算出秤体倾斜高度的公式如下：

∠Q＝∠R，∠R＝arctan(I/L)，则H＝X*sin(arctan(I/L))，其中，I为流体36表面在第二接触面322的位置与刻度0之间的距离，即被流体36最后覆盖的感测单元341到刻度0之间的距离，本体31具有与第二接触面322相对设置的第一接触面321，L为由流体36表面在第一接触面321的位置向第二接触面322做垂线得到的垂直距离，则∠R为此时流体36表面与上述垂线的夹角，∠Q为此时本体31倾斜的角度，即秤体倾斜的角度，H为秤体的倾斜高度，X为秤体的对角长度。通过上述公式能够根据接收被流体36最后覆盖的感测单元341的信号，得到该感测单元341对应的预设角度，进而得到秤体的倾斜高度。

进一步地，如图2所示，发光组件33可包括一个发光单元331，即上述光束为单光源发出的光形成的，各感测单元341位于上述发光单元331发出的光束的照射范围内。在另一个实施例中，发光组件33包括多个发光单元331，各发光单元331能够发光，以形成光束，即光束由多光源发出的光共同形成的。进一步地，各感测单元341一一对应接收各发光单元331发出的光。如此能够通过流体36控制成组的发光单元331和感测单元341之间的光路通断，进而反应秤体的倾斜情况，能够进一步提升测量精度。

在上述实施例的基础上，当发光单元331为两个或多个时，多个发光单元331沿第一接触面321竖直排列。此时，本体31在水平方向上倾斜，流体36能够沿第一接触面321流动，逐渐覆盖第一接触面321，进而将各发光单元331逐个覆盖，进而对各发光单元331发出的光逐个遮挡，防止直接照射到对应的感测单元341上。此时，光路被遮挡的感测单元341可以不发出信号或发出变化信号发送至处理单元35，用于判断本体31是否水平。由于各发光单元331沿竖直方向依次设置，因此，各发光单元331对应的各感测单元341可分别对应一个预设角度，以方便处理单元35确定本体31的倾斜高度。

在一个实施例中，如图3所示，透明流体盒32与本体31具有相对设置的凹槽311与凸块323，凹槽311与凸块323插合连接时使得透明流体盒32安装在收容空间内，如此能够保证透明流体盒32与本体31之间的连接稳定性。

在一个实施例中，如图1所示，称重传感器为四个，分别位于秤体的四角，测量机构30相应设置为至少四个，分别靠近称重传感器设置，如此通过各测量机构30能够实时测量每个称重传感器位置的平衡状况，准确反馈每个称重传感器位置的倾斜状况。进一步地，当测量机构30相应设置为至少四个时，位于秤体四角的四个测量机构30的设置方式为，沿秤体的同一边的两个测量机构30中的第一测量机构30a的发光组件33与第二测量机构30b的发光组件33，以及第一测量机构30a的感测组件34与第二测量机构30b的感测组件34，沿同一对称轴成轴对称。

在一个实施例中，如图5和我图6所示，秤还还包括显示单元40及电源。显示单元40露设于秤面。处理器20能够将称重传感器的称量值及处理单元35的数据传输至显示单元40，以通过显示单元40显示。电源收容于壳体10，用于为称重传感器、处理器20、测量机构30供电及显示单元40供电。

本实施例中，如图5所示，发光单元331为LED灯，感测单元341为光敏电阻。当U1、U2供电后，LED灯向光敏电阻发光，光敏电阻接收光，使得光敏电阻值产生变化，从而产生电压信号，即产生前文提及的信号反馈到处理单元35，本实施例中，处理单元35为信号处理IC。当本体31在水平方向上倾斜，流体36能够阻挡LED灯发出的光照射到光敏电阻上，光敏电阻上电压信号改变反馈到信号处理IC，以输出秤体倾斜的数据给处理器20，处理器20能够将上述数据以及上述数据对应的测量机构30信息传输至显示单元40，以优先显示在显示单元40上。进一步地，如图6所示，本实施例中，测量机构30包括五个感测单元341，测量机构30的数量为四个。如此使得整个秤包括二十个感测单元341，位于同一测量机构30上的五个感测单元341能够向对应的处理单元35发出信号，处理单元35能够将该测量机构30测量的秤体倾斜的数据输至处理器20，处理器20能够将上述数据以及上述数据对应的测量机构30信息传输至显示单元40，以通过显示单元40显示。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所揭露的仅为本实用新型较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。

Claims (7)

1.测量机构，其特征在于，包括：

本体，设有收容空间；

透明流体盒，安装于所述收容空间内，所述透明流体盒内部部分填充流体，所述流体具有遮光性；

发光组件，设于所述本体的收容空间内与所述透明流体盒的第一接触面上，所述发光组件发出光束，所述光束穿过所述透明流体盒；

感测组件，设于所述本体的收容空间内与所述透明流体盒的第二接触面上，所述第二接触面与所述第一接触面相对，所述感测组件与所述发光组件相对设置，所述感测组件感测所述发光组件发出的光束，其中，所述发光组件、所述感测组件以及所述流体的位置为，当所述本体在水平方向上水平时，所述发光组件与所述感测组件位于所述流体表面以上，使得所述感测组件感测所述光束，当所述本体在水平方向上倾斜预设角度时，所述发光组件或所述感测组件之一在所述流体表面以下，使得所述光束受到遮挡，所述感测组件无法感测；及

处理单元，所述处理单元能够接收来自所述感测组件的信号，用于判断所述本体是否水平。

2.根据权利要求1所述的测量机构，其特征在于，所述感测组件包括一个或多个感测单元，当所述感测单元为两个或多个时，多个所述感测单元沿所述第二接触面竖直排列。

3.根据权利要求1所述的测量机构，其特征在于，所述发光组件包括一个或多个发光单元，当所述发光单元为两个或多个时，多个所述发光单元沿所述第一接触面竖直排列。

4.根据权利要求1所述的测量机构，其特征在于，所述透明流体盒与所述本体具有相对设置的凹槽与凸块，所述凹槽与所述凸块插合连接时使得所述透明流体盒安装在所述收容空间内。

5.一种秤，用于称重，其特征在于，包括：

秤面；及

安装在所述秤面下的秤体，所述秤体包括壳体和所述壳体内的称重传感器、处理器及连接所述称重传感器与所述处理器的线路，

所述秤体还包括如权利要求1至4任一项所述的测量机构，所述测量机构设于所述壳体内靠近所述称重传感器的位置，其中，所述处理器用于接收来自所述测量机构的处理单元的数据。

6.根据权利要求5所述的秤，其特征在于，所述称重传感器为四个，分别位于所述秤体的四角，所述测量机构相应设置为至少四个，分别靠近所述称重传感器设置。

7.根据权利要求6所述的秤，其特征在于，当所述测量机构相应设置为至少四个时，位于所述秤体四角的四个测量机构的设置方式为，沿所述秤体的同一边的两个测量机构中的第一测量机构的发光组件与第二测量机构的发光组件，以及所述第一测量机构的感测组件与所述第二测量机构的感测组件，沿同一对称轴成轴对称。

Images