CZ2007721A3 - Weighing apparatus, particularly apparatus for measuring weight of persons - Google Patents

Weighing apparatus, particularly apparatus for measuring weight of persons Download PDF

Info

Publication number
CZ2007721A3
CZ2007721A3 CZ20070721A CZ2007721A CZ2007721A3 CZ 2007721 A3 CZ2007721 A3 CZ 2007721A3 CZ 20070721 A CZ20070721 A CZ 20070721A CZ 2007721 A CZ2007721 A CZ 2007721A CZ 2007721 A3 CZ2007721 A3 CZ 2007721A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
electrode
substrate
dielectric
persons
weight
Prior art date
Application number
CZ20070721A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Svoboda@Miroslav
Original Assignee
Grund A. S.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Grund A. S. filed Critical Grund A. S.
Priority to CZ20070721A priority Critical patent/CZ2007721A3/en
Publication of CZ2007721A3 publication Critical patent/CZ2007721A3/en

Links

Landscapes

  • Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)

Abstract

Zarízení je opatreno podložkou (1) spojenou s displejem (3), kde podložka (1) je ohebná a je tvorena textilií, opatrenou alespon jedním kapacitním senzorem, sestávajícím z vnitrní elektrody (14) a vnejší elektrody (13), mezi nimiž je usporádané dielektrikum (15), kde vnejší obrys vnitrní elektrody (14), vnejší elektrody (13) a dielektrika (15) je stejný nebo menší než vnejší obrys podložky (1).The device is provided with a washer (1) connected to the display (3), wherein the washer (1) is flexible and consists of a fabric provided with at least one capacitive sensor consisting of an inner electrode (14) and an outer electrode (13) arranged between a dielectric (15), wherein the outer contour of the inner electrode (14), the outer electrode (13) and the dielectric (15) is equal to or less than the outer contour of the substrate (1).

Description

Vynález se týká zařízení pro vážení, zejména měření hmotnosti osob, opatřeného podložkou spojenou s displejem.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a weighing device, in particular to measuring the weight of a person, provided with a pad connected to a display.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Dosud známá zařízení pro vážení používají pevnou podložku, pomocí níž je výsledná gravitační síla přenášena na pružný člen. Z deformace tohoto členu je pak velikost působící síly stanovena. To se týká jak osobních, tak dopravních vah, například pro měření nápravových tlaků. Konstrukce pružných členů a jejich počet je různorodý podle účelu zařízení pro vážení. Změřená sílaje dále elektricky 'vyhodnocena a převedena na číselnou hodnotu vyjadřující hmotnost. I tato zápojem jsou různorodá a jsou použitelná jen pro konkrétní zařízení, kterému jsou určena.Previously known weighing devices use a rigid pad, by means of which the resulting gravitational force is transmitted to the resilient member. From the deformation of this member the magnitude of the applied force is then determined. This applies to both personal and transport weights, for example for measuring axle pressures. The design of the flexible members and their number varies according to the purpose of the weighing device. The measured force is then electrically evaluated and converted to a mass numerical value. These cannons are also diverse and can only be used for the specific equipment to which they are intended.

Nevýhodou výše uvedených řešení je zejména okolnost, že princip žádného z nich není použitelný pro měření hmotnosti na ohebné podložce. Další nevýhodou je nepoužitelnost žádného ze stávajících zapojení k vyhodnocení měření na ohebné podložce.A disadvantage of the above solutions is, in particular, the fact that none of them is applicable to the measurement of the weight on the flexible substrate. Another disadvantage is that none of the existing wiring is able to evaluate measurements on a flexible substrate.

Dále jsou známá zařízení pro vážení, která používají pro vážení pevnou podložku, pod kterou je umístěn nafukovací vak nebo pružná deska, která působí na nestlačitelnou tekutinu, jejíž tlak je snímán čidlem tlaku s elektrickým výstupem do vyhodnocovače s převodem na číselnou hodnotu o hmotnosti.Weighing devices are also known which use a rigid pad for weighing, under which an inflatable bag or flexible plate is placed, which acts on an incompressible fluid, the pressure of which is sensed by a pressure sensor with an electrical output to a mass-converted evaluator.

«···«···

Nevýhodou těchto zařízení určených pro měření nápravových tlaků je zejména masivnost jejich konstrukce, která i po případném zmenšení pro potřeby měření hmotnosti osob a k použití v interiérech vykazuje relativně vysokou hmotnost pro mobilní použití. Další nevýhodou jsou problémy s udržením definovaného tlaku v nafukovacím vaku nebo udržení stálé náplně kapaliny.The disadvantage of these axle-pressure measuring devices is, in particular, the robustness of their construction, which, even if eventually reduced for measuring the weight of persons and for indoor use, has a relatively high weight for mobile use. Another drawback is the difficulty of maintaining a defined pressure in the air bag or maintaining a constant liquid charge.

Cílem vynálezu je vyřešení výše uvedených problémů tak, aby bylo možné měřit hmotnost na ohebné podložce, například na bytové, nebo jiné textilii.It is an object of the invention to solve the above problems so that it is possible to measure the weight on a flexible backing, for example on a home or other fabric.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Výše uvedené nedostatky do značné míry odstraňuje zařízení pro vážení podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že podložka je ohebná a je tvořena textilií, opatřenou alepoň jedním kapacitním senzorem, sestávajícím z vnitřní elektrody a vnější elektrody, mezi nimiž je uspořádané dielektrikum, kde vnější obrys vnitřní elektrody, vnější elektrody a dielektrika je stejný nebo menší než vnější obrys podložky. Dielektrikum může být tvořeno 1 až 3 mm mohutnou vrstvou pěnového polyetylénu, přičemž vnitřní elektroda a vnější elektroda může být tvořena kovovou tkaninou nebo kovovou fólií nebo jiným vodivým materiálem. Podložka může být opatřena jednou vnitřní elektrodou, k níž je přiřazena z každé strany jedna vrstva dielektrika a jedna vnější elektroda.The above-mentioned drawbacks are largely eliminated by the weighing device according to the invention, which is characterized in that the substrate is flexible and consists of a textile provided with at least one capacitive sensor consisting of an internal electrode and an external electrode with a dielectric arranged between them. the contour of the inner electrode, the outer electrode, and the dielectric is equal to or smaller than the outer contour of the pad. The dielectric may consist of a 1 to 3 mm thick layer of expanded polyethylene, wherein the inner electrode and the outer electrode may consist of a metal fabric or metal foil or other conductive material. The substrate may be provided with one internal electrode to which one dielectric layer and one external electrode are assigned on each side.

Vývod každé vnější elektrody a vývod vnitřní elektrody jsou spojeny přes elektronický obvod převodníku s displejem. Podložka může být na své horní a spodní ploše opatřena ochrannou dielektrickou vrstvou, tvořenou tkaninou nebo pleteninou nebo pěnovým polyetylénem, přičemž podložka je pak tvořena rohožkou nebo předložkou nebo koberečkem.Each outer electrode lead and internal electrode lead are connected to the display via the transmitter electronic circuit. The backing may be provided on its top and bottom surfaces with a protective dielectric layer, consisting of a woven or knitted fabric or a polyethylene foam, the backing being then a mat or rug or rug.

Výhodou tohoto vynálezu je zajištění všech požadavků kladených na osobní váhu pro měření hmotnosti osob. Další výhodou je jednoduchost konstrukce zařízení, čímž je dosažena vysoká spolehlivost a nízká pořizovací cena. Univerzálnost principu zařízení jej umožňuje vytvořit například jako lůžkovinu pro měření hmotnosti nepohyblivých pacientů a podobně.An advantage of the present invention is the provision of all personal weight requirements for measuring the weight of a person. Another advantage is the simplicity of the construction of the device, which results in high reliability and low purchase price. The universality of the device principle makes it possible, for example, to make it as a bed for measuring the weight of immobile patients and the like.

• 99 • 99 9999 9 9999 9 9 99 9 99 ♦ · • ♦ ♦ · ♦ ·· • ·· • 9999 9 9999 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 • · • · • · • · 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 999 999 * * ··· ··· ·· ··

Přehled obrázků na výkreseOverview of the drawings

Vynález je blíže objasněn na připojených obrázcích, kde na obr. 1 je znázorněna podložka v bočním řezu a na obr. 2 je znázorněno blokové schéma převodníku s displejem.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The invention is illustrated in more detail in the accompanying drawings, in which: FIG. 1 shows a shim in a side section and FIG. 2 shows a block diagram of a display converter.

Příklad provedení vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Na obr. 1 je podložka 1 obsahující vnitřní elektrodu 14 s vývodem 12, ke které z každé strany přiléhá dielektrikum 15 tvořené pěnovým polyetylénem a dále vnější elektroda 13 s vývodem 11. Horní a spodní vrstvu podložky 1 tvoří ochranná dielektrická vrstva 16 tvořená pleteninou.In Fig. 1 there is a pad 1 comprising an inner electrode 14 with an outlet 12, to which a dielectric 15 made of foam polyethylene adjoins on each side and an outer electrode 13 with an outlet 11 on each side.

Na obr. 2 je převodník 2 s generátory pulsů 21 tvořenými astabilními klopnými obvody, které jsou propojené a na jejichž vstupu jsou připojeny vývody 11 a 12. Generátory pulsů 21 jsou dále spojeny přes monostabilní obvod 22 a čítač impulsů 23 se střadačem 24, k jehož výstupu je připojen displej 3.In Fig. 2 there is a converter 2 with pulse generators 21 formed by astable flip-flops connected and connected to terminals 11 and 12. Pulse generators 21 are further connected via monostable circuit 22 and pulse counter 23 to the inverter 24, to which output 3 is connected to display 3.

Funkce zařízení spočívá v tom, že po zatížení podložky 1 osobou, která chce změřit svoji hmotnost, se stlačením libovolného měřícího místa na podložce 1 změní kapacita kapacitního senzoru tvořeného dielektrikem 15 uspořádaným mezi vnější elektrodou 13 a vnitřní elektrodou 14. Převodník 2 změří změnu kapacity tohoto kondenzátoru a displej 3 zobrazí naměřenou hodnotu, protože převodník 2 převádí změnu kapacity na číslo.The function of the device is that after loading of the pad 1 by a person wishing to measure its weight, the capacity of the capacitive sensor formed by the dielectric 15 arranged between the outer electrode 13 and the inner electrode 14 is changed by pressing any measuring point on the pad 1. the capacitor and display 3 will show the measured value because the converter 2 converts the capacity change to a number.

Všechny části převodníku 2 pracují standardním způsobem. Frekvence generátorů pulsů 21 jsou voleny tak, aby při plném silovém zatížení popsaného kapacitního senzoru byl načítán plný stav osmibitového čítače impulsů 23. Pro eliminaci parazitních vlivů jako je elektrické rušení nebo změny kapacity předměty, které se nacházejí v blízkosti podložky 1, je vhodné použít dva kapacitní senzory podle příkladu provedení,All parts of converter 2 operate in a standard manner. The frequencies of the pulse generators 21 are selected such that at full load of the capacitive sensor described, the full state of the 8-bit pulse counter 23 is read. To eliminate parasitic effects such as electrical interference or capacitance changes near objects 1, two capacitive sensors according to an exemplary embodiment,

• ·· • ·· ···· • ···· • • ·· • ·· ·· ·· • · · · ·· ·· ···· • ···· • • · · · • · · · • · • · • · · · · • · · · · • ··· • ··· • • • • • ··· • ··· • · · · ·· ·· • · · · ·· ·· • • • •

které mají společnou vnitřní elektrodu 14 a dvě vzájemně elektricky spojené vnější elektrody 13. Citlivost senzoru se tak nezvýší, ale měření stejné relativní změny na vyšší hodnotě základní kapacity zvýší odstup signálu od šumu.which have a common internal electrode 14 and two electrically connected external electrodes 13. The sensitivity of the sensor will not increase, but measuring the same relative change at a higher base capacity value will increase the signal-to-noise ratio.

V rámci vynálezu je možné podložku 1 vytvořit například jako lůžkovinu pro měření hmotnosti sedících nebo ležících osob, protože zařízení umožňuje měřit velikost působící síly bez ohledu na její rozložení na ploše.In the context of the invention, the mat 1 can be designed, for example, as a bedding for measuring the weight of a sitting or lying person, since the device makes it possible to measure the magnitude of the applied force regardless of its distribution on the surface.

Průmyslová využitelnostIndustrial applicability

Zařízení pro vážení podle vynálezu lze uplatnit při měření hmotnosti osob na podložce vytvořené z bytových textilií a doplňků, zejména předložek, koberečků, rohoží nebo podobně.The weighing device according to the invention can be used for measuring the weight of persons on a support made up of soft furnishings and accessories, in particular rugs, rugs, mats or the like.

Claims (5)

1. Zařízení pro vážení, zejména měření hmotnosti osob, opatřené podložkou spojenou s displejem, vyznačené tím, že podložka (1) je ohebná a je tvořena textilií, opatřenou alepoň jedním kapacitním senzorem, sestávajícím z vnitřní elektrody (14) a vnější elektrody (13), mezi nimiž je uspořádané dielektrikum (15), kde vnější obrys vnitřní elektrody (14), vnější elektrody (13) a dielektrika (15) je stejný nebo menší než vnější obrys podložky (1).Apparatus for weighing, in particular measuring the weight of persons, having a substrate connected to a display, characterized in that the substrate (1) is flexible and consists of a textile provided with at least one capacitive sensor comprising an internal electrode (14) and an external electrode (13). ) between which a dielectric (15) is arranged, wherein the outer contour of the inner electrode (14), the outer electrode (13) and the dielectric (15) is equal to or smaller than the outer contour of the substrate (1). 2. Zařízení podle bodu 1, vyznačené tím, že dielektrikum (15) je tvořenoDevice according to Claim 1, characterized in that the dielectric (15) is formed 1 až 3 mm mohutnou vrstvou pěnového polyetylénu, přičemž vnitřní elektroda (14) a vnější elektroda (13) je tvořena kovovou tkaninou nebo kovovou fólií nebo jiným vodivým materiálem.1 to 3 mm of a thick layer of foamed polyethylene, the inner electrode (14) and the outer electrode (13) being a metal fabric or metal foil or other conductive material. 3. Zařízení podle bodu 2, vyznačené tím, že podložka (1) je opatřena jednou vnitřní elektrodou (14), k níž je přiřazena z každé strany jedna vrstva dielektrika (15) a jedna vnější elektroda (13).Device according to claim 2, characterized in that the substrate (1) is provided with one internal electrode (14) to which one layer of dielectric (15) and one external electrode (13) are associated on each side. 4. Zařízení podle bodu 1 nebo 3, vyznačené tím, že vývod (11) každé vnější elektrody (13) a vývod (12) vnitřní elektrody (14) jsou spojeny přes elektronický obvod převodníku (2) s displejem (3).Device according to claim 1 or 3, characterized in that the outlet (11) of each outer electrode (13) and the outlet (12) of the inner electrode (14) are connected to the display (3) via the electronic circuit of the converter (2). 5. Zařízení podle bodu 1 nebo 4, vyznačené t í m, že podložka (1) je na své horní a spodní ploše opatřena ochrannou dielektrickou vrstvou (16), tvořenou tkaninou nebo pleteninou nebo pěnovým polyetylénem, přičemž podložka (1) je tvořena rohožkou nebo předložkou nebo koberečkem.Device according to claim 1 or 4, characterized in that the substrate (1) is provided on its upper and lower surfaces with a protective dielectric layer (16) consisting of a woven or knitted fabric or polyethylene foam, the substrate (1) being a mat. or rug or rug.
CZ20070721A 2007-10-17 2007-10-17 Weighing apparatus, particularly apparatus for measuring weight of persons CZ2007721A3 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ20070721A CZ2007721A3 (en) 2007-10-17 2007-10-17 Weighing apparatus, particularly apparatus for measuring weight of persons

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ20070721A CZ2007721A3 (en) 2007-10-17 2007-10-17 Weighing apparatus, particularly apparatus for measuring weight of persons

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ2007721A3 true CZ2007721A3 (en) 2009-04-29

Family

ID=40586466

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ20070721A CZ2007721A3 (en) 2007-10-17 2007-10-17 Weighing apparatus, particularly apparatus for measuring weight of persons

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ2007721A3 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CZ303785B6 (en) * 2006-10-02 2013-05-02 Linet Spol. S. R. O. Weighing device, weighing device calibration method and method of determining weight by making use of such device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CZ303785B6 (en) * 2006-10-02 2013-05-02 Linet Spol. S. R. O. Weighing device, weighing device calibration method and method of determining weight by making use of such device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102308270B (en) Capacitive proximity tactile sensor
US8997588B2 (en) Force detecting mat with multiple sensor types
Shu et al. A new approach for readout of resistive sensor arrays for wearable electronic applications
US9759599B2 (en) Weighing device having inductive sensing elements
US4827763A (en) Pressure mapping system with capacitive measuring pad
US9506106B2 (en) Weight sensor suitable for use under a bed with a deformable plate mounted to a base at three contact points
CN101622518A (en) Shear force and pressure measurement in wearable textiles
US20070022522A1 (en) One type of toilet seat having a health monitoring system
US20180344210A1 (en) Extensible Wearable Weight Scale and Sensor System
WO2017029666A2 (en) A scale with composite flexible capacitive weight sensor
US20160238433A1 (en) Electronic device
US11248967B2 (en) Dual-use strain sensor to detect environmental information
CA3236855A1 (en) Systems and methods for dual-function foam pressure sensors
Henry et al. Human tracking using near field imaging
CZ2007721A3 (en) Weighing apparatus, particularly apparatus for measuring weight of persons
Krestovnikov et al. Development of a circuit design for a capacitive pressure sensor, applied in walking robot foot
US20210080317A1 (en) Extensible wearable weight scale and sensor system
CZ18078U1 (en) Weighing apparatus, particularly apparatus for measuring weight of persons
WO2011015851A2 (en) Self-weighing luggage
EP3865839A1 (en) Sensor device
Heywood et al. Tri-axial plantar pressure sensor: design, calibration and characterization
CN211452574U (en) Moisture-proof weighing scale
Sundet et al. Smartfoam Based Pressure Mapping
KR20140050233A (en) Load measurement apparatus and capacitive-type load sensing unit therefor
FI129204B (en) Sensor Device