滤波电路以及包括该滤波电路的体重和身高测量装置制造方法及图纸

技术编号:14108064 阅读:129 留言:0更新日期:2016-12-05 22:33
本实用新型专利技术公开了一种滤波电路以及包括该滤波电路的体重和身高测量装置。所述滤波电路设置在能够测量体重的集成电路中,并且连接在集成电路的传感器模块与模数转换模块之间,传感器模块连接到模拟地,模数转换模块连接到数字地,所述滤波电路包括第一滤波单元和第二滤波单元,第一滤波单元包括第一电感器和第一电容器,第二滤波单元包括第一电阻器,其特征在于:第一电感器与第一电阻器串联连接,第一电感器与第一电容器并联连接,第一电阻器用于使所述模拟地和数字地电连接并降低模拟信号和数字信号之间的干扰。根据本实用新型专利技术实施例的滤波电路可提高电路的EMC特性,降低模拟器件和数字器件之间的干扰。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于人体的体重和身高测量领域,更具体地讲,涉及一种滤波电路以及包括该滤波电路的体重和身高测量装置
技术介绍
随着社会的不断发展,生活水平的不断提高,人们越来越关注自己的身体健康。由于工作的压力和不良的饮食习惯,人们的身体健康每况愈下,由肥胖导致的各种疾病也随之而来。现代社会,人们越来越关注个人的体重变化,体重秤也已经不再是医院和药店的专用医疗器械,电子体重秤正在步入每一个家庭。目前市场上的电子体重秤往往需要多点校准,并且由于噪声的干扰,测量精度比较差,并且随温度漂移,尤其是在所称重量较小或重量变化较小时,往往不显示重量,或者显示的重量误差较大。体重健康与否通常以人体身高作为参考。例如,适合于中国人群的体重健康标准的计算方法为:男性:标准体重=(身高-100)×0.9,女性:标准体重=(身高-105)×0.9,实际体重大于标准体重超出10%为超重,小于标准体重超出10%为瘦,因此,通常需要同时测量体重和身高。然而,目前的身高测量装置是自动机械式,例如通过步进电机控制压杆的升降,这种测量身高的测量方法存在安全隐患。本技术提供可改善测量精度的硬件滤波电路以及具有超声测量功能的体重和身高测量装置。
技术实现思路
本技术的目的在于提高体重测量精度,提高身高测量的安全性和快速性,降低体重和身高测量装置售后人员的负荷。根据本技术的一方面,提供一种滤波电路,所述滤波电路设置在能够测量体重的集成电路中,并且连接在所述集成电路的传感器模块与模数转换模块之间,传感器模块连接到模拟地,模数转换模块连接到数字地,所述滤波电路包括第一滤波单元和第二滤波单元,第一滤波单元包括第一电感器和第一电容器,第二滤波单元包括第一电阻器,其特征在于,第一电感器与第一电阻器串联连接,第一电感器与第一电容器并联连接,第一电阻器用于使所述模拟地和数字地电连接并降低模拟信号和数字信号之间的干扰。优选地,所述第一电阻器的电阻值可以为零欧姆。优选地,所述滤波电路还可包括第三滤波单元,所述第三滤波单元可包括与第一电阻器并联连接的第二电容器,用于提高所述滤波电路对高频信号的吸收能力。优选地,所述第二电容器可以为电解电容器。优选地,所述第一电感器的一端可连接到传感器模块,第一电感器的另一端可连接到第一电阻器的一端并且可连接到第一电容器的一端,第一电阻器的另一端可连接到模数转换模块,第一电容器的另一端可连接到模拟地。根据本技术的另一方面,提供一种包括如上所述的滤波电路的体重和身高测量装置。优选地,所述体重和身高测量装置还可包括称重台、立架、超声测量机构和显示与控制面板,立架的底端竖直连接到称重台,立架的顶端竖直连接到超声测量机构。在使用所述体重和身高测量装置的过程中,所述超声测量机构可向用户的头顶发送超声波并接收从头顶反射的超声回波,并基于超声回波计算用户的身高。优选地,所述体重和身高测量装置还可包括温度采集模块,用于测量环境温度。优选地,所述体重和身高测量装置还可包括放大器,所述放大器可设置在传感器模块与滤波电路之间。根据本技术的滤波电路,通过第一电阻器实现了在减小电磁干扰的同时使模拟地和数字地的电连接,从而便于PCB设计的布局,并且提高了体重测量精度。根据本技术实施例的体重和身高测量装置包括上述滤波电路,从而提高该装置测量体重的精度,减少售后人员的维护负荷。根据本技术实施例的体重和身高测量装置采用超声波的方式测量体重,实现了无接触式测量,因此有效改善了身高测量的速度并降低安全隐患。附图说明通过下面结合附图对实施例进行的描述,本技术的这些和/或其他方面和优点将会变得清楚和更易于理解,其中:图1是示出根据本技术实施例的体重和身高测量装置的结构的示意图;图2是示出根据本技术实施例的体重和身高测量装置的原理框图;图3是示出根据本技术另一个实施例的体重和身高测量装置的原理框图;图4是示出根据本技术实施例的用于体重测量的滤波电路的电路原理图;图5是示出根据本技术的滤波电路的印刷电路板(PCB)的布局图。具体实施方式现在对本技术实施例进行详细的描述,其示例表示在附图中,其中,相同的标号始终表示相同部件。下面通过参照附图对实施例进行描述以解释本技术。图1是示出根据本技术实施例的体重和身高测量装置的结构的示意图。如图1所示,根据本技术实施例的体重和身高测量装置包括称重台101、立架102、超声测量机构103、显示与控制面板104。可选地,称重台101中可设置有传感器模块(例如,称重传感器),集成电路IC(下面将结合图2至图5作详细描述)可设置在称重台101或立架102中。立架102的底端竖直连接到称重台101,立架102的顶端竖直连接到超声测量机构103,立架102的高度(即,底端与顶端之间的距离)大于通常的人体身高,优选地,立架的高度为2.4米。显示与控制面板104设置在立架102的中部偏上的位置,便于测量对象(例如,用户)查看和操作。在使用状态下,称重台101水平放置在平面上,立架102保持竖直状态,用户直立在称重台上,超声测量机构向用户的头顶发射超声波,并接收从用户头顶反射的超声回波,从而基于接收的超声回波信号计算用户的身高。优选地,根据本技术实施例的体重和身高测量装置还可包括温度采集模块,用于实时地采集温度,从而准确地计算超声波在空气中的传播速度,进而基于所述传播速度和超声回波的传播时间准确计算用户的身高。传统的身高测量方法通常通过调整设置在用户头顶上方的可调压杆来测量身高,例如,通过步进电机的方式调节设置有压力传感器或接近传感器的压杆,并且在满足特定的条件时使压杆停止,从而测量人体身高。在这种情况下,压杆接近人体头部的程度难以精确掌控,存在安全隐患,并且测量速度慢。然而,根据本技术实施例的体重和身高测量装置利用超声的方式测量身高,测量速度快,而且不存在安全隐患。另外,当用户直立在称重台101上,设置在称重台101中的称重传感器将用户的重量转换为电信号,所述电信号经过信号处理后与超声测量机构所测量的身高一起显示在显示与控制面板104上。如此设计,用户便可实时查看自己的身高和体重。以下将参照图2和图3对本技术实施例的体重和身高测量装置的原理进行描述。图2是示出根据本技术实施例的体重和身高测量装置的原理框图。如图2所示,根据本技术实施例的体重和身高测量装置包括称重传感器201、滤波电路202、模数转换模块(例如,A/D转换器203)、超声测量模块204、处理器205和显示器206。称重传感器201可设置在称重台101中,滤波电路202、A/D转换器203、超声测量模块204、处理器205和显示器206等可包括在上文提及的集成电路(IC)中。在使用过程中,称重传感器201可将用户的重量转换为电信号,该电信号经滤波器202滤波后传输到A/D转换器203,从模数转换器203输出的信号以及从超声测量模块204输出的信号经处理器205处理后,传输到显示器206。图3是示出根据本技术另一个实施例的体重和身高测量装置的原理框图。如图3所示,根据本技术实施例的体重和身高测量装置可包括称重传感器301、放大器302、滤波电路303、A/D转换器304、用户输本文档来自技高网...
滤波电路以及包括该滤波电路的体重和身高测量装置

【技术保护点】
一种滤波电路,所述滤波电路设置在能够测量体重的集成电路中,并且连接在所述集成电路的传感器模块与模数转换模块之间,传感器模块连接到模拟地,模数转换模块连接到数字地,所述滤波电路包括第一滤波单元和第二滤波单元,第一滤波单元包括第一电感器和第一电容器,第二滤波单元包括第一电阻器,其特征在于,第一电感器与第一电阻器串联连接,第一电感器与第一电容器并联连接,第一电阻器用于使所述模拟地和数字地电连接并降低模拟信号和数字信号之间的干扰。

【技术特征摘要】
1.一种滤波电路,所述滤波电路设置在能够测量体重的集成电路中,并且连接在所述集成电路的传感器模块与模数转换模块之间,传感器模块连接到模拟地,模数转换模块连接到数字地,所述滤波电路包括第一滤波单元和第二滤波单元,第一滤波单元包括第一电感器和第一电容器,第二滤波单元包括第一电阻器,其特征在于,第一电感器与第一电阻器串联连接,第一电感器与第一电容器并联连接,第一电阻器用于使所述模拟地和数字地电连接并降低模拟信号和数字信号之间的干扰。2.根据权利要求1所述的滤波电路,所述第一电阻器的电阻值为零欧姆。3.根据权利要求2所述的滤波电路,其特征在于,所述滤波电路还包括第三滤波单元,所述第三滤波单元包括与第一电阻器并联连接的第二电容器,第二电容器用于提高所述滤波电路对高频信号的吸收能力。4.根据权利要求3所述的滤波电路,其特征在于,所述第二电容器为电解电容器。5.根据权利要求2所述的滤波电路,其特征在于,所述第一电感器的一端连接到传感器模块,所述第一电感器的另一端连接到第一电阻器的一端并且连接到第一电容器的...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱晓东魏义宇张爱华南龙
申请(专利权)人:北京东华原医疗设备有限责任公司
类型:新型
国别省市:北京;11

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