本實用新型涉及一種質量稱量裝置，具體地，涉及一種嬰兒床秤。

背景技術：

孩子的體重成為家長們關注孩子健康成長的重要指標之一。目前市場上的嬰兒秤使用起來很不方便，雖然秤體造型盡可能地去適合嬰兒體型，但是仍然存在不安全因素，輕則嬰兒啼哭不停，重則嬰兒會從秤上掉落。每當給嬰兒稱量體重時，家長都要十分小心。當嬰兒不配合的時候，也只能放棄稱重。為了能夠準確地給嬰兒進行體重測量，又可以最大程度地減小對嬰兒造成的不舒適感和傷害，以及對寶寶體重數據的記錄、分析，研發了該產品。

目前的智能秤雖然可以記錄數據，卻由于稱量不便，家長不能頻繁地稱量嬰兒體重。而且數據記錄過程復雜，需要手動點擊，數據連貫性差。

市面上現有秤的工作方式是被動的，需要人主動稱量才能產生數據。

技術實現要素：

本實用新型的目的在于，針對上述問題，提出一種床秤，以實現每天睡眠過程中稱量體重的優點。

為實現上述目的，本實用新型采用的技術方案是：

一種嬰兒床秤，包括單片機、數據采集模塊、網絡模塊、人機交互界面和電源；所述數據采集模塊、網絡模塊、人機交互界面和電源電連接至單片機上；所述數據采集模塊包括人體紅外感應器、4個壓力傳感器和A/D轉換電路，人體紅外感應器探測嬰兒是否在床上，并將探測數據發送至單片機，單片機根據探測結果執行相應操作，壓力傳感器采集到重力數據后傳送給A/D轉換電路，A/D轉換電路將模擬信號轉化為數字信號后傳給單片機，所述壓力傳感器置于嬰兒床床板底部。

進一步的，人機交互界面包括按鍵開關和顯示器，上述按鍵開關和顯示器分別電連接至單片機。

進一步的，4個壓力傳感器以半橋方式連接，組成一個全橋電路，每個壓力傳感器中公共的紅線，作為整個全橋電路的供電和輸出線。

進一步的，所述單片機、A/D轉換電路、網絡模塊、人機交互界面和電源設置在一個主控盒子中，所述主控盒子置于床頭外側。

進一步的，主控盒子上有5個按鍵，分別為開/關、置零、體重、上翻和下翻。

進一步的，所述A/D轉換電路，包括A/D轉換芯片HX711，所述A/D轉換芯片HX711的穩壓電路控制輸出端與三極管的基極連接，三極管的集電極與A/D轉換芯片HX711的模擬電源端連接，三極管的集電極與A/D轉換芯片HX711的模擬電源端之間的節點與電容C1串聯接地，三極管的集電極依次與電阻R1和電阻R2串聯后接地，電阻R1和電阻R2的節點與A/D轉換芯片HX711的穩壓電路控制輸入端連接，三極管的發射極分別與A/D轉換芯片HX711的穩壓電路電源端和數字電源端連接，A/D轉換芯片HX711的參考電源輸出端與電容C2串聯接地。

進一步的，人體紅外感應器探測嬰兒是否在床上，并將探測數據發送至單片機，單片機根據探測結果執行相應操作中，相應操作包括去皮或稱重操作。

本實用新型的技術方案具有以下有益效果：

本實用新型各實施例的集成智能秤，將稱重功能與嬰兒床相結合，將傳感器置于嬰兒床底部，可以每天自動測量體重，采集數據全面準確，幫助用戶積極進行健康數據監測。

通過智能秤與床相結合的方式，在嬰兒每天睡覺的時候，主動稱重并記錄數據，可以生成連貫的數據，通過數據處理可顯示每天、每星期、每月、每年的體重曲線。家長可以隨時查看嬰兒的體重變化，記錄孩子點點滴滴的成長，同時，也省去了專門為孩子稱量體重的各種麻煩。當孩子長大后，可以作為孩子成長的禮物。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例所述的嬰兒床秤的電路原理框圖；

圖2a為本實用新型實施例所述的壓力傳感器常態形狀的示意圖；

圖2b為本實用新型實施例所述的壓力傳感器稱重發生形變時的示意圖；

圖3為由4個壓力傳感器組成的一個稱重器的結構示意圖；

圖4為A/D轉換電路的電子電路圖。

結合附圖，本實用新型實施例中附圖標記如下：

201-傳感器固定支架；202-形變部件；203-第一形變探測點；204-第二形變探測點。

具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型的優選實施例進行說明，應當理解，此處所描述的優選實施例僅用于說明和解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。

本實用新型設計一種稱裝置，特別是設計一種嬰兒床秤。可在每天睡眠過程中稱量體重，并記錄分析數據。在體重異常時發出預警。

如圖1所示，本實用新型公開的嬰兒床秤，包括單片機、數據采集模塊、網絡模塊、人機交互界面和電源；數據采集模塊、網絡模塊、人機交互界面和電源電連接至單片機上；數據采集模塊包括人體紅外感應器、4個壓力傳感器和A/D轉換電路，人體紅外感應器探測嬰兒是否在床上，并將探測數據發送至單片機，單片機根據探測結果執行相應操作，相應操作包括去皮或稱重等操作。壓力傳感器通過A/D轉換電路電連接至單片機；壓力傳感器采集到重力數據后傳送給A/D轉換電路，A/D轉換電路將模擬信號轉化為數字信號后傳給單片機，壓力傳感器置于嬰兒床床板底部。

如圖2a所示為壓力傳感器正常無稱重狀態，當人睡在床上時，壓力傳感器變化示意圖如圖2b所示。

其中，人機交互界面包括按鍵開關和顯示器，上述按鍵開關和顯示器分別電連接至單片機。

4個壓力傳感器以半橋方式連接，組成一個全橋電路，每個壓力傳感器中公共的紅線，作為整個全橋電路的供電和輸出線。

單片機、A/D轉換電路、網絡模塊、人機交互界面和電源放置在一個主控盒子中。該主控盒子，長150毫米，寬100毫米，厚50毫米。主控盒子置于床頭外側。

本技術方案還包括體重異常提醒模塊，體重異常提醒模塊根據單片機對數據的處理及分析，當體重數據變化超過預定的值的時，通過顯示器會顯示“請注意體重變換”信息。

進一步的，上述主控盒子上有5個按鍵，分別為開/關、置零、體重、上翻、下翻。

如圖4所示，A/D轉換電路，包括A/D轉換芯片HX711， A/D轉換芯片HX711的穩壓電路控制輸出端與三極管的基極連接，三極管的集電極與A/D轉換芯片HX711的模擬電源端連接，三極管的集電極與A/D轉換芯片HX711的模擬電源端之間的節點與電容C1串聯接地，三極管的集電極依次與電阻R1和電阻R2串聯后接地，電阻R1和電阻R2的節點與A/D轉換芯片HX711的穩壓電路控制輸入端連接，三極管的發射極分別與A/D轉換芯片HX711的穩壓電路電源端和數字電源端連接，A/D轉換芯片HX711的參考電源輸出端與電容C2串聯接地。

電容C1的電容值為10uF，電容C2的電容值為0.1uF。

圖4中A/D轉換芯片HX711各個管腳說明如下：穩壓電路電源端：VSUP；穩壓電路控制輸出端：BASE；模擬電源端：AVDD；穩壓電路控制輸入端：VFB；模擬地端：AGND；參考電源輸出端：VBG；通道A負輸入端：INA-；通道A正輸入端：INA+；數字電源端：DVDD；輸出數據速率控制輸入端：RATE；外部時鐘或晶振輸入端：XI；晶振輸出端：XO；串口數據輸出端：DOUT；斷電和串口時鐘輸入端：PD_SCK；通道B正輸入端：INB+；通道B負輸入端：INB-。

本實用新型的一個優選實施例由四個置于床腳的稱重傳感器和一個置于床頭柜的主控盒子組成，以5v電源供電。主控盒子長150毫米，寬100毫米，厚50毫米，有5個按鍵，分別為置零、時鐘、體重、上翻、下翻。

本技術方案，把稱重功能與嬰兒床相結合。

本優選實施例主要以單片機arduino nano控制核心，實現電子秤的基本功能。系統可以分為數據采集、人機交互界面、時鐘模塊、系統電源、網絡連接、體重異常提醒模塊六大部分。1.數據采集部分由YZC1616稱重傳感器和A/D轉換部分組成，A/D轉換部分主要由專用型高精度24位AD轉換芯片HX711實現；2.人機交互界面為按鍵輸入和點陣式液晶顯示，主要使用5鍵鍵盤和Oled液晶顯示器，可以方便直觀的顯示數據；3.時鐘模塊采用單片機自帶時鐘模塊和顯示屏組成，顯示器平時顯示時間，和上次體重數據；4系統電源采18650電池直流供電，配置220v轉5v變壓器。5.網絡模塊采用ESP8266無線模塊，可定時將測得數據上傳至網絡，方便用戶查看歷史數據。體重異常提醒模塊借助單片機對數據的處理及顯示器一起完成，當體重數據變化超出額定范圍時，顯示器會顯示“請注意體重下降”“請注意體重上升”等提示，以提醒用戶關注健康情況。該電子秤可以實現基本的稱重功能（稱重范圍為0～200Kg）,并擴展了時鐘顯示和網絡上傳和體重異常提醒的功能。整個系統結構簡單，可幫助用戶及時關注身體狀況，幫助用戶保持身體健康。

最優選的，數據采集模塊由廣測YZC-1616人體秤稱重傳感器和HX711 稱重傳感器專用A/D轉換器組成。

需要一組共4個傳感器以半橋方式連接，將數據傳送給HX711高精度稱重傳感器的24位A/D轉換器；這樣四個半橋組成一個全橋電路，每個傳感器中公共的紅線，作為整個全橋電路的供電和輸出線。

如附圖3所示，稱重傳感器由四個應變傳感器組成全橋電路，電子人體秤中,四個應變傳感器是串聯在一起的；每個傳感器中用的是雙聯片，相當于是2個應變計組成的半橋電路，所以是3根線，其中一根線（紅線）是2個應變計的公共出線，在四個傳感器組成的人體秤系統中，四個傳感器的黑線串接，白線串接。這樣四個半橋組成一個全橋電路，每個傳感器中公共的紅線，作為整個全橋電路的供電和輸出線。

最后應說明的是：以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已，并不用于限制本實用新型，盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明，對于本領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換。凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。