專利名稱：兩側(cè)支承整體式高精度數(shù)字顯示人體測重電子秤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域?yàn)榉Q重。
目前國內(nèi)、外人體測重電子秤多為機(jī)械式人體稱重產(chǎn)品，如匈牙利、意大利等國，均采用杠桿式傳力機(jī)構(gòu)，由于杠桿間距變化及杠桿支承摩擦等原因，造成測量誤差大，重復(fù)性差，一般測量誤差在0.5Kg～1Kg。
本發(fā)明的目的，為了提高人體測重秤的精度，降低成本，結(jié)構(gòu)簡單便于大規(guī)模生產(chǎn)而發(fā)明一種兩側(cè)支承整體式高精度數(shù)字顯示人體測重電子秤。
本發(fā)明的基本點(diǎn)是改變了人體測重秤傳統(tǒng)的杠桿式傳力稱重方式，而采用兩側(cè)支承整體式測力結(jié)構(gòu)(見

圖1)，即在測力平臺(1)的兩側(cè)分別有一個兩端具有雙梁(2)結(jié)構(gòu)或八角形等結(jié)構(gòu)的彈性元件(3)，在其彈性元件(3)上面和其兩端的下方各有橫梁(4)連結(jié)，構(gòu)成整體式結(jié)構(gòu)。將兩個測力傳感器(5)分別安裝在彈性元件(3)兩端雙梁(2)上面或八角形的內(nèi)、外壁面上，通過橫梁(4)和測力平臺(1)將兩個測力傳感器(5)構(gòu)成一個整體。
彈性元件(3)采用強(qiáng)度極限高，可得到大應(yīng)變的彈性沖擊性好的結(jié)構(gòu)合金鋼或硬鋁。測力傳感器(5)可用電阻應(yīng)變計。
當(dāng)人站在人體秤的測力平臺(1)上時，通過橫梁(4)將力傳遞至彈性元件(3)的雙梁(2)或八角形結(jié)構(gòu)上，因而雙梁(2)和八角形結(jié)構(gòu)產(chǎn)生應(yīng)變，使電阻應(yīng)變計電阻發(fā)生變化(見圖2)，將位于正應(yīng)變位置的電阻應(yīng)變計兩兩相連，組成電橋(6)兩個相對應(yīng)的橋臂，將位于負(fù)應(yīng)變位置的電阻應(yīng)變計兩兩相連，組成電橋(6)另兩個橋臂(見圖4)，電橋輸出電壓為V=EK/4(ε1-ε2+ε3-ε4)=E/4(ΔR1/R1-ΔR2/R2-ΔR3/R3-ΔR4/R4)--電橋的橋壓。
ε1，ε3為正應(yīng)變量，ε2，ε4為負(fù)應(yīng)變量。
R1，R2，R3，R4為應(yīng)變計的阻值。
△R1，△R2，△R3，△R4為電阻應(yīng)變計電阻的變化量。
K為電阻應(yīng)變計靈敏度系數(shù)。
由電橋(6)輸出電壓經(jīng)高精度直流放大器(7)放大后，再經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換(8)，將電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)字，并送入數(shù)碼顯示器(9)，將人體重量顯示出來。(見圖3)本發(fā)明的人體測重電子秤精度高，從現(xiàn)有的人體秤稱重精度0.5Kg～1Kg提高到0.1Kg。其誤差為滿量程的0.1%，測量數(shù)值重復(fù)性好，線性度好，抗偏載性能強(qiáng)，現(xiàn)有人體測重秤偏載誤差為1%，本發(fā)明的人體測重電子秤偏載誤差小于0.5%，該人體測重秤，結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，造價低，便于大規(guī)模生產(chǎn)。
權(quán)利要求
1.一種兩側(cè)支承整體式高精度數(shù)字顯示人體測重電子秤，其特征在于它由測力機(jī)構(gòu)，直流放大器(7)，A/D轉(zhuǎn)換(8)，數(shù)碼顯示(9)組成，其測力機(jī)構(gòu)為，在測力平臺(1)的兩側(cè)，分別有一個彈性元件(3)，有橫梁(4)連結(jié)，使其成為一個整體，測力傳感器(5)安裝在彈性元件(3)上。
2.按照權(quán)利要求1所說的人體測重電子秤，其特征在于彈性元件(3)的兩端具有雙梁(2)式結(jié)構(gòu)，八角形結(jié)構(gòu)等。
3.按照權(quán)利要求1、2所說的人體測重秤，其特征在于測力傳感器(5)安裝在彈性元件(3)雙梁(2)上或八角形結(jié)構(gòu)上，位于正應(yīng)變和負(fù)應(yīng)變的測力傳感器(5)正、正，負(fù)、負(fù)，兩兩相連，構(gòu)成電橋(6)。
4.按照權(quán)利要求1所說的人體測重電子秤，其特征在于所說的彈性元件(3)的材料為優(yōu)質(zhì)結(jié)構(gòu)合金鋼或硬鋁。
5.按照權(quán)利要求1所說的人體測量電子秤，其特征在于該秤的測力傳感器(5)，一般為電阻應(yīng)變計。
全文摘要
一種兩側(cè)支承整體式高精度數(shù)字顯示人體測重電子秤，它在測力平臺的兩側(cè)分別安裝兩個測力傳感器，通過橫梁將兩個測力傳感器連結(jié)成一個整體，當(dāng)人站在測力平臺上時，通過橫梁將力傳遞給彈性元件，使位于彈性元件的測力傳感器的電阻發(fā)生變化，通過電橋和直流放大器及A/D數(shù)字轉(zhuǎn)換在數(shù)碼管上顯示出人體重量。本發(fā)明的人體測重電子秤，具有精度高，重復(fù)性能好，抗偏載能力強(qiáng)，結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，成本低等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號G01G19/44GK1069571SQ91105578
公開日1993年3月3日 申請日期1991年8月17日 優(yōu)先權(quán)日1991年8月17日
發(fā)明者張如一, 劉風(fēng)云, 王克鵬 申請人:清華大學(xué)