[发明专利]自然运动体重测量系统

说明书

技术领域：

生活测量

背景技术：

压电转换、信号放大滤波、A/D转换、MCU、蓝牙、数理统计、回归分析等。

发明内容：

旨在被测者不察觉的前提下测量所有路过测量区域者的体重和通过速度，并在一定程度上进行身份识别。解决方案：在一到数块地板内分别固定一到数组压电传感器，当被测者无意中走过时，冲量将造成特征的马鞍形或猫耳形的压力信号，将此信号转化为电信号通过信号放大器、A/D转换器后传往单片机(MCU)处理，MCU将此马鞍形波的零至二阶导数特征点以及频谱特征抽取，然后通过特征值-体重相关函数(该函数通过数理统计和回归分析已在实验室阶段计算出，并应在实践应用中继续完善)求解体重，当有两块以上测量板相邻分布时可以精确步幅与时间间隔从而得到精确的通过速度，若只有一块将通过已采集的特征值估算步幅，从而得到速度的估计值。对特征记录分析也可以实现一定的身份识别功能。所有结果和需要保留的数据通过蓝牙无线传输到用户指定的移动设备。特别说明：测量精度与A/D采样率密切相关，器件采样率受成本影响(越精确越昂贵)。MCU方面应根据用户类别(家用、工用、医用、军用)灵活调整，大多数MCU均可实现本系统，已制成之样机选用了低成本低功耗A/D和MCU，但实验机由高速A/D和MCU制成。

附图说明：

图1为系统框图

图2为前文提到我组研究之步行冲量产生的马鞍形或猫耳形特征波形(本图系波形截图)

图3为地板砖底面的传感器基础布局示意图(一组)

图4为样机采用的HX711A/D芯片结构图

图5为压力传感器连接图

图6为所采用ATMEGA328之管脚图

具体实施方式：

在一到数块地板内分别固定一到数组压电传感器，地板表面与周围地面无异，处在同一平面无缝接合，当被测者无意中走过时由其对地冲量及压力变化计算体重、步幅、速度、步行习惯、重心分布等信息。