超声波人体测量装置

本实用新型涉及一种测量装置，特别是非接触的人体测量装置。

现有的人体测量装置体积大、耗能高、可靠性低、成本高、测量速度慢、结构比较复杂，而且测量身高是接触性测量，安全感较差。

本实用新型的目的是要提供一种非接触式人体测量装置，它能快速测出被测者的身高、体重，并由计算机算出其体型。

本实用新型的技术解决方案，是由超声波距离探测器（1）及压力传感器（2）、单片机系统（3）及打印机（4）组成一个智能化测量系统。其特征在于，上述超声波距离探测器（1）和与其对应配置的压力传感器（2）的距离为2.2米，超声波距离探测器（1）的探测方向垂直于压力传感器的受力平面。单片机系统（3）分别与超声波距离探测器（1）、压力传感器（2）的输出数据线及打印机接口相联。

本实用新型是一种利用超声波自动测量人体参数的装置。它可在人们不知不觉的情况下以极快的速度测出其身高、体重，并由计算机按一定公式计算出体型，结果以打印形式输出。

本实用新型测量人体身高采用的是一种非接触式测量，与机械的接触式测量相比具有可靠性高、无需动力装置、无机械磨损、结构简单、轻便、省电、成本低、测量速度快、趣味性强等特点。可广范应用于娱乐、医疗保健等领域；稍加改装又可对高温、强腐蚀性物（液）体进行非接触测量。具有一定的社会效益。

以下是对说明书附图的简要说明：

图1是本实用新型的结构示意图；图2是本实用新型超声波距离探测器的 结构示意图；图3是测距信号原理示意图。

下面结合附图详细描述本实用新型的实施例，图中所用符号定义如下：

1：超声波距离探测器；2：压力传感器；3：单片机系统；4：微型打印机；5：超声波发射换能器；6：超声波接收换能器；7：发射机；8：接收机；9：同步装置；10：计时器；A：超声波发射信号；B：超声波接收信号；C：电容器；VPP：5输入端峰峰值电压；t：延迟时间；L：1下表面至2上表面的距离；H：身高；X：1下表面至人头顶距离。

超声波在空气中的传播速度为常数，设该速度为VS，7产生的A从装在1的下表面的5发出，被人的头顶反射后返回1的下表面，并被装于其上的6接收，经8放大处理后得到B。这样B相对A就有一个延迟时间t（见图三），它与超声波的传播距离成正比，即有如下关系成立：

2X＝VSt

X＝0.5VSt

因此：H＝L－X

即：H＝L－0.5VSt 单位：m （1）

由此可见，只要测得延迟时间t，便可测出人的身高。通过9将10的计时起始点与A的参考点（如脉冲后沿）同步，再出B与A的对应点，便可测得t。例如：VS＝340m／s，L＝2.2m，对某人测得t＝2ms，那麽由公式（1）计算可得H＝1.86m，即此人身高为1.86m。

将1和2的数据送给3进行计算，最后由4打印出被测者的身高、体重、体型、日期。测量是自动进行的，无需操作，整个测量过程仅需几秒钟。头发吸收超声波，而真正反射超声波的是头顶，所以头发对身高的测量无影响。