一種嬰兒頭圍體重測(cè)量設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種嬰兒頭圍體重測(cè)量設(shè)備，包括機(jī)械單元、電路單元以及嬰兒彈力帽，其中機(jī)械單元至少包括底座、頂蓋、十字支撐架、托盤以及攝像頭；電路單元包括電源接口、電路板以及串口，其中電路板固定安裝于底座中，電源接口與串口均固定在底座的一側(cè)上，底座中還設(shè)有與電路板連接的壓力傳感器，頂蓋覆蓋在底座上，頂蓋上與壓力傳感器對(duì)應(yīng)的部位設(shè)有開口，壓力傳感器由開口處露出；本發(fā)明提供的嬰兒頭圍體重測(cè)量設(shè)備能夠同時(shí)測(cè)量嬰兒的體重和頭圍的測(cè)量設(shè)備，該設(shè)備測(cè)量精度高，且能夠智能化測(cè)量。
【專利說明】一種嬰兒頭圍體重測(cè)量設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明提供了一種能夠同時(shí)檢測(cè)嬰兒的頭圍以及體重的設(shè)備，屬于醫(yī)療電子檢測(cè)設(shè)備領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著生活水平的提高，嬰兒健康發(fā)育受到更加廣泛的重視。嬰兒體重和頭圍參數(shù)作為嬰兒健康發(fā)育的重要指標(biāo)，測(cè)量體重和頭圍的設(shè)備成為嬰兒醫(yī)療保健的重要醫(yī)療檢測(cè)設(shè)備。但是在醫(yī)院對(duì)于嬰兒頭圍和體重的測(cè)量尤其是頭圍的測(cè)量還處于手動(dòng)測(cè)量的階段，而嬰兒屬于特殊群體給醫(yī)護(hù)人員的檢測(cè)工作帶來不便，而且測(cè)量精度不高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明解決了【背景技術(shù)】中的不足，提供了一種能夠同時(shí)測(cè)量嬰兒的體重和頭圍的測(cè)量設(shè)備，該設(shè)備測(cè)量精度高，且能夠智能化測(cè)量。
[0004]實(shí)現(xiàn)本發(fā)明上述目的所采用的技術(shù)方案為:
[0005]一種嬰兒頭圍體重測(cè)量設(shè)備，包括機(jī)械單元、電路單元以及嬰兒彈力帽，其中機(jī)械單元至少包括底座、頂蓋、十字支撐架、托盤以及攝像頭；電路單元包括電源接口、電路板以及串口，其中電路板固定安裝于底座中，電源接口與串口均固定在底座的一側(cè)上，底座中還設(shè)有與電路板連接的壓力傳感器，頂蓋覆蓋在底座上，頂蓋上與壓力傳感器對(duì)應(yīng)的部位設(shè)有開口，壓力傳感器由開口處露出；十字支撐架安裝固定于頂蓋上，托盤放置于十字支撐架上，托盤的四周均設(shè)有朝上的擋板，十字支撐架的一端向前延伸，且該端的端部上設(shè)有攝像頭支撐架，攝像頭固定安裝于攝像頭支撐架上且攝像頭對(duì)準(zhǔn)托盤，攝像頭通過數(shù)據(jù)線與電路板連接；所述的嬰兒彈力帽套在嬰兒的頭上。
[0006]所述的擋板包括前擋板、后擋板以及兩側(cè)板，前擋板上設(shè)有用于放置嬰兒頭部的凹槽。
[0007]所述的攝像頭為120萬像素的尤佳USB攝像頭。
[0008]所述的嬰兒彈力帽為紅色，其材質(zhì)為棉料。
[0009]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明提供的裝置在使用時(shí)與計(jì)算機(jī)配合使用，串口通過數(shù)據(jù)線與計(jì)算機(jī)連接，計(jì)算機(jī)中安裝有專門設(shè)計(jì)的軟件，在使用時(shí)，只需將嬰兒平放在托盤上，將嬰兒彈力帽套在嬰兒的頭部，并將嬰兒的頭部放置在前擋板上的凹槽中即可，此時(shí)點(diǎn)擊軟件中的測(cè)量按鈕，攝像頭與壓力傳感器收集到的數(shù)據(jù)及照片通過數(shù)據(jù)線傳輸至計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)中專門設(shè)有的軟件會(huì)對(duì)該數(shù)據(jù)及照片進(jìn)行分析。運(yùn)用Matlab中的圖像處理工具箱，運(yùn)用二值化算法、高階濾波算法、腐蝕操作和邊緣跟蹤算法多種圖像處理算法相結(jié)合，處理攝像頭采集的嬰兒頭圍圖像，經(jīng)過多次試驗(yàn)分析測(cè)量不同不規(guī)則的圖片周長與測(cè)量出的周長的關(guān)系，最終實(shí)現(xiàn)嬰兒頭圍測(cè)量。對(duì)于嬰兒體重測(cè)量，硬件上采用高精度AD芯片，軟件上結(jié)合均值濾波算法經(jīng)過多次試驗(yàn)得到嬰兒體重?cái)?shù)據(jù)。因此，采用本發(fā)明提供的裝置能夠提高嬰兒頭圍體重的測(cè)量精度和測(cè)量范圍，在本發(fā)明中:嬰兒體重參數(shù):測(cè)量范圍O?30kg，精度IOg ;嬰兒頭圍參數(shù)20cm?90cm，精度1mm。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明提供的嬰兒頭圍體重測(cè)量設(shè)備的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖2為本實(shí)施例中所采用的STC89C51最小系統(tǒng)原理圖；
[0012]圖3為本實(shí)施例中所使用的AD采集電路的電路圖。
[0013]圖中:1-底座，2-十字支撐架，3-托盤，4-攝像頭，5-攝像頭支撐架，6-壓力傳感器，7-前擋板，8-后擋板。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做詳細(xì)具體的說明。
[0015]本實(shí)施例中所提供的嬰兒頭圍體重測(cè)量設(shè)備，包括機(jī)械單元、電路單元以及嬰兒彈力帽，其中機(jī)械單元至少包括底座1、頂蓋、十字支撐架2、托盤3以及攝像頭4 ;電路單元包括電源接口、電路板以及串口，其中電路板固定安裝于底座I中，電源接口與串口均固定在底座的一側(cè)上，底座I中還設(shè)有與電路板連接的壓力傳感器6，頂蓋覆蓋在底座I上，頂蓋上與壓力傳感器對(duì)應(yīng)的部位設(shè)有開口，壓力傳感器6由開口處露出；十字支撐架2安裝固定于頂蓋上，托盤3放置于十字支撐架2上，托盤3的四周均設(shè)有朝上的擋板，十字支撐架2的一端向前延伸，且該端的端部上設(shè)有攝像頭支撐架5，攝像頭4固定安裝于攝像頭支撐架5上且攝像頭對(duì)準(zhǔn)托盤，攝像頭通過數(shù)據(jù)線與電路板連接。
[0016]所述的擋板包括前擋板、后擋板以及兩側(cè)板，前擋板上設(shè)有用于放置嬰兒頭部的凹槽。
[0017]所述的攝像頭4為120萬像素的尤佳USB攝像頭。
[0018]所述的嬰兒彈力帽套在嬰兒的頭上，嬰兒彈力帽為紅色，其材質(zhì)為棉料。紅色彈力帽能夠使得捕捉到的圖像對(duì)比度更強(qiáng)，因此測(cè)試得到的數(shù)據(jù)也更加準(zhǔn)確。
[0019]本實(shí)施例中所述的電路是基于STC89C51的最小系統(tǒng)，如圖2所不,外圍擴(kuò)展聞精度的AD采集電路和串口電路，AD采集電路如圖3所示，AD芯片使用24位高精度HX711芯片，PC機(jī)要帶有串口接口或使用USB轉(zhuǎn)串口的連接線。
[0020]本發(fā)明提供的裝置在使用時(shí)與計(jì)算機(jī)配合使用，串口通過數(shù)據(jù)線與計(jì)算機(jī)連接，計(jì)算機(jī)中安裝有專門設(shè)計(jì)的軟件。計(jì)算機(jī)軟件工作環(huán)境是安裝有Microsoft VisualC++6.0簡體中文企業(yè)版軟件和Matlab7.0軟件，設(shè)置好環(huán)境變量才可運(yùn)行系統(tǒng)配套軟件，配套軟件運(yùn)用Matlab與VC混合編程，通過Matlab調(diào)用攝像頭驅(qū)動(dòng)程序采集頭圍圖像分析處理后得到頭圍數(shù)據(jù)傳遞給VC的API接口，同時(shí)利用基于微處理器STC89C51設(shè)計(jì)的高精度AD采集系統(tǒng)進(jìn)行嬰兒體重的測(cè)量，通過VC控件MSCOMM與微處理器STC89C51進(jìn)行串口通訊，直接得到嬰兒頭圍周長和體重的數(shù)據(jù)。
[0021]在使用時(shí)，只需將嬰兒平放在托盤上，將嬰兒彈力帽套在嬰兒的頭部，并將嬰兒的頭部放置在前擋板上的凹槽中即可，此時(shí)點(diǎn)擊軟件中的測(cè)量按鈕，攝像頭與壓力傳感器收集到的數(shù)據(jù)及照片通過數(shù)據(jù)線將傳輸至計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)中專門設(shè)有的軟件會(huì)對(duì)該數(shù)據(jù)及照片進(jìn)行分析。運(yùn)用Matlab中的圖像處理工具箱，運(yùn)用二值化算法、高階濾波算法、腐蝕操作和邊緣跟蹤算法多種圖像處理算法相結(jié)合，處理攝像頭采集的嬰兒頭圍圖像，經(jīng)過多次試驗(yàn)分析測(cè)量不同不規(guī)則的圖片周長與測(cè)量出的周長的關(guān)系，最終實(shí)現(xiàn)嬰兒頭圍測(cè)量。對(duì)于嬰兒體重測(cè)量，硬件上采用高精度AD芯片，軟件上結(jié)合均值濾波算法經(jīng)過多次試驗(yàn)得到嬰兒體重?cái)?shù)據(jù)。因此，采用本發(fā)明提供的裝置能夠提高嬰兒頭圍體重的測(cè)量精度和測(cè)量范圍，在本發(fā)明中:嬰兒體重參數(shù):測(cè)量范圍O?30kg，精度IOg ;嬰兒頭圍參數(shù)20cm?90cm，精度 Imm0
【權(quán)利要求】
1.一種嬰兒頭圍體重測(cè)量設(shè)備，其特征在于:包括機(jī)械單元、電路單元以及嬰兒彈力帽，其中機(jī)械單元至少包括底座、頂蓋、十字支撐架、托盤以及攝像頭；電路單元包括電源接口、電路板以及串口，其中電路板固定安裝于底座中，電源接口與串口均固定在底座的一側(cè)上，底座中還設(shè)有與電路板連接的壓力傳感器，頂蓋覆蓋在底座上，頂蓋上與壓力傳感器對(duì)應(yīng)的部位設(shè)有開口，壓力傳感器由開口處露出；十字支撐架安裝固定于頂蓋上，托盤放置于十字支撐架上，托盤的四周均設(shè)有朝上的擋板，十字支撐架的一端向前延伸，且該端的端部上設(shè)有攝像頭支撐架，攝像頭固定安裝于攝像頭支撐架上且攝像頭對(duì)準(zhǔn)托盤，攝像頭通過數(shù)據(jù)線與電路板連接；所述的嬰兒彈力帽套在嬰兒的頭上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的嬰兒頭圍體重測(cè)量設(shè)備，其特征在于:所述的擋板包括前擋板、后擋板以及兩側(cè)板，前擋板上設(shè)有用于放置嬰兒頭部的凹槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的嬰兒頭圍體重測(cè)量設(shè)備，其特征在于:所述的攝像頭為120萬像素的尤佳USB攝像頭。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的嬰兒頭圍體重測(cè)量設(shè)備，其特征在于:所述的嬰兒彈力帽為紅色，其材質(zhì)為棉料。
【文檔編號(hào)】G01G19/50GK103743458SQ201410019163
【公開日】2014年4月23日 申請(qǐng)日期:2014年1月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月16日
【發(fā)明者】賀良華, 張 杰, 周立平 申請(qǐng)人:中國地質(zhì)大學(xué)（武漢）