智能体脂称方案的实现

 

一.概述

                   随着现在人生活越来越注重生活品质，智能体脂称的出现可以通过测出体脂，人体水分，体重，等一系列数据提供给用户参考。来达到检测健身成果或者是健康指标的目的。

二.电源电路设计

                  电源电路设计：采用四节1.5v五号电池供电。经过稳压芯片提供3.3v给MCU使用，同时MCU引脚监控电池电量变化。另外通过芯片 LM2776 供电给人体阻抗检测电路中的放大器进行供电。

 

 

三.体重检测电路

         　　通过称重传感器，电阻应力的变化来检测电压的变化。称重传感器一个模块可以测50kg，这里四个模块一起测量可以测200kg以内的重量。传感器模块组成全桥电路，通过芯片CS1237来采样数值的变化，传送给MCU。

 

 

 

四.人体阻抗检测电路

         　　阻抗检测的原理是通过对人体通过一个电流，由于人体体内的脂肪几乎不导电，而肌肉组织中的水分则易导电，因此，身体的脂肪可经由测量使用者的生物电阻抗而估算出来。所以称盘上放置四个电极来对人体进行通电。流出人体的电压经过放大器将信号放大，经过AD采样，通过IIC数据总线传输数据给MCU。

 

 

五.LCD数据显示电路

       　　这里用的是芯片TM1723来驱动lcd。这样比起单片机直接驱动lcd要更稳定。4位8段的显示关系如下图所示。

 

六.MCU系统电路

   　　     主控MCU为意法半导体的stm32单片机系列，stm32f103c8t6，stm32单片机技术成熟，社区支持好。而且发展前景与物联网行业发展十分密切。这里是一个MCU最小系统并包括下载电路及调试电路。

七.数据传输电路（蓝牙或者wifi）

         　　这里采用的是hc-05蓝牙模块进行数据传输，可以与手机蓝牙相连，将数据传输到app上记录。由app传入到云端进行分析或记录数据。或者可以使用wifi来把数据直接传到云端。下图是蓝牙模块的原理图。

 

八.软件设计

                   （待补充）

 

九.方案总结

         文中部分方案还需样品验证。现在市面上的智能体脂称方案，硬件形态基本已经固定。所以多元化的功能可以在软件方面实现。比如通过大数据分析用户一段时间的体脂，水分，体重等数据的变化情况，通过算法给予用户推荐运动健身方案以及健康饮食方面的方案。来达到身体健康的一个目的。曾经看过一篇体脂称的测评分析报告，其中华为和小米的体脂称准确率最高，其他很多的根本不准差距很大。医院中专用的体脂称除了脚要接触电极之外，手也要接触两个电极，这样应该会让测试结果更加准确。但是在日常生活使用中，一个是考虑到体脂称的体积，方便收纳与携带。还是采用只有脚部接触到方案。我觉得一个产品的设计不仅仅要考虑到功能的完成，更重要的是要切合用户的需求。如果只是开发人员自己去想或者计划一项符合自己产品的功能，就算技术含量很高，但是并不一定会让用户觉得舒服。因此一件消费级产品的诞生，要做好对于这个市场的调研。抓住用户最希望加的功能，这样产品才会销量畅销。一个方案需要综合考虑多方面的因素，逐步修改，才会变成一个好方案。