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智能體脂稱方案的實現

基本 開發 數據 華為 估算 調研 設計 但是 重要

一.概述

隨著現在人生活越來越註重生活品質,智能體脂稱的出現可以通過測出體脂,人體水分,體重,等一系列數據提供給用戶參考。來達到檢測健身成果或者是健康指標的目的。

二.電源電路設計

電源電路設計:采用四節1.5v五號電池供電。經過穩壓芯片提供3.3v給MCU使用,同時MCU引腳監控電池電量變化。另外通過芯片 LM2776 供電給人體阻抗檢測電路中的放大器進行供電。

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三.體重檢測電路

  通過稱重傳感器,電阻應力的變化來檢測電壓的變化。稱重傳感器一個模塊可以測50kg,這裏四個模塊一起測量可以測200kg以內的重量。傳感器模塊組成全橋電路,通過芯片CS1237來采樣數值的變化,傳送給MCU。

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四.人體阻抗檢測電路

  阻抗檢測的原理是通過對人體通過一個電流,由於人體體內的脂肪幾乎不導電,而肌肉組織中的水分則易導電,因此,身體的脂肪可經由測量使用者的生物電阻抗而估算出來。所以稱盤上放置四個電極來對人體進行通電。流出人體的電壓經過放大器將信號放大,經過AD采樣,通過IIC數據總線傳輸數據給MCU。

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五.LCD數據顯示電路

  這裏用的是芯片TM1723來驅動lcd。這樣比起單片機直接驅動lcd要更穩定。4位8段的顯示關系如下圖所示。

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六.MCU系統電路

   主控MCU為意法半導體的stm32單片機系列,stm32f103c8t6,stm32單片機技術成熟,社區支持好。而且發展前景與物聯網行業發展十分密切。這裏是一個MCU最小系統並包括下載電路及調試電路。

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七.數據傳輸電路(藍牙或者wifi)

  這裏采用的是hc-05藍牙模塊進行數據傳輸,可以與手機藍牙相連,將數據傳輸到app上記錄。由app傳入到雲端進行分析或記錄數據。或者可以使用wifi來把數據直接傳到雲端。下圖是藍牙模塊的原理圖。

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八.軟件設計

(待補充)

九.方案總結

文中部分方案還需樣品驗證。現在市面上的智能體脂稱方案,硬件形態基本已經固定。所以多元化的功能可以在軟件方面實現。比如通過大數據分析用戶一段時間的體脂,水分,體重等數據的變化情況,通過算法給予用戶推薦運動健身方案以及健康飲食方面的方案。來達到身體健康的一個目的。曾經看過一篇體脂稱的測評分析報告,其中華為和小米的體脂稱準確率最高,其他很多的根本不準差距很大。醫院中專用的體脂稱除了腳要接觸電極之外,手也要接觸兩個電極,這樣應該會讓測試結果更加準確。但是在日常生活使用中,一個是考慮到體脂稱的體積,方便收納與攜帶。還是采用只有腳部接觸到方案。我覺得一個產品的設計不僅僅要考慮到功能的完成,更重要的是要切合用戶的需求。如果只是開發人員自己去想或者計劃一項符合自己產品的功能,就算技術含量很高,但是並不一定會讓用戶覺得舒服。因此一件消費級產品的誕生,要做好對於這個市場的調研。抓住用戶最希望加的功能,這樣產品才會銷量暢銷。一個方案需要綜合考慮多方面的因素,逐步修改,才會變成一個好方案。

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