单芯片脂肪秤

电子脂肪秤的设计基于STC89C52单片机作为控制中心。外围电路集成了电源模块，压力传感器，超声波传感器，LCD1602液晶显示模块，按键模块，复位电路，蜂鸣器等。系统测量人体的身高体重后，手动输入腰围，系统会自动对其进行处理，液晶显示屏显示身高，体重，腰围和肥胖率，并具有语音广播功能。 1.概述体内脂肪的平衡，这决定着人们的健康。如果脂肪积累过多，将导致各种疾病，并对身体有害。那么如何测量体内脂肪率呢？即知道人体脂肪占人体的比例，然后判断人体的健康状况。众所周知，肌肉中含有更多的水，这在本质上是导电的，但脂肪却不导电。我们可以通过测量人体的非导电性来检测人体的脂肪率。该设计使用BIA理论（生物电阻抗分析方法），使我们设计的电极板与人体的腿部接触，再加上一定的安全电压，以测量人体的电阻。然后输入用户的基本数据，将其纳入实验公式，系统会自动计算出体内脂肪率。 2.设计思想在此设计中，系统开机后将显示“ WelcometoUsed”。通过LCD1602进行“ Initializing ...”（初始化...），然后按OK（确定）按钮，当显示“ heightstart ....”（高程开始....）时，只需进行超声波测试即可测量人体的高度。测量完成后，LCD1602上将显示“ heightend ....”和“ Pleaseconfirm ..”。显示完成后，按“ OK”按钮，蜂鸣器响起，系统将收集压力传感器的数据，“ Weightstart ....”将显示在开始处，并且压力传感器模块将被称为。在此之前，可以向压力传感器施加一定的压力，以模拟人体或已经站立的物体的效果。压力传感器的数据收集完成后，LCD1602将在显示液位上显示“ Weightend ...”和“ Pleaseconfirm ..”。当您按下OK按钮时，蜂鸣器将响起，表明采集的质量。数据已采集。下一步是输入腰围数据，通过键输入腰围输入。键提供从0到9的数字输入。还有一个用于确认键的设置。 LCD1602 LCD面板上显示“ Enterwaistline”。 。然后，您可以通过按键在液晶显示器的第二行中输入键值，并将键值的位数设置为两位。设置完成后，按“ OK”按钮，蜂鸣器响起。按下后，它将在液晶显示器的液位中显示“ gt，terend ...”。之后，它将进入数据的整体处理过程，并有一个显示阶段。在显示数据之前，液晶显示器的液位将为“正在计算”。并提示“ Pleasewaiting ..”，表示数据已进入数据的总处理阶段。显示完成后，先前收集的数据将显示在显示液位中的前一行中“ H ：（此处是显示高度的值）” W2 ：（此处是压力传感器收集的值）第二行中的“）显示“ WA ：（这里是按値按钮输入的腰围数量）”” ZF：这是计算后获得的脂肪率值。 “在这里执行程序时，意味着程序已完全执行，蜂鸣器会发出两次哔声，结果将通过语音系统播放。该设计的功能包括压力检测功能。在压力检测中，主要是测量秤的重量。当执行软件测量体重时，LCD1602将显示提示文本“ weightstart ...”，然后将压力施加到传感器以模拟人体已经站起来，然后去测量体重并返回数据发送到MCU。测量完成后，LCD1602将显示“ weightend” ，？提醒用户压力传感器模块已收集数据。 3.硬件设计在此设计中，硬件设计使用以下模块来实现该功能。首先，电源模块的主要功能是将市电220V电压转换为系统所需的5V电压。由外部功能模块使用。压力传感器模块的作用是对重量进行数据采集。在本设计中选择了HX711芯片。我们将其用作传感器和MCU之间的数据转换芯片。传感器中收集的模拟信号将在HX711中转换。转换后的数据提供给中央控制芯片以进行更好的处理。在高级数据收集中，我们使用超声传感器的模块。在此设计中，使用超声波传感器作为高级数据收集的主要原因是它更便于测量。数据处理更加准确。如果使用传统的高度传感器，则其原理是使用不同的气压作为确定不同高度的基础，因此在测量高山，高塔和高层建筑等高处时，可以使用此方法，但是对于人的身高，该设计不适合使用气压作为确定身高差的基础，因此现在使用超声波传感器模块。蜂鸣器模块的主要功能是在“ OK”时向用户发出提醒，这仅仅是一个提醒功能。 LCD1602显示模块在设计中主要用作数据显示角色。它显示了程序的执行流程，以及具体的执行位置。它输出提示语句，通过按键显示相应的值，最后显示最终值。数据。按键模块主要用于输入按键的对应值，例如腰围的值。输入密钥后，它将进入微控制器以执行相应的程序。按键模块提供0到9个数字键，并且某些按键可以为用户提供数字输入和最终确认操作。语音播放模块主要用于通过外部播放器播放最终的现实结果。 4.系统调试当系统进行硬件调试时，主要是在单片机外部元件的选择上。 LCD液晶显示模块还具有更详细的外围配置电路。超声波测量模块和质量测量模块主要使用一条线作为时钟线和一条线作为数据线，因此，除了接地和电源端子外，总共还有四条电路线。这种配置便于外围功能设备的安装。 。在电路电源设计中，使用了一种更为传统的电源方法，主要是通过电源的稳压芯片和变压器为系统供电。这种电源设计模式具有很大的优势。用变压器隔离电源后，原来的220V交流电源更改为仅12V交流电源。如果发生触电，可以大大降低发生事故的可能性。功能模块的芯片受到很好的保护，不会被较大的电流击中，否则可能会烧坏内部电路。该软件的调试过程也相对清晰。主要原因是在全面了解每个功能模块的使用时间之后，您可以在此基础上更好地控制和处理功能模块返回的数据。在系统调试期间，还出现了许多问题。例如，当使用按键模块输入腰围的值时，LCD显示模块上显示的所有字符都是乱码，并且只有在反复调试和修改后才能显示。发现密钥扫描程序的返回值始终返回整数值。对于液晶显示模块，无法显示整数值。因此，修改后，我们定义了一个字符数组，然后使用返回的整数值转到该字符数组以检索相应的字符。在超声测试模块中，使用的逻辑是在初始化时测量值，然后在正式测量时测量值，然后执行减法运算。结果值是高度，出现的问题是高度。差异显示一直为539。经过具体分析，发现形式测量的值大于初始测量的值，因此减法运算后将生成负数。它是539，所以我采取的方法是在进行形式测量时添加一个判断条件，也就是说，在进行减法运算之前，形式测量的数据必须小于初始化的数据，否则将等待固定并不断取值，直到获得的值小于初始化值，然后才能执行操作。