数字身高体重测量仪设计方案
体重检测仪设计报告
体重检测仪设计报告引言体重是人体健康的重要指标之一，而传统的体重测量方式需要借助于称重器或者医疗仪器，不太方便和实用。
因此，我们团队设计了一种简单、便捷的体重检测仪，以满足用户日常测量体重的需求。
设计目标我们的体重检测仪旨在实现以下目标：1. 简单易用：用户可以方便地使用该仪器进行体重测量，无需额外的操作步骤。
2. 准确可靠：仪器的测量结果能够准确反映用户的体重，具有较高的可靠性。
3. 实用便携：体重检测仪应具备便携性，能够随时随地进行体重测量。
设计原理我们的体重检测仪基于压力传感技术，通过测量用户对仪器施加的压力来推算体重。
具体的设计原理如下：1. 压力传感器：仪器内置了高精度的压力传感器，能够感知用户施加的压力大小。
2. 数据处理：仪器会将传感器获取的压力数据进行处理和转化，将压力值转换为体重数据。
设计细节1. 外观设计：我们的体重检测仪采用精美的外观设计，以提升用户的体验感和使用欲望。
仪器采用圆形设计，搭配简洁的操作面板和LCD显示屏，整体简洁、美观。
2. 传感器布置：在仪器底部，我们布置了多个压力传感器，以确保测量的准确性。
用户只需将脚踩在压力传感器上，即可完成体重的测量。
3. 数据处理和显示：仪器会对传感器获取的压力数据进行处理，并将处理后的体重数据通过LCD显示屏实时展示给用户。
同时，在仪器的面板上还设置了清零、单位切换等功能键，使用户可以根据自身需要进行操作和设置。
4. 电源：为了满足仪器的便携性，我们采用了可充电电池作为电源，用户可以通过USB线进行充电，无需频繁更换电池。
性能测试为验证设计的准确性和可靠性，我们对体重检测仪进行了性能测试。
1. 响应速度：我们测试了仪器的响应速度，即用户施加压力到仪器显示体重的时间。
测试结果显示，仪器的响应速度控制在1秒以内。
2. 准确性：我们使用称重器作为对照标准，将同一个人进行多次体重测量，然后与仪器测量结果进行对比。
测试结果表明，仪器的测量误差小于5%。
人体电子秤设计
设计方案
• 采用各类传感器、89C51单片机、12864液 晶显示屏 • 画图环境：protel99 • 编程环境：KEIL4 • 仿真环境：protues7.5 • 其他：液晶图片取模软件
系统框图
数据采样
M C
液晶屏显示
U
开始
流程图
M>=( L-K1-5)&& M<=(L-K1+5) N N Y M>(L-K1+5) K1=100 N 显示偏瘦 显示偏胖 Y
• 灵敏度：0.5~5v/mm，提高灵敏度励磁电压 10v左右，电源频率10~50kHz • 线性范围：线圈骨架长度的 1/10左右 • U ：初级线圈激励电压 ：其角频率 • M M ：两次级绕组的互感M 2M U U ( )
1
1 2
1
2
r1
2
L1
2
• 鉴于计算过于麻烦可实际测量参考值
方案三：超声波传感器
• • • • S=C×V÷2 C：超声波传输时间 V：超声波传播速度 S：路程
方案四：光栅传感器
• 光栅传感器由光源、透镜、光栅副（主光 栅和指示光栅）和光电接收元件组成。
方案五：市场常用测量仪
• 采用同步电机指挥机械臂向下运作
• 电机预设一个值，每转几度就是一个脉冲 ，碰到人体（感应开关断开）后停止运作 将采集到的值送入后续电路。 • 精度0.几毫米。 • 【摄像头 电脑软件编程 镜像成像——分析 身高】
电桥平衡： 当温度变化
时，
•
只有阻值变化电桥才会有电压输出：
•
桥式电阻应变片测量计算
• R1=R2=R3=R4=350欧姆
• 体重：0~255kg
小班数学教案：称体重、量身高（2篇）
小班数学教案：称体重、量身高【活动目标】1、初步了解使用体重仪和量身高的仪器。
2、尝试量身高称体重，在活动中，感受帮助别人体检的乐趣。
【活动准备】体重仪（带有量身高的仪器）一台。
【活动过程】一、回忆以往经验，感知体检的项目。
1、师：大家想想，我们保健室的老师给你们体检的时候，会检查哪些项目呢？2、幼儿回忆以往经验并回答，教师从幼儿的回答中提取出量体重和测身高两个方面。
二、探索正确使用体检的仪器。
1、出示体检用的仪器这是什么？它们是用来做什么的呢？谁会用它呢？2、请个别幼儿上来尝试演示使用量体重和测身高的仪器3、幼儿讨论正确的使用方法。
三、尝试帮助同伴称体重、量身高。
1、我们今天要称体重、量身高，请大家一起来帮忙，我们应该怎么看测量的结果呢？2、幼儿自由述说自己的经验，知道要看仪器上面的刻度。
师：我们测身高时应该怎样站呢？3、大家共同测量身高和体重。
四、请小朋友记录下自己的测量结果，回家告诉爸爸妈妈。
小班数学教案：称体重、量身高（2）教案标题: 称体重、量身高教案目标:1. 学生能正确操作体重计和身高尺来测量自己的体重和身高。
2. 学生能正确理解和运用相关的数学概念，如重量的单位换算和身高的单位换算。
教学准备:1. 体重计和身高尺。
2. 备有不同重量物品用于实际的称重操作。
3. 小班数学教学材料。
教学步骤:引入:1. 提问: 你们有没有在家里或者医生那里称过体重和量身高呢? 你们觉得这个过程是怎样的?2. 教师解释: 今天我们要学习称体重和量身高的方法，同时也会学习一些与重量和身高有关的数学概念。
体重测量:1. 教师演示: 教师示范如何使用体重计来测量自己的体重。
同时，提醒学生保持平衡和站稳。
2. 示范学生操作: 请一名学生上来示范如何用体重计测量自己的体重。
3. 学生操作: 分组让学生互相帮助，使用体重计测量并记录自己的体重。
身高测量:1. 教师演示: 教师示范如何使用身高尺来测量自己的身高。
同时，提醒学生挺直身体和注意测量起始位置。
智能型BMI体重指数测试仪的设计与制作毕业设计
本科毕业设计（2012届）题目智能型BMI体重指数测试仪的设计与制作学院专业班级学号学生姓名指导教师完成日期诚信承诺我谨在此承诺：本人所写的毕业论文《智能型BMI体重指数测试仪的设计与制作》均系本人独立完成，没有抄袭行为，凡涉及其他作者的观点和材料，均作了注释，若有不实，后果由本人承担。
承诺人（签名）：2012 年 05 月 09日摘要本设计主要设计BMI（Body Mass Index，身体质量指数）体重测试仪系统的信号处理过程，继而实现整个BMI体重测试。
BMI体重测试仪系统主要包括称重传感器、放大器、信号处理过程和液晶显示是整个系统的关键。
BMI测试过程：由传感器采集的电信号，经过一系列的信号处理过程和输入的身高值，由BMI=体重（kg）/(身高^2)得到最终的结果。
传感器由两个50kg的半桥称重传感器组成全桥，其称量范围是100kg。
BMI值最终由采集到的体重和用户输入的身高决定。
本BMI体重测试仪系统主要是由带A/D转换功能的单片机STC12C5A16S2控制单元，由电阻式应变片获取电信号，经AD620放大器、按键、显示模块以及软件程序来完成整个称重系统。
本设计运用LCD1602液晶分两行显示采集到体重值，用户输入的身高值和经系统处理过的BMI值和用户的身体质量状况，其直观、易读的特点将会受到用户的热爱。
显然由单片机控制的体重秤具备使用方便，直观，测量准确，成本低等特点。
此外，随着现代社会随着人们生活水平的提高，人们对自己的身体健康越来越关注，为此BMI体重测试仪越来越凸显出了其广泛的市场前景受。
若BMI体重测试仪广泛地使用在家庭生活中，将会为提高我国的人民的身体素质及延长平均寿命做出巨大贡献。
关键字：BMI；体重计；STC12C5A16S2；称重传感器；AD620ABSTRACTThis design mainly the design signal processing system of BMI weight tester, then realize the entire BMI weight test. BMI weight tester system mainly including weighing transducer, amplifiers, signal processing and liquid crystal display is the key to the whole system. BMI test process: from sensors to collect the electrical signals, after a series of signal processing and input height value, by BMI = weight (kg) / (height ^ 2) get the final outcome. The whole bridge weighing transducers composition of two 50kg half bridge weighing transducers and its range is weighing 100kg. BMI eventually is decided by the collected weight and the height of the user.The BMI weight tester system is mainly composed of taking A/D conversion function of the single chip microcomputer STC12C5A16S2 control units, by the resistance strain gauge type for electrical signal ,through the process of amplifier AD620, buttons, display module and software program to complete the whole weighing system. This design uses LCD1602 to display the collected weight value, the user input height value and the system with the body mass index (BMI) and the user's healthy condition .the intuitive and easy to read characteristics will be lively loved by users.Obviously the single-chip microcomputer control weight scales have characteristics of conveniently use, intuitive, high measurement accuracy, low cost etc. In addition, in modern society with the improvement of people's living standard, people take more and more attention on their health, therefore BMI weight tester more and more brings out its widespread market prospect. If the BMI weight tester widely used in the family, it wills be to improve our people's physical quality and made great contribution to extend life expectancy.Keywords: BMI；weight tester；STC12C5A16S2；weighing transducer；AD620目录1 引言......................................................... - 1 -2 概述......................................................... - 2 -2.1 电子称概述.............................................. - 2 -2.2 本设计方案思路.......................................... - 3 -2.3 研发方向和技术关键...................................... - 4 -2.4 主要技术指标............................................ - 4 -3 系统方法论证与选型........................................... - 5 -3.1 控制器部分.............................................. - 5 -3.2 数据采集部分的选择...................................... - 6 -3.2.1 传感器的选择....................................... - 6 -3.2.2 放大电路的选择..................................... - 9 -3.3 显示部分............................................... - 10 -4 硬件设计.................................................... - 13 -4.1 主控器电路............................................. - 13 -4.2 信号采集、放大电路..................................... - 16 -4.3 显示电路本设计......................................... - 17 -4.4 系统完成工作过程....................................... - 18 -5 软件设计.................................................... - 20 -5.1 总体方案............................................... - 20 -5.2 A/D转换部分程序流图 ................................... - 20 -5.3 LCD显示部分程序 ....................................... - 21 -5.4按键程序流图............................................. - 22 -6 制作与调试.................................................. - 24 -6.1 硬件电路的布线与焊接................................... - 24 -6.1.1 总体特点.......................................... - 24 -6.1.2 电路划分.......................................... - 24 -6.1.3 焊接.............................................. - 24 -6.2 实物图................................................. - 24 -6.3 误差分析............................................... - 26 -7 结论........................................................ - 27 - 致谢............................................................ - 28 -参考文献........................................................ - 29 - 附录A 系统电路图与PCB制板图................................. - 31 - 附录B 系统程序............................................... - 31 -1引言体重秤可以分为电子体重秤和机械体重秤，还可以分为带身高尺的体重秤和不带身高尺的体重秤。
毕业设计(论文)-智能型身高体重仪的研制
1 智能型身高体重仪的概述身高体重仪，早已被广泛用于家庭和平常的生活中，使人们对自己的身体状况有更好的掌握，更好的提高人们对健康的认识。
传统的身高体重仪器一般为机械结构，这种仪器需要人工操作，不能显示，数据需要通过指针和刻度盘来读取，这种仪器用起来很不方便，而且它的误差也比较大，有仪器自身误差，也存在人为的在读取时所产生的随机误差等。
近年来，市面上也大量流行着能测人体身高和体重的电子人体称，它能自动测量出人的身高体重值，并配有打印机输出和语音播放电路，在很大程度上提高了人体身高体重测量的准确性，也丰富了测量的趣味性。
一般来说这种身高体重仪，操作简单，由人启动后测重、测高、显示、打印、语音播放等功能都可以自动完成的，但是这种仪器也存在某些方面的不足：体积大，移动起来不方便；测高功能是通过测高平杆带动码盘转动，码盘孔用光电读取头把测高脉冲传给单片机进行计数，从而得到被测者的身高值，这种仪器需要电机来带动测高平杆移动，为接触型测量，并且测量速度不快；同时还需要人工来操作。
智能型身高体重仪，顾名思义，就是整个测量身高和体重的过程都是自动完成的。
同时，它又具备了传统身高体重仪所不具备的优点和亮点：小巧玲珑，移动方便；测量速度快、准确，并且为非接触型仪器；而且它功耗低，且无需人工操作，是一种完全的智能自动化仪器。
这种仪器在使用时，即进行身高体重测量时，只要被测者站在仪器上所示的位置，本仪器就会自动的进行身高与体重的测量，然后对结果进行直观的数字显示和语音播放。
对于本仪器来说，整个工作过程就是：通电开机，在无人测量状态下显示时钟日历，同时检测是否有人要进行测量；如有，系统自动启动测量身高和体重的电路进行测量。
具体的测量过程为：启动超声波测高发射电路→等待超声波反射回来并计算出时间差→由温度传感器测出温度并对声速进行补偿→计算出身高值并送入控制系统→从称重传感器输出的信号经放大并A/D转换后的体重值送入控制系统→由控制系统算出结果→最后为显示和播放所测得的身高体重值并打印出结果→结束。
数字身高体重测量仪设计方案
数字身高体重测量仪设计方案1.1 选题背景及目的随着社会的发展，人们生活水平不断提升，与身体状况相关的方面越来越得到人们的关注。
而身高与体重的变化则是身体状况最为直接的表现，因此身高体重便成为必要的测量内容。
身高体重测量仪现以不止用于医疗、体检部门，而是可以广泛应用于大众的仪器，因此身高体重测量仪的研究和设计有非常广阔的前景。
本设计的身高体重一体化测量仪可以同时测量身高和体重数据，并实时的在屏幕上显示，大大提高了使用效率。
本设计的仪器系统功耗低，运行情况良好而可靠，能利用最少的资源进行高精度的测量，信息性能可靠，操作便利，可以方便的获取结果，在实际的使用中获得了理想的效果，有重要的研究意义。
身高的测量使用非接触式的超声波来完成。
超声波指向性强,能量消耗缓慢,在介质中传播的距离较远,因此超声波经常用于障碍物的距离测量。
由于超声波可做到无接触检测距离,这一特性用在人体或其它物体高度的测量上会变得非常方便。
而且超声波传感器具有结构简单、体积小、信号处理可靠等特点。
因此本设计也是利用超声波来测量高度。
体重的测量采用应变式压力传感器做成电子称来测量重量。
和传统秤相比较，电子秤利用新型传感器、高精度AD转换器件、单片机设计实现，具有精度高、功能强等特点，因此电子称逐渐取代传统型的机械杠杆测量秤，成为测量领域的主流产品[1]。
本课题设计的电子秤具有基本称重、显示功能。
该电子秤的测量范围为0-200Kg，测量精度达到1kg，有高精度，低成本，易携带的特点。
1.2 总体方案设计与论证1.2.1 设计任务（1）题目：数字身高体重测量仪（2）测量要求：超声波测高精度±1cm，测量范围2cm-4m称重精度1kg，测量范围1kg-200kg要求测量准确，能同时在显示屏上显示出来。
1.2.2 设计内容外围设备：（1）51单片机最小系统开发板（2）STC89C52主芯片（3）超声波测距模块（4）压力传感器称重模块（5）AD转换模块（6）1602液晶显示模块1.2.3 方案论证与选择方案一：采用FPGA控制，超声波测距，电容式传感器称重，数码管显示数值。
数字身高体重测量仪设计方案
数字身高体重测量仪设计方案1.1 选题背景及目的随着社会的发展，人们生活水平不断提升，与身体状况相关的方面越来越得到人们的关注。
而身高与体重的变化则是身体状况最为直接的表现，因此身高体重便成为必要的测量内容。
身高体重测量仪现以不止用于医疗、体检部门，而是可以广泛应用于大众的仪器，因此身高体重测量仪的研究和设计有非常广阔的前景。
本设计的身高体重一体化测量仪可以同时测量身高和体重数据，并实时的在屏幕上显示，大大提高了使用效率。
本设计的仪器系统功耗低，运行情况良好而可靠，能利用最少的资源进行高精度的测量，信息性能可靠，操作便利，可以方便的获取结果，在实际的使用中获得了理想的效果，有重要的研究意义。
身高的测量使用非接触式的超声波来完成。
超声波指向性强,能量消耗缓慢,在介质中传播的距离较远,因此超声波经常用于障碍物的距离测量。
由于超声波可做到无接触检测距离,这一特性用在人体或其它物体高度的测量上会变得非常方便。
而且超声波传感器具有结构简单、体积小、信号处理可靠等特点。
因此本设计也是利用超声波来测量高度。
体重的测量采用应变式压力传感器做成电子称来测量重量。
和传统秤相比较，电子秤利用新型传感器、高精度AD转换器件、单片机设计实现，具有精度高、功能强等特点，因此电子称逐渐取代传统型的机械杠杆测量秤，成为测量领域的主流产品[1]。
本课题设计的电子秤具有基本称重、显示功能。
该电子秤的测量范围为0-200Kg，测量精度达到1kg，有高精度，低成本，易携带的特点。
1.2 总体方案设计与论证1.2.1 设计任务（1）题目：数字身高体重测量仪（2）测量要求：超声波测高精度±1cm，测量范围2cm-4m称重精度1kg，测量范围1kg-200kg要求测量准确，能同时在显示屏上显示出来。
1.2.2 设计内容外围设备：（1）51单片机最小系统开发板（2）STC89C52主芯片（3）超声波测距模块（4）压力传感器称重模块（5）AD转换模块（6）1602液晶显示模块1.2.3 方案论证与选择方案一：采用FPGA控制，超声波测距，电容式传感器称重，数码管显示数值。
身高体重测量系统设计说明
m检测技术与仪表实验课程设计题 目 身高体重测量系统设计姓 名 陈飞 李江敏 汤涛学 号********** *******************宁波理工学院专业班级09自动化1班任课教师钟伟红分院信息科学与工程分院完成日期2011年12月20日摘要本系统采用单片机AT89S52 为控制核心，实现身高体重测量系统的基本控制功能。
其中体重量程为150Kg，身高量程为2米。
系统的硬件部分包括控制器、数据采集处理、显示输出三大部分。
控制器部分主要采用AT89S52实现控制功能；数据采集处理部分分两大模块：称重数据采集处理和用超声波测身高数据采集处理，由传感器、信号的前级处理和A/D 转换部分组成；显示输出部分采用点阵式液晶显示，可以直观的显示中文，使用方便。
软件部分应用单片机汇编语言实现了本设计的全部控制功能，包括基本的称重和测量身高功能和中文显示身高体重数据的功能，由于系统资源丰富，还可以方便的扩展其应用。
本系统侧重软件控制整个系统的运行。
关键词：单片机：AT89S52；AT89C52目录摘要 (I)Abstract ..................................................................................................... 错误!未定义书签。
1 引言......................................................................................................... 错误!未定义书签。
1.1 课题的背景和意义 (1)1.2 本论文主要工作 (1)2 总体设计方案 (1)2.1 称重部分................................................................................ 错误!未定义书签。
新型身高体重电子测量仪的设计
新型身高体重电子测量仪的设计何冬梅;郑万芳;郑晓艳;王瑜;颜玉英【摘要】目的:设计一种新型身高体重电子测量仪,提高检查效率.方法:该仪器基于超声波测距的原理测量身高,采用精密平衡梁式压力传感器测量体质量,由体重秤与身高测量仪2个部分组成.体重秤包括体重秤基体、称重踏板、容置腔(内有驱动电动机、垫巾槽、垫巾辊、回收辊).身高测量仪包括主体、连接体、多功能拓展台、超声波测量装置、控制按钮、数码语音播报显示屏.结果:新型身高体重电子测量仪缩短了检查者的检查时间,避免了检查者之间发生交叉感染的隐患,减轻了医务工作者的工作量.结论:该仪器设计合理、人性化,测量方便、准确,可推广使用.%Objective To design an electronic measuring instrument for height and weight.Methods The instrument detected the height with the principle of ultrasonic ranging and the weight with precision-balance-beam-like pressure sensor,which was composed of a weighing scale and a height measuring apparatus.The weighing scale consisted of a base,a weighing pedal and a holding chamber containing a drive motor,a towel cavity,a towel roller and a recovery roller.The height measuring apparatus was made up of a body,a connector,a multi-function expansion platform,an ultrasound measuring instrument,control knobs and a digital speech broadcast display.Results The measuring instrument shortened the examination time consumed,eliminated the hidden risks for cross infection and decreased the work load of medical staffs.Conclusion The instrument behaves well in design,convenience and accuracy,and thus is worthy promoting practically.【期刊名称】《医疗卫生装备》【年(卷),期】2017(038)009【总页数】3页(P37-38,50)【关键词】身高;体质量;电子测量仪;检查;传感器;超声波【作者】何冬梅;郑万芳;郑晓艳;王瑜;颜玉英【作者单位】362000福建泉州,解放军180医院健康管理中心;362000福建泉州,解放军180医院健康管理中心;362000福建泉州,解放军180医院健康管理中心;362000福建泉州,解放军180医院健康管理中心;362000福建泉州,解放军180医院健康管理中心【正文语种】中文【中图分类】R318.6;TH776.1Abstract ObjectiveTo design an electronic measuring instrument for height and weight.MethodsThe instrument detected the height with the principle of ultrasonic ranging and the weight with precision-balance-beam-like pressure sensor,which was composed of a weighing scale and a height measuring apparatus.The weighing scale consisted of a base,a weighing pedal and a holding chamber containing a drive motor,a towel cavity,a towel roller and a recovery roller.The height measuring apparatus was made up of a body,a connector,a multi-function expansion platform,an ultrasound measuring instrument,control knobs and a digital speech broadcast display.ResultsThe measuring instrument shortened theexamination time consumed,eliminated the hidden risks for cross infection and decreased the work load of medical staffs.ConclusionThe instrument behaves well in design,convenience and accuracy,and thus is worthy promoting practically.[Chinese Medical Equipment Journal，2017，38（9）：37-38，50]Key words height;body mass;electronic measuringinstrument;examination;sensor;ultrasound目前，人们到医院进行治疗或体检都需要测量身高、体质量值。
数字超声波身高测量仪.
目录1.前言 (1)2.设计说明书 (2)2.1概述 (2)2.1.1基本工作原理 (2)2.1.2主要技术指标 (2)2.2整体硬件电路设计 (3)2.2.1发射模块 (3)2.2.2接收模块 (7)2.2.3计数与显示控制模块 (8)2.2.4电源模块 (11)2.3方案校验 (13)3.结论 (15)4.结束语 (16)参考文献 (17)附录 (18)整机电路原理图 (18)元件明细表 (19)1.前言随着科学技术的快速发展，超声波将在传感器中的应用越来越广。
在人类文明的历次产业革命中，传感技术一直扮演着先行官的重要角色，它是贯穿各个技术和应用领域的关键技术，在人们可以想象的所有领域中，它几乎无所不在。
传感器是世界各国发展最快的产业之一，在各国有关研究、生产、应用部门的共同努力下，传感器技术得到了飞速的发展和进步。
但限于目前的技术水平，人们可以具体利用的传感技术还十分有限，因此，这是一个正在蓬勃发展而又有无限前景的技术及产业领域。
展望未来，超声波传感器作为一种新型的非常重要有用的工具在各方面都将有很大的发展空间，它将朝着更加高定位高精度的方向发展，以满足日益发展的社会需求。
未来的超声波传感器将与自动化、智能化接轨，与其他的传感器集成和融合，形成多传感器。
随着传感器的技术进步，传感器将从具有单纯判断功能发展到具有学习功能，最终发展到具有创造力。
在新的世纪里，面貌一新的传感器将发挥更大的作用。
超声波是一种频率范围在20KHz—100000KHz的机械波。
超声波易于定向发射，方向性好，强度易于控制，与被测物体不需要直接接触等优点。
超声波传感器信息处理速度快，环境适应性强。
本数字超声波身高测量仪的测量范围为0.5m-2.3m，四位数字显示，分辨率0.1cm，测量误差±0.5cm，使用交流市电220V ±10%。
本设计利用超声波良好的反射性能，采用回波测距12h v t=∆来实现。
体重秤设计方案
体重秤设计方案体重秤设计方案：一、产品描述：该体重秤是一种电子体重检测设备，用于测量人体重量。
二、产品功能：1.准确测量体重：采用高精度传感器和先进的算法，确保测量结果的准确性。
2.多功能显示屏：配备液晶显示屏，可显示体重数值、BMI指数等相关信息。
3.健康管理功能：可通过连接手机APP，将测量到的数据记录并生成健康报告，提供身体健康管理参考。
4.智能提示功能：根据体重数据提供合理的减重建议，并提供饮食和运动计划。
三、产品特点：1.外观设计：采用简约时尚的设计，外壳材质使用环保塑料，并具有防滑功能，方便用户使用。
2.多种单位切换：可根据用户需求选择公斤、磅等不同的重量单位。
3.电池寿命：采用节能设计，内置可充电电池，提供长时间的使用寿命。
4.用户体验优化：考虑到不同用户的需求，设计了多种显示模式、语言选择等个性化设置，提供良好的用户体验。
四、技术细节：1.传感器：采用高精度的压力传感器，能够测量重量变化。
2.数据处理：采用先进的算法处理传感器数据，确保测量结果的准确性。
3.通信技术：通过蓝牙技术，将测量数据传输到手机APP中，进行数据记录和分析。
4.电源供应：采用可充电电池供电，提供长时间使用。
同时提供电量不足的提示。
五、市场竞争分析：当前市场上已经存在各种类型的体重秤产品，价格和功能差异较大。
本产品的竞争优势主要体现在准确性、多功能显示屏和智能提示功能上。
此外，外观设计的简洁时尚也是一大卖点。
通过提供用户友好的体验和个性化设置，可以更好地满足用户的需求。
六、推广策略：1.市场调研：在推广之前，需要进行足够的市场调研，了解目标用户的需求和购买偏好。
2.渠道选择：选择合适的销售渠道，如电商平台、实体店等，提供多样化的销售途径。
3.品牌推广：通过广告宣传、社交媒体等渠道进行品牌推广，提高产品的知名度和美誉度。
4.用户体验提升：持续优化产品的使用体验，通过用户反馈和市场调研，不断改良产品和服务。
综上所述，该体重秤设计方案注重产品的准确性、功能性和用户体验，同时提供了个性化的设置和健康管理功能，具有一定的市场竞争力。
立式人体身高体重测量仪的设计
立式人体身高体重测量仪的设计设计题目：立式人体身高体重测量仪一、引言二、设计原理本设计基于激光距离测量原理和称重传感技术。
采用激光测距仪测量人体头部到地面的距离，结合底座上的称重传感器测量人体的重量，从而计算出人体的身高和体重。
三、设计内容和步骤1.设计外观：立式身高体重测量仪应该具备稳定的结构、舒适的测量空间和美观的外观。
仪器主体为立柱式结构，底座宽大且重心稳定，以保证仪器不易倾倒。
承载平台应具备舒适的立立立2.重力传感器设计：为了能够准确测量人体的体重，底座上应配备高精度的重力传感器。
重力传感器应具备稳定、可靠的特性，能够精确测量人体的体重变化。
3.激光测距仪设计：在仪器的顶部安装激光测距仪，用于测量人体的身高。
激光测距仪应具备高度精确的测量能力，能够在测量范围内提供稳定的测量结果。
4.控制系统设计：仪器应配备一个控制系统，用于控制激光测距仪和重力传感器的工作。
控制系统可以通过用户界面来设定相关参数，并能够实时显示测量结果。
5.数据处理和结果显示：测量仪器可以通过与计算机或移动设备的连接，将测量数据传输到计算机或移动设备进行进一步的处理和分析。
结果可以通过显示屏或打印机输出。
四、设计优势和应用1.准确性：利用激光距离测量和称重传感技术，测量结果准确可靠，消除了人工测量误差。
2.高效性：自动化操作，仪器测量速度快，节省了人力成本。
3.多功能：可以进行身高和体重的测量，还可以测量其他相关指标，如BMI（身体质量指数）等。
4.便携性：仪器体积小巧，可以放置在家庭和医疗机构中使用。
5.应用广泛：可广泛应用于家庭、学校、医院、健身房等场所，满足人们对身高体重测量的需求。
五、总结本设计提出了一种立式人体身高体重测量仪，通过激光距离测量和称重传感技术，实现了身高和体重的准确测量。
该仪器具备准确性、高效性、多功能、便携性和广泛应用性等优势，有望在健康管理等领域中得到广泛应用。
智能体重秤方案设计
智能体重秤方案设计智能体重秤是一种利用现代科技，实现人体测量的设备。
它基于传感器、数据处理器、显示器及其他相关组件，能够精确测量人体体重、BMI指数、骨量、脂肪含量等重要生理信息。
本文将介绍智能体重秤的方案设计及工作原理。
一、硬件方案设计1. 传感器 - 智能体重秤的核心组件，通过传感器来测量重量及其他身体数据。
常见的传感器有压力传感器、称重传感器、振动传感器等。
2. 处理器 - CPU是智能体重秤的主要数据处理器，它能够在短时间内将传感器捕获的数据进行计算、处理，并将结果传送到显示器上。
3. 显示器 - 智能体重秤使用LCD显示器，能够清晰地呈现测量结果。
同时还可搭配LED、OLED等显示屏，以达到更好的测量体验效果。
4. 电池 - 智能体重秤使用充电电池或干电池，长时间使用后需要及时更换。
二、工作原理智能体重秤工作原理主要分为以下几个步骤：1. 传感器测量体重 - 用户站到秤上，使秤装置下发出压力信号，通过称重传感器将压力转化为电信号，再由处理器处理获得体重测量值。
2. 数据采集与计算处理 - 智能体重秤采用数字化技术，可将测量结果通过算法计算，得出BMI指数、骨量、脂肪含量等体质分析数据，以提供更全面的健康评估。
3. 显示测量结果 - 智能体重秤通过LCD显示器将测量结果显示给用户。
部分智能体重秤还可连接蓝牙和WiFi网络，将测试数据上传至智能手机上，实现数据同步和云端存储。
三、优点和应用智能体重秤的优点有多方面：1. 精准度高 - 采用计算机智能算法，能够对人体数据进行准确、快速的测量。
2. 多功能性强 - 可同时测量体重、BMI、脂肪含量、骨量等多项身体数据，以全面评估健康状况。
3. 操作简单 - 只需站上秤、等待数据读出，无需任何操作，操作简单方便。
4. 数据传输方便 - 部分智能体重秤可与智能手机之间同步数据，便于数据的存储和传输。
智能体重秤应用广泛，可满足家庭、医院、健身房等多种场合需求。
一种智能体型体重测量仪的设计
DOI：10.16661/ki.1672-3791.2020.01.066一种智能体型体重测量仪的设计①黄立端 赵娟(荆楚理工学院电子信息工程学院 湖北荆门 448000)摘 要：随着人们生活水平的提高，人们对身体情况也越来越看重，为了随时了解人体的健康机理状况，时刻掌握身体的身高体重情况也有了必要，在该设计中将智能化、自动化、人性化用在了体型体重测量智能装置的控制系统中。
采用单片机作为主控芯片，结合超声波测距系统、传感系统、数据转换系统、显示系统等于一体设计一款智能体型体重测量仪。
该文主要介绍了该系统的软硬件设计和实现效果，该系统具有价格低、功能稳定、精确度较高等特点。
关键词：体型体重测量 单片机控制 超声波测高中图分类号：TP212.9 文献标识码：A 文章编号：1672-3791(2020)01(a)-0066-02由于人们对于养生越来越关注，对体型体重的要求越来越高，设计一种智能体型体重测量仪就尤为重要。
智能型体型体重测量仪外部采用液晶显示屏显示数据使得外观更美，内部采用单片机作为主控装置取代传统弹簧减小了制造难度和装置体积，更加的智能化，能够自动显示数据、数据传输和语音播报等功能，为生活带来便捷和帮助。
该设计方案主要包括单片机控制模块、数据采集模块、测距模块和显示模块等部分组成。
单片机采用51芯片，数据采集通过应变式传感器，显示模块采用LCD12864液晶显示器显示。
具体实现方案框图如图1所示。
智能测重系统由单片机控制，组成部分包含测重部分，测重部分又包含了传感器、A/D转换器和LCD显示器，价格便宜、设计简单、使用方便、准确性高。
该设计是基于单片机STC89C52的测量系统，包括测高和称重两个模块。
其中测量身高量程为2m，称重量程为100kg，能实现绝大多数测量要求。
测高部分采用超声波测距原理测量。
测重部分采用应变式压力传感器、放大电路、AD转换器、LCD显示器等。
1 智能提醒体重测量仪硬件设计硬件设计包括控制电路、采集电路、显示电路、测高电图1 系统设计方案框图图2 超声波测高原理图①基金项目：湖北省教育厅科学研究计划项目——荆门市农谷信息化监控技术需求与顶层方案设计（项目编号：B2018241）；2018年中国农谷发展研究中心立项课题——荆门市农业信息化监控技术需求调研（项目编号：2019zgng0 7）；2018年中国农谷发展研究中心立项课题——“互联网+农民”产业需求调研（项目编号：2019zgng08）；教学 研究项目——“九渊计划”拔实创新人才培养模式构建与实践（项目编号：JX2019-008）；教学研究项目—— 面向过程和成果导向教育的计算机科学与技术专业实践课程教学与实践（项目编号：JX2019-034）。
身高体重测量系统设计
m检测技术与仪表实验课程设计题 目 身高体重测量系统设计姓 名 陈飞 李江敏 汤涛学 号 3090433007 3090433017309043305专业班级 09自动化1班 任课教师 钟伟红 分 院 信息科学与工程分院 完成日期 2011年12月20日宁波理工学院摘要本系统采用单片机 AT89S52 为控制核心，实现身高体重测量系统的基本控制功能。
其中体重量程为150Kg，身高量程为2米。
系统的硬件部分包括控制器、数据采集处理、显示输出三大部分。
控制器部分主要采用AT89S52实现控制功能；数据采集处理部分分两大模块：称重数据采集处理和用超声波测身高数据采集处理，由传感器、信号的前级处理和 A/D 转换部分组成；显示输出部分采用点阵式液晶显示，可以直观的显示中文，使用方便。
软件部分应用单片机汇编语言实现了本设计的全部控制功能，包括基本的称重和测量身高功能和中文显示身高体重数据的功能，由于系统资源丰富，还可以方便的扩展其应用。
本系统侧重软件控制整个系统的运行。
关键词：单片机：AT89S52；AT89C52目录摘要 (I)Abstract........................................... 错误！未定义书签。
1 引言............................................. 错误！未定义书签。
1.1 课题的背景和意义 (1)1.2 本论文主要工作 (1)2 总体设计方案 (1)2.1 称重部分.................................. 错误！未定义书签。
2.2 身高部分.................................. 错误！未定义书签。
3 传感器选型 (13)4 总结与展望 (15)参考文献 (15)附录 (16)1引言1.1课题的背景和意义有助于我们了解自己的身高和体重的变化，及时控制自己的饮食和运动，保证自己的身体健康。
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数字身高体重测量仪设计方案1.1 选题背景及目的随着社会的发展，人们生活水平不断提升，与身体状况相关的方面越来越得到人们的关注。
而身高与体重的变化则是身体状况最为直接的表现，因此身高体重便成为必要的测量容。
身高体重测量仪现以不止用于医疗、体检部门，而是可以广泛应用于大众的仪器，因此身高体重测量仪的研究和设计有非常广阔的前景。
本设计的身高体重一体化测量仪可以同时测量身高和体重数据，并实时的在屏幕上显示，大大提高了使用效率。
本设计的仪器系统功耗低，运行情况良好而可靠，能利用最少的资源进行高精度的测量，信息性能可靠，操作便利，可以方便的获取结果，在实际的使用中获得了理想的效果，有重要的研究意义。
身高的测量使用非接触式的超声波来完成。
超声波指向性强,能量消耗缓慢,在介质中传播的距离较远,因此超声波经常用于障碍物的距离测量。
由于超声波可做到无接触检测距离,这一特性用在人体或其它物体高度的测量上会变得非常方便。
而且超声波传感器具有结构简单、体积小、信号处理可靠等特点。
因此本设计也是利用超声波来测量高度。
体重的测量采用应变式压力传感器做成电子称来测量重量。
和传统秤相比较，电子秤利用新型传感器、高精度AD转换器件、单片机设计实现，具有精度高、功能强等特点，因此电子称逐渐取代传统型的机械杠杆测量秤，成为测量领域的主流产品[1]。
本课题设计的电子秤具有基本称重、显示功能。
该电子秤的测量围为0-200Kg，测量精度达到1kg，有高精度，低成本，易携带的特点。
1.2 总体方案设计与论证1.2.1 设计任务（1）题目：数字身高体重测量仪（2）测量要求：超声波测高精度±1cm，测量围2cm-4m称重精度1kg，测量围1kg-200kg要求测量准确，能同时在显示屏上显示出来。
1.2.2 设计容外围设备：（1）51单片机最小系统开发板（2）STC89C52主芯片（3）超声波测距模块（4）压力传感器称重模块（5）AD转换模块（6）1602液晶显示模块1.2.3 方案论证与选择方案一：采用FPGA控制，超声波测距，电容式传感器称重，数码管显示数值。
方案二：采用51单片机控制，超声波测距，应变式传感器称重，1602液晶显示数值。
以上两个方案主要是控制芯片，称重传感器和显示设备的选择问题。
现就各个选择做以下论证。
FPGA功能强大，端口多，适于多从控制，但数据处理较复杂，且价格昂贵；51单片机设计简单，易于控制，价格便宜，且能完成要求的所有工作，因此选择51单片机控制。
电容式传感器耗电量少,造价低,但准确度只有1/200~1/500；电阻应变式传感器的称量围为300g至数千kg,计量准确度达1/1000~1/10000,结构较简单,可靠性较好，因此选择电阻应变式传感器，且采用全桥式等臂电桥电路。
采用数码管现实的话，需要两组数码管分别显示身高和体重数值，消耗功率大，且占用较多的I/O口资源；采用1602液晶显示，可以分两行同时清晰直观地显示身高体重结果及必要的信息，因此选择1602液晶显示作为显示屏。
综上所述，选择方案二更为合理、经济。
2 硬件电路设计2.1 主控电路我们主控制电路采用STC89C52芯片，STC89C52RC单片机是宏晶科技推出的新一代高速/低功耗/超强抗干扰的单片机，指令代码完全兼容传统8051单片机，12时钟/机器周期和6时钟/机器周期可以任意选择[2]。
主要特性如下[3]：1.工作电压：5.5V～3.3V（5V单片机）/3.8V～2.0V（3V单片机）2.增强型8051单片机，6时钟/机器周期和12时钟/机器周期可以任意选择，指令代码完全兼容传统8051.3.工作频率围：0～40MHz，相当于普通8051的0～80MHz，实际工作频率可达48MHz4.片上集成512字节RAM5.用户应用程序空间为8K字节6.具有EEPROM功能7. ISP（在系统可编程）/IAP（在应用可编程），无需专用编程器，无需专用仿真器，可通过串口（RxD/P3.0,TxD/P3.1）直接下载用户程序，数秒即可完成一片8.通用I/O口（32个），复位后为：P1/P2/P3/P4是准双向口/弱上拉，P0口是漏极开路输出，作为总线扩展用时，不用加上拉电阻，作为I/O口用时，需加上拉电阻。
9.共3个16位定时器/计数器。
即定时器T0、T1、T210.外部中断4路，下降沿中断或低电平触发电路，Power Down模式可由外部中断低电平触发中断方式唤醒11.具有看门狗功能12.工作温度围：-40～+85℃（工业级）/0～75℃（商业级）13.通用异步串行口（UART），还可用定时器软件实现多个UART14. PDIP封装其管脚定义如图2.1所示。
图2.1 STC89C52 管脚图2.2 超声波测高模块电路2.2.1 超声波传感器及其测高原理超声波是通过不断检测超声波发射后遇到障碍物所反射的回波，从而测出发射和接收回波的时间差t,然后求出距离S=Ct/2，式中的C为超声波波速。
利用超声波测高前先用超声波测出发射头与地面的高度H1并存入单片机，然后将被测物体移入测量区测得上表面距离H2，用单片机算出两者之差就是被测物体的实际高度。
超声波测高系统原理如图2.2所示。
图2.2 超声波测高原理图我们使用的是模块化的超声波HC-SR04测距，HC-SR04超声波测距模块可提供2cm-400cm的非接触式距离感测功能，测距精度可达高到3mm；模块包括超声波发射器、接收器与控制电路[4]。
其基本工作原理如下：(1)采用IO口TRIG触发测距，给至少10us的高电平信号;(2)模块自动发送8个40khz的方波，自动检测是否有信号返回；(3)有信号返回，通过IO口ECHO输出一个高电平，高电平持续的时间就是超声波从发射到返回的时间。
测试距离=(高电平时间*声速(340M/S))/2;2.2.2 超声波传感器电气参数及其时序图超声波测距模块电气参数如下表2.1所示：表2.1 电气参数超声波时序图如图2.3所示：图2.3 超声波时序图以上时序图表明我们只需要提供一个10uS以上的脉冲触发信号，该模块部将发出8个40KHZ周期电平并检测回波。
一旦检测到有回波则输出回响信号。
回响信号的脉冲宽度与所测得距离成正比。
由此通过发射信号到收到的回响信号时间间隔可以计算得到距离。
在本设计中单片机的P3.3脚提供一个16us的高电平给TRIG口，通过模块自动测距接受ECHO的回响高电平信号给P3.2脚，因此用ECHO 高电平持续时间t/58就是超声波测得的距离S（cm）。
HC-SR04模块实物图如图2.4所示：图2.4 HC-SR04模块2.3 压力传感器称重模块2.3.1 压力传感器称重传感器采用200kg的应变式压力称重传感器YZC-1B，其部为4个应变片构成的电桥形式。
其测量原理如图2.5所示。
当垂直正压力P作用于梁上时，梁产生形变，图2.5 传感器受力工作原理电阻应变片R1、R2受压弯拉伸，阻值增加；R3、R4受压缩，阻值减小。
电桥失去平衡，产生不平衡电压，不平衡电压与作用在传感器上的载菏P成正比，从而将非电量转化成电量输出[5]。
R1、R2、R3和R4组成惠更斯电桥，将2对电阻应变片的阻值变化转变成输出电压，其工作原理如图2.6所示。
图2.6 测量电桥原理传感器实物图如下图所示：图2.7 称重传感器2.3.2 称重AD转换芯片HX711是一款专为高精度称重传感器而设计的24位A/D转换器芯片。
与同类型其它芯片相比，该芯片集成了包括稳压电源、片时钟振荡器等其它同类型芯片所需要的外围电路，具有集成度高、响应速度快、抗干扰性强等优点、降低了电子秤的整机成本，提高了整机的性能和可靠性。
该芯片与后端MCU芯片的接口和编程非常简单，所有控制信号由管脚驱动，无需对芯片部的寄存器编程。
输入选择开关可任意选取通道A或通道B，与其部的低噪声可编程放大器相连。
通道A的可编程增益为128或64，对应的满额度差分输入信号幅值分别为±20mV或±40mV。
通道B则为固定的64增益，用于系统参数检测[6]。
芯片提供的稳压电源可以直接向外部传感器和芯片的A/D转换器提供电源，系统板上无需另外的模拟电源。
芯片的时钟振荡器不需要任何外接部件。
上电自动复位功能简化了开机的初始化过程。
图2.8为HX711芯片应用于体重测量的一个参考电路图。
该方案使用部时钟振荡器(XI=0)，10Hz的输出数据速率(RATE=0)。
电源（2.7～5.5V）直接取用与MCU 芯片相同的供电电源。
通道A与传感器相连，通道B 通过片外分压电阻与电池相连，用于检测电池电压。
图2.8 HX711外部管脚图HX711主要电气参数如表2.2所示。
表2.1 HX711电气参数表参数条件及说明最小值典型值最大值单位满额度差分输入围V（inp）-V(inn) ±0.5(AVDD/GAIN)V 输入共模电压围AGND+0.6 AVDD-0.6 V输出数据速率使用片振荡器，RATE=0 10Hz 使用片振荡器，RATE=DVDD 80外部时钟或晶振，RATE=0 fclk/1,105,920外部时钟或晶振，RATE=DVDD fclk/138，240输出数据编码二进制补码800000 7FFFFF(HEX)输出稳定时间（1）RATE=0 400 mvRATE=DVDD 50输入零点漂移增益=128 0.2增益=64 0.8输入噪声增益=128，RATE=0 50 nV(rms)增益=128，RATE= DVDD 90温度系数输入零点漂移（增益=128）±7 nV/℃增益漂移（增益=128）±3 ppm/℃输入共模信号抑制比增益=128，RATE=0 100 dB电源干扰抑制比增益=128，RATE=0 100 dB 输出参考电压（VBG） 1.25 V 外部时钟或晶振频率 1 11.0592 30 MHz 电源电压DVDD 2.6 5.5 VAVDD,VSUP 2.6 5.5模拟电源电路（含稳压电路）正常工作1600 uA 断电0.3数字电源电路正常工作100 uA断电0.22.3.3 称重部分AD转换基本原理如图2.9所示HX711部方框图，HX711可以在产生VAVDD和AGND 电压，即711模块上的E+和E-电压。
该电压通过VAVDD=VBG(R1+R2)/R2计算。
VBG为模块儿基准电压 1.25vR1=20K,R2=8.2K，因此得出VAVDD=4.3V。
在4.3V的供电电压下200Kg的传感器最大输出电压是4.3*2mV/V=8.6mV，经过128倍放大后，最大电压为8.6mV*128=1100.8mV。
经过AD转换后输出的24bit数字值最大为：1100.8mV*2^24/4.3V≈2147483。