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【Easy EDA杯大赛】智能体重管家

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本帖最后由 为梦想拼搏 于 2016-7-15 08:08 编辑

                                                                                       智能体重管家
        现在很多人都在关注着自己的体重,因为保持合适的体重才能保持健康的身体,体重的变化也从侧面反映出身体健康的变化。我也是不例外。市面上的体重秤只能测体重,我想若是能把一年内的体重存储起来并能够绘制出体重的变化曲线该多好。于是我就设计了一款可以存储体重并能绘制体重变化曲线的电子称,给它起名叫“智能体重管家”。它是一个不错的科技与健康结合的设计。
外壳设计
       首先对外壳行了设计,外壳设计的时候考虑到刚性好、耐候性好、化学稳定性、易加工、外观优美,就选择了亚克力材料。整个体重秤外壳分为了三个部分,底板用的是8mm厚的白色亚克力板,并在上面留出了传感器安装位置和引线位置,考虑到底板的重量和美观就在底板中间抠去一个大圆孔。上板是用的3mm厚的红色透明亚克力板,加上红色LED灯后会特别漂亮。再一个就是控制器外壳了,用的是2MM厚的红色亚克力板,为了保持色调一致。用solidworks绘制图纸并进行了3D渲染。设计好后导出的文件由加工厂进行激光切割。 图1.jpg


电路设计及工作原理
     整个电路系统由称重传感器、hx711模块、串口屏、按键、指示灯、主控制板、FRAM存储模块组成。
    用了四个50KG的半桥式称重传感器组成了全桥,总共可以称重200KG。传感器输出信号与作用在传感器上的重力和供桥桥压成正比。
HX711是一款专为高精度电子秤而设计的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、片内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。。用的现成的HX711模块。
显示部分采用了陶晶驰公司的2.2寸串口屏,虽然串口屏比LCD12864的功耗大点,但是有锂电池供电,并且它能够快速开发并做出精美的界面。它自带了上位机开发软件,将编译好的工程通过串口下载到屏幕即可。
图7.jpg
图6.jpg

图8.jpg
    主控制板的CPU是STM32F103C8T6,调试方便,功能强大,速度快。TP4056是一款完整的单节锂离子电池采用恒定电流/恒定电压线性充电芯片。其底部带有散热片的,内部采用了PMOSFET架构,加上防倒充电路,所以不需要外部隔离二极管。热反馈可对充电电流进行自动调节,以便在大功率操作或高环境温度条件下对芯片温度加以限制。充电电流可通过一个电阻器进行外部设置。当充电电流在达到最终浮充电压之后降至设定值1/10时,TP4056将自动终止充电循环。充电端通过TP4056给锂电池充电,通过LED显示充电状态。
锂电池经过低功耗降压芯片XC6206后给电路供电。它是一款高精度,低功耗,高电压,正电压调整器的芯片,在输出电流的情况下,输入输出压也差很小。它包括一个电流限制电路,一个驱动器三极管,一个高精度参考电压源和一个误差校正电路。具有短路保护。输入输出压差最低仅为0.16V。可以满足锂电池输入3.7~4.2V,XC6206输出3.3V的要求。
体重的数据记录在铁电随机存储器(FRAM)芯片FM24CL16里面,它是采用先进的铁电工艺制造的16K位非易失性存储器。具有非易失性,并且可以象RAM一样快速读写。FM24CL16中的数据在掉电后可以保存45年。相对EEPROM或其他非易失性存储器,FM24CL16具有结构更简单,系统可靠性更高等诸多优点。通过IIC通信读写数据。
组装与总结:
先将准备好的元件按电路图接起来。然后下载程序。上面有三个LED指示灯,第一个是电源指示灯,用来指示电池的电量够不够。第二个是充电指示灯,充电时灯亮,充完电灯灭。第三个是工作状态指示灯,一直亮时说明电路正常工作,闪烁的时候是等待称重并记录体重。开机后放到平稳的地面上,就可以直接称重了,按下按钮后,第三个灯开始闪烁,站上去以后就记录了一次体重。一直按按键2S进入了绘图界面,如果存储器里的数据少于30个,那么就会显示“没有数据”!当数据大于30个时候,就会绘制出最近一月体重变化曲线。
QQ截图20160309211724.jpg
QQ截图20160309212033.jpg 021.jpg


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参与人数 1下载币 +5 刀币 +5 收起 理由
流星也会永恒 + 5 + 5 很给力!

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外观挺漂亮的,不知道实际使用效果如何?
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感觉没有完工的样子 期待最终成品
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实用效果怎样?抗摔性怎样?

感觉没有完工的样子
楼主加油期待楼主的最终成品
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我曾经做过一个 连接蓝牙体重秤的手机app 和你的区别是我那个主要是app而你这个就不同了,很看好你
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流星也会永恒 发表于 2016-7-15 14:43
外观挺漂亮的,不知道实际使用效果如何?

效果不错 比市面体重秤 好用 精度高
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楼主,做的真的很不错的
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外管漂亮,学习了。
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要是有资料就好了,做的不错!赞~
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再加上 体脂测量就更好了
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