随著(zhe)智能(néng)時(shí)代的到來,家用普通人體秤已逐步過(guò)渡到智能(néng)秤。與普通人體秤相比,智能(néng)秤的主要需求是更多人體參數的測量、更大屏幕的LCD顯示、更智能(néng)的體重數據管理,在如此多功能(néng)的需求下,仍然要求極低的功耗。本文介紹的藍牙人體秤方案采用了芯海科技的SOC芯片CSU8RP1381作爲主控,以及藍牙4.0模組CSM3510,結合芯海科技的雲APP,構成(chéng)一個完整的人體秤系統。
1、主控SOC芯片CSU8RP1381
芯海科技的CSU8RP1381是采用RISC架構的8位SOC芯片,集成(chéng)了2路24bit高精度、高速度的ADC,爲測量更多的參數提供了便利。它具有8K*16bit的OTPROM程序存儲器,爲我們開(kāi)發(fā)更複雜的系統提供代碼空間保證,同時(shí)我們也可以把ROM區當做用戶數據保存使用。此款芯片具有6*30的LCD驅動能(néng)力,可以滿足顯示更多内容的需求。此外,該芯片還(hái)具有硬件UART通信接口,從而輕松實現與外圍硬件的通信,如連接藍牙、WIFI等。
2、藍牙模組CSM3510
CSM3510是一款藍牙4.0從機模塊,該模塊用的是芯海SOC芯片CSU8DL3510,支持UART、SPI接口,工作模式可在廣播、透傳、睡眠三種(zhǒng)模式之間切換。由于該模組運行了藍牙4.0協議,從而實現了超低功耗運行,運行功耗僅爲傳統藍牙的1/10,使得藍牙設備使用紐扣電池供電成(chéng)爲可能(néng)。
3、系統整體框架圖
壓力傳感器是由電阻應變片構成(chéng)的一個惠斯通電橋,它可以把壓力變化轉變成(chéng)電信号變化。壓力傳感器輸出的電信号輸入到CSU8RP1381内部24位ADC,ADC把模拟量轉換成(chéng)數字量後(hòu),再通過(guò)比例換算公式計算出實際重量。CSU8RP1381把得出的實際重量輸送到段式液晶顯示給用戶,同時(shí),也把重量值通過(guò)UART,發(fā)送到藍牙模組CSM3510,CSM3510會(huì)通過(guò)廣播的模式把數據上傳到APP。
4、軟件設計
藍牙人體秤的軟件設計思路與普通人體秤整體框架一緻,額外增加的是UART數據發(fā)送、藍牙模組的控制功能(néng)。其中藍牙人體秤每次喚醒後(hòu)需要先喚醒藍牙模組,才能(néng)發(fā)送數據,每次稱重結束,睡眠之前要先把藍牙模組切換到睡眠模式,以達到低功耗的目的。設計的軟件流程圖如下圖所示:
5、APP使用
該方案使用了芯海開(kāi)發(fā)的雲APP,在使用過(guò)程中,它可以實時(shí)顯示你的體重數據,還(hái)可以把體重數據保存到雲服務器,生成(chéng)體重報表、體重曲線,讓你了解自己體重變化的趨勢。下圖是APP使用的界面(miàn)。
6、設計總結
該藍牙人體秤方案使用了芯海科技功能(néng)強大的SOC芯片CSU8RP1381,加上超低功耗的藍牙4.0模組CSM3510,使得整機不但具有出色的測量性能(néng),還(hái)具備了低功耗運行的特性,整機運行功耗在6mA以内,待機功耗小于10uA。配合芯海科技的開(kāi)放式雲APP,使得開(kāi)發(fā)周期變短,在激烈的市場競争中搶占先機。