前段時(shí)間接觸到一個項目，類似于現在網上熱賣的那種(zhǒng)智能(néng)體脂稱。于是便順便了解下智能(néng)體脂稱的實現原理，并實現了類似的功能(néng)。
我們買了一款智能(néng)體脂稱，并把它拆了。這(zhè)些智能(néng)體脂稱一般都(dōu)是具備這(zhè)樣(yàng)的功能(néng)：
（1）測體重（這(zhè)是稱的本職工作）
（2）測人體水分，體脂含量，肌肉，骨量等等。（看似具備了很多的功能(néng)）
然而這(zhè)種(zhǒng)智能(néng)體脂稱，其硬件的實現一般隻有兩(liǎng)個功能(néng)：體重測量和人體阻抗測量。
體重測量
體重測量基本上都(dōu)是用壓力傳感器。其稱的外形和地面(miàn)都(dōu)有四個接觸點，四個接觸點那裡(lǐ)其實放著(zhe)下面(miàn)這(zhè)種(zhǒng)壓力傳感器：
壓力傳感器將(jiāng)人體的重量轉換成(chéng)電信号，後(hòu)經(jīng)過(guò)處理器AD采樣(yàng)，再經(jīng)過(guò)換算便可以得到人體的體重，體重秤的測量原理比較簡單。
人體成(chéng)分測量
智能(néng)稱的另一個功能(néng)，便是測量人體脂肪，水分，肌肉等多種(zhǒng)功能(néng)。爲何功能(néng)這(zhè)麼(me)強大呢？其實稱裡(lǐ)面(miàn)的硬件隻有另一個功能(néng)，我們先看一下：
可以發(fā)現在稱的表面(miàn)都(dōu)有四個電極，這(zhè)四個電極完成(chéng)的功能(néng)就(jiù)是測量人體的阻抗。因爲一般智能(néng)稱所配套的APP需要我們輸入性别，年齡和身高等信息，通過(guò)公式便可以推算出人體的各種(zhǒng)成(chéng)分的數據。
人體存在阻抗，爲了測量人體各部分的阻抗，可以將(jiāng)人體分爲左上肢、右上肢、軀幹、左下肢和右下肢共5段。如下圖所示：
信号産生電路産生的正弦電流源作爲系統的激勵信号通過(guò)電極施加到人體的相應部位上。比較準确的做法是采用八電極(4對(duì))測量系統，每一對(duì)包括一個激勵電極和一個檢測電極。
但是一個稱用8電極顯然不大合适。智能(néng)稱應該是比較方便的，因此現在市面(miàn)上的稱都(dōu)是采用四電極法測量的，我們所看到的智能(néng)稱面(miàn)上的四個電極，其中兩(liǎng)個是用于産生激勵信号的激勵電極，另外兩(liǎng)個是用于測量電壓的檢測電極。通過(guò)激勵電極産生正弦激勵信号，分别加在人體的兩(liǎng)個腳上，然後(hòu)另外兩(liǎng)個電極分别在兩(liǎng)個腳上采集電壓，嚴格意義上講，這(zhè)測量的并不是人體的全部阻抗，但是沒(méi)有關系，後(hòu)期的算法總是有辦法通過(guò)所測量的阻抗拟合出人體的各種(zhǒng)成(chéng)分的數據。
現在我們明白了智能(néng)稱的大緻原理，因爲測量體重方面(miàn)比較普遍，而測量人體阻抗之前還(hái)沒(méi)做過(guò)，于是便打算做一下這(zhè)個功能(néng)。
通過(guò)網上的查找，我們找到了一款智能(néng)體脂稱方案，是TI公司的一套智能(néng)稱的實現方案，該方案的特點如下：
（1）采用AFE4300同時(shí)進(jìn)行生物阻抗身體成(chéng)分測量和體重測量
（2）MSP430F5528微控制器用于保留校準數據并計算重量、TBW、ECW以及身體成(chéng)分分析
（3）采用TICC2541的BLE模塊連接
我們拆的那款智能(néng)稱，價格比較便宜，裡(lǐ)面(miàn)的硬件比較簡單，同個公司的還(hái)有另一款，價格稍貴。