基于单片机的身高体重测量仪

基于STC12C5A60S2单片机综合体质测量仪的设计【摘要】该测量仪以STC12C5A60S2微控制器为控制核心，整体实现了射频打卡、身高体重肺活量测量、液晶显示、无线蓝牙与GSM传输等相应功能。

【关键词】STC12C5A60S2单片机;射频打卡;A/D转换;12864液晶1.硬件部分1.1 总体方案设计综合体质测量仪要求实现读卡和身高、体重、肺活量的测量与肺活量体重指数的计算以及把数据传到平板电脑实现上位机显示与导出功能，因此需要用到射频打卡模块，身高、体重和肺活量的测量模块，同时测量数据需采用12864液晶显示模块进行显示。

此外测量数据需要传到上位机进行显示和导出，所以还需要用到蓝牙无线传输模块把测量数据传到安卓上位机。

为实现数据短信发送功能，也需用到GSM模块。

基本模块框图如图1所示：图1 基本模块框图1.2 各模块方案设计1.2.1 身高测量模块方案选择采用超声波传感器测距。

超声波传感器是利用超声波的特性研制而成的传感器。

超声波具有频率高、波长短、绕射现象小，特别是方向性好、能够成为射线而定向传播等特点。

超声波传感器具有测量结果准确、误差较小的优点。

故本系统采用此方案，固定H=2m高度的杆，将超声波传感器固定在挡板上，挡板可沿着杆上下滑动，测量时，将挡板滑动到被测量者头顶，此时传感器测得挡板到地面的距离即被测者身高h。

1.2.2 肺活量测量模块方案选择采用MPX2010压阻式硅压力传感器。

该传感器可提供精确的线性电压输出，与施加的压力成正比。

传感器通过激光调校实现精确的量程和偏移量校准以及温度补偿，从而可以实现精确地测量肺活量的要求。

此方案的实现方法是将气压传感器和已知截面的细管相连，在被测者向管中吹气时，就可通过各时刻气压与流速的关系得出相应的气流速，再结合测量时间计算出气体总流量。

1.2.3 A/D转换模块选择使用16位高速AD转换芯片AD7705。

AD7705提供双通道、高分辨率模数转换功能，用Σ-Δ技术实现了16位无丢失代码性能和0.003%的非线性度，广泛用于医疗、精密仪表测量等领域。

课程设计说明书Kechengshejishuomingshu地市：准考证号：姓名：李奥华河南省高等教育自学考试基于单片机的身高体重测量仪摘要本文介绍了一个基于单片机的身高体重测量仪，本设计以单片机为平台，利用金属应变片来感应人体的重量，传感器输出模拟量经 AD转换器转换成数字量传入单片机。

利用超声波在介质中传播速度固定的原理可由超声波在空气中的传播时间算出传播距离，实现身高的测量。

通过串口电路实现了单片机与上位机的通信。

本设计硬件电路包括电源电路、单片机最小系统电路、液晶屏电路、串口通信电路、独立按键电路、蜂鸣器电路、超声波模块电路、AD转换器电路和全桥电路。

软件部分包括主程序、系统初始化程序、AD转换器通信程序、按键检测程序、超声波信号发射及接收程序、液晶屏驱动程序。

本设计可以同时测量人体的身高和体重，还可以将所测数据自动编号发送到上位机上显示或以文档的形式导出并保存。

基于单片机身高体重测量仪制作成本低，电路设计简单，显示清楚，基本满足设计要求。

装关键词：STC89C52；超声波；HX711；上位机订线Height and weight measurement instrument based on MCUABSTRACTThis paper introduces a height and weight measurement instrument based on MCU , The design use a MCU as the platform, using metal strain gauges to induction of the weight of the human body. Because the ultrasonic propagation velocity is fixed, so according to the propagation time to calculate the propagation distance, so as to get the height information. Through the serial port MCU can communicate with the PC. The hardware circuit includes power circuit, MCU minimum system circuit, LCD circuit, serial communication circuit, independent key circuit, a buzzer circuit, ultrasonic module circuit, AD converter circuit and a full bridge circuit. The software includes the main program, the system initialization program, AD converter communication program, button detection program, the ultrasonic signal emitting and receiving procedures, LCD driver program.This design can simultaneously measure the body height and weight, and can also send data to the host computer display or derived form document and save. Height and weight measurement instrument based on MCU of low cost, simple circuit design, clear display, basically meet the design requirements.Key words：STC89C52；Ultrasonic；HX711；Host computer目录1 绪论 (1)2 身高体重测量仪总体方案设计 (2)2.1 设计方案的选定 (2)2.2 身高体重测量仪的工作过程 (3)3 身高体重测量仪的硬件电路设计 (4)3.1 电源电路 (4)3.2 单片机最小系统电路 (4)3.3 串口通信电路 (5)3.4 超声波模块接口电路 (6)3.5 独立按键电路 (6)3.6 液晶屏电路 (7)3.7 蜂鸣器电路 (8)3.8 HX711 AD转换器模块接口电路 (8)3.9 全桥电路 (9)3.10 总体硬件电路及其工作原理 (10)4 软件设计 (11)4.1 主函数的编写 (11)4.2 系统初始化函数的编写 (13)4.3 HX711 AD转换器通信函数的编写 (13)4.4 按键检测函数的编写 (14)4.5 超声波模块函数的编写 (16)4.6 液晶屏驱动函数的编写 (17)5 开发平台及调试 (19)5.1 硬件的制作 (19)5.2 硬件的开发平台 (20)5.3 软件的调试 (20)5.4 软件的开发平台 (21)5.5 上位机软件 (22)6 总结 (23)6.1 特点 (23)6.2 不足与改进 (23)参考文献 (24)致谢 (25)附录１ (26)附录２ (27)1 绪论随着科技和社会的发展，电子产品已经渗透到了社会的各个领域，人们对个人的体质状况也越来越重视，在此背景下产生了许多用于测试人体健康标准的电子设备和器材，如血糖仪、电子体温计、身高体重测量仪等就是其中典型的例子。

基于单片机的实用电子秤设计一、硬件设计1、传感器选择电子秤的核心部件之一是称重传感器。

常见的称重传感器有电阻应变式、电容式等。

在本设计中，我们选用电阻应变式传感器，其原理是当物体的重量作用在传感器上时，传感器内部的电阻应变片会发生形变，从而导致电阻值的变化。

通过测量电阻值的变化，就可以计算出物体的重量。

2、信号放大与调理传感器输出的信号通常比较微弱，需要经过放大和调理才能被单片机处理。

我们使用高精度的仪表放大器对传感器输出的信号进行放大，并通过滤波电路去除噪声干扰，以提高测量的准确性。

3、单片机选型单片机是整个电子秤系统的控制核心。

考虑到性能、成本和开发难度等因素，我们选用 STM32 系列单片机。

STM32 系列单片机具有丰富的外设资源、较高的运算速度和良好的稳定性，能够满足电子秤的设计需求。

4、显示模块为了直观地显示测量结果，我们选用液晶显示屏（LCD）作为显示模块。

LCD 显示屏具有功耗低、显示清晰、视角广等优点。

通过单片机的控制，可以在 LCD 显示屏上实时显示物体的重量、单位等信息。

5、按键模块为了实现电子秤的功能设置，如单位切换、去皮、清零等，我们设计了按键模块。

按键模块通过与单片机的连接，将用户的操作指令传递给单片机进行处理。

6、电源模块电源模块为整个电子秤系统提供稳定的电源。

我们使用线性稳压器将输入的电源电压转换为适合各个模块工作的电压，以确保系统的正常运行。

二、软件算法1、重量计算算法根据传感器的特性和放大调理电路的参数，我们可以建立重量与传感器输出信号之间的数学模型。

通过对传感器输出信号的采集和处理，利用数学模型计算出物体的实际重量。

2、滤波算法为了消除测量过程中的噪声干扰，提高测量的稳定性和准确性，我们采用数字滤波算法对采集到的信号进行处理。

常见的数字滤波算法有中值滤波、均值滤波等。

在本设计中，我们选用中值滤波算法，其原理是对连续采集的若干个数据进行排序，取中间值作为滤波后的结果。

单片机应用技术课程设计设计题目：基于单片机的体重秤设计院（系）：电子与电气工程学院时间：2021年12月6日至2021年12月10日说明1.课程设计进行期间，学生应按教学计划、每天的学习情况（包括学习内容、遇到问题及解决办法、心得体会等）如实进行记录。

2.结束时，根据课程设计内容和学习记录编写课程设计说明书。

3.指导教师应综合考虑学生的学习态度、设计质量、答辩情况等，给出成绩。

郑州科技学院单片机应用技术课程设计任务书一、设计题目基于单片机的体重秤设计二、设计任务与要求（1）系统可实现体重秤的基本称重功能（称重范围0~100kg、重量误差不大于±0.001kg)（2）用LED 液晶显示屏显示被称物体的重量。

（3）系统超出最大测量范围时会出现自动报警指示功能。

（LED红灯闪烁报警提示、LCD会显示超重提示标语）三、参考文献[1]吴静进,何尚平,万彬. MCS-51单片机原理与应用[M].重庆大学出版社:201901.294.[2]周伟,林凡强. 单片微机原理及应用[M].重庆大学出版社:201808.263.[3]付丽辉,杨玉东,徐大华,皇甫立群. 单片机原理及应用实训教程[M].南京大学出版社:21世纪应用型本科院校规划教材, 201707.199.[4]刘爱荣,王双岭,李景丽,韩晓燕,刘秀敏,李立凯. 51单片机应用技术（C语言版）[M].重庆大学出版社:自动化专业本科系列规划教材, 201505.336.[5]邓胡滨,陈梅,周洁,黄德昌. 单片机原理及应用技术[M].人民邮电出版社:201412.342.四、设计时间2021 年11 月15日至2021 年11月19 日指导教师签名：2021 年11 月12 日目录1 课程设计的目的 (1)2 课程设计的任务与要求 (1)3 设计方案与论证 (2)4设计原理 (3)4.1 总体原理图 (3)4.2 系统方框图 (3)5 硬件电路设计 (4)5.1复为电路 (4)5.2 传感器电路 (4)5.3 液晶驱动电路设计 (5)5.4 键盘电路设计 (5)5.5 EEPROM外围电路设计 (6)5.6电池低电压检测电路 (6)5.7 AD外围电路设计 (7)5.8声音提示模块 (8)6 系统软件设计 (9)6.1LCD驱动子程序的设计 (9)6.2 AD子程序的设计 (11)7 系统调试 (12)8 总结 (12)参考文献 (14)附录1：总体电路原理图 (15)附录2：元器件清单 (16)附录3 ：程序源代码 (17)1 课程设计的目的目前，随着社会的发展、生活水平不断提高，人们越来越关注自己的身体健康。

基于MSP430单片机的人体体质测量仪
王军峰;姚福安;马源哲
【期刊名称】《自动化与仪表》
【年(卷),期】2018(033)003
【摘要】人体体质测量仪以TI公司MSP430F5529低功耗单片机作为控制核心,
接收并处理来自超声波模块、桥式称重传感器、肺活量传感器的数据,经过数字滤
波后计算出测量者的身高、体重及肺活量.经过测试,该系统能够对人体身高、体重、肺活量进行准确测量,并将测量结果实时显示在液晶屏上,同时通过蓝牙或GSM模
块发送到测量者手机上,具有语音播报健康状况的功能.
【总页数】4页(P97-100)
【作者】王军峰;姚福安;马源哲
【作者单位】山东大学控制科学与工程学院,济南250061;山东大学控制科学与工
程学院,济南250061;青岛科技大学机械工程学院,青岛266061
【正文语种】中文
【中图分类】TP216.1;TH776
【相关文献】
1.基于MSP430单片机的便携式指端脉搏测量仪设计 [J], 刘宸
2.基于MSP430的可存储式人体皮温测量仪 [J], 凌振宝;方远韬;肖尧;许鹏;王文婷;庞宇轩
3.基于MSP430的人体无创健康指标测量仪设计 [J], 张梦洋;魏凯;张天开;樊镭;
4.基于MSP430的人体无刨健康指标测量仪设计 [J], 张梦洋;张天开;魏凯;樊镭
5.基于MSP430单片机的脉搏血氧测量仪的研究 [J], 陈茁
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基于STC89C52的体重指数（BMI）测量仪的设计作者：王妍田鹏顾亭来源：《科学与财富》2017年第26期摘要：体重指数测量仪的设计以STC89C52单片机为核心，外围电路集成了压力传感器，LCD液晶显示模块，按键模块，复位电路等。

在测量体重之前通过键盘输入被测者的身高值，再进行体重测量，然后系统自动处理，通过液晶屏幕显示BMI的值，同时语音播报被测者的体重状态。

关键词：STC89C52单片机；压力传感器；BMI；（西北民族大学电气工程学院双E项目资助，项目编号：20161806）引言随着经济社会的发展，人们的生活水平得到了提高，营养条件得到极大的改善，同时现代人的生活方式也发生了转变，导致运动锻炼时间越来越少，而静态生活的时间则不断增加，导致机体能量摄入与能量消耗不平衡，由此造成了肥胖和超重。

BMI是与体内脂肪总量密切相关且简单实用，能反应全身性超重和肥胖的指标，该指标综合考虑了体重和身高两个因素。

在测量因超重而面临心脏病、高血压等疾病时，比单纯的以体重来认定，更具准确性。

由于现代生活要求更高精度和更加稳定的测量仪器，基于此，设计了电子体重指数检测仪器。

既克服了传统称重仪的不足，又能检测体重指数是否合乎正常标准。

1体重指数（BMI）测量仪的基本结构测量仪的应用系统是由硬件和软件所组成。

硬件电路的构成主要有以下几部分：STC89C52的最小系统，键盘输入，数据采集，语音播报电路，复位电路以及显示电路等。

在信号采集方面设计用称重传感器采集弱点信号，由于采集的信号只有mv级别，故而设计了小信号的放大电路和信号的滤波电路以此保证能够采集到良好的信号和便于下级单片机易于处理的信号。

在A/D转换上，为了获得高精度的体重值，采用10位的A/D转换功能对其进行转化；软件主要是进行系统初始化，基本数据的输入，体重测量的处理，体重状态的判定以及体重结果和状态的显示与播报等。

软件设计均采用模块化设计，整个程序包括主程序、定时中断程序、中断程序按键程序、数据处理子程序、LCD液晶显示子程序等模块，所有的程序均采用C汇编语言进行编写。

基于51单片机的体重监测仪设计
郝永江;徐泽;段少丽
【期刊名称】《中国科技信息》
【年(卷),期】2017(0)16
【摘要】老年人由于体弱多病有时需要实时监测体重可以帮助观察健康状况,如果发生较大变化能及时通知家人和医生,可以及时调整医治。

此体重监测使用了电阻应变式传感器将压力信号转化为电信号,然后用51单片机进行压力指示,并通过蓝牙将体重数据传输到电脑上。

这种体重监测仪将被广泛应用在医院护理和人民生活中。

本文主要运用STC89C52单片机来完成信号采集的设计,完成LCD液晶显示电路、蓝牙传送的系统软、硬件设计和样机的系统调试。

该设计由软件和硬件两部分组成,程序是用学生较容易的c语言编译的。

【总页数】2页(P56-57)
【作者】郝永江;徐泽;段少丽
【作者单位】昆山市工业技术研究院有限责任公司;南京信息工程大学信息与控制学院;南京信息工程大学信息与控制学院
【正文语种】中文
【相关文献】
1.基于51单片机的简易体重测量仪控制电路设计 [J], 张建平;刘焦萍;李壮;曹国喜
2.人体成分监测仪在血液透析患者干体重评估中的意义 [J], 黄红;那宇;韦加美;李爽;高月花;孙清海;
3.MCS—51单片机智能监测仪 [J], 夏定纯;秦肖臻
4.基于51单片机的身高体重检测仪的设计 [J], 周德全
5.基于MCS—51单片机的自然γ射线顶煤厚度监测仪的研制 [J], 白柳;王增才因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

在设计基于单片机的身高体重测量仪时，可能会遇到一些问题。

以下是一些常见的问题及其可能的解决方法：
传感器选型问题：选择合适的身高和体重传感器是关键。

确保传感器的精度和测量范围适用于所需的测量任务。

对于身高测量，可以考虑使用超声波传感器或红外线传感器。

对于体重测量，可以考虑使用称重传感器或压力传感器。

数据准确性问题：传感器的精度和数据处理算法对于测量结果的准确性至关重要。

确保传感器的校准准确，并采用适当的滤波和校正方法来处理数据。

此外，应考虑因素如姿势、测量环境等可能对测量结果产生影响。

电路设计问题：设计合适的电路来连接传感器和单片机。

确保电路稳定可靠，并考虑到电源管理、信号放大、滤波等方面的需求。

此外，还需要考虑防止干扰和电磁兼容性的措施。

用户界面设计问题：为测量仪设计一个用户友好的界面，可以包括显示屏、按键或触摸屏等元素。

确保界面清晰易用，能够提供准确的测量结果，并提供必要的指导和反馈信息。

数据处理和存储问题：设计适当的算法和程序来处理测量数据，计算身高和体重的值，并进行必要的单位转换。

考虑如何存储和管理测量数据，以便后续分析和跟踪。

安全性和合规性问题：确保设计符合相关的安全标准和法规要求，特别是涉及到身体测量的设备。

考虑用户隐私保护和数据安全的问题。

基于单片机的智能人体电子秤设计智能人体电子秤是一种智能化的体重测量设备，可以用于监测人体重量及其他相关数据。

这种电子秤通常基于单片机进行设计，其原理是通过测量人体所施加在传感器上的重力来确定人体的重量。

在智能人体电子秤的设计中，单片机起到了关键的控制和处理作用。

一、硬件设计：1.传感器：智能人体电子秤的核心部件是传感器，可以选择采用压阻式传感器。

这种传感器可以通过电阻的变化来测量物体的重量。

2.A/D转换器：传感器输出的是模拟信号，需要通过A/D转换器将其转换为数字信号以供单片机处理。

3.单片机：这是整个电子秤系统的中央处理器，负责控制和处理传感器的数据，并将结果显示在LCD显示屏上。

它还可以与其他设备进行通信，例如蓝牙模块或Wi-Fi模块。

4.LCD显示屏：用于显示人体的重量和其他相关信息，例如BMI指数。

5.按键：用于用户输入和设置，例如调整单位（公斤、斤等）或记录个人信息。

二、软件设计：1.初始化：单片机启动后，需要对各个硬件进行初始化设置，并将LCD显示屏上的初始界面清除。

2.传感器数据读取：单片机需要定时读取传感器输出的模拟信号，并通过A/D转换器将其转换为数字信号。

3.数据处理：读取到的数字信号代表了物体的重量，在该阶段，单片机可以进行一些数据处理工作，例如校正或滤波。

4.显示结果：将处理后的重量数据显示在LCD显示屏上，并可以添加一些附加信息，例如BMI指数或其他健康参数。

5.用户交互：单片机可以通过按键与用户进行交互，例如调整单位或记录个人信息。

6. 数据存储：可以将用户测量的数据存储在Flash存储器中，以便后续查看和分析。

7.通信功能：通过添加蓝牙模块或Wi-Fi模块，可以实现智能人体电子秤与其他设备的通信，例如手机或电脑。

三、优化设计：1.省电设计：可以在合理的情况下，通过开关控制部分硬件的电源，以降低功耗。

2.人体干湿重量识别：通过添加湿度传感器，可以识别人体的干湿重量，从而更好地了解健康状况。

基于单片机的人体 BMI指数检测仪的设计摘要:本项目基于STM32单片机用于个人居家健康监测，包括身高，体重，体表温度以及实时脉搏血氧和心率的检测。

本项目使用了FSR402压力传感器、DS18B201温度传感器、JSN-SR0T4-V3.0超声波测距模块、MA30100集成芯片、ATK-ESP8266串口转WiFi模块、OLED显示屏等模块连接在STM32上。

论文实现对传统身高体重检测仪的发展与最新现状分析，然后对功能和各个模块特性进行分析，对总体方案进行论证；根据选择的模块特性对硬件电路和身高体重血氧心率等指数进行检测、显示，改善了传统的检测仪器的单一性，实现对人体健康指数的保驾护航。

关键词:STM32单片机、OLED显示屏、FSR402 压力传感器、DS18B201温度传感器、JSN-SR0T4-V3.0超声波测距模块、MA30100集成芯片1、设计背景及意义在当今社会，随着生活质量的不断提高以及保健意识的不断觉醒，大家的健康问题受到了越来越多的关注与重视。

但普通人在治疗过程中会产生许多难以解决的问题，如在治疗过程中所受的疼痛以及高额的医药费等问题。

这不但会给患者带来精神压力和经济负担而且对社会产生一些危害。

因此，人们逐渐把医学观念放在预发疾病和早期诊断为主。

在这种背景下产生了许多用于测试人体健康标准的电子设备和器材，如血糖仪、电子体温计、身高体重检测仪等。

传统的身高体重检测仪具有不便于携带、功能单一、智能化程度低等缺点，因此进一步研究身高体重检测仪有着非常现实的意义。

只要拥有这种高度智能的以体重身高检测为基础但不断更新发展新功能的设备，就可以不必去拥挤的医院排队，不必掌握复杂的专业检测技术，不需要付出高昂的医疗费用就防患于未然，防疾病于未至，该智能体重秤具有广泛的应用空间。

方便、正确、稳定的多功能人体身高体重检测仪，对改善全民健康，减轻个人和社会负担具有重要意义。

2、人体BMI检测仪原理简介基于单片机的人体BMI的主程序就是通过完成系统初始化，然后检测到按键是否被按下，如果按下后，就进行处理按键信息，并调用超声波和FSR402程序来对人体身高、体重、温度、血氧以及心率进行检测，完成检测后，通过转换将数据传输到单片机，并通过OLED显示屏显示出来。

基于单片机的身高体重测量仪设计容易出现的问题在设计基于单片机的身高体重测量仪时，可能会遇到一些问题。

以下是一些常见的问题和解决方案：
1.精度问题：身高体重测量仪的精度对于医疗和健身领域非常重要。

在设计时需要考虑如何提高精度，一种解决方案是使用更高精度的传感器和测量设备，并使用更准确的算法来计算结果。

2.数据传输问题：身高体重测量仪需要将测量结果传输到其他设备或云端进行存储和分析。

在设计时需要考虑如何进行数据传输。

一种解决方案是使用无线通信技术，如蓝牙或Wi-Fi，来传输数据。

3.电源问题：身高体重测量仪需要一个可靠的电源来工作。

在设计时需要考虑如何提供电源。

一种解决方案是使用可充电电池或使用电源适配器。

4.用户体验问题：身高体重测量仪的用户体验对于使用者非常重要。

在设计时需要考虑如何提供良好的用户体验。

一种解决方案是设计一个易于使用和操作的界面，并提供简单明了的指示和提示。

5.成本问题：身高体重测量仪的成本对于消费者非常重要。

在设计时需要考虑如何降低成本。

一种解决方案是使用更便宜的传感器和材料，并优化设计以减少成本。

综上所述，设计基于单片机的身高体重测量仪时需要考虑多个方面。

通过仔细考虑这些问题，并寻找适当的解决方案，可以设计出一款高质量、易于使用、成本合理的身高体重测量仪。

基于单片机的智能电子秤设计随着人们对健康、饮食和运动的重视越来越深，计算体重的电子秤已成为现代家庭必备的健康产品之一。

电子秤的设计早已从早期的机械式缓慢演变为现代的数字化电子秤，随着科学技术的不断进步，电子秤的功能也得到了比较大的提升。

本文将介绍一种基于单片机的智能电子秤设计，使得电子秤具有更加智能化的功能。

一、设计原理单片机是一种高度集成、可编程的微型计算机，它具有多种接口和控制功能，非常适合用于小型计算机系统的控制和通讯处理。

本文采用ATmega8单片机，最大工作频率为16MHz，它是一种低功耗、高性能的单片机。

智能电子秤的基本原理是在称重传感器所测得的重量数据的基础上，使用单片机将其数据收集、处理，并输出显示。

本文的电子秤设计基于16 位高精度AD采集芯片HX711，采用负压力式力传感器作为测量重量的传感器，能够精确测量物体的重量。

由于电子秤测量出的重量数据单位是数字，因此只有通过单片机实现数据的处理，才能使得电子秤具有更加智能化的功能。

二、设计方法（一）硬件设计1、称重传感器负压力式力传感器是一种灵敏度更高、稳定性更好的传感器，比其它传感器更适合于电子秤的设计。

我们使用HX711芯片进行AD采集，能够提供24位的数据输出，可以极大地提高精度和稳定性。

2、按键开关电子秤需要设置一个方便顾客使用的开关，按下即可开启或关闭电子秤。

我们采用截止开关电阻，即编写程序时在输入中识别此开关，实现开启关闭功能。

3、数码管数码管用于显示测得的重量数据，包括整数部分和小数部分。

本文采用共阴极的 4 位7 段数码管，尺寸为0.56英寸，它需要多路并联才能通过ATmega8单片机输出控制信号。

4、外设根据需要，我们可以为电子秤添加一些外设，比如LCD显示屏，蜂鸣器等。

（二）软件设计基于单片机的智能电子秤设计必须编写针对ATmega8单片机的程序。

我们采用keil C语言编写程序。

编写程序时需要注意以下几个方面：1、定义AD采样量和检测量我们需要正确设置AD采样量和检测量的量程参数，以确保重量数据的可靠性和准确性。

摘要本设计是基于单片机的称重仪，它的硬件电路设计包括单片机最小系统、A/D 转换器、称重传感器、语音电路、LED显示电路、±5V稳压电源电路等几部分设计内容。

其中压力传感器输出响应的模拟电压信号，经过模/数转换（A/D变换）后就得到数字量D。

但是，数字量D并不是重物的实际重量值W，W 需要由数字量D 在控制器内部经过一系列的运算——即数据处理才能得到。

整个设计系统由Atmel 公司生产51系列89S51单片机进行控制；软件实现功能开机检测，主要是开机后自动逐个扫描LED数码管，以防止某段数码管损坏造成视觉误差；出于人性化考虑我们还可以增加语音电路，实现自动语音播报重量。

关键词：称重仪；单片机；LED目录摘要 IAbstract II目录 III第1章绪论 11.1 课题背景 11.2课题目的与意义 11.3课题设计要求 21.4称重仪的国内外现状 2本章小结 2第2章称重仪的总系统设计与各模块方案选型 3 2.1 称重仪的总系统框图 32.2称重仪的主控制系统设计 42.2.1 称重仪的主控制系统结构 42.2.2 称重仪的主控制系统工作原理 42.3 称重仪各模块的方案选型 52.3.1 电源模块方案选型 52.3.2 数据采集模块方案选型 52.3.3 主控制器模块方案选型 62.3.4 数据显示模块方案选型 62.3.5 报警模块方案选型 6本章小结 6第3章称重仪的各单元电路设计 73.1 所用单片机的简介 73.1.1单片机的最小系统设计 73.2 电源电路设计 83.3 称重传感器电路设计 93.3.1传感器的工作原理 93.4前级放大器电路设计 113.5 A/D转换器电路设计 123.5.1A/D转换器原理 123.5.2 A/D转换器外围电路 153.6 显示电路设计 163.6.1 LED 结构与原理 183.6.2 动态显示 LED 显示器接口 19 本章小结 21第4章称重仪的系统程序设计 22 4.1 主程序设计 224.2 MAX187转换程序设计 23 4.3显示程序设计 24本章小结 25第五章称重仪的安装与调试 26本章小结 26结论 27致谢 28参考文献 29第1章绪论1.1 课题背景称重技术自古以来就被人们所重视，作为一种计量手段，广泛应用于工农业、科研、交通、内外贸易等各个领域，与人民的生活紧密相连。

基于单片机的身高体重测量仪设计中出现的问题
基于单片机的身高体重测量仪设计中可能会出现以下问题：
1. 精度问题：由于测量仪的精度与传感器、电路、算法等多方面因素有关，如果其中任何一个方面出现问题，都可能会导致测量结果不准确。

2. 稳定性问题：测量仪的稳定性也非常重要，如果测量结果不稳定，可能会影响使用者的使用体验，并且会导致无法得到准确的身高和体重数据。

3. 数据传输问题：测量仪得到身高和体重数据之后需要进行传输，如果传输不稳定，可能会丢失数据或导致数据传输不完整，从而影响数据的分析和处理。

4. 电源问题：测量仪需要使用一定的电量来工作，如果电量不足，测量结果可能会不准确，同时也可能会影响测量仪的使用寿命。

5. 设计复杂性问题：测量仪的设计可能非常复杂，包括硬件、软件等多方面，如果设计不合理，可能会导致测量仪的故障率增加，影响用户体验。

基于51单片机的电子秤的设计一、设计要求和总体方案（一）设计要求设计一款基于 51 单片机的电子秤，能够实现以下功能：1、测量范围：0 5kg。

2、测量精度：01g。

3、具备数码管显示功能，能够实时显示测量的重量值。

4、具有去皮功能，方便测量容器的重量。

（二）总体方案本电子秤主要由传感器、信号调理电路、A/D 转换电路、51 单片机、数码管显示电路和按键电路等组成。

传感器将物体的重量转换为电信号，经过信号调理电路进行放大和滤波处理后，送入 A/D 转换电路转换为数字信号。

51 单片机对数字信号进行处理和计算，得到物体的重量值，并通过数码管显示电路进行显示。

按键电路用于实现去皮等功能。

二、硬件设计（一）传感器选择选用电阻应变式传感器，它具有精度高、稳定性好、测量范围广等优点。

当物体放在传感器上时，传感器的电阻值会发生变化，通过测量电阻值的变化可以得到物体的重量。

（二）信号调理电路由于传感器输出的信号比较微弱，需要经过信号调理电路进行放大和滤波处理。

放大电路采用仪表放大器，它具有高共模抑制比、低噪声等优点。

滤波电路采用无源 RC 滤波器，去除信号中的高频噪声。

（三）A/D 转换电路选用 ADC0809 作为 A/D 转换芯片，它是 8 位逐次逼近型 A/D 转换器，具有转换速度快、精度高等优点。

（四）51 单片机选择AT89C51 单片机作为控制核心，它具有性能稳定、价格低廉、编程简单等优点。

（五）数码管显示电路采用共阳数码管进行显示，通过 74HC573 锁存器驱动数码管。

（六）按键电路使用独立按键实现去皮、清零等功能。

三、软件设计（一）主程序流程主程序首先进行系统初始化，包括初始化单片机的 I/O 口、A/D 转换芯片等。

然后进入循环，不断读取 A/D 转换的结果，并进行数据处理和计算，得到物体的重量值，最后将重量值发送到数码管显示。

（二）数据处理算法采用线性拟合的方法对 A/D 转换的结果进行处理，得到与重量值对应的数字量。

基于51单片机的可穿戴式电子秤设计与实现作者翟成英指导老师徐冬寅【摘要】本设计以51单片机模块设计、A/D转换模块、传感器为核心部份，实现人体尺度的基本系统的硬件部分包括数据采集与处理模块、CPU控制模块、液晶显示模块、电源模块。

数据采集及处理模块由称重传感器，放大电路和A/D转换电路组成，本设计采用的是HX711集成芯片。

CPU控制模块主要外部扩展电路；液晶屏显示模块。

可以直接在显示屏上显示,非常人性化；无线传输模块采用FBT06_V2进行数据的发送与接收。

系统电源使用220V进行降压处理所得正常工作电源。

本智能秤平衡系统的设计，显示器可以拿在手上读数据，用户不要低头看体重。

使用方便，具有一定的开发价值。

【关键词】 51单片机；传感器；A/D转换模块Wearable wireless weight measurement instrument research and implementation【Abstract】The design system microcontroller to STM8S003F3P6 to control the core hardware part of the basic system of the human scale, including data acquisition and processing module, CPU control module, wireless transmission module and LCD touch screen display module, clock module, power supply module and five. Data acquisition module by the load cell amplification circuit and A / D conversion circuit, the design is the HX711 integrated chip. CPU control module including STM8S003F3P6 and external expansion circuit; LCD touch screen display module for touch color display, intuitive display that was the historical weight value on the display, and can be directly related to the operation, is very user-friendly 。

2020年第03期信息通信 2020(总第 207 期)INFORMATION & COMMUNICATIONS(Sum. No 207)基于51单片机的身高体重检测仪的设计周徳全（佳木斯大学信息电子技术学院，黑龙江佳木斯154007）摘要：文章设计一款基于单片机的身离体重检测仪，实时对身离和体重进行检测、显示，同时还具有体指数计算转换功 能，实现对人体健康指数监控。

该身高体重检测仪以STC89C52单片机为核心，采用HX711对体重进行检测，超声波传感器检测身离,LCD 显示检测到的数据,同时加入按键实现对体指数在换算控制;论文首先对身离体重检测仪发展与最 新现状分析;然后对功能和各个模块特性进行分析，对总体方案进行论证;根据选择的模块特性对硬件电路和身高体重检测仪软件算法设计,最后对仿真制作与测试。

測试结果显示，设计的身离体重检测仪实现了对与人体指数相关的数据检测、显示，改善了传统功能单一的检测模式，实现了对人体健康指数的保驾护航。

关键词:STC89C52;体重传感器;LCD1602 ;超声波身离检测中图分类号:TH715.1 文献标识码:A 文章编号:1673-1131（2020 ）03-0096-030引言当前，随着生活节奏的不断加快以及生活质量的快速提 高，人们的身体健康问题越来越受到关注和重视。

但是，普通人在医疗过程中仍然存在许多难以解决的问题，比如在治疗中所遭受的疼痛、医疗费用较高、治疗导致的副作用多，都给患者带来很大的精神压力和经济员担，也给社会发展造成了 一些隐蔽的危害。

所以，人们的医学观念往往是积极预防和 早期诊断疾病为主,尽快发现和治疗疾病，同时通过提前发现自己的身体状况，从而尽早地改善和提高自己的身体素质。

医院使用的大型医疗设备显然无法满足日常体征监测，目前已 出现可穿戴智能健康监测设备。

受试者只需要佩戴这种设备,不必去拥挤的医院排队，不必掌握复杂的专业检测技术，不需要付出高昂的费用，可以在工作、运动时完成身高、体重等物理参数的釆集。