【正文】 性化的附屬功能。關(guān)鍵字：BMI；體重計(jì)；STC12C5A16S2；稱重傳感器；AD620ABSTRACTThis 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 oute. The whole bridge weighing transducers position 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 posed of taking A/D conversion function of the single chip microputer 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 plete 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 user39。本設(shè)計(jì)運(yùn)用LCD1602液晶分兩行顯示采集到體重值，用戶輸入的身高值和經(jīng)系統(tǒng)處理過的BMI值和用戶的身體質(zhì)量狀況，其直觀、易讀的特點(diǎn)將會(huì)受到用戶的熱愛。BMI測試過程：由傳感器采集的電信號(hào)，經(jīng)過一系列的信號(hào)處理過程和輸入的身高值，由BMI=體重（kg）/(身高^2)得到最終的結(jié)果。本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（2012屆）題 目智能型BMI體重指數(shù)測試儀的設(shè)計(jì)與制作學(xué) 院專 業(yè)班 級(jí)學(xué) 號(hào)學(xué)生姓名指導(dǎo)教師完成日期誠 信 承 諾我謹(jǐn)在此承諾：本人所寫的畢業(yè)論文《智能型BMI體重指數(shù)測試儀的設(shè)計(jì)與制作》均系本人獨(dú)立完成，沒有抄襲行為，凡涉及其他作者的觀點(diǎn)和材料，均作了注釋，若有不實(shí)，后果由本人承擔(dān)。傳感器由兩個(gè)50kg的半橋稱重傳感器組成全橋，其稱量范圍是100kg。顯然由單片機(jī)控制的體重秤具備使用方便，直觀，測量準(zhǔn)確，成本低等特點(diǎn)。s healthy condition .the intuitive and easy to read characteristics will be lively loved by users.Obviously the singlechip microputer control weight scales have characteristics of conveniently use, intuitive, high measurement accuracy, low cost etc. In addition, in modern society with the improvement of people39。 現(xiàn)代社會(huì)隨著人們生活水平的提高，人們對(duì)自己的身體健康越來越關(guān)注，而身高和體重比例又是衡量身體健康與否的一個(gè)重要標(biāo)準(zhǔn)，因此用一臺(tái)體重計(jì)定期測量自己的體重是否合格成為關(guān)注自我的一個(gè)標(biāo)志。低成本、高智能化的電子體重秤體現(xiàn)出來了其廣泛的市場前景。選擇LCD1602顯示，突出了直觀易讀的特點(diǎn)。所謂度，是指用尺（如古時(shí)的骨尺、牙尺及以后漸次問世的竹尺、木尺、皮尺、鋼尺等）測量物體的長短；所謂量，是指用容器（如古時(shí)的合、升、斗、斛及以后使用的量桶、量杯等）測量物體的體積；所謂衡，則是指測量物體重量。形變平衡根據(jù)被測物自身重量所引起的彈性體形變量來測定被測物質(zhì)量，形變量隨著重力加速度的變化而變化；杠桿平衡根據(jù)標(biāo)定砝碼重量與被測物重量在杠桿上的平衡來測定被測物質(zhì)量。因此，稱重技術(shù)的研究和衡器工業(yè)的發(fā)展各國都非常重視。從世界水平看，衡器技術(shù)已經(jīng)經(jīng)歷了四個(gè)階段，從傳統(tǒng)的全部由機(jī)械元器件組成的機(jī)械稱到用電子線路代替部分機(jī)械元器件的機(jī)電結(jié)合秤，再從集成電路式到目前的單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的電子計(jì)價(jià)秤。我國電子衡器從最初的機(jī)電結(jié)合型發(fā)展到現(xiàn)在的全電子型和數(shù)字智能型。 傳統(tǒng)的體重秤是儀表形式的，不僅測量的誤差比較大，而且讀數(shù)很不方便，體積上會(huì)占用更多的空間。此外，由于科技高速發(fā)展和應(yīng)用水平提高，衡器產(chǎn)品數(shù)字化、集成化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化將成為世界衡器工業(yè)的發(fā)展方向和重點(diǎn)。為此，運(yùn)用傳感器制作電子產(chǎn)品的趨勢越來越明顯，其市場前景也越來越被看好。 研發(fā)方向和技術(shù)關(guān)鍵(1) 小信號(hào)的采集和放大，放大器的運(yùn)用；(2) A/D轉(zhuǎn)換功能的運(yùn)用和處理；(3) 單片機(jī)控制數(shù)據(jù)處理，LCD液晶顯示；(4) 人機(jī)交互鍵面的控制、轉(zhuǎn)換； 主要技術(shù)指標(biāo)(1) 系統(tǒng)工作電壓：直流5V(2) 稱重傳感器稱重范圍：0100kg(3) 放大器AD620對(duì)小信號(hào)的放大倍數(shù)：G=500(4) 傳感器滿量程輸出：10mV(5) 傳感器綜合誤差：%(6) 測量精度：10kg/mV3 系統(tǒng)方法論證與選型 控制器部分考慮到本設(shè)計(jì)資源的利用率、成本等因素，故而只需要普通的51單片機(jī)即可實(shí)現(xiàn)BMI測試系統(tǒng)的功能。STC12C5A60S2/AD/PWM 系列單片機(jī)是宏晶科技生產(chǎn)的單時(shí)鐘/機(jī)器周期(1T)的單片機(jī)，是高速/低功耗/超強(qiáng)抗干擾的新一代8051單片機(jī)，指令代碼完全兼容傳統(tǒng)8051,但速度快812倍。上電復(fù)位后P1口為弱上拉型I/O口，用戶可以通過軟件設(shè)置將8路中的任何一路設(shè)置為A/D轉(zhuǎn)換，不需作為A/D使用的口可繼續(xù)作為I/O口使用。逐次比較型A/D轉(zhuǎn)換器具有速度高，功耗低等優(yōu)點(diǎn)。模擬通道的選擇控制由ADC控制寄存器ADC_CONTR中的CHS2 ~ CHS0確定。 傳感器的選擇傳感器是一種物理裝置或生物器官，能夠探測、感受外界的信號(hào)、物理?xiàng)l件（如光、熱、濕度）或化學(xué)組成（如煙霧），并將探知的信息傳遞給其他裝置或器官。應(yīng)變式傳感器的優(yōu)點(diǎn)是精度高，測量范圍廣，壽命長，結(jié)構(gòu)簡單，頻響特性好，能在惡劣條件下工作，易于實(shí)現(xiàn)小型化、整體化和品種多樣化等。缺點(diǎn)是存在交流零位信號(hào)，不適于高頻動(dòng)態(tài)信號(hào)測量等。缺點(diǎn)是輸出有非線性，寄生電容和分布電容對(duì)靈敏度和測量精度的影響較大，以及聯(lián)接電路較復(fù)雜等。在實(shí)際應(yīng)用時(shí)傳感器所測壓力在該范圍之內(nèi)。一般最大壓力是額定壓力最高值的23倍。工作溫度應(yīng)保證在常溫下正常工作。但應(yīng)用最為廣泛的是壓阻式壓力傳感器，它具有極低的價(jià)格和較高的精度以及較好的線性特性。圖2稱重傳感器電路原理圖輸出電壓計(jì)算公式： （1）當(dāng),時(shí)，輸出電壓： （2）本設(shè)計(jì)選用適合稱重的壓力傳感器，即量程50kg的兩個(gè)半橋稱重傳感器組成量程是100kg的全橋電路。額定輸出溫度飄移(%℃)177。輸入電阻(Ω )推薦激勵(lì)電壓(V)工作溫度范圍 (℃)150 放大電路的選擇稱重傳感器輸出電壓振幅范圍0～10mV。AD620的優(yōu)點(diǎn)：(1) 低成本；(2) 無論用于何種系統(tǒng)都能提供更低功耗（）、更低成本、更高的精度的放大器；(3) 放大器電路本身僅需設(shè)置一個(gè)外部電阻來設(shè)置增益，增益范圍為1至10000；(4) 高精度（最大非線性度40ppm）、低失調(diào)電壓（最大50uV）和低失調(diào)漂移（176。這樣就產(chǎn)生了從輸入至A1/A2輸出的差分增益，其計(jì)算公式為G=（R1+R2）+1。這就會(huì)帶來三大好處：(2) 開環(huán)增益提升以提供更大的編程增益，從而減小與增益相關(guān)的誤差；(3) 增益帶寬積（由CC2和前置放大器跨導(dǎo)決定）隨著編程增益提高而增大，從而優(yōu)化頻率響應(yīng)；(4) 輸入電壓噪聲降至9nV/Hz，它主要由輸入器件的集電極電流和基極電阻決定。不符合本系統(tǒng)低功耗的設(shè)計(jì)原則。因此，液晶顯示器畫質(zhì)高而且絕對(duì)不會(huì)閃爍，把眼睛疲勞降到最低。(3) 可視面積大對(duì)于相同尺寸的顯示器來說，液晶顯示器的可視面積要