(完整版)基于单片机的身高体重测量仪毕业设计.docx

### 基于单片机的身高体重测量仪的关键知识点 #### 1. 绪论 - **背景**: 随着人们对健康日益增长的需求，能够便捷准确地测量身高体重的设备变得越来越重要。传统的身高体重测量设备往往体积较大、价格昂贵且不易携带，而基于单片机的身高体重测量仪则具有体积小、成本低、便于移动等优点。 - **目的**: 设计一种基于单片机的身高体重测量仪，该仪器不仅能够精确测量身高和体重，还能将数据通过串口发送至上位机进行显示或存储。 #### 2. 身高体重测量仪总体方案设计 - **设计方案**: 选用STC89C52单片机作为核心控制器，配合超声波模块实现身高测量，利用金属应变片和AD转换器实现体重测量。 - **工作过程**: - 用户站在测量平台上，金属应变片感知体重变化并转换为电信号； - 电信号通过AD转换器转换为数字信号后送入单片机处理； - 单片机控制超声波模块发射声波并计算反射时间，从而计算出身高； - 测量结果通过液晶屏显示，并可通过串口发送至上位机。 #### 3. 硬件电路设计 - **电源电路**: 提供稳定的电源电压给各个模块供电。 - **单片机最小系统电路**: 包括单片机芯片、晶振、复位电路等，为单片机正常工作提供必要条件。 - **串口通信电路**: 实现单片机与上位机之间的数据交换。 - **超声波模块接口电路**: 用于控制超声波模块的发射与接收。 - **独立按键电路**: 用户可以通过按键进行操作，如选择模式或确认数据。 - **液晶屏电路**: 显示测量结果及其他相关信息。 - **蜂鸣器电路**: 发出提示音，通知用户测量完成或其他状态。 - **HX711 AD转换器模块接口电路**: 将金属应变片产生的模拟信号转换为数字信号。 - **全桥电路**: 通常用于放大应变片产生的微弱信号。 - **总体硬件电路及其工作原理**: 各个模块通过合理的连接构成完整的测量系统，单片机负责整体协调控制。 #### 4. 软件设计 - **主函数**: 系统入口点，负责初始化各个模块，并调用其他函数执行测量任务。 - **系统初始化函数**: 对单片机的各项配置进行设置，如定时器、串口等。 - **HX711 AD转换器通信函数**: 控制AD转换器的读取与写入操作。 - **按键检测函数**: 监听用户的按键操作。 - **超声波模块函数**: 控制超声波模块发射声波并计算反射时间。 - **液晶屏驱动函数**: 控制液晶屏显示测量结果和其他提示信息。 #### 5. 开发平台及调试 - **硬件的制作**: 根据设计图纸焊接电路板，并安装各元器件。 - **硬件的开发平台**: 使用专门的开发板进行调试，确保各个模块正确无误。 - **软件的调试**: 在仿真环境中测试软件功能，确保逻辑正确。 - **软件的开发平台**: 使用Keil uVision等工具进行编程。 - **上位机软件**: 设计用于接收数据并显示或保存的软件界面。 #### 6. 总结 - **特点**: 成本低廉、结构紧凑、操作简便。 - **不足与改进**: 可能存在测量误差，未来可通过优化算法进一步提高精度；增加更多的功能，如BMI计算等。