基于瑞薩RL78/L1A單片機的智能體脂秤方案

在當今社會，人們越來越注重個人的健康數據，包括體重、體脂率等身體成分的測量。因此，體脂秤越來越受歡迎。使用瑞薩智能體脂秤解決方案，可以輕松測量體脂等健康管理信息。

體脂秤包括四個稱重傳感器和四個用于體阻抗測量的金屬電極。當人們站在四個金屬電極上時，通過阻抗檢測電路可以測量出身體的阻抗，然后將這些信息與身高、性別、年齡、體重相結合，就可以計算出身體的脂肪等健康參數。通過重量和生物阻抗計算出的結果可以顯示在液晶顯示器上，并通過智能手機應用程序進行檢查。

圖1：智能體脂秤

該方案采用RL78/L1A單片機，集成了豐富的模擬外設和液晶顯示，RL78/G1D單片機的BLE通信功能。它適用于醫療保健生物傳感應用。

圖2：RL78/L1A系統框圖

特性

演示板包括RL78/L1A和RL78/G1D模塊

RL78/L1A的Flash ROM大小為96KB，RAM大小為5.5KB

智能手機應用程序，可通過其內置的藍牙模塊與智能體脂秤溝通

包括四個稱重傳感器用于重量測量

包括四個金屬電極，用于身體阻抗測量

采用生物阻抗分析（BIA）技術

顯示體重、身體質量指數（BMI）、體脂百分比和體阻抗

供電：4節AAA電池

圖3：智能體脂秤演示系統

*此解決方案是非醫療設備。

體脂檢測理論介紹

體脂檢測采用生物阻抗分析（BIA）技術。這種方法通過身體發送一個低而安全的電流來測量身體的組成。電流可以自由通過肌肉組織中的液體，但當它通過脂肪組織時就會遇到困難/阻力。這種脂肪組織對電流的電阻稱為“生物電阻抗”。因此，可以通過測量生物電阻抗來估算體脂肪。體脂量表一般采用4個電極BIA方法，通過2個電極（E1、E3）在足部周圍發送50 KHz的激勵信號，然后檢測來自其他2個電極（E2、E4）的電壓信號。通過對電壓信號進行放大、整流、A/D轉換和單片機處理，得到人體阻抗，然后將人體脂肪尺度與人體模型結合，得到人體脂肪等最終參數。

圖4：智能體脂秤系統框圖

來源：瑞薩MCU小百科

審核編輯：湯梓紅