使用100KHz信号测量人体阻抗。
体重秤、体脂秤以及其他需要对人体进行阻抗检测的应用。
一、产品概述
该产品使用USB接口供电,通过阻抗分压的原理,对未知阻抗进行测量,实现在100KHz频率下测量人体阻抗的目的。板上有一个单片机产生100KHz方波,经由一阶和二阶滤波器过滤并经放大后,得到100KHz正弦波信号。根据阻抗与分压成正比的原理,经过DAC+高速电压比较器配合程序控制,可以测量出正弦波的峰值Vp,根据Vp对阻抗进行计算得到最终结果。
二、产品参数
1. 供电:UBS 5V,可用A型接口也可用type C接口;
2. 工作电流:不超过0.1A;
3. 阻抗测量频率:固定为100KHz;
4. 测量范围:10~9999Ω;
5. 测量精度:≤5%;
6. 双层PCB设计、单面布局,PCB尺寸72mm*48mm*1.6mm。
三、使用说明
1. 连接USB接口接口以供电;
2. 连接电源后三个电源指示灯LED将亮起;
3. 正常运行时指示灯LED1将会闪烁;
4. 将两个阻抗测量电极连接至连接器P1,数码管将实时显示所测量的阻抗数值;
5. 运行异常时,可按下复位按键进行复位;
6. 板上下载使用STM32的SWD接口,下载口pin序为CLK、DIO、GND、5V;
7. 板上有一个测试点TP_S1,是阻抗测试电路输出的100KHz正弦波信号,示波器探头接此测试点可观察100KHz正弦波信号;
四、备注
1、成本构成
板卡物料成本15元左右,不包括PCB加工费;
2、细节备注
1. 该项目为软硬结合方案,使用STM32F103RCT6控制,工程使用STM32 CUBE MX配合keil uvision进行编程(在附件文件中);
2. 人体阻抗的数值会随着湿度、温度、表面抓握、汗液、时间等等多种因素的影响,数值可能会存在较大的变化;
3、注意事项
用于测量阻抗的正弦波幅度在4.5Vpp左右,属于安全电压;
五、测试视频
三个视频分别展示了内部测试用100KHz正弦波小信号(示波器探头接测试点TP_S1)、测量1K和2K水泥电阻时的结果、测量手掌阻抗的结果。
六、更新日志
后续更新,请在结尾加入更新日志。
V1.0 首次上传
点赞