技術(shù)干貨 | 基于晶華微SD8114藍(lán)牙營(yíng)養(yǎng)秤方案

一、概要

對(duì)很多喜歡美食、熱愛(ài)生活的人來(lái)說(shuō)，藍(lán)牙營(yíng)養(yǎng)秤絕對(duì)是理想的廚房好幫手。有了它，根據(jù)食譜，在家就可以做出營(yíng)養(yǎng)、健康的美食。藍(lán)牙營(yíng)養(yǎng)秤不僅具備傳統(tǒng)營(yíng)養(yǎng)秤基礎(chǔ)的稱重功能，其最大的優(yōu)點(diǎn)在于可以和手機(jī)APP互聯(lián)，能實(shí)時(shí)記錄各個(gè)時(shí)段的飲食攝入，支持追蹤、保存和分析每日營(yíng)養(yǎng)攝入量，通過(guò)直觀的數(shù)據(jù)，幫助客戶調(diào)整飲食計(jì)劃，從而達(dá)到健康飲食的目的。

二、基于SD8114的藍(lán)牙營(yíng)養(yǎng)秤應(yīng)用開(kāi)發(fā)方案

本文將重點(diǎn)介紹基于晶華微SD8114芯片的藍(lán)牙營(yíng)養(yǎng)秤應(yīng)用。如圖1所示，SD8114芯片資源豐富：自帶LCD驅(qū)動(dòng)，不需要專門(mén)的LCD驅(qū)動(dòng)芯片便可實(shí)現(xiàn)藍(lán)牙營(yíng)養(yǎng)秤的顯示；自帶溫度傳感器，不需要外部測(cè)溫電路便可實(shí)現(xiàn)溫度檢測(cè)功能；自帶電壓檢測(cè)，不需要低壓檢測(cè)芯片便可實(shí)現(xiàn)電池電量檢測(cè)功能，并且檢測(cè)電壓2.0~3.3V可調(diào)整；只需要很少的外圍元器件就可以實(shí)現(xiàn)藍(lán)牙營(yíng)養(yǎng)秤應(yīng)用方案。

圖1. 藍(lán)牙營(yíng)養(yǎng)秤方案框圖

三、基于SD8114的藍(lán)牙營(yíng)養(yǎng)秤原理圖

圖2. 基于SD8114的藍(lán)牙營(yíng)養(yǎng)秤原理圖

四、SD8114芯片性能特點(diǎn)

SD8114是由杭州晶華微推出的帶20位ADC的SoC芯片，外圍器件很少，只需4個(gè)電容，主要應(yīng)用于人體秤、營(yíng)養(yǎng)秤等家用秤領(lǐng)域，有以下特點(diǎn)：

ADC ? 高精度ADC,ENOB=17.6bits@8sps，單個(gè)差分通道或者3個(gè)單端通道。 ? 低噪聲高輸入阻抗前置放大器，1、12.5、50、100、200倍增益可選。 存儲(chǔ)器 ? 8k Bytes OTP程序存儲(chǔ)器，256 Bytes SRAM 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。 系統(tǒng)時(shí)鐘 ? 內(nèi)置4MHz高頻RC振蕩器和32kHz低頻RC振蕩器，無(wú)需外部時(shí)鐘。 LCD驅(qū)動(dòng) ? 帶LCD驅(qū)動(dòng)模塊，支持4COM x 17SEG液晶驅(qū)動(dòng)電路；具有超低功耗和大驅(qū)動(dòng)能力設(shè)計(jì)，內(nèi)含程控升壓模塊，可以在低壓條件下維持高亮顯示；驅(qū)動(dòng)電壓可選，2.5V/2.7V/2.9V/3.1V，液晶支持1/2BIAS和1/3BIAS兩種模式。 IO口 ? 所有數(shù)字輸入口帶施密特觸發(fā)輸入，可以選擇是否使用上拉電阻。 電源管理系統(tǒng) ? 內(nèi)置低壓檢測(cè)電路，以實(shí)現(xiàn)靈活的電池檢測(cè)，電壓檢測(cè)范圍2.0~3.3V。 ? 內(nèi)置傳感器激勵(lì)輸出，輸出電壓可選，2.4V/2.6V/2.9V/3.3V。 通信 ?內(nèi)置1路UART通信接口，待機(jī)、休眠時(shí)，當(dāng)RXD復(fù)用外部中斷，UART接收可喚醒SoC。 溫度傳感器 ? 內(nèi)置硅溫度傳感器，可以單點(diǎn)校正。 低功耗 ? 在2MHz工作時(shí)鐘，工作電壓為3.0V時(shí)，SoC典型工作電流為1mA，在32kHz時(shí)鐘待機(jī)模式下工作電流為2μA，休眠模式下工作電流為1μA。

五、安晶生活A(yù)PP

本文介紹的SD8114芯片藍(lán)牙營(yíng)養(yǎng)秤應(yīng)用，搭配晶華微研發(fā)的安晶生活A(yù)PP使用。APP可在應(yīng)用市場(chǎng)搜索“安晶生活”下載安裝后，找到藍(lán)牙營(yíng)養(yǎng)秤完成配對(duì)即可使用。 食物營(yíng)養(yǎng)成分 將食物放在樣秤上稱重，稱重完成后點(diǎn)擊“選擇食物”按鈕進(jìn)入食物庫(kù)，食物庫(kù)中有上百種食物可供選擇，輸入其中的任何一種食材，APP就能自動(dòng)計(jì)算出該食物的熱量及營(yíng)養(yǎng)成分。此時(shí)可以將該配餐結(jié)果添加到每餐的飲食記錄里，有助于使用者掌握每天的營(yíng)養(yǎng)攝入量，具體流程如圖3所示。

圖3. 食物營(yíng)養(yǎng)成分計(jì)算

查詢飲食記錄 可通過(guò)首頁(yè)的“今日攝入量”按鈕進(jìn)入飲食記錄頁(yè)面查詢每天的營(yíng)養(yǎng)攝入量，界面上將會(huì)顯示當(dāng)天的飲食推薦攝入量及實(shí)際的攝入量、熱量分析以及每餐的配餐詳細(xì)內(nèi)容，并且可以查詢到每一天的配餐記錄。讓使用者對(duì)食物熱量及營(yíng)養(yǎng)含量有更加準(zhǔn)確的把握，幫助合理膳食。具體流程如圖4所示。

圖4. 查詢飲食記錄

六、結(jié)論

本文介紹的SD8114 SoC 芯片方案，所需外圍器件很少，與其他通用SoC相比成本大幅降低，SD8114芯片工作功耗較低，使用普通3V電壓的電池，也能長(zhǎng)時(shí)間正常工作。搭配自主研發(fā)的APP軟件，后續(xù)維護(hù)升級(jí)更加便利，可以根據(jù)客戶需求定制各種功能，個(gè)性化設(shè)置更加便捷，大大提升使用體驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)客戶個(gè)性定制化的健康生活。