体脂秤PCBA方案：体重+体脂率测量原理

　　核心底层原理：两大核心技术支撑

体脂秤PCBA能实现“体重+体脂率/肌肉量等多指标”测量，核心依赖两个底层原理，PCBA的所有硬件设计和软件逻辑都围绕这两点展开：

1.体重测量原理：电阻应变片的“形变-电信号”转换

PCBA通过称重传感器获取用户体重，原理基于“电阻应变效应”：

传感器核心是“弹性体+电阻应变片”：弹性体（金属材质）受压力（用户体重）会发生微小形变（肉眼不可见，微米级），粘贴在弹性体上的电阻应变片会随形变同步拉伸/压缩；

电阻变化转化为电信号：应变片的电阻值会随形变改变（拉伸时电阻变大，压缩时变小），PCBA通过“Wheatstone电桥”将电阻变化转化为微弱的电压信号（mV级，与体重成正比）；

PCBA信号处理：电压信号经仪表放大器放大、低通滤波器滤除干扰（如50Hz工频噪声），再通过ADC（模数转换器）将模拟信号转为数字信号，最终由MCU计算出实际体重。

2.体成分（体脂率/肌肉量等）测量原理：生物电阻抗（BIA）法

这是PCBA能区分“体重”和“体脂”的关键，核心逻辑是“人体不同组织的导电能力差异”：

人体组织的阻抗特性：人体由肌肉、脂肪、骨骼、水分等组成，其中肌肉和水分（含电解质）导电能力强（阻抗低），脂肪（几乎不含水分）导电能力弱（阻抗高）——体脂率越高，人体整体阻抗越大；

PCBA的BIA信号交互：PCBA通过秤面电极片向人体发送安全微弱的交流信号（频率10kHz~1MHz，电流≤1mA，对人体无伤害），信号穿过人体后从另一组电极片返回PCBA；

阻抗数据采集：PCBA的阻抗测量芯片（或MCU外设）测量信号的“电阻分量（R）”和“电抗分量（Xc）”，综合计算出人体的总阻抗（Z）；

体成分推算：MCU调用预设算法，将“体重数据+人体阻抗（Z）+用户参数（身高/年龄/性别）”代入回归模型，推算出体脂率、肌肉量、水分率、骨量、基础代谢率（BMR）等指标。

关键算法模型（简化版）

体脂率（%BF）=a-b×R+c×体重+d×身高+e×年龄+f×性别（a~f为通过大量样本拟合的校准系数，PCBA会通过Flash存储这些系数，确保计算精度）