
蓝牙体脂秤在2013-2014年是非常火的产品,有不少公司也因为这个项目融了很多钱,我也是在那段时间开发过一款蓝牙体脂秤,现在这款机器还在家里用。
下面我就来说说蓝牙体脂秤的原理,以及它是否能满足一般使用要求。
在当时开发这款产品之处,我们采购了十几款样品,从一些偏专业级的欧姆龙,到当时挺火的乐心、麦开等型号,都做了拆解。
比如这种,我也忘记是哪家的了,拆开来是这样额:
电路板也异常简单,就是一个蓝牙模组,一个MCU和一颗体脂检测芯片。
这些产品中有一个特点,有一陀黑色的“牛屎芯片”,我们的叫法,其实是一种绑定芯片,成本较低。
这个是fitbit的产品拆解,大同小异:
大家不难发现,所有体脂秤的设计上有一个共性,四周都有4个圆形结构的配件,这个是接电极片的,这4个电极片是接到人体的两只脚的,所以你要测体脂的话,先要脱掉袜子:
原理也比较简单,就是上图中的BMI模块,它通过两只脚的接触,来测量人体电阻。
可以简单的认为,芯片向其中一条腿发出激励电流,通过另一条腿形成回路,不同体脂的人体,电阻不同,经过人体的电压就不同,人体电阻的检测和其他微弱模拟信号的检测没有什么区别,就是经过一个电桥电路、前置放大电路,最后进入芯片的ADC输入口。
再简单一点说,就是人的双脚踩在体脂秤的电极片上,体脂秤能够获取该人体的电阻信息,并且经过运算,和体重、身高等输入参数结合起来,算出一系列人体BIM参数,这就是体脂秤的原理。
我认为这种体脂秤的原理是非常不准确的,只能当作玩具来用。
当时我们做过很多实验,比如,脚底的湿度不同,出来的数据就不同,脚踩的松紧度不同,出来的数据也不同,脚底踩的部位与电极片的相对位置不同,数据还是会不同。
所以,它的精确性受到非常大的影响。
此外,体脂率的计算,和体重,以及人体的体积有关系。
我们普通用的体脂秤,它仅仅按照人体身高代替了典型的人体体积,再加上测出来的人体电阻,这种算法是很不科学的,因为人种不一样,个体也不一样。
一种比较科学的方式是:水池测量法。
即人体泡在水池里,测量体积,然后用体重秤测量体重。
回到现在,因为我当时研究的这个领域的技术已经快过去快10年了,我想产品的创新还是在继续,比如现在有8电极的方案。
我自己也提一个方案,遵循上面的思路,要精确测算体脂,人体电阻的方案极不稳定,并不可取,倒是可以用三维扫描的方案,测绘出人体体积(相对精确),再用传统压力传感方式测出体重,可以实现比较客观、精确的方案。
最后写完,搜了下我提的这个方案,国外还真的已经有了:
2022年10月24日更新,鉴于有的朋友私信问我现在市面上体脂秤的效果,我看了下现在都是8电极的产品,特意在京东上买了3款产品来测试,这里就先预告下,可以持续关注本文:
这3款机器,销量目前都是比较大的,价格也在同一区间,比较接近。
华为的是预售,要11月才能到货,大家等我的实物测试吧。
