傳統手提秤只有本地顯示,數據孤島無法滿足生鮮配送、快遞攬件、行李預超重等場景的“留痕”需求;而帶通訊的智能吊秤普遍使用32位MCU,成本和功耗對一次性電池不友好。本文嘗試用輝芒微的8位RISC MCU(下文簡稱FTM-MCU)做一款“能直接把重量丟進手機”的手提秤,力求在10元級BOM上實現藍牙傳輸、0-50 kg/5 g精度、AAA電池續航半年。
市面很多8位機帶12-bit ADC,但手提秤需要萬分之二的精度。FTM-MCU內部集成24-bit ADC,PGA=128,有效位可達21-bit,省去外掛HX711。
協議棧+算法≈6 KB,4×32 字節SRAM跑浮點濾波夠用。
休眠<2 μA,喚醒<20 μs,遠優于M0+。
用一顆國產BLE透傳模組,MCU僅通過UART發指令,無需跑協議棧。
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│ 壓力傳感器 │→差分→│ FTM-MCU │→UART→│ BLE 模組 │→手機
│ (50 kg, 1 mV/V) │→5 V │ 24-bit ADC │ │ CC2541 │
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LCD/LED+蜂鳴器
使用MCU內部1.8 ppm/°C基準,橋式激勵5 V,R-R儀表放大器取消,直接走PGA。
RC低通+硬件50/60 Hz陷波,抑制工頻。
AAA×2升壓到3.3 V,DCDC效率88%。
霍爾開關+G-sensor雙喚醒:提起手柄霍爾動作,靜止10 s后MCU進入STOP,BLE保持廣播。
手柄內嵌秤鉤,PCB+電池+模組三合一“刀把”結構,重心落在掌心,不擋視線。
上電自檢→零點跟蹤→進入Sleep;
重量變化>3 g觸發采樣→中位平均+Kalman→重量穩定200 ms判定;
穩定后通過UART發送“WT+浮點+單位”到BLE模組,模組轉化為JSON廣播;
手機微信小程序掃描廣播,解析MAC過濾→彈窗顯示→一鍵復制到快遞系統;
無操作30 s自動關機,掉電保存累計件數,供下次開機回讀。
工裝治具:掛50 kg砝碼,串口輸入“CAL,0”→空載;“CAL,50”→滿載,MCU寫OTP。
溫度補償:-10 °C~+50 °C兩點漂移<0.2 %FS,內部溫度傳感器線性修正。
跌落測試:1 m跌落100次后零點漂移<2 g,外殼PC+ABS+玻纖。
平均待機11 μA,持續廣播3 mA,50次/天使用場景,AAA電池續航≈190天。
0-30 kg誤差<±5 g,30-50 kg誤差<±10 g,滿足快遞計費要求。
微信小程序日活>2000次,丟包率<0.1 %。
用8位MCU做藍牙手提秤的關鍵是“讓專業模塊做專業的事”:ADC、低功耗交給FTM-MCU,射頻交給BLE協處理,算法保持輕量。最終我們得到一枚續航半年、重量數據可直接進ERP的手提秤——把重量真正裝進了手機。以上就是深圳三佛科技分享的藍牙手提秤方案。深圳市三佛科技專注單片機應用方案設計與開發,提供8位單片機、32位單片機。