[发明专利]基于STM32单片机的食品信息采集系统

摘要

基于STM32单片机的食品信息采集系统，包括主控模块、AD转换模块、压力传感模块、RFID读写模块、电源模块、LCD显示模块和按键模块。AD转换模块和压力传感模块共同构成称重装置采集食品重量信息，RFID读写模块实现对用户对象身份信息的确认，LCD显示模块和按键模块实现食品种类参数的设定和运行状态的控制。STM32主控模块实现系统中信息的采集、处理和发送，对采集到的食品摄入量、种类和用户信息进行匹配，并通过WIFI传输的方式将食品信息和用户身份实时发送到服务器接收端。本发明用于在自助取菜模式下，对用户数据和食品信息进行采集并传输，为食品摄入量的分析提供了帮助。

主权项

1.一种基于STM32单片机的食品信息采集系统，用于自助取菜模式下食品种类、摄入量和用户身份信息的采集及传输，其特征在于：包括：STM32主控模块、AD转换模块、RFID读写模块、LCD显示模块、按键模块、压力传感模块、电源模块和服务器接收端；STM32主控模块：主控模块与AD转换模块、RFID读写模块、LCD显示模块以及按键模块相连接；STM32主控模块接收来自AD转换模块、RFID读写模块的采集信息，接收来自按键模块的控制信息；STM32主控模块向LCD显示模块发送信息，并以WIFI传输的方式将信息发送到服务器接收端；AD转换模块：AD转换模块与STM32主控模块和压力传感模块相连接，用于采集食品重量信息；AD转换模块接收来自压力传感模块的模拟电压信号，并将转换后的数字信号传送至STM32主控模块；压力传感模块：压力传感模块与AD转换模块相连接，将食品的重量信息转化为相应电压信号传送至AD转换模块；RFID读写模块：RFID读写模块与STM32主控模块相连接，用于采集用户信息；RFID读写模块接收来自RFID标签的共振信息，并将处理后的信号传送至STM32主控模块；LCD显示模块：LCD显示模块包含TFT液晶屏，其与STM32主控模块相连接，接收来自STM32主控模块的采集信息，并向STM32主控模块传送信息；按键模块：按键模块包含自定义按键，其与STM32主控模块相连接，向STM32主控模块发送控制信息。LCD显示模块和按键模块共同实现对不同食品种类的预先设定，并对用户取菜时的信息采集状态进行控制；所述的STM32主控模块采用STM32F103ZET6型号，STM32主控模块实现系统中信息的采集、处理和发送，对采集到的食品摄入量、种类和用户信息进行匹配，并完成数据的传输；所述的AD转换模块和压力传感模块共同构成称重装置，AD转换模块采用HX711芯片，芯片内提供的稳压电源直接向外部压力传感器和芯片内的转换器提供电源，用于将外部压力传感器的模拟电压信号转换为数字信号；外部压力传感器由四个压力电阻组成全桥式电路；所述的STM32主控模块对来自AD转换模块的食品重量信息进行连续采集，当压力传感模块的信号稳定后即表明当前用户本次取菜完毕，用当前压力值与运行前的基准值(包括食品容器自重和测量误差)之差来表示本次取菜该类食品的摄入量；所述的RFID读写模块采用MFRC522射频芯片，用户取菜过程中相应菜品容器对不同用户的RFID标签进行识别；寻卡循环过程中检测到信号后进入防冲突机制和选卡，以实现对当前取菜对象身份信息的确认；所述的STM32主控模块在完成对食品重量和用户身份信息的整合后，通过WIFI传输的方式，将食品信息和用户身份整合上传至服务器；用户通过移动端访问服务器，读取个人用餐情况的食品摄入量分析。