2021-11-05 18:40:08 索炜达电子 1624
项目编号：E2165
文件大小：90M
源码说明：带中文注释
开发环境：C编译器
简要概述：
纸张计数显示装置基于RT-Thread实时操作系统，硬件平台采用STM32F407单片机为主控制器，以具有抗电磁干扰（EMI）架构的FDC2214模块作为电容采集传感器，通过屏蔽双绞线连接至两铜极板，读取采集的数据并进行相应判断，应用触摸屏和语音模块进行状态显示与播报。FDC2214模块将采集到的数据通过IIC协议传输给主控制器，主控制器对原始数据进行卡尔曼滤波，抑制噪声对数据采集的影响。校准模式下，本系统利用最大隶属度法，确定电容模拟值及纸张数的论域，定义模糊子集和隶属函数，建立模糊规则控制表，求得模糊控制查询表。其根据采集到的两极板的数据，做出短路判断并读取多组实时数据，将其与模拟区间进行归类，选取最大可能性区间作为期望值，减小最终判断的差错率。
成果：在校准好后，50张以下100%正确
系统结构简图：
目录说明
STM32F407控制程序在：
+——2019-Electronic-Design-Competition
|---+ software:【软件设计】
| ├──README.md
| ├──rt-thread-master
| └──bsp
| └──stm32f407【控制程序】
| └──project.uvprojx【Keil5工程】
|---- ...
机械结构
3D效果图
铰链结构实物图
软件说明
应用线程总体分为：
1.简单设备运行线程
-LED
-OLED
-Buzzer
-Flash
2.主测量应用线程
-HMI屏幕交互
-FD2214数据获取与转换
-语音模块交互
3.系统监控线程
-Watch Dog
硬件结构
Controller PCB 3D
核心板(Core Controller)拥有外设：
整体实物图
交互界面
电脑调试时的交互界面展示：
测试数据分析
(1) 保持测试环境不变，采集50个样本，通过MATLAB拟合出纸张页数与传感器原始数据的曲线关系，如图4-2所示。
图4-2 纸张页数与模拟量的拟合函数关系图
(2) 根据(1)中采集的50个样本，确定电容模拟值及纸张数的论域，划分模糊子集，如表4-1 所示。
表4-1页数与模拟量区间对应表
(3)根据（2）中划分的模糊子集，保持测试环境不变，固定测量35张纸张，采集数据如表4-2所示，采集到的原始数据90%落入35张页数所对应的区间[401.35,399.50]，如图4-35
综合测评演练
选定2017综合测评题目【符合信号发生器】，进行综合测评训练
虽然测评训练的时候做的还行，但是实际当天综测比赛的时候，还是会手忙脚乱，现在想起那天焊接电路颤抖的双手都有点好笑
目录│文件列表:
└ 2019-Electronic-Design-Competition
├ 2019 电赛题目
│ │ A题_电动小车动态无线充电系统.pdf
│ │ B题_巡线机器人.pdf
│ │ B题_巡线机器人_附图_场地铺设.jpg
│ │ B题_巡线机器人_附图_悬停同心圆.jpg
│ │ C题_线路负载及故障检测装置.pdf
│ │ D题_简易电路特性测试仪.pdf
│ │ E题_基于互联网的信号传输系统.pdf
│ │ F题_纸张计数显示装置.pdf
│ │ G题_双路语音同传的无线收发系统.pdf
│ │ H题_模拟电磁曲射炮.pdf
│ └ 全国竞赛题目清单.xlsx
├ docs
│ ├ DataSheet
│ │ │ fdc2214.pdf
│ │ │ 千佰度MY2490-16P使用说明书.pdf
│ │ │ 基于STM32&NB-IoT的透传云接入套件-V1.0.1.pdf
│ │ └ NB-IOT
│ │ │ 3.8V供电接线原理图.png
│ │ │ 3.8v供电注意事项.png
│ │ │ SIM卡引脚位.png
│ │ │ 串口.png
│ │ │ 基本参数.png
│ │ │ 接线原理图.png
│ │ └ 透传云注册.png
│ ├ pictures
│ │ │ 2017年全国大学生电子设计竞赛综合测评题.jpg
│ │ │ 2017综合测评题 (1).jpg
│ │ │ 2017综合测评题 (2).jpg
│ │ │ 2017综合测评题 (3).jpg
│ │ │ 2017综合测评题 (4).jpg
│ │ │ 2017综测训练.jpg
│ │ │ 35page.png
│ │ │ 3D_structure.jpg
│ │ │ 46page.png
│ │ │ all_structure.png
│ │ │ Controller_3D.jpg
│ │ │ debug.png
│ │ │ device_thread.png
│ │ │ fitting.png
│ │ │ logo.jpg
│ │ │ metal_struture.png
│ │ │ program_flow.jpg
│ │ │ program_structure.png
│ │ │ 系统结构简图.png
│ │ │ 给赞.png
│ │ └ hmi
│ │ │ hmi1.png
│ │ │ hmi2.png
│ │ │ hmi3.png
│ │ │ hmi4.png
│ │ │ hmi5.png
│ │ │ hmi6.png
│ │ │ hmi7.png
│ │ │ hmi8.png
│ │ │ hmi9.png
│ │ └ paper_hmi.gif
│ ├ 参考文献
│ │ └ PID控制的应用与理论依据_吴宏鑫.pdf
│ ├ 测试文档
│ │ │ 以sin画圆.xlsx
│ │ │ 机械臂减震结构数据.xlsx
│ │ │ 电容与纸上数值（洗衣液版本）.xlsx
│ │ └ 画圆数据测试.xlsx
│ ├ 论文
│ │ │ 纸张计数显示器论文.doc
│ │ │ 纸张计数显示器论文.md
│ │ │ 纸张计数显示器论文.pdf
│ │ └ media
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│ │ │ f1925b156a4a8700260e50811ca0de7b.png
│ │ └ 电路原理图.png
│ └ 题目
│ └ 2019 F题_纸张计数显示装置.pdf
├ hardware
│ ├ Core Controller
│ │ └ Core Controller V4.0.pdf
│ ├ FDC2214 TI评估板
│ │ │ SV601187A.PcbDoc
│ │ │ SV601187A.PcbDoc.htm
│ │ │ SV601187A.SchDoc
│ │ └ __Previews
│ │ │ SV601187A.PcbDocPreview
│ │ └ SV601187A.SchDocPreview
│ └ FDC2214 自改版
│ │ SV601187A.PcbDoc
│ │ SV601187A.SchDoc
│ └ __Previews
│ │ SV601187A.PcbDocPreview
│ └ SV601187A.SchDocPreview
├ hmi
│ │ README.md
│ │ 电磁炮 V4.0.HMI
│ │ 纸张 V1.0.HMI
│ │ 纸张 v2.0.HMI
│ │ 纸张 V3.0.HMI
│ │ 纸张 V4.0.HMI
│ └ picture & font
│ │ 555.zi
│ │ kaiti56.zi
│ │ picture (1).png
│ │ picture (2) - 副本.png
│ │ picture (2).png
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│ │ 下降 (1).png
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│ │ 下降.png
│ │ 使用字库.zi
│ │ 关于 (1).png
│ │ 减 (1) - 副本.png
│ │ 减 (1).png
│ │ 加 - 副本.png
│ │ 加.png
│ │ 升级 (1).png
│ │ 升级 (2).png
│ │ 升级 (3).png
│ │ 升级 (4).png
│ │ 原材料 (1).png
│ │ 原材料.png
│ │ 向上 (1).png
│ │ 向上.png
│ │ 圆.png
│ │ 圆0.png
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│ │ 手势单击系列.png
│ │ 打印机 (1).png
│ │ 打印机.png
│ │ 按钮 (1).png
│ │ 按钮.png
│ │ 最大化.png
│ │ 确认 (1).png
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│ │ 纸币 (1).png
│ │ 纸币.png
│ │ 解锁 (1).png
│ │ 解锁 (2).png
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│ │ 解锁.png
│ │ 设置 (1).png
│ │ 设置.png
│ │ 超级玛丽1.jpg
│ │ 超级玛丽2.jpg
│ │ 超级玛丽3.jpg
│ │ 超级玛丽4.jpg
│ │ 超级玛丽5.jpg
│ │ 返回.png
│ │ 锁 (1).png
│ │ 锁.png
│ └ 锁定.png
├ matlab
│ │ Kalman.m
│ │ 电容1.png
│ │ 电容2.png
│ │ 纸张1.png
│ └ 纸张2.png
├ mechanical
│ │ README.md
│ │ 力臂.SLDPRT
│ │ 力臂.STL
│ │ 力臂2.SLDPRT
│ │ 力臂2.STL
│ │ 底板.SLDPRT
│ │ 支座1.SLDPRT
│ │ 支座1.STL
│ │ 支座2.SLDPRT
│ │ 支座2.STL
│ │ 极座.SLDPRT
│ │ 极座.STL
│ │ 极座2.SLDPRT
│ │ 极座2.STL
│ │ 箱体.SLDPRT
│ │ 箱体.STL
│ │ 箱盖.SLDPRT
│ │ 箱盖.STL
│ └ 装配体1.SLDASM
├ others
│ │ README.md
│ │ 全国竞赛题目清单.xlsx
│ ├ openMV
│ │ │ find_line.py
│ │ │ main.py
│ │ │ partition_patrol.py
│ │ │ single_blob.py
│ │ └ tool.py
│ ├ software for development board
│ │ └ rt-thread-master
│ │ │ .gitattributes
│ │ │ .gitignore
│ │ │ .travis.yml
│ │ │ AUTHORS
│ │ │ ChangeLog.md
│ │ │ Kconfig
│ │ │ README.md
│ │ │ README_zh.md
│ │ ├ bsp
│ │ │ └ stm32f40x
│ │ │ │ .config
│ │ │ │ .gitattributes
│ │ │ │ EventRecorderStub.scvd
│ │ │ │ JLinkLog.txt
│ │ │ │ JLinkSettings.ini
│ │ │ │ Kconfig
│ │ │ │ project.uvgui.25409
│ │ │ │ project.uvguix.25409
│ │ │ │ project.uvguix.曾旺发
│ │ │ │ project.uvopt
│ │ │ │ project.uvoptx
│ │ │ │ project.uvproj
│ │ │ │ project.uvprojx
│ │ │ │ README.md
│ │ │ │ rtconfig.h
│ │ │ │ rtconfig.py
│ │ │ │ SConscript
│ │ │ │ SConstruct
│ │ │ │ stm32f40x_flash.icf
│ │ │ │ stm32_rom.ld
│ │ │ │ stm32_rom.sct
│ │ │ │ template.uvproj
│ │ │ │ template.uvprojx
│ │ │ ├ applications
│ │ │ │ │ buzzer.c
│ │ │ │ │ buzzer.h
│ │ │ │ │ flash.c
│ │ │ │ │ flash.h
│ │ │ │ │ focus.c
│ │ │ │ │ focus.h
│ │ │ │ │ font.c
│ │ │ │ │ font.h
│ │ │ │ │ fuzzy.c
│ │ │ │ │ fuzzy.h
│ │ │ │ │ gyroscope.c
│ │ │ │ │ gyroscope.h
│ │ │ │ │ ioDevices.c
│ │ │ │ │ ioDevices.h
│ │ │ │ │ key.c
│ │ │ │ │ key.h
│ │ │ │ │ led.c
│ │ │ │ │ led.h
│ │ │ │ │ light.c
│ │ │ │ │ light.h
│ │ │ │ │ my2490.c
│ │ │ │ │ my2490.h
│ │ │ │ │ oled.c
│ │ │ │ │ oled.h
│ │ │ │ │ oledfont.h
│ │ │ │ │ PID.c
│ │ │ │ │ PID.h
│ │ │ │ │ propeller.c
│ │ │ │ │ propeller.h
│ │ │ │ │ rc_data.c
│ │ │ │ │ rc_data.h
│ │ │ │ │ ret_data.c
│ │ │ │ │ ret_data.h
│ │ │ │ │ SConscript
│ │ │ │ │ self_check.c
│ │ │ │ │ self_check.h
│ │ │ │ │ sensor.c
│ │ │ │ │ sensor.h
