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zengwangfa committed Dec 30, 2019
1 parent 5404654 commit 1db885f
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Showing 2 changed files with 147 additions and 143 deletions.
52 changes: 25 additions & 27 deletions README.md
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<p align="center">

[个人主页](https://zengwangfa.top/) |
[电赛论文📚](/docs/论文/纸张计数显示器论文.md) |
[软件说明💻](/software/) |
[机械说明🎮](/mechanical_structure/)

</p>

---

<p align="center">
![电赛Logo](/media/6ac5361fa9b6c8eeee5dd25e7f2a6793.png "电赛Logo")
</p>




<p align="center">
<a href="https://zh.wikipedia.org/wiki/C%E8%AF%AD%E8%A8%80"><img src="https://img.shields.io/badge/language-C-brigreen.svg?style=flat-square" alt="C"></a>
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## 1、简介:pencil2:
>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。
---
- [x] 成果:在校准好后,50张一下`100%`正确
- [x] 成果:在校准好后,50张以下`100%`正确


---
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---
- 系统结构简图:
![系统结构简图](/media/70f436301ab9cf2f9c8566862e2876d3.png "系统结构简图")

![系统结构简图](/docs/pictures/系统结构简图.png "系统结构简图")

## 2、目录说明:bookmark:

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```
| 目录名 | 描述 |
| :---: | :---: |
| 2019电赛题目 | 2019年电赛A-H题题目及器件清单 |
| docs | 数据手册、设计图片、参考文献及设计文档 |
| hardware | FDC2214、核心板原理图及PCB |
| hmi | 串口屏幕设计UI |
| matlab | matlab函数拟合及Kalman  |
| mechanical structure | 机械结构设计 |
| media | 设计图片 |
| openMV | openMV设计程序 |
| **software** | **纸张计数显示装置STM32程序** |
| 2019电赛题目| 2019年电赛A-H题题目及器件清单 |
| [docs](./docs/) | 数据手册、设计图片、参考文献及设计文档 |
| [hardware](./hardware/) | FDC2214、核心板原理图及PCB |
| [hmi](./hmi/) | 串口屏幕设计UI及交互程序 |
| [matlab](./matlab/) | matlab函数拟合及Kalman  |
| mechanical structure| 机械结构设计 |
| media| 设计图片 |
| openMV| openMV设计程序 |
| [**software**](./software/) | **纸张计数显示装置STM32程序** |
| software for development board | 纸张计数显示装置精简版 |
| software for rail gun | 电磁炮测试程序 |
| **综合测评** | **综合测评题目及Multisim电路仿真** |
| [**综合测评**](./综合测评/) | **综合测评题目及Multisim电路仿真** |

## 3、机械结构:hammer:
- 3维模型
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## 4、软件结构:desktop_computer:
## 4、[软件说明💻](/software/)

#### 软件说明详见:[软件说明💻](/software/)
### [软件说明💻](/software/)
应用线程总体分为:
- 1.简单设备运行线程
- LED
- OLED
- Buzzer
- Flash

- 2.主测量引用线程
- 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


- Watch Dog:dog2:


## 5、硬件结构:artificial_satellite:
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(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。

![](media/341a3f3eb5fd3f1a7a8d4b5c0d028951.png)
![拟合曲线](/docs/pictures/fitting.png "拟合曲线")

**图4-2 纸张页数与模拟量的拟合函数关系图**

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| 4 | [845.12,748.79] | 9 | [569.46,546.28] |
| 5 | [748.79,682.48] | 10 | [546.28,529.16] |

- (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4-3所示。
- (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

![](media/c45d8d729b636aa9712018bf969c4e80.png)
![](/docs/pictures/page.png)

**表4-2 纸张数为35的实时数据**

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| 4 | 399.912 | 9 | 400.443 |
| 5 | 401.125 | 10 | 398.529 |

> **图4-3 纸张数为35的分布区间图**

- 测试结果

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