2020-11-02

2019年电子设计竞赛F题纸张计数装置

设计并制作纸张计数显示装置，其组成如图 1 所示。两块平行极板（极板 A、极板 B）分别通过导线 a 和导线 b 连接到测量显示电路，装置可测量并显示置于极板 A 与极板 B 之间的纸张数量。

下图是我们装置的图片，现在已经不能用了呆在一个地方已经一年多了一直在吃灰，今天才把它找了出来，拉了一下感觉还挺顺畅。

硬件电路
硬件电路我们用了555定时器，如下图

感觉对于这个电路我们真的很幸运，电赛前期老师给我们讲过，真的很巧比赛的时候正好用上。红色的电容就是由两个覆铜板组成的用来测量纸张的，而蓝色的电容就是一个实体的电容，不过已经忘记型号了。两个电阻的阻值好像是100K具体我也忘了只记得当时没有合适的电阻最后两个电阻串联的，端口3是输出口。接入单片机用来测频率，接入单片机的时候最好进行一下降压，因为可能会烧坏了单片机。还有注意的就是端口2和6要接在一起。记得如果要想测的纸张多且准确最好输入的电压大一些，当时我们用的双电压供电，一个7.4V的电池给555电路供电，用了一个充电宝给单片机供电，双电源供电时一定要共地。还有前车之鉴最好不要用充电宝供电，因为单片机的所需电流很小，充电宝很容易断电，比赛的时候我就栽在了这，当时为了改程序方便把单片机一直插在电脑上，没有插充电宝单独测过。以后加以注意吧！

软件方面
当时才上大一 没学多久只能测的频率用查表法来测量纸张，先测量纸张的频率录入单片机，进行一个范围的限定，之后再增加纸张再次录入频率，重复操作录到结束。最后也没用这个程序参加比赛，用的学给的程序，他们用的线性拟合，不过只拟合到了30张。程序可以自己改动，拟合很多张。步骤大约就是先测频率之后进行拟合，再进行测量。程序不好的地方就是不能保存数据吧，只要断电数据就会丢失，还要重新录入。
硬件模块上用的是SPI协议的oled屏，按键就一个，通过长按和短按进行切换录入数据和进行测量。
最后附上程序吧，下面是线行拟合测量纸张的。
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下面的是通过查表法测量纸张的程序。
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