基于FDC2214的TI杯手势识别装置设计

"2018年TI杯大学生电子设计竞赛中的手势识别装置设计" 这篇摘要主要涉及了2018年一场针对大学生的电子设计竞赛，主题是手势识别装置，特别是针对猜拳和划拳游戏的判决。设计要求基于TI公司的FDC2214传感芯片来实现这一功能。参赛者需要设计出一个可以训练和判决两种模式的装置。在判决模式下，装置需要能快速准确地识别并判断出"石头"、"剪刀"、"布"以及"1"、"2"、"3"、"4"、"5"这些手势。而在训练模式下，装置需要能够学习和记录手势，以便在切换回判决模式时，仍能准确判断。 系统方案方面，设计采用了以测量电路为核心的架构，包含五个关键模块：测量电路模块、传感器模块、显示模块、控制模块和电源模块。其中，控制模块选择了STM32F103C8T6单片机，用于管理训练和判决模式的切换，并配备OLED显示器以呈现结果。测量电路模块同样采用了STM32单片机，与FDC2214电容传感器配合，用来检测和计算手势的频率值。传感器模块的核心是FDC2214，这是一款电容感测集成电路，能够感应到手势变化。显示模块则依赖OLED显示器来直观展示信息，电源模块则通过220V转5V的USB接口提供稳定供电。 设计中强调了快速判决和有限次训练的重要性，例如在训练模式下，猜拳和划拳的每种手势训练次数不超过3次，总训练时间分别不超过1分钟和2分钟。而在判决模式下，不论是猜拳还是划拳，装置必须在1秒内完成判断。 这个项目涉及了嵌入式系统设计、传感器技术、微控制器编程、信号处理以及人机交互等多个IT领域的知识点。具体包括8位单片机（51系列）的应用、32位微控制器（STM32F103C8T6）的使用、电容传感器（FDC2214）的工作原理和数据处理、模式控制逻辑的实现以及OLED显示屏的驱动等技术。设计团队需要综合运用这些知识，构建一个高效、准确且用户友好的手势识别装置。