基于FDC2214的STM32手势识别装置设计

该文档是关于2018年TI杯大学生电子设计大赛中D题——手势识别装置的项目报告。项目采用FDC2214电容数字传感器和STM32F103ZET6单片机，实现手势识别功能，并通过OLED屏幕显示结果。设计包括硬件电路方案和软件方案的设计与实现，以及系统测试。 在硬件电路方案设计中，主要关注了以下几个方面： 1. 传感平面的选型：采用了FDC2214电容数字传感器，它能够提供高精度的电容测量，适用于手势识别的应用。通过两片FDC2214，利用六路通道收集传感平面的数据，以实现对手势的识别。 2. 按键开关的选型：在设计中，最初考虑了独立按键方案，但由于占用过多的单片机I/O口且存在机械抖动问题，最终选择了自锁开关方案。自锁开关能有效减少I/O口占用，适应多功能需求，提高单片机的效率。 3. 单片机模块的选型：选择了STM32F103ZET6作为核心处理器，这是一款高性能、低成本的微控制器，适合复杂的电子设计项目。 4. 显示模块的选型：采用OLED显示屏，能够清晰地显示手势识别的结果，提供直观的人机交互界面。 在软件方案设计中，主要包含以下模块： - 检测模块：这部分代码负责处理从传感器接收的数据，通过算法解析出手势特征。 - 功能选择模块：包括判决模式和训练模式。在判决模式下，系统依据预设的手势频率阈值特征进行比对判断；在训练模式下，系统记录并学习新的手势特征。 系统经过调试与测试，分别在判决模式和训练模式下进行了验证，测试结果表明系统具备良好的人机交互性，高识别精度，快速响应以及低成本的优势。 该项目成功地实现了基于FDC2214和STM32F103ZET6的手势识别装置，不仅展示了硬件选型和软件设计的合理性，还体现了团队在电子设计和信号处理方面的技术实力。