基于单片机的纸张计数显示装置的设计与实现

针对传统纸张计数设备无法达到性价比高且在中小规模范围内适用性强的问题，设计了一款基于单片机的纸张计数显示装置。系统由STM32F4单片机、NE555模块、多谐振荡电路、施密特触发电路和OLED显示模块组成。以STM32单片机为主控制器，采用555定时器与RC电路组成的多谐振荡电路，对两块平行极板间给定纸张数实现测量及显示被测纸张数量的功能。纸张计数显示装置利用RC电路的电容充放电原理，使555定时器振荡产生一定频率的方波，通过多谐振荡回路输出端连接施密特触发电路的方式实现波形整形后，方波信息将实时反馈给单片机进行输入捕获采集频率值。基于电路频率f和纸张厚度d的线性关系，利用一元线性函数拟合关系式，即可测出纸张数量。本系统在遵循平行重复的原则基础上逐渐增加纸张进行测试，多次测量结果表明，系统可测量纸张数目范围为1～30张，1～10张纸张数目测量精度为80%,10～30张纸张数目测量精度为20%。本系统控制操作简单，实用性强，计数较为精确，可应用于中小规模造纸印刷等行业的纸张计数场景中。