【优秀毕设】新式无线键盘设计，人体感应电容来助力
无线键盘感应键盘
简介
我们提出了一种新式无线键盘设计，利用人体感应电容来实现键盘的触控功能。通过使用绘有铅笔轨迹的纸张和STM32F4微控制器，我们成功制作出了更加轻薄便捷的新式无线键盘，并衍生出了多种趣味水果键盘。该键盘不仅可以用于游戏外设，还可以通过蓝牙连接到上位机或移动设备，实现手机和电脑蓝牙键盘的功能。此外，我们还设计了轻薄环保键盘和水果电子琴，为用户带来更多乐趣。我们的系统创新之处在于合理利用人体感应电容和铅笔轨迹的导电性，制作出廉价便携的新式键盘，并增加了游戏的趣味性和可玩性。
正文
我们提出了一种新式无线键盘设计，利用人体感应电容来实现键盘的触控功能。该系统通过在电路中接入绘有铅笔轨迹的纸张，当触碰对应轨迹时，人体感应电容会影响整个电路。我们使用STM32F4微控制器来采集和处理这些数据，并将不利的影响转化为有用的触碰信号。通过这种方式，我们制作出了更加轻薄便捷的新式无线键盘，并衍生出了多种趣味水果键盘。
首先，我们设计了水果键盘游戏外设，针对当前流行的音乐节奏游戏，如节奏大师，普通键盘的操作方式生硬，用户体验不佳。因此，我们使用水果作为键盘来操作这类游戏，增加趣味性。水果键盘采用单线单点的检测方式，通过对水果进行充放电实现按键检测功能。将数据发送到上位机后，借助COM组件实现对电脑键盘的控制，从而实现游戏功能。
其次，我们将采集到的按键数据通过STM32F4的串口与蓝牙芯片连接，使用指定的蓝牙协议将数据发送到上位机或移动设备。上位机程序使用C#编写，移动设备以WinPhone8设备作为演示。这样，我们实现了手机蓝牙键盘和电脑蓝牙键盘的功能，使键盘更加便捷无线。
此外，我们还设计了轻薄环保键盘，通过优化键盘的结构和材料选择，使其更加轻薄便携，并且采用环保材料，符合环保要求。
最后，我们还实现了水果电子琴的功能。在STM32单片机采集到按键数据后，根据按下的键的信息，使用单片机DAC以DMA方式控制输出音频数据，发出不同音调的声音。对于STM32F4-DISCOVERY开发板，还可以使用I2S协议控制音频DAC输出音频数据。这样，我们实现了水果电子琴的功能，为用户带来更多的乐趣。
我们的系统创新之处在于：首先，合理利用人体感应电容对电路的影响，使用生活中常见的物品代替传统按键，制作出廉价便携的新式键盘。其次，通过施密特触发器结合stm32控制器中计数器的使用，实现对电容充放电时间的检测，从而实现对微小电容改变量的检测。第三，将衍生出的水果键盘应用到合适的游戏中，增加了游戏的趣味性和可玩性。同时，我们还利用铅笔轨迹的导电性和轨迹长度导致的电容改变特性，实现了单路多触点的检测，减小了单片机I/O引脚的使用量。
通过以上创新设计，我们为用户提供了一种全新的无线键盘解决方案，使键盘操作更加便捷、趣味性更高，并且具备环保特性。
首先，我们设计了水果键盘游戏外设，针对当前流行的音乐节奏游戏，如节奏大师，普通键盘的操作方式生硬，用户体验不佳。因此，我们使用水果作为键盘来操作这类游戏，增加趣味性。水果键盘采用单线单点的检测方式，通过对水果进行充放电实现按键检测功能。将数据发送到上位机后，借助COM组件实现对电脑键盘的控制，从而实现游戏功能。
其次，我们将采集到的按键数据通过STM32F4的串口与蓝牙芯片连接，使用指定的蓝牙协议将数据发送到上位机或移动设备。上位机程序使用C#编写，移动设备以WinPhone8设备作为演示。这样，我们实现了手机蓝牙键盘和电脑蓝牙键盘的功能，使键盘更加便捷无线。
此外，我们还设计了轻薄环保键盘，通过优化键盘的结构和材料选择，使其更加轻薄便携，并且采用环保材料，符合环保要求。
最后，我们还实现了水果电子琴的功能。在STM32单片机采集到按键数据后，根据按下的键的信息，使用单片机DAC以DMA方式控制输出音频数据，发出不同音调的声音。对于STM32F4-DISCOVERY开发板，还可以使用I2S协议控制音频DAC输出音频数据。这样，我们实现了水果电子琴的功能，为用户带来更多的乐趣。
我们的系统创新之处在于：首先，合理利用人体感应电容对电路的影响，使用生活中常见的物品代替传统按键，制作出廉价便携的新式键盘。其次，通过施密特触发器结合stm32控制器中计数器的使用，实现对电容充放电时间的检测，从而实现对微小电容改变量的检测。第三，将衍生出的水果键盘应用到合适的游戏中，增加了游戏的趣味性和可玩性。同时，我们还利用铅笔轨迹的导电性和轨迹长度导致的电容改变特性，实现了单路多触点的检测，减小了单片机I/O引脚的使用量。
通过以上创新设计，我们为用户提供了一种全新的无线键盘解决方案，使键盘操作更加便捷、趣味性更高，并且具备环保特性。