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作品名称：辉智射线先锋——基于STM32智能盖革计数装置
学校名称：西南财经大学天府学院
参赛队伍：同舟共济
参赛学生：王奇周玖祥吕强
指导老师：张良

详细说明

团队的作品是一款集高性能、智能化与便携性于一体的盖革计数器，专为核辐射监测领域设计。通过融合STM32单片机与盖革计数器的优势，我们成功打造了一款能够精确检测、实时分析并智能报警的核辐射检测设备。

在硬件设计方案上我们选用了STM32F103C8T6单片机作为主控芯片，其丰富的外设接口和强大的处理能力为系统的稳定运行提供了有力保障。盖革计数单元则采用了J304型号盖革计数管，并配备了高压驱动电路，以确保辐射信号的准确检测。此外，我们还设计了电源管理单元，采用两节5号电池供电，既方便用户使用和更换，又确保了产品的低功耗特性。显示与按键单元则采用了OLED显示屏和四个独立按键，使用户能够清晰地查看辐射值等信息，并方便地设置报警阈值等操作。

在软件方面，我们基于STM32CubeMX和Keil MDK等开发工具，精心编写了单片机固件。固件包括初始化代码、中断服务程序和数据处理算法等关键部分。中断服务程序能够高效地处理盖革计数器的计数脉冲，而数据处理算法则能够准确地计算辐射剂量率。这些软件设计确保了产品在复杂环境下仍能稳定、准确地工作。

为了进一步提高产品的性能，我们还设计了优化算法。利用STM32芯片中自带的ADC转换功能，我们根据不同辐射粒子产生的电脉冲高度差异，使用算法甄别不同的脉冲信号和时间长短，从而判断信号类型。这一设计使得产品能够更精确地检测到不同类型的射线，并为用户提供更丰富的数据展示。

在安全性与可靠性方面，我们同样下足了功夫。产品设计有过压保护、过流保护等电路，确保设备在异常情况下不会损坏。同时，我们还对单片机固件进行了加密处理，以防止恶意攻击和篡改。这些措施为用户提供了更加安全、可靠的使用体验。

此次作品的创新性主要体现在以下几个方面：一是融合了先进技术与传统优势，将STM32单片机的高性能与盖革计数器的精确检测能力相结合，并创新增设了射线甄别器；二是实现了数据的实时分析、智能报警等功能，为用户提供了更加智能化、便捷化的使用体验；三是内置智能报警与预警系统，当辐射值超过设定的安全阈值时，设备会立即发出蜂鸣器警报，并通过语言助手发送提醒，从而大大提高了用户的安全意识和应急响应能力。