附件通信学院-rigoro

1、科技发明制作类比赛【项目名称】 RIGORO 电学工具 app（Android 作品）所在赛区：赛区 所在学校：信息科技大学 团队名称： 严谨认真的电学 团队成员：、 岫 参赛作品知识参赛作品名称：RIGORO 电学工具app（下称该作品）本小组全体成员，就该作品如下：1、该作品（含提交参赛的 App 应用、相关文档和介绍）是本小组成员的研究成果，不存在任何他人知识、涉及泄密或中民的情形，且未在 2018 年 10 月 9 日前公开发布。2、确认：该作品知识归本小组成员所有，且签署本的能够代表全体小组成员的意愿。3、承诺：将仅由本小组成员参加大赛答辩。4、大赛举办方为宣传大赛、推广参赛作品，以

2、及为未来各届大赛的参赛选手提供参考等非目的，可能需要以下列形式使用参赛作品，就此确认：（1） 同意（2） 同意）上传和不同意：将参赛作品的相关文档结集（含公开）；不同意：在相关（包括大赛官网及含优酷等第介绍或幻灯片；（3） 同意不同意：在大赛提供 APP 应用免费第 1 款的要求。；（4） 作出上述，同样不本作品小组全体成员目录一、作品概述1二、作品可行性分析和目标群体1可行性分析1目标群体1三、作品功能与原型设计2功能概述：2原型设计3四、作品实现、难点及特色分析12作品实现及难点错误!未定义书签。特色分析12五、团队介绍和分工14六、其他14七、致谢14一、作品概述“RIGORO”项目从最

3、初想法的萌生，到真正开始付诸实际行动的时间其实并不长。原因在于作为一个工科生，在进行电路设计仿真与电路组装时，寻找对应的电路器件，计算需要匹配的元件数据，辨别微型元件的具体数值等都要耗费大量的时间，甚至于在零件收纳柜中找到它们所处的位置都要耗费时间。基于此， 设计了一款电学 APP，将这些需要大量重复的耗时操作原理化，总结规律，提炼公式，将复杂的电学实践知识以交互模式展现，尽最大可能降低时间以及电路计算中可能出现的错误。有关电路的所有数据都是 0 容错率，一点微小的人为误差对结果的影响是不可预料的，的名称由此得来“RIGORO”严谨的（rigorous）。二、作品可行性分析和目标群体（1）可行

4、性分析从实践中来，到实践中去。在电学实验中发现有三大问题，电阻阻值，的输入输出，以及各类元件的收纳，这使得在开发初期主要解决的也是这三个问题。但时俱进。也希望有的反馈，这样才能使的项目得以发展并与从技术可行性分析：1.对于器件的管理方面，使用了微型数据库技术用来数据，同时使用哈希表对数据进行有效的管理。2.还调用了语音识别引擎，能够在搜索元器件的时侯，使用语音输入找到要寻找的元器件位置。3.的寻找元器件功能，不仅可以给出的行列和数量，还能够在示意图中对目标位置做出标记，使从操作可行性分析：的便利性得到最大化。界面设计的简洁大方，力图用极简的操作界面呈现最舒适的使用体验。考虑到长时间面对屏幕所造

5、成的眼部疲劳与视力损耗，的整体颜色设计采用色彩饱和度较低的浅色调，以图缓解用眼疲劳，并让使用者在操作过程中放松心情同时可以通过各个界面里的小百科进一步了解电学知识。从经济可行性分析：低成本，采用MIT 编程，经济消耗基本为零。（2）目标群体这款定义在电学工具类，所以面向的是做电学实验的学生、教师以及各类开发。希望自己的项目可以帮助的人解决在试验中在项目中出现，扫清因为仿真没有问题而在实际中出现问题的。同时希望通过用户的反馈和更深入的，能做出更良好的改进，达到更加成优化。三、作品功能与原型设计（1）功能概述：功能名称功能描述参数计算（1）RC 频率计算桥式振荡电路为最常见的RC 震荡器，根据指标

6、要求，输入电阻电容的阻值计算公式f=1/2RC 直接得到输出数据，省去手工计算的麻烦。（2）555 定时器调参555 定时器可以制作成任意波形的 发生器，输出波形的频率和占空比两个最重要的参数是由 电路中的电阻和电容值决定的。通过该功能可以输入电阻和电容的值来计算出所发生的 的两个重要参数，从而使得电路设计过程大大简化，起到了加快研发周期的作用。LC 频率计算文氏桥振荡电路作为高频电路中最为基础的一部分可以起到选频和波形发生的作用，在窄带信号滤波器和功率放大电路中有着较为广泛的应用。本功能通过电路中的阻容元器件的值来计算出该网络的振荡频率。（4）LM317 计算器LM317 是一种应用广泛的三

7、端线性稳压器，能够将较高的电压降低至 5V 及以下并可调，是电路中常用的电源方案，那么设计 电路元件便可以决定电压可调范围。在某些应用场合，电路输出电压是固定的，不需要可调元件来调整输出，通过该计算器可以帮助计算 电路电阻的阻值，来设计输出电压。（2）原型设计实现：Android屏幕分辨率：2560*1440型号：支持android 4.0 以上机“RIGORO”作品截图及展示如下所示。Logo 界面如图 1 所示。图 1Logo 界面本着简洁的原则，的logo 设计灵感来自于蜂巢,三个稳固的六边形象征着拥有的三个大模块，的 APP 拥有极高的准确性，稳定性同时兼顾美观。闪电标志则代表着的设计

8、将大幅使用者的时间利用率，方便他们的设计。进入进入界面如图 2 所示。之后，可以清楚明显的看到三个功能：参数计算、阻值识别、器件电阻识别通过勾选电阻色环颜色，判断电阻阻值，并提供可能误差存在范围。在结果输出界面下方介绍了电阻分类、四环五环电阻色环计算法器件管理使用了微型数据库技术来数据，同时使用哈希表对数据进行有效的管理通过预先录入元器件位置数量，在使用时可快速查找到所在位置可通过语音输入元器件数据进行快速查找管理。清新的配色也可使用户拥有良好的使用体验。还在提供网络一些的电子资讯，内容由自己的服务器来更新，体现了互联网的优势，并具有实效性。图 2 进入界面功能界面给出了一些常见电路的计算，功

9、能随着应用不断丰富，如图 3 所示。图 3 功能界面功能分为四种：（1）RC 频率计算桥式振荡电路为最常见的RC 震荡器，根据指标要求，输入电阻电容的阻值，计算公式f=1/2RC 直接得到输出数据，省去手工计算的麻烦。具体显示如图 3-1-1 所示具体计算过程如图 3-1-2 所示图 3-1-1图 3-1-2（2）555 定时器调参555 定时器可以制作成任意波形的发生器，输出波形的频率和占空比两个最重要的参数是由电路中的电阻和电容值决定的。通过该功能可以输入电阻和电容的值来计算出所发生的的两个重要参数，从而使得电路设计过程大大简化，起到了加快研发周期的作用。具体显示如图 3-2-1 所示具体

10、计算过程如图 3-2-2 所示（4）LM317 计算器LM317是一种应用广泛的三端线性稳压器，能够将较高的电压降低至 5V 及以下并可调，是电路中常用的电源方案，那么设计电路元件便可以决定电压可调范围。在某些应用场合，电路输出电压是固定的，不需要可调元件来调整输出，通过该计算器可以帮助计算具体显示如图 3-4-1 所示电路电阻的阻值，来设计输出电压。图 3-3-1图 3-3-2具体计算过程如图 3-4-2 所示通过勾选电阻色环颜色，直接得出电阻阻值，并提供可能误差存在范围。省去了手动计算的繁琐步骤，为电路设计节省出的时间。附加知识拓展：在结果输出界面下方介绍了电阻分类、四环五环电阻色环计算法

11、。图 3-4-1图 3-4-2电阻计算功能界面如图 5 所示。图 5 电阻计算功能界面图 5-1 电阻计算示意界面检索界面如图 6 所示。器件管理分为搜索及录入两个模块。使用了微型数据库技术来数据，同时使用哈希表对数据进行有效的管理。通过预先录入元器件位置数量，在使用时可快速查找到所在位置，以节省查找时间。器件管理录入界面如图 6-1-1 所示录入操作界面如图 6-1-2 所示录入成功界面如图 6-1-3 所示器件管理搜索界面如图 6-2-1 所示录入操作界面如图 6-2-2 所示录入成功界面如图 6-2-3 所示图 6 器件管理检索界面图 6-1-1 器件管理录入界面图 6-1-2 录入操作

12、界面图 6-1-2 录入成功界面图 6-2-1器件管理搜索界面图 6-2-2录入操作界面图 6-2-3 录入成功界面四、作品实现、难点及特色分析（1）作品实现及难点阻值的计算与识别：由于光线以及周围环境的影响，以及制造工艺问题，在识别阻值的过程中很容易出现误差。有的时候色环的色差并没有很大，就连人眼的识别都不会很精准，在相机背后的反馈过程中同样容易出现误差，而且误差范围不可控。因此采用了另法来实现，即通过使用者主观识别颜色进行勾选从而进行计算阻值。对于器件管理方面：界面分为录入及搜索两部分。通过预先对于元器件进行整理归纳、并录入数据方便在日后的使用中快速查询到所需原件位置，从而降低时间成本，为

13、使用者提供方便。对于网络服务方面：采用了网络数据库用户的零件柜数据，还提供了网络一些的电子资讯，内容由自己的服务器来更新，体现了互联网的优势。（2）特色分析参数计算模块：选取常用的电路与进行的计算录入，设计出简洁易懂的计算系统，使用者可以通过直接键入相关数值点击计算就可以得到所需数据，这样就极大程度上化简了设计电路的时间，将的时间花在完善电路设计上而不是繁琐的计算。阻值计算：系统化的将色环计算电阻的方法录入，录入每种颜色所代表的阻值，当使用者输入电阻的色环时自动计算该电阻的阻值。与此同时考虑到了人眼识别相近色环会有误差，例如：黑，棕红不易分清会设置允许误差范围。这样一来节省了用万用表测量的时间

14、，也能提高对电阻阻值判断的准确性。器件管理:从紧密排列的元器件收纳柜中快速寻找到所需元件是件比较的事，惠浪费很多时间，基于这点打算设计一个可以快速提示元件所在位置的程序，将每种元件的位置事先录入好，需要时输入元件名称或者语音录入，系统会将该元件的位置在图像中标注出来。:使用自己的网络服务器，通过app 来获取电子资讯，还能够查询一些元器件的datasheet 和元件封装等资料(可持续更新)。语音输入：在搜索器件的时候添加语音输入功能，方便检索。五、团队介绍和分工所在学校信息科技大学团队名称 严谨认真的电学团队及分工队长队员指导教师文案编辑 责任编辑岫界面设计 代码编写六、其他对于器件的管理方面，使用了微型数据库技术来数据，同时使用哈希表对数据进行有效的管理。还调用了语音识别引擎，能够在搜索元器件的时候使用语音输入找到要寻找的元器件