导盲无人机的研发及应用——国家级大学生创新创业训练计划项目

针对盲人现实生活中外出行走的不便性,我们提出了多功能导盲式无人机,它是一种为了解决盲人或严重视觉障碍者提供环境引导的辅助工具。本文在综述国内外现有导盲辅助工具特点的基础上,确定了导盲无人机的设计方法。本设计采用模块化设计,让无人机满足不同群体的不同需求,主要包括电子罗盘、GPS定位、超声测距、温度传感,wifi控制模块等,无人机采用单片机控制,集合温度传感器、红外传感器、超声波传感器等检测环境信息,并通过物联网wifi控制模块实现远程控制。通过多种传感器对周围环境进行检测,将检测的信息并通过语音播报功能传达给视觉障碍者,从而帮助他们安全出行。     

基于蓝牙语音传输的导盲器

本设计采用STC89C51单片机作为内核控制器,利用超声波测距的原理,对盲人前面道路上的障碍物进行距离探测,并把障碍物距离信息变成声音提示存储在语音芯片内,通过单片机控制蓝牙模块CSRBC417143把语音传送到蓝牙耳机,盲人收到语音后根据提示语音来判断周围是否存在障碍物,进而做出路径选择,达到导盲作用。     

超声探测音频导盲仪的应用示范

为帮助盲人解决出行不便的困难,利用超声探测原理设计实现了一种音频导盲仪,导盲仪采用音频界面,通过反馈声音音调等特征变化向盲人指示障碍物等信息.导盲仪距离分辨率可达毫米级,角度分辨率10°以下.经过综合训练,盲人可建立听觉条件反射,通过声音感知周围环境信息,实现以听代视的目的.在介绍导盲仪工作原理和工程实现的基础上,重点...     

基于超声波测距的导盲系统设计

文章设计了一种基于超声波测距原理的导盲系统。系统以STC125A60S2单片机为核心控制器件,利用渡越时间法测量经温度传感器DB18B-20补偿后的距离,实现对盲人行走道路上障碍物距离的测量及定位,并通过SYN6658语音模块进行语音播报导航。     

一种超声波低功耗导盲系统

文章以nRF24LE1射频收发芯片为控制器,设计了一种基于温度补偿超声波测距技术及射频无线数据传输技术的导盲系统。系统采用低功耗设计,通过置于双足及腰部的超声波模块对路况进行采集,返回控制器对路况进行分析计算,通过语音模块作出相应的提醒,引导盲人行走。     

基于ATmega8单片机的红外导盲系统设计

为帮助盲人群体更方便地导盲,设计了用单片机控制的红外导盲系统。以ATmega8单片机为控制核心,选用基于PSD原理的红外测距传感器GP2Y0A02YK0F。单片机利用ADC端口实时采集测距传感器的模拟输出信号,并对采集到的数据进行滑动平均滤波,以消除噪声干扰。单片机将得到的距离值与门限值进行比较,并控制语音播报电路发出距离提示信息。该系统能检测前、左、右3个方向1.5 m内的障碍物信息,抗干扰性强,稳定可靠。     

基于超声波传感器的导盲杖设计

基于我国盲人及视力障碍者数量大,行动不便,设计导盲杖用于识别路况,有助于盲人日常生活。应用嵌入式技术和超声波技术设计导盲杖,用超声测距模块分别探测正前方、左前方和右前方3个方向的障碍物,用C8051F360单片机获取3个距离信息,并根据处理结果通过语音进行提示;同时,用另一超声波模块对路面情况进行探测,根据距离信息判断路况,并通过语音进行提示。本装置具有障碍物探测及时、路面情况探测准确、成本低、可靠性高、操作方便的特点,可为盲人行走提供安全保障。     

基于SPI接口的温度测量系统

设计了基于SPI接口的温度测量系统,采用ATmega16单片机控制,TC72温度传感器采集温度,以及1602液晶屏进行数据显示。系统主要由温度传感器电路、LCD液晶显示模块电路、矩阵式键盘电路、报警电路和ATmega16单片机控制电路5个模块组成。ATmega16单片机根据TC72温度传感器检测到的温度,经一定的控制算法给出控制信号,通过LCD显示出检测温度的大小;矩阵键盘可以设定上限和下限温度,当实时温度超出设定范围时,报警电路会发出警报,达到温度测量和控制的目的。     

带有太阳能充电功能的蔬菜大棚温度检测装置研究

基于C51单片机和PT100温度检测技术,设计了一种带有太阳能充电功能的大棚温度自动检测装置。该装置由太阳能电池板、A/D转换器、蓄电池、单片机、温度检测电路等模块组成。通过PT100热电阻桥式测温电路,对大棚温度进行实时监测;利用单片机控制技术实现太阳能电池板和蓄电池之间的充放电管理;利用八位点阵终端显示实时温度值。通过实验验证装置性能稳定,运行良好。     

基于单片机的小型恒温箱设计

在此介绍了基于80C51单片机的小型恒温箱的温度控制系统设计,系统具有温度调节功能,用户可通过外部操作设定温度区间,若超出温度的设置范围就可以驱动相应的负载工作,同时报警告知。详细阐述了硬件原理和软件程序。温度控制系统主要由中央控制器、温度检测器、显示器等模块组成。由温度传感器DS18B20采集外部温度信号,传送给单片机,由单片机对信号进行相应处理,把数据传送给LED显示,从而实现对温度控制的目的。实物恒温箱模型可以被作为小型车载冰箱、宠物箱恒温系统、饮料的加热或降温器等多用途。     

基于PIC16F676的太阳能控制器

设计一套简易太阳能控制器,可方便控制蓄电池的充放电。该控制器采用低功耗的PIC16F676型单片机作为整个控制电路的核心．实时监测、控制蓄电池两端电压,使用液晶屏直观显示其电压和电量,采用温度补偿二极管克服环境温度变化引起的蓄电池端电压变化,并采用“自适应三阶段”充电模式,通过不同条件下调用相应的充放电子程序．以最佳的方式对蓄电池进行充放电,更好保护了蓄电池。     

基于P89LPC932超声波测距仪

为了克服一些传统距离测量方式在某些特殊场合无法测量的缺陷,设计以P89LPC932为核心,利用超声波传感器实现了无接触式空气测距的方法,充分考虑声速与温度的密切关系,进行温度补偿,进一步获得测距最远700cm左右,精度最优达到1％。该设计具有较强的抗干扰能力,安装简单,体积小,功耗低,便于嵌入其他系统的特点。     

雷达天线座减速机构低温搅油阻力矩研究

以气象雷达产品在低温试验中遇到的方位传动机构阻力力矩过大现象为研究对象,对比借鉴国内外不同研究成果提出齿轮箱功率损耗模型,结合试验测试和拟合得到低温下齿轮箱搅油阻力矩数学模型,获得不同转速和温度环境下电机需要克服的搅油阻力矩和相应输出电流,进一步指导完成电机重新选型和系统设计工作。     

基于PWM的无功补偿系统设计

随着功率因数低的工业用电设备接入电网中,对电力系统运行稳定性和电压质量提出了更高的要求。文中基于无功补偿的原理,并设计了PWM连续调容的动态无功补偿系统,该系统克服了传统无功补偿器用感性无功覆盖容性无功,以产生可调容性无功的调节方式存在的不足,改进了现有无功补偿系统只能分组分级投切,不能连续调容的现状。能够快速跟踪负载变化,实时补偿无功功率,稳定电网电压,提高功率因数。     

液晶显示器电源管理的电路设计

介绍了一新型液晶显示电源管理的电路设计，该电路用硬件有效控制液晶显示上、下电时序，且具有极低的静态功耗、良好的温度补偿和软、硬件调节液晶显示对比度的功能。     

Laminated Perovskite Photovoltaics: Enabling Novel Layer Combinations and Device Architectures

High‐efficiency perovskite‐based solar cells can be fabricated via either solution‐processing or vacuum‐based thin‐film deposition. However, both approaches limit the choice of materials and the accessible device architectures, due to solvent incompatibilities or possible layer damage by vacuum techniques. To overcome these limitations, the lamination of two independently processed half‐stacks of the perovskite solar cell is presented in this work. By laminating the two half‐stacks at an elevated temperature (≈90 °C) and pressure (≈50 MPa), the polycrystalline perovskite thin‐film recrystallizes and the perovskite/charge transport layer (CTL) interface forms an intimate electrical contact. The laminated perovskite solar cells with tin oxide and nickel oxide as CTLs exhibit power conversion efficiencies of up to 14.6%. Moreover, they demonstrate long‐term and high‐temperature stability at temperatures of up to 80 °C. This freedom of design is expected to access both novel device architectures and pairs of CTLs that remain usually inaccessible.     

基于温度补偿技术的小型化微波调控放大链路的设计与实现

本文介绍了一种基于温度补偿技术的小型化微波调控放大链路的设计方法。该调控放大链路集调幅开关、模拟衰减器、功率放大器、温度补偿检电路及自动电平控制回路于一体， 利用检波二极管的特性互补对功率控制环路中检波电压进行很好的温度补偿。选取微封装单片电路，进行综合考虑和布局，进行小型化设计，增加射频测试口，实现故障快速定位，方便监测、 维修，提高系统的可靠性。     

一种改进的太阳能电池MPPT技术

为了寻找一种能更好的实现太阳能电池最大功率点跟踪的方法,文中分析了太阳能电池的数学模型和在外部环境(温度、光照强度)变化的情况下太阳能电池的输出特性。介绍了太阳能电池最大功率点跟踪技术的原理,并提出了一种自适应变步长的方法,克服了传统固定步长方法的不足。仿真结果表明,该方法能够较快地跟踪光伏极板的最大功率点,使太阳能电池工作在最大功率点。     

一种优异温度稳定性Ka波段上变频放大模块

研究了Ka波段变频放大电路的设计及其温度补偿技术,分析了上变频放大模块的基本原理,分别对射频增益及检波电压进行了温度补偿,提出了一种优异温度稳定性、高线性度、高增益稳定性的总体设计方案。该变频放大模块由放大电路、温补电路、混频电路、滤波电路及功率放大器等单元电路组成。运用Agilent ADS软件完成了模块的整体电路设计。同时,介绍了一种基于场仿真软件和实测相结合的方法,建立毫米波多芯片组件中互连的键合线模型,将键合线的寄生电感融入了上变频放大模块电路设计中,显著提高键合线互连电路的频率响应。采用多芯片组装工艺制作了高性能的变频放大模块,实现了在Ka波段输出功率＞于30.6 dBm,全温范围功率波动＜0.8 dB,全温检波电压指示波动＜0.2 V,测试结果与仿真结果一致。     

Design and Development of New Digital Thermostat

The designed thermostat is based on the microcontroller featuring intelligence, programmable, environmental protection and power saving. The thermostat design is mainly composed of hardware and software design, the hardware includes the power supply circuit, temperature measurement circuit, humidity measurement circuit and backlight circuit; while the software design includes temperature measurement and compensation algorithm, moreover software flowchart is given as well. Finally the power supply circuit is simulated by the software of Pspice and the creative power stealing mode is verified by the simulation results. A target board is stuffed by hand with Pb-free electronic components and used to test hardware and debug software. Since the Pb-free components were used, power stealing mode is designed in hardware and temperature compensation algorithm is accomplished in software, and the thermostat is outstanding with its features of ＂green＂ and ＂power saving＂.