一种物联网盲人智能导航系统设计

针对现阶段有的导盲设备,无法提供全面的导航和避障服务,特别是当盲人身处陌生环境时行走路线问题,为此设计开发能够探测障碍物并及时做出提示,以及播报当前地理位置的盲人导航避障系统:以STM32F103C8T6为MCU平台,集成GPS定位、4G联网以及语音播报等功能,辅助盲人在外出行。经测试分析,导航设备能准确为盲人提醒前方障碍情况,以及在一定程度上辅助盲人在迷失方向时进行定位,应用效果良好     

基于STM32控制电路及Atlas 200加速模块的森林防火机器人集成应用

通过STM32控制电路及Atlas 200加速模块，实现森林防火机器人边缘端自主火情监测、报警功能；同时具备与云平台通信能力，实现视频流上传、云平台二次验证、云平台远端监测、控制等。STM32控制电路作为森林防火机器人运动控制模块，控制机器人实现定点巡航、火源定位、环境信号采集、报警等功能。Atlas 200加速模块对森林防火机器人做智能化提升，负责接收云平台控制信号，并在边缘端部署烟火识别算法，进行火情侦测。边云结合形式使森林防火机器人更加智能化、数字化，及时发现火情并有效降低误报率，减少森林火灾危害。     

基于Arduino及LabVIEW平台的齿轮箱出厂试验温度检测系统

介绍了以Arduino、LabVIEW两种平台为基础的一种齿轮箱试验温度检测系统工作原理及设计方法,利用两种平台各自的优势完成该系统的快速开发。上位机由计算机与LabVIEW软件组成,负责系统控制及数据处理。下位机由Arduino单片机与传感器组成,负责数据的采集。在实际使用中可以提高检测的精确度同时降低人力成本,保证减速机出厂的质量。     

基于ROS平台机器人导航避障系统设计与开发

基于ROS工业机器人开源平台,应用C++语言进行了移动机器人导航避障系统的设计与开发。选用激光雷达作为位置传感器,融合视觉里程计、轮式里程计和IMU里程计三大里程计数据,采用传统定位与SLAM算法创建地图,应用AMCL算法准确确定移动机器人位置;对移动机器人使用A~*算法进行全局路径规划、DWA算法进行局部路径规划,并且使用模糊BUG2算法作为核心算法实现局部避障器融入ROS规划系统中,应用C++语言开发程序,在移动机器人Robotino在地图上的两个点进行导航和避障测试。结果表明,只要合理设置机器人和障碍物之间相对运动速度,机器人可以规划出一条躲避缓慢移动障碍物、全局较优路径。     

基于Arduino单片机的便携式智能戒烟助手设计

吸烟有害健康,针对社会广泛关注的戒烟问题,设计了一种基于Arduino单片机的便携式智能戒烟助手。系统以Arduino单片机为基础,利用烟雾传感器和心率传感器获取用户吸烟数据,通过无线模块与PC端和移动端进行传输;设计基于LabVIEW平台的PC端和手机App端进行交互,实现吸烟检测、数据分析、语音提醒、个性化策略定制等功能。实测表明:系统运行稳定,界面友好,具有很好的实用性。     

基于STM32的CAN总线测试平台设计

针对建筑电气与安防系统中不同波特率和不同协议的CAN总线网络节点,以STM32F103单片机为主控制器,设计了一种CAN总线测试平台。给出了该平台的硬件电路和软件设计方案。其中,硬件电路包括MCU控制模块、CAN总线接口模块、按键及开关模块、一键下载/串口通信模块与SWD调试模块等。软件部分包括波特率设置模块、CAN数据封装模块、串口/CAN转发模块、数据反射模块、灯光信号处理模块等。功能方面,该测试平台具有CAN总线信号反射、串口/CAN数据双向转发两种功能。经调试表明,该测试平台通讯可靠,灵活性高,可扩展空间大,达到预期设计目的。     

基于STM32的电控无碳小车的设计

随着智能技术的不断发展,越来越多的工业要求实现载具自动化、无人化,其中使用何种控制理念来帮助系统检测外部环境,执行应对措施是设计的关键。现提出了一种基于无碳小车载具的使用STM32单片机设计开发的超声波自主避障系统,详细阐述了一种全新的适用于不同道路的障碍物检测和规避算法。该系统依据测量的数据来认知道路情况,并将检测到的数据实时显示出来,且还可以根据不同的道路状况、车辆速度等因素进行动态参数调整。     

智能移动机器人的多传感器控制避障研究

针对我们现实生活中未知的、时变的周围环境,提出了一种基于多传感器的自主移动机器人在多障碍物环境中智能避障的设计。利用自身安装的四探头一体防水超声波传感器、红外传感器为有效的环境感知提供障碍物的距离数值,采用核心芯片STM32F407处理多传感器获取到的距离数据,并将控制指令输入到执行单元。对其主控制电路、各个传感器接口的设计实现了移动机器人避障控制系统的硬件设计。通过对获得的多组传感器实验数值的分析以及对机器人样机的多次测试验证了其设计的可行性。     

基于超声波的自动避障双轮平衡车设计及原理样机开发

利用超声波测距技术,设计并开发了一台自动避障双轮平衡车原理样机。采用STM32F103微处理器及MPU6050姿态传感器,利用数字PID控制算法实现小车的自动平衡和运动控制,在此基础上,通过超声波测距模块获取小车周围障碍物信息,据此控制小车自动停车及避让障碍物,实现双轮平衡车运行过程中的自动避障功能。实验测试结果表明,所开发的自动避障双轮平衡车能稳定运行和避让障碍物。     

基于麦克纳姆轮的AGV运动路径规划

在现代自动化的物流运输过程中,狭小有限的活动空间内,需要灵活稳定的AGV(Automate Guide Vehicle,自动导引车)移动平台。传统普通轮子的AGV具有较大的转弯半径且运行精度低。本文提出了一种基于麦克纳姆轮的AGV移动平台,以STM32单片机为控制中心,四个轮子单独驱动并闭环PID控制,可进行全方向的移动。并采用A*算法进行路径规划,在存在障碍物的环境下,为基于麦克纳姆轮的AGV移动平台计算并生成出安全的最优路径。经过实际试验,得出该AGV具有良好的灵活准确性,验证了控制结构和A星算法的有效性和实用性。     

无线信息采集移动平台设计

本文提出基于LPC2210微处理器的无线移动平台的设计和实现方案.采用红外传感器与超声传感器探测障碍物,使用射频技术定位,利用脉宽调制(PWM)技术动态控制电动机的方向和速度;应用无线方式和计算机通讯,计算机通过局域网连接到互联网.利用移动平台自主采集信息及其微处理器LPC2114计算、处理数据,可有效提高传感网络中的带宽利用率.     

基于STM32的物联网智能家居系统设计

物联网的发展加快了智能家居、智能工业的改革创新步伐，为人们远程监控家庭或工厂中的设备提供了更多解决方案。通过调查和研究，该文设计出一套基于STM32单片机的物联网智能家居系统，解决了人们远程监测和控制家庭设备与环境的具体问题。该系统基于STM32集成了温湿度检测、光照度检测、烟雾或有害气体检测与报警等功能，这些通信数据主要利用MQTT协议且依赖阿里云物联网平台提供的Topic机制来发布，并且可在手机微信小程序实时显示以上功能。测试结果证明，只要该系统稳定连接WIFI网络并持续运行，就可成功的根据指定的命令对设备进行操作。由于这套设备是由比较小型且资源量不大的嵌入式单片机完成，因此该解决方案还比较节省能源和成本。     

基于STM32设计的避障小车

设计基于STM32F103ZET6主控芯片的智能避障小车,由电源模块、障碍物检测模块、电机驱动模块、红外遥控模块部分组成,其中HC-SR04超声波传感器、HJ-IR2红外传感器、MMA7361L倾角传感器协同组成障碍物检测部分完成障碍物的检测,由手持红外遥控器和车载红外接收器组成人工操控部分,由L298P电机驱动芯片、...     

基于STM32的轨道式巡检机器人控制系统的设计

为了满足地下综合管廊智能化巡检的需求及弥补传统人工巡检作业的缺陷,设计了一种基于STM32的轨道式巡检机器人控制系统。该系统采用STM32F407ZGT6作为微处理器,通过AD采样、光耦隔离、RS485通信等模块对传感器及里程计信号进行处理。采用速度-位置双模式匹配运动控制方法与模糊控制器提高定位精度与响应速度。同时用QT开发框架设计了上位机监控界面,可实时监控机器人的运动状态与传感器数据。实验表明,使用该系统控制的机器人具有定位精度高,响应速度快等优点。     

树莓派双目视觉测距与红外传感混合避障研究与设计

针对移动避障平台单一传感器进行障碍物的检测与避让时不能保证准确、可靠性的问题。研究和设计了一种基于树莓派双目视觉测距与红外传感器相结合的距离测量系统,并将此系统搭载于智能小车进行避障功能的实现。利用Open CV平台,通过一系列图像处理算法获取到障碍物的距离数据,再结合避障算法实现避障。考虑到PC平台体积过大,因此将算法移植到树莓派平台后搭载至智能小车,同时增设红外传感对双目视觉测距进行辅助,能够提高移动避障系统的鲁棒性。实验结果表明,使用此方法进行避障的智能小车数据精确、工作稳定。     

基于无线传感网及边缘网关的智慧农业大棚监控系统设计

在不断发展的物联网、大数据及云计算等技术的交叉融合下,基于无线传感自组网及边缘网关,应用边缘计算,设计实现了一种智慧农业大棚监控系统。系统设计基于物联网架构,传感层以CC2530芯片为核心分别构建了传感型采集节点和控制型节点;采用正三角形网格的节点部署方案,高质量实现了无线传感网构建。边缘网关以STM32F103ZET6 MCU为核心,一方面负责与无线传感器网络中的各节点进行数据通信,完成边缘计算并对网络中的节点进行管理和控制;另一方面通过WiFi、4G/5G等通信模块进行数据的无线传输,把采集到的数据封装处理打包传输到服务器端,实现边缘网关作为连接传感节点与服务器监控中心的相应功能。应用层通过EMQTT服务器和Node-RED搭建云平台构建,用户可以通过PC端、手机端登录数据处理中心的WEB服务器,实现对物联网设备的控制及环境的监测。     

基于CAN总线的SPWM波控制器的设计

运用微控制器STM32和FPGA芯片设计一种频率和脉冲个数任意可调的SPWM脉冲波。介绍了总体设计方案、主要硬件电路和软件设计。STM32负责通信处理和数据存储,FPGA控制输出SPWM波,与外界通信采用CAN总线技术。     

智能蜘蛛机器人的设计与实现

文中提出了一种仿生机器人——智能蜘蛛机器人。该机器人以STM32为控制核心,结合多种外设,实现了在坎坷路面的平衡控制、躲避障碍物、实时图像传输等功能。同时提供了一种低成本的检测手段,为崎岖道路检测提供了解决方案。     

基于阿里云的家庭用电监控系统设计

为了实时了解家庭用电情况,设计了一种基于阿里云的家庭用电监控系统。采用STM32单片机为主控芯片、CS5463为电能计量芯片、EMW3080模组为Wi-Fi模块设计了电能采集端,负责采集电力数据和执行电源控制命令,并通过Wi-Fi与远端云平台进行数据交互。采用阿里云平台、手机APP、WEB页面作为远程监控端,用户可通过手机和网页实现对家庭电力数据的远程监测和电源开关的实时控制。经测试,该系统运行稳定,采集的数据准确,能够实现家庭用电的远程监控功能。     

远程工件检测系统设计

针对传统人工检测工件效率低、准确性不高且工作强度大等问题,设计了一款以STM32F407为处理器并搭载图像传感器、以太网物理层芯片、FLASH存储器等外围设备的远程工件检测系统,可以实现在无人监控的环境下自动进行图像的监控和处理。且为了防止采集图像数据量过大,系统运用了JPEG图像压缩算法对图像数据进行压缩处理从而可方便图像数据的传输与存储;在处理器STM32F407上移植实时操作系统FreeRTOS来进行任务的调度和资源的配置;最后通过远程监控平台可以清晰流畅地观察到工件的图像与视频,实现对工件的检测与控制、提高工件检验的效率与准确性。