基于物联网智能控制的节能路灯系统

为了使路灯照明更加高效、节能,以时钟芯片、单片机、上位机、ZigBee无线通信模块、北斗定位模块、PWM控制器、输入单元和环境监测单元为核心设计智能路灯控制系统。根据输入单元所输入的当地经、纬度,计算出该地天黑时间和天亮时间,以时钟芯片触发单片机中断控制天黑开、天亮关。利用ZigBee无线通信模块、上位机以及北斗定位模块组成无线网络,实现无线通信和故障定位等;利用PWM控制器控制占空比,实现路灯逐渐点亮和熄灭,避免了路灯瞬间亮灭而损坏路灯。     

基于CAN总线的移动机器人超声波测距模块标准化设计

面向当前移动机器人平台模块化及通用接口标准化发展的迫切需求,以TMS320F2812 DSP芯片增强型e CAN为核心,对移动机器人常用的超声波测距模块进行通用标准化CAN口设计。主要包括e CAN标准化接口硬件电路设计及超声波信号处理流程等。试验结果证明,本超声波测距模块标准化接口工作可靠,实时性好,满足控制要求,能与上位机通过CAN总线实现即插即用,已经成功应用于移动机器人控制系统中。     

基于条形码识别技术的图书馆快速检索定位系统

基于条形码识别技术的图书馆快速检索定位系统,以计算机为上位机,以STC89C52芯片为下位机核心控制器,上位机与下位机之间采用串口的方式通讯,其中上位机通过单片机驱动带有条形码扫描仪的电机,利用电机上的条形码对书架上的图书进行快速扫描定位,较大程度地提高了读者寻找图书的效率。设计方案的合理性和可行性已得到验证,并具有一定的实用性。     

基于CAN总线井下人员定位系统的设计

基于无线通信和嵌入式技术,设计一种煤矿井下人员定位系统。采用微功率固定收发模块,实时采集井下工作人员佩戴的微功率定位信号发射器发出的数据,然后固定收发模块将采集到的信息通过CAN总线和以太网传送到上位机,上位机通过对数据信号的分析,实现对井下人员的定位。此系统具有功耗低、可靠性高的特点,满足了矿井人员定位的要求。     

一种基于DSP的移动机器人嵌入式控制系统

介绍了移动机器人的控制系统硬件设计及其软件编制，并采用TI DSP TMS320LF2810作为主控制器，通过接收远程控制器或者上位机的控制命令来控制移动机器人运动。     

嵌入式超声电机微步距控制检测系统设计

设计了一种行波超声电机的嵌入式微步距控制检测系统,该系统分为三大部分:嵌入式上位机、电机控制器和检测系统。以ARM9微控制器作为主控芯片,将Linux系统和Qtopia图形界面移植到ARM微控制器上,作为整个控制系统的上位机和人机交互的工具;电机控制器使用PSo C芯片,上位机与电机控制器之间用UART进行通信;以基恩士激光位移传感器为核心搭建了微步距检测系统,对整个系统进行了测试。实验结果表明,此系统能实现超声电机精确的微步距控制和检测。     

基于无线射频技术的移动机器人姿态解算调试系统设计

利用上位机调节用于姿态解算的滤波器参数对移动机器人姿态测量有着十分重要的意义。针对有线传输方式会对机器人行动造成干扰的问题,提出了一种基于无线射频技术的移动机器人姿态解算调试系统。系统选择STM32微处理器作为控制核心,利用MEMS陀螺仪和加速度计采集机体姿态信息,解算机器人最优估计姿态角。通过以nRF24L01为核心的无线通信模块,实现姿态采集模块和上位机应用平台的无线数据通讯。经过实验结果表明,提出的基于无线射频技术的移动机器人姿态解算调试系统具有较好的可靠性和实时性,便于移动机器人系统的调试,有一定的工程应用价值。     

基于信号强度与超声波测距的室内定位系统

基于射频信号强度及超声波测距原理,提出了一种射频与超声结合的室内网格定位方法与系统。定位区域划分为N个块,每个块由M个方格组成。每个块的中心以及每个方格的4个角上均安装1个带有无线通信功能和可测出信号强度的超声波测距模块构成的定位基点。移动目标首先向每个块的中心定位基点读取信号强度值,根据信号强度值确定出移动目标在哪个块内,然后对这个块的各定位基点发送同步信号和超声波,得该块各定位基点的超声波测距值,这些距离值经移动平均滤波法滤波后,计算出移动目标在定位区域内的精确坐标。移动目标将计算出的坐标数据通过无线通信上传到上位机显示、处理及保存。实验结果表明,显著降低了能耗,且定位偏差不大于5 cm。     

基于STC单片机的机械手运动控制研究

系统中上位机通过无线网络分别控制多个以STC单片机为核心的运动控制器,根据机械手运动需要指定某一运动控制器控制下属的某台电动机运动。介绍了上/下位机之间基于VC++的串口编程、STC单片机对指令的解析和处理,以及向电动机驱动器发送所需的脉冲控制信号。经过软硬件的联调,能够通过人机界面精确控制机械手运动的目的。     

基于单片机的云台监控控制器的设计

云台监控控制器主要由主电路控制部分、云台部分和摄像头部分三部分组成。以89s51单片机为核心处理模块,以型号为CSM100的CAN模块为数据传输模块,用户通过上位机由串口助手发送串口数据指令控制云台监控的动作,同时接收控制器反馈回来的数据信息。89s51单片机通过对指令的处理实现控制4个继电器,由继电器控制云台的上下左右转动;89s51单片机控制另2个继电器实现摄像头倍率的大小调节。上位机经过RS232实现数据的发送与接收。     

基于GPRS网络的移动机器人远程监控系统设计与实现

介绍了自行开发的半自主远程控制移动机器人系统的软硬件设计方案。以TI公司TMS320LF2407A型号的DSP芯片为机器人小车控制器核心,简要介绍了系统的整体构成。重点阐述了以DSP微控制器为基础实现移动机器人的精确定位,详细介绍GPRS无线数据传输协议的制定,实现了机器人远程监控系统的设计。     

基于ROS和激光雷达的室内移动机器人定位和导航系统设计与实现

根据自主运动机器人的室内定位需求,设计并实现基于机器人操作系统ROS和激光雷达的室内移动机器人定位和导航系统。机器人系统采用树莓派控制器作为控制核心平台,利用激光雷达采集环境信息,在ROS分布式框架下进行软件算法的开发,实现基于扫描匹配算法的SLAM功能、基于最优路径算法路径规划以及基于粒子滤波算法的导航功能。理论仿真及实验实测结果表明,系统可构建精度较高的环境地图,并对机器人进行定位,有效完成室内定位和导航任务,具有低成本、开源、模块化、易于拓展等优点。     

室内自主移动机器人系统设计

提出了一种室内自主移动机器人系统设计方案,以代替人完成家务劳动、物品搬运及资料传递等任务。该系统以先验地图信息为基础,结合传感器所采集的信息建立相应的环境模型,使机器人能够自主完成最短路径规划、障碍检测和运动控制等功能。机器人的行进速度和角度数据通过无线芯片nRF24L01实时传送给上位机进行分析处理,分析后再将控制指令反馈给机器人执行,以调整机器人的运动姿态。仿真测试表明:所设计的系统稳定可靠、实现了预期的设计目标。     

嵌入式智能移动机器人控制系统的开发与研究

以移动机器人为研究对象,设计了以PC/104嵌入式模块为主控制器的控制系统,实现了扩展板、电源转换、电机驱动、感知、人机交互等功能;并对无线通信技术进行了研究,实现了移动机器人的无线遥控和无线串口通信;通过实验对移动机器人进行了整体调试,调试结果表明机器人运行稳定可靠,达到了预期效果。     

无线通信技术在直流电机控制中的应用

本设计利用两片微控制器和无线收发模块实现了对机器人上直流伺服电机的无线控制,从而可以远程控制机器人的直线和转弯运行。本设计采用两块飞思卡尔MC9S12DG128B单片机实现,其一接收PS/2键盘数据,经处理后由DF无线发射模块发送出去,另一块MCU作为机器人(下位机)的控制部分,接收上位机发送过来的信号,解码后对直流电机进行控制,从而实现了机器人的远程无线控制。     

基于LabVIEW的miniAHRS型传感器信号采集研究

位姿控制是机器人控制的重要组成部分,在移动机器人设计中有着广泛应用。miniAHRS型位姿传感器是一个高性能的捷联惯导系统,可以在3D空间中测量任何机车和载体的全角度方向,灵敏度高、非线性误差小,其传输方式有RS-485和USB两种,但miniAHRS型传感器传输的波特率达到1Mbps,对达不到如此高传播速率控制器,只能通过上位机间接读取并实时调整控制输出。借助LabVIEW为工具,配置串口的各项参数,可以实现传感器数据的间接读取。     

一种基于3G网络的分布式远程无线测控系统的设计

3G网络是新兴的无线公共的移动传输网络,具有传输速度高、覆盖范围广的特点.该文提出一种基于3G网络的远程无线测控系统的设计方案,利用3G路由器和串口上网模块将远程的现场测控终端连接至INTERNET中具有静态IP的上位机,通过TCP协议实现上位机与测控终端的无线、高速、透明数据传输.介绍系统的2个关键设备:3G路由器和...     

基于物联网和PLC的中央空调节能监控系统设计

结合中央空调的运行特点及其控制要求,该文研制了一套基于物联网和PLC的中央空调节能监控系统。该系统采用可编程逻辑控制器(PLC),以工业以太网络作为PLC与触摸屏的数据交换“桥梁”,从而实现了中央空调本地的数据采集和控制。同时,通过物联网无线数据传输单元(DTU)和4G移动通讯网络将采集来的工艺参数远传至能源监测管理平台进行数据实时计算与解析。现场实际运行效果表明,基于物联网和PLC的中央空调节能监控系统在能够保证用户室内环境温度舒适度的前提下,还可以大幅度地提高系统自动化水平且显著地降低能源消耗。     

大视场室内移动机器人高精度动态定位方法

高精度室内定位是移动机器人实现自主导航、运动控制和协同作业等任务的前提条件.利用单目视觉定位原理,提出了一种针对大视场的室内移动机器人绝对定位方法.该方法适用于室内多移动机器人同步动态定位,解决了大视场环境下多相机非线性标定和视场融合问题,相机标定精度提高了52.6％.为提高移动机器人动态定位精度,设计了基于光信标的高...     

基于ATmega128的模糊控制系统

以ATmage128单片机为核心,提出了一种移动机器人路径规划模糊控制系统的设计思路,并给出了控制系统硬件和软件设计方案.系统预先设定目标,移动机器人根据超声波传感器感知环境信息,采用模糊控制进行路径规划,机器人自主移动到达目标.硬件方面介绍了显示电路、超声波测距电路、电机驱动电路、无线通信电路等接口电路.软件方面给出了模糊控制、超声波测距和无线通信的软件设计方案.使用MATLAB软件进行了仿真,仿真结果表明模糊控制系统具有较理想的有效性和可行性.