基于ARM和WIFI通信的智能开关控制器设计

针对新一代智能家居系统对于大量多功能、高精度自动化控制功能的需求,设计提出了一种基于ARM和WIFI通信的智能开关控制器。以WIFI无线通信技术为基础,用户通过使用Android智能手机或平板电脑等移动智能终端设备,借助设备上的客户端软件对被控设备如灯光照明系统等家居用电设备进行实时无线遥控。采用各种传感器模块对该控制器以及被控设备运行环境进行实时监测,用户可通过移动客户端软件查看了解相关情况。采用TFT液晶显示屏构建用户交互显示模块,对相关信息进行显示,方便用户的日常使用,增强用户的直观体验。通过实验测试,提出的基于ARM和WIFI通信的智能开关控制器达到了对被控设备的智能动态控制要求。该控制器具有结构简单、操作简便、响应迅速、控制功能多样化等优点,应用前景广泛。     

骑行运动智能辅助系统设计与实现

设计骑行运动智能辅助系统配备于普通自行车,可使普通自行车变得智能化,提升骑行体验,实现自行车与人的互动。系统以STM32F107VE单片机为核心,采用模块化设计思路,系统的硬件电路设计主要包括STM32单片机为核心的数据处理模块、LCD液晶显示模块、多个传感器的数据采集模块、以及蓝牙通信模块。系统集速度测量、环境感知、心率监测、卡路里消耗计算于一体,当环境不适合骑行或超负荷骑行时,系统发出提示信号,并可通过蓝牙将自行车骑行数据传输至手机端。     

基于树莓派的骑行智能头盔设计

本系统为一款基于树莓派3b+的骑行智能安全便携式头盔。本项目采用的技术是以树莓派为核心,加载操作系统以及连接各种智能模块为辅助。目的在于设计一款基于树莓派技术的骑行头盔,具有定位与导航功能、环境监测功能、车道识别监测及速度监测功能、音乐播放功能,提高了骑行头盔的智能性、安全性。     

阀厅智能巡检机器人运动控制系统

为使阀厅智能巡检机器人具备更灵活的控制策略与更高的运动控制精度,设计一种其专用的运动控制系统。系统由运动控制器模块、信息存储模块、运动控制软件模块、速度计算软件模块、路径规划软件模块构成。其中运动控制器模块由电源单元、报警功能单元、A/D转化单元、串口通信单元以及单片机单元构成。信息存储模块由RAM单元和ROM单元构成,共设计2个ROM单元与3个RAM单元。运动控制软件模块通过运动控制软件控制机器人的运行方式。速度计算软件模块主要通过编码器的GetSpeed-100umPerSecond函数计算机器人当前左右轮速度。路径规划软件模块主要使用蝙蝠算法对阀厅智能巡检机器人的运动控制实施路径规划。对系统的多种功能进行测试。测试结果表明,系统避障能力较强,拥有良好的路径规划功能;定位误差较小,具有良好的定位功能;运动轨迹偏差较小,运动控制功能较好。证明系统能够应用于设计目的且能够实现出色的运动控制,对于变电站智能巡检在各地的推广有一定意义。     

塔架式抽油机的远程控制系统

针对传统的抽油机远程控制系统存在的弊端,提出了新型的控制层结构,设计了三层架构的远程控制系统;设计即时通信系统应用于远程控制系统中,详细地分析其服务器、电脑客户端和移动客户端的构架,实现管理层和控制层之间的信息交互;设计了基于WiFi的网络通信模块与上位机进行通信,介绍远程控制终端的核心控制模块,实现对电机的控制。经过测试,系统具有即时性、高可靠性以及快速性,确保对抽油机的有效控制,具有一定的工业价值和推广价值。     

基于Android的LED智能照明系统客户端的设计与实现

为了摆脱用传统机械式开关控制家居照明的方式,充分利用智能手机等移动设备资源,提出基于Android的LED智能照明系统,设计开发基于Android的LED智能照明系统客户端。利用WiFi控制家居照明设备,不仅可以控制单个灯和各组灯的开关、定时、调光和调色,而且可以根据对不同环境的需求在情景模式中选择和编辑不同的灯光效果,还可以通过扫码动态添加新灯等。并且在智能光控模块中调用了中国天气网API接口和手机自带的光线传感器来自动调节灯光的颜色和亮度,该客户端还增加了广告功能。把该客户端系统和灯具模块放在无线网络环境中进行测试,验证了该LED智能照明系统客户端的可行性和实用性。     

智能楼宇三维展示系统的设计与实现

智能楼宇是楼宇发展的高级阶段。随着计算机、自动化控制等技术的发展和应用,以及对于节能环保等理念的要求,建筑物的智能化越来越流行。智能楼宇化已成为新世纪建筑的必要条件。而作为在楼宇自动化系统（BAS）的基础上更进一步地与通信网络系统、信息网络系统实现更高一层的建筑集成管理系统的智能楼宇管理系统（IBMS）,其设计与实现,尤其是对用户界面的设计将会给用户带来方便、直观的体验。该文对智能楼宇管理系统的3D展示界面技术进行了研究,叙述了智能楼宇物体信息展示的方案设计,并详细阐述了智能楼宇三维地图暨报警可视化的实现步骤。设计并实现了一个基于irrlicht引擎编写程序控制场景展示,3DS Max制作仿真模型的综合解决方案。主要包括三维仿真模型制作、用户界面设计、双显示屏展示系统设计、智能楼宇展示逻辑控制模块设计、静态物体信息展示模块设计和报警信息展示模块设计六个部分。在该文设计方案基础上,进行了系统实现和测试。还进行了一些优化权衡与选择,使用户对本系统的使用更加方便。在实现系统功能的同时,并考虑到了系统的可扩展性,为该系统今后与IBMS连接提供了方便。     

智能楼宇三维展示系统的设计与实现

智能楼宇是楼宇发展的高级阶段。随着计算机、自动化控制等技术的发展和应用,以及对于节能环保等理念的要求,建筑物的智能化越来越流行。智能楼宇化已成为新世纪建筑的必要条件。而作为在楼宇自动化系统(BAS)的基础上更进一步地与通信网络系统、信息网络系统实现更高一层的建筑集成管理系统的智能楼宇管理系统(IBMS),其设计与实现,尤其是对用户界面的设计将会给用户带来方便、直观的体验。该文对智能楼宇管理系统的3D展示界面技术进行了研究,叙述了智能楼宇物体信息展示的方案设计,并详细阐述了智能楼宇三维地图暨报警可视化的实现步骤。设计并实现了一个基于irrlicht引擎编写程序控制场景展示,3DS Max制作仿真模型的综合解决方案。主要包括三维仿真模型制作、用户界面设计、双显示屏展示系统设计、智能楼宇展示逻辑控制模块设计、静态物体信息展示模块设计和报警信息展示模块设计六个部分。在该文设计方案基础上,进行了系统实现和测试。还进行了一些优化权衡与选择,使用户对本系统的使用更加方便。在实现系统功能的同时,并考虑到了系统的可扩展性,为该系统今后与IBMS连接提供了方便。     

一种基于KEA128控制的智能超声波水雾化系统

提出一种基于KEA128控制的智能超声波水雾化系统。该系统通过风速及温度传感器测量外界环境变量,通过神经网络算法控制对应喷雾强度,从而营造一个低温微环境,迅速降低骑行者体感温度,提升骑行体验。喷雾过程无需人工干预,另外本系统还可实现骑行里程计录,实时监测骑行速度与环境温度,提供配套APP同步显示及地图导航,具备电子车铃,骑行音响等附加功能。     

基于语音识别技术的智能家居主控设计

针对目前市场上大部分智能家居产品采用手机客户端控制,控制入口深、用户操作不便的问题,设计了一款具有语音交互功能的智能家居主控。该语音主控基于语音识别技术和Zig Bee技术,硬件上由科大讯飞AIUI语音处理模块、Zig Bee通信模块、麦克风阵列等组成。在软件上集成科大讯飞SDK编写了语音识别程序,实现家庭设备的语音控制;同时,编写软件程序实现手机客户端与语音主控的本地通信以及语音主控与阿里云服务器的远程通信;最后,设计实验并测试语音主控在本地与远程数据传输的延时与丢包情况。测试结果表明,本地与远程数据传输的平均延时分别为40ms和607ms,丢包率分别为0.038%和0.16%,数据传输的实时性与准确性可以满足智能家居场景的实际应用需求。