嵌入式无线网络智能家电系统的设计与实现

首先介绍新一代智能家电的发展前景,并介绍基于无线WIFI的嵌入式Web服务器技术.重点阐述其嵌入式服务器软硬件部分的设计思想.系统由终端设备、无线传输网络和嵌入式WEB服务器组成.整个系统设备采STM32F103ZET6微处理器、无线网卡、蓝牙、蓝牙控制灯,温度传感器、FREERTOS和嵌入式Web服务器.用户通过浏览器便可查看Web服务器上的智能设备参数,并可根据需求向服务器发送对现场设备的控制信号.     

基于牧草压缩打捆机的无线数据传输系统的设计

为了测试牧草压缩打捆机的工作特性及牧草的压缩特性,经常会采用压力传感器和位移传感器测量压缩过程中压缩活塞压力变化情况,并将数据传输到上位机中。笔者设计了一种基于WLK01L39无线传输模块和Arduino单片机的无线数据传输系统,通过硬件电路和软件程序将数据传输到上位机中,再由数据处理软件实时显示数据,提高了牧草压缩打捆过程中测试数据传输速率及可靠性,解决了目前有线通讯布线复杂等问题。     

无线抄表系统设计与实现

对于居民小区抄表终端分布较密、距离较近的情况,采用基于ZigBee的无线组网可妥善解决自动抄表问题。本设计是基于LabVIEW与ZigBee的无线抄表系统设计与实现,主要介绍了上位机软件设计,下位机硬件组成和工作原理。本设计具有节省时间、人力、物力,提高工作效率、降低物业成本,可及时地将用户水、电、气表数据抄送到物业等优点。     

基于OpenCV的室内照明智能控制系统设计与实现

为提高室内照明控制的灵活性和降低家庭安防的成本,结合照明控制与视频监控技术,设计了一种基于Open CV的室内照明智能控制系统。使用USB摄像头采集实时视频信号,结合MFC与Open CV设计上位机控制软件,单片机作为照明控制MCU,PC与单片机采用串口通信。上位机可设置视频监控ROI(感兴趣区域),并进行运动物体检测。系统根据不同的检测结果,控制照明状态的改变,从而实现对特定照明区域的照明智能控制。     

基于VB温度采集仪的设计

基于串口通信和MSComm控件原理,介绍以STC12C5A16S2单片机为核心的微控制器及PT100作为温度传感器作为主要硬件,下位机程序采用单片机C语言编写,上位机温度监控软件采用VB 6.0编写,设计完成了高精度、响应快、宽量程温度采集系统。     

基于物联网的扎龙湿地鹤巢环境监测系统设计

以往扎龙湿地对鹤巢的研究只涉及了巢址的选择与分布情况,而鹤巢环境的监测却出现了空白。扎龙湿地环境的监测并不能准确反映鹤巢环境情况,且监测手段存在取样难、周期长、滞后性等不足。本文设计了基于物联网的鹤巢环境监测系统,该系统由鹤巢附近的无线监测节点、无线路由节点、网关节点和远程上位机监测中心组成。通过无线监测节点实现对鹤巢周边环境参数的采集,将采集到的数据通过Zigbee网络进行处理、汇总,并通过公共网络3G及时的传输给由Java技术和百度地图搭建的上位机监测中心。该系统具有低成本、低功耗、实时性好、组网灵活、跨平台等优点,满足了现代监测系统的需求,适合于大面积湿地鹤巢环境的长期在线监测。     

温湿度监测系统的设计与实现

温湿度监测系统广泛应用于对环境要求较高的工农业生产中。本文采用C8051F020单片机、DHT11温湿度传感器、LCD1602液晶显示屏等部件设计了实现温湿度的采集、显示等功能的下位机系统,并且基于Visual C++6.0设计了对温湿度数据的存储、查询、分析及统计的上位机系统,通过RS-232实现了上位机和下位机之间的通信。系统测试表明,本文设计的系统能够对环境进行更好的监测和分析,适用于各种领域。     

一种矩阵键盘的MCU实现

使用430单片机设计一种矩阵键盘。该键盘配有特殊功能按键指示灯,能够与上位机进行422通信。通过422将按键对应键值上传给上位机,接收上位机点灯命令点亮或熄灭一个或若干个指示灯。     

基于CAN总线服务机器人控制系统设计

本文介绍了一个基于CAN总线的服务机器人控制系统上位机采用通用PC机,机器人的关节用单片机进行伺服控制上下位机通讯是通过CAN总线,系统的开放性和实时性能得到显著提高。     

基于二总线技术的剩余电流火灾探测器

本文通过深入学习二总线通讯原理,并依据国家消防规定的设计要求,提出了基于二总线的电气火灾探测器的设计方案。该系统采用二总线通讯网络,主控制机和下位机采集器之间采用二总线通讯方式,通过这样的结构较好地实现了对有漏电电流和对温度的监控。其次,本文详细地介绍了主控制机、下位机采集器的硬件设计及软件实现。主控制、下位机采集器选用高性能的ds PIC30F4013单片机作为其微控制器,主控制、下位机采集器分别采用通信接口芯片TC100B和TC001B为二总线收发器实现二总线通讯模块的设计。     

农村水柜无线监控系统的设计与实现

缺水是农村地区的一个普遍现象,为了解决农村的缺水问题,保证农村生活的质量,为此研究农村水柜无线监控系统是很有意义的。本文研究的农村水柜无线监控系统主要分成四大模块:以ZIGBEE为核心的无线传输模块、以STM32为核心的控制模块、以WINFORM为上位机监控中心模块以及传感器模块。通过传感器采集水柜的数据,利用ZIGBEE网络把数据传输到STM32,STM32对信息进行处理以及显示后再把数据通过串口发送给上位机。用户也可利用上位机检测和控制水柜的状态。     

基于机器人的鸡舍环境监控系统

为解决鸡舍环境参数较难控制和清扫环境恶劣、劳动强度大等问题,设计开发了一种以机器人为移动终端,以FPGA控制器、传感器、无线传输模块和执行机构为硬件核心,以Kingview6.55软件为开发平台的鸡舍机器人智能监控系统。该系统通过无线传输模块将机器人采集到的鸡舍环境参数和障碍物信息传至上位机,实现数据的采集、处理、显示、存储及执行机构的远程控制等功能。同时,管理人员也可以借助手机终端向上位机发送短信指令,实现鸡舍内各环境参数的查询和执行机构的远程控制等功能。试验表明,该系统能够为鸡类家禽提供更佳的生长环境,提高了产品的质量和品质,具有工作效率高,易于控制,性能稳定和成本低廉等优点,在农业和牧业等领域有良好的推广和应用价值。     

基于Modicon PLC的氢气点火自控系统设计

本文根据氢气点火控制的目的与要求,从上位机监控、PLC集中控制、下位控制执行三个部分详细介绍了基于Modicon PLC的点火自控系统的设计。通过对系统的联动调试,得出Modicon PLC能结合点火执行器进行氢气点火控制具有较高的可靠性、灵活性、经济实用性,并对点火自控系统的进一步完善进行构想。     

基于GSM牛群健康监测管理系统的设计与验证

为了能便捷地监测牛群健康状况,提高牛场的经济效益,试验结合目前牛的养殖需要,设计了基于全球移动通信系统(GSM)牛群健康监测管理系统。系统采用以三轴加速度传感器为核心,PIC16F877A单片机为微控制器的下位机系统,将它作为数据采集器,对牛的行为数据进行采集,并用无线通信技术与上位机进行数据传输,上位机软件将数据进行处理,将判断结果通过GSM模块发送给工作人员。下位机系统的程序在MAPLAB环境下进行开发,上位机软件在QT平台上进行开发。利用该系统在内蒙古呼和浩特市和林格尔县分别对10头年龄和体重相仿的圈养黄牛进行了试验验证,其中有8头为健康黄牛,2头为不健康黄牛。其结果与实际相符,该系统达到了实时监测牛群健康状况的目的。基于GSM牛群健康监测管理系统能够将牛只的健康状况及时准确地反馈给工作人员,由工作人员对异常牛进行检查,说明该系统具有科学性和可行性。     

基于ZigBee技术的温室环境智能监测系统

针对传统温室布线有线监控系统所带来的组网复杂以及系统维护难度大等缺点,提出并设计了一种基于Zig Bee技术的温室环境智能监测系统。该系统以TI公司的CC2530为主控制芯片,整个无线传感网络由协调器节点、路由节点和终端节点构成。终端节点实时监测温室内的各种环境信息(土壤水分、空气温湿度、CO2浓度等),并且以无线的方式发送给协调器节点,最终通过发送给通过VB编写的上位机软件用户终端,采用数据库对数据进行实时的存储等操作。现场试验表明,该系统运行稳定、操作简单,达到了预期的应用目标。     

一种基于Wi-Fi技术的智慧家居控制系统的研制

本文介绍了一种基于Wi-Fi技术的智慧家居控制系统的研制。该系统以PIC24单片机作为主控制器,外扩Wi-Fi无线通讯模块,通过室内无线路由,可实现常见家居电器的远程控制。手机客户端软件采用基于HTML5的Phone Gap技术,可方便安装于Android,IOS等操作系统。文中重点介绍了智能LED照明系统的开发,该照明系统具有调光调色、时钟、音乐和温度等功能。     

一种工业远程监控电源设计

本文介绍了一种工业远程监控电源设计。以TI公司生产的16位超低功耗单片机MSP430F169为电源主控芯片,实时采集电源输出电压、电流、温度及检测电源异常状态等信息,基于MODBUS协议和RS485总线将获取的相关数据发送给上位机。分析数据并通过上位机发送控制命令给电源主控芯片,经驱动电路调整PWM波输出及时修正电源输出电压、电流。经试验测试,该设计实现了工业上对电源持续有效工作要求。     

基于Wi-Fi与单片机的蔬菜大棚温度智能控制系统研究

Wi-Fi是一种可以将PC机、手持设备等终端设备以无线方式互连的技术。本文采用Wi-Fi技术,通过串口转Wi-Fi模块将多个温湿度控制单元连接并进行管理和控制。使用单片机、Wi-Fi无线模块、labview开发软件、DHT11温湿度检测模块及其外围器件,设计了大棚温湿度控制系统的软硬件。系统实现了温湿度的无线采集、存储和处理及预定温湿度上下限值设定与显示。制作了实物,并给出调试和测试结果。实验结果表明所设计的系统运行稳定、精度高等特点,具有较高的推广和实用价值。     

基于SoC的车载CAN网络物理层测试系统的研究

为解决车载ECU和网络开发中评测在复杂干扰工况下的系统行为是否符合协议规范,设计了基于片上系统(SoC)的CAN网络干扰测试设备。以Altera公司FPGA为基础,通过Verilog HDL语言描述CAN通信物理层总线失败、总线电平异常及线缆长度下位机实施系统和上位机用户配置界面。通过实践搭建CAN通信网络,并运用本文设计实施干扰表明,设计能够有效灵活的向CAN通信网络嵌入干扰,考证节点和网络的可靠稳定性。     

基于ZigBee无线传感器网络的井场环境监测系统设计

本文针对油田井场环境复杂、监控难、安全事故易发难题,设计一套基于ZigBee无线传感器网络的井场环境监测系统,对井场环境参数进行有效监测。简述了监测系统总体结构及工作原理,并对系统传感器网络节点、协调器节点、上位机软件系统等进行设计,系统供电方面采用先进的太阳能供电技术,最终系统实现将井场环境因数进行数据采集传输并存储、显示。对系统测试结果表明,系统实现环境信息数据采集、数据自组织传输等功能,为井场环境监测以及安全生产提供了一种有效的解决方案。