面向局部定点区域的微型气象监测系统设计与试验研究

针对大型气象监测站成本高、覆盖范围有限、灵活性差的问题,设计了一套面向局部定点区域的智能化微型气象监测系统。首先,基于树莓派Raspberry Pi 4B平台开发了一套微型气象数据采集装置,可实现多种气象参数的实时采集与传输。然后,基于Qt开发了一款服务端软件,实现了针对前端采集气象数据的接收、存储、管理和可视化显示。前端采集系统实现了多种气象信息的综合检测,且系统功能可靠稳定;服务端系统实现的大数据管理和图形化显示,增强了系统可读性和实用性。该系统不仅能为气象数据的联合分析提供可靠数据源,也为业界开发相关商业产品提供了借鉴思路。     

基于Arduino和树莓派的智能搬运系统的设计与实现

系统以树莓派3B+开发板、Arduino开源电子平台作为硬件基础,设计通信协议,利用无线通信技术,将温湿度传感器采集的信息上传至云平台进行数据交互.用户可远程登录树莓派,从摄像头获取实时的视频图像数据.系统可自动收集锅炉蒸汽信息,实现智能搬运系统的集成和控制、远程监控等功能.设计的智能搬运系统具有稳定性高、搭建方便、易于推广的特点.     

串口数据采集系统在VS2008中的设计与实现

在自动化控制领域和实时数据采集系统中,经常使用串口控制外部设备或者从外部设备中读取数据,开发高效而快速的串口通信程序是必不可少的。在分析VS2008开发环境下几种常用串口通信实现方法的基础上,以农业生产中蔬菜大棚杀虫灯自动数据采集分析系统为实例,通过调用动态链接库中API库函数实现一种基于串口通信的数据采集分析系统。详细论述了串口数据采集分析系统的基本设计思路、程序控制流程和软件系统功能的实现。实践表明,在VS2008中调用API库函数可以快速建立串口通信,实现数据采集和控制外部设备,这种方式适用于距离较远、数据量大和通信质量要求较高的数据通信环境。数据采集分析系统设计合理,运行可靠,具有较强的实用性。     

PC机与GPS接收机的通讯程序设计与实现

设计一种利用GPS模块与计算机串口互相连接,实现对GPS全球定位系统定位信息接收;然后,通过VB的串口通信程序对数据进行处理并制作电子地图.通过GPS接收机采集数据,对收集到的数据进行处理,利用电子地图和数据库实现了定位和查询功能.系统基本实现经纬度、速度、海拔、时间的显示,以及GPS数据的历史查询功能.     

混凝土冻融试验机及监控系统

设计了混凝土冻融试验机及监控系统.下位机由控制器、温度传感器、开关控制电路以及电源监控电路组成,其中ATmega32控制器负责信息的采集,并通过串口与上位机通信.上位机软件基于Lab Windows/CVI平台开发,可实现温度信息及电源信息的实时采集与处理、数据存储及历史查询等功能.系统根据上位机设定的冻融循环次数对混凝土试件进行冻融破坏实验,根据结果可确定混凝土的抗冻等级.采用混凝土标准件进行实验,验证了系统的可靠性.     

基于ZigBee与树莓派的环境信息采集系统

在物联网应用中,准确可靠的环境信息是系统作出正确判断和控制的重要因素。该文设计了一种智能环境信息采集系统,利用搭载在移动载体上的ZigBee节点采集环境温湿度等信息,经过ZigBee路由器、协调器后信息被传送至用树莓派实现的网关设备上。网关采用WiFi技术与上位机通信,上位机软件采用C#编写。上位机具有对采集信息实时刷新显示、历史数据统计显示及根据对数据的分析结果下达命令给执行器等功能。执行器能够根据接收到的命令执行相应的动作。实验结果表明,相较于采用单一通信技术的系统,该系统具有更低的功耗和更强的自组网能力。     

基于改进AdaBoost算法识别包装瓶的设计与实现

设计使用智能手机远程控制机器人,以树莓派(Raspberry Pi)作为系统主控核心,充当服务器端的角色,融合Haar-like特征值、分类器的加权系数以及AdaBoost算法,提出WIE-AdaBoost算法,并给出实现流程,最终通过无线网络使用智能手机实现对不同包装瓶的准确分类,并进行实验验证其准确性。实验结果表明,改进后的AdaBoost算法在训练集样本相对适合的情况下,对各种包装瓶的识别准确率达到92.86%,比传统AdaBoost算法的准确率提升9%左右,系统识别时间约为5 ms,已达到工业识别1 s的要求。     

基于网络的自动售货机的实现方法

采用自动售货机和EM2002串口网关相结合的方式实现自动售货机与远程PC的以太网通信,其中串口通信采用RS232接口标准.同时介绍了EM2002串口网关的网络功能和设置方法,并给出如何利用VB6.0中的winsock控件编写通信程序来实现对自动售货机的工作状态的监控和售卖信息的采集功能.     

基于VC6.0的SR830数据采集系统的设计与实现

基于VC6.0实现了对SR830锁相放大器串口数据的精确采集与监测.首先,分析了光电检测系统中常用的SR830锁相放大器的串口数据传输特点,并分析了VB等环境下使用通信控件开发采集软件的不足.其次,通过需求分析,从框架建立、图形显示、通信设计等方面,对系统结构进行了构建.最后,基于VC6.0和重叠I/O,实现了数据采集系统.结果显示,该系统实现了对SR830数据的实时精确采集、显示和事后保存、历史文件比较等功能,克服了之前软件易发生溢出错误的问题,满足了光电化学检测的需要.     

基于Raspberry Pi的轮式移动机器人设计及运动控制

基于卡片电脑Raspberry Pi完成了移动机器人从硬件搭建到运动控制的工作.通过Raspberry Pi与传感器的配合对机器人运动环境进行检测.采用模糊控制算法,根据不同环境设计了不同的运动机制,保障移动机器人运动的安全性.利用实验检验并完善了机器人的避障性能,实现了机器人在复杂环境中的运动控制,包括机器人的遥控以及自主漫游运动.     

LabVIEW在输油管道泄漏监测系统中的应用

利用LabVIEW软件开发输油管道泄漏监测系统上位机的通信及数据处理模块,实现与单片机开发的下位机的串口通信.通过对下位机采集到的压力数据分析处理,能推算出压力异常的拐点时间,为计算输油管道泄漏点的实际位置提供条件.     

基于树莓派的农作物低空观测系统设计

针对传统农作物数据监测局限性较大、架设线路困难和耗费人力物力等问题, 设计了一种农作物远程化, 智能化的低空观测系统。该系统以树莓派为核心, 通过无线网络实现农作物低空和地面联合观测。低空部分由树莓派GPIO(General Purpose Input Output)搭建温湿度、光照强度采集电路, 并通过树莓派IP(Internet Protocol)摄像头实现农作物低空长势拍照, 将数据及图像存储在树莓派。地面部分采用STC89C51 单片机,外接温湿度传感器, 将采集的数据通过nRF24L01 无线射频系统传输给树莓派。电脑端通过无线Wi鄄Fi 网络远程登陆VNC(Virtual Network Computer)界面, 实现低空和地面数据的实时监测与分析。实验结果表明, 该系统对农作物温湿度、光照强度和长势等指标进行全方位的监测, 实现了数据远程化、智能化的传输与监控。系统采用无人机、卡片式电脑树莓派、无线网络等新技术, 解决了传统方法架线耗材等问题。     

自动化大型立体停车库计算机监控系统

结合北京团结公寓自动化立体车库设计实践,设计大型自动化立体停车库计算机监控系统,分析系统结构和功能,介绍系统开发环境和控制管理流程.系统结构采用分层方法实现,按照功能分为管理、监控、执行三个层次,由上位实时监控、车库管理、管理信息、现场工业总线通信、PLC设备控制、出入库身份鉴别等子系统组成.该系统实现了多种技术的集成,突破了传统的PLC和PC之间的串口通讯方式.应用实践表明:该系统具有可扩展性、开放性、操作方便等特点.     

利用单片机和LabVIEW设计转动惯量测量系统

介绍了利用单片机和LabVIEW对物理实验——转动惯量的测量进行数据采集和处理.以单片机为核心的小系统作为前端的数据采集系统，通过LabVIEW提供的串口子VI将采集到的数据传送到PC主系统，在LabVIEW环境下对数据进行处理与分析。充分利用了LabVIEW的便捷的数据处理功能，降低了系统开发时间成本.     

单片机与PC机的串行通信

本文阐述了ME300b单片机开发系统与PC机COM串口间的通信方法.该方法通过汇编语言指令对单片机、PC机底层硬件的访问,分别以查询方式和中断方式实现了异步串行通信.     

混凝土空心砖材料冻融测试系统设计

基于LabWindows/CVI技术,构建了混凝土空心砖材料冻融测试系统.该系统由温度传感器、压力传感器、单片机、串口通信和计算机组成;采用LabWindows/CVI编程实现了冻融测试程序,可实现包括温度和液位数据的实时采集与分析、历史数据的储存与查询等系统功能.该系统通过采集温度、液位数据,根据设定程序对冻融测试环境进行自动控制.根据国家标准对某空心砖进行规定次数的冻融实验,根据实验结果确定其抗冻标号,验证了系统的可靠性.     

基于Arduino的ECG心电信号采集系统设计

设计了一款基于Arduino UNO A/D转换的ECG心电信号采集系统.Arduino将数据采集后,通过串口传输到PC机,并在PC上显示ECG.该系统能够进行ECG心电信号的采集和显示,它具有方法简单、精度高、体积小及成本低廉等优点.经过实验测试,验证了该系统的正确性.因此,该系统在辅助医学诊断和科学研究及推广日常心电监测与预防都具有一定的意义.     

C#编程实现Modbus通信协议

运用C#编程语言开发了Modbus通信系统,实现温湿度采集。系统下位机采用具有Modbus通信功能的温湿度检测模块,多个模块通过RS485总线连接,并通过RS232-RS485转换器将通信总线连接到PC机串口。系统以Modbus协议访问每个温湿度模块,实现了多点温湿度采集。     

基于YOLO v3的自动餐具分拣检测

当今餐饮行业中餐具的使用愈发频繁,而现有的人工餐具分拣方法效率低、安全性差且成本过高.为此,设计了一套基于YOLO v3的自动餐具分拣系统,包括硬件数据采集、图像识别及分拣执行三部分.其中,基于机器视觉的采集系统利用摄像头将餐具图像传入计算机,并在摄像头背面配上小夜视灯以实现补光.再引入Gamma校正进行图像预处理,同时基于YOLO v3实现对餐具的识别与定位.最后通过串口传递信息以控制机械臂实现分拣.实验结果表明,利用YOLO v3能够达到较好的餐具检测效果.     

黏土渗透性能测试系统设计

基于LabVIEW虚拟仪器技术开发平台,构建了黏土渗透性能测试系统.该系统由压力传感器、单片机、串口通信和计算机组成,采用LabVIEW编程实现数据实时采集与分析、历史数据的储存与查询等系统功能.将压力数据转换为液位数据,通过计算得到黏土的渗透系数.实验表明,该系统稳定可靠,可为工程建设提供有效数据参考.