智慧庭院照明系统设计与实现

针对传统照明设备在智慧庭院场景应用性差、用途单一、无法提供优越的用户体验等缺陷，将物联网技术、脉冲宽度调制（PWM）调光技术、无线通信技术、云技术与手机APP相结合，设计出一种智慧庭院照明系统。该系统通过智能传感器件，对庭院照明设备进行实时监测控制，并将检测数据发送至物联网云平台和手机APP人机交互界面。测试结果表明，该系统可根据环境自动开关、调整照明方式，根据红外遥控器指令实现近距离控制，通过手机APP调光调色及选择照明方式。     

基于Zigbee的机器人无线通信系统

为提高机器人之间的通信效率, 将无线传感器网络Zigbee技术和机器人通信接口技术相结合, 解决了多机器人之间的协作通信问题。研究了基于Zigbee的机器人无线通信系统, 该系统不仅可以实现机器人间相互通信, 而且实现了无线通信系统信息的实时收发, 完成了机器人无线通信平台的搭建。通过实验验证, 机器人之间可以正常通信, 改善了机器人之间无线通信系统信号的传输问题, 提高了传输效率, 且实用性强。     

基于机器视觉的无线遥控仓库火灾预警机器人

设计一种能实现远程遥控,检测仓库周围有无火灾,若有火灾发生,及时报警并灭火。通过寻迹摄像头完成寻迹功能,通过可旋转的侦查摄像头,全方位地侦查仓库周围环境有无火灾现象。改变传统依靠人或者固定摄像头发现火灾现象并预警的不及时性和漏报的情况。大大提高检测性能。该设计采用MC9S12XS128单片机为机器人主控制核心,采用STC5410AD单片机为操作平台的控制核心,采用直流无刷电机及控制电路为机器人驱动部分。采用多传感器实现火源检测、图像传输等功能。软件设计采用C语言开发。整个系统设计灵巧,具有高可靠性、高灵敏性、低误报率等特点,使用效果良好。     

基于超声波的零转弯半径自主跟随机器人定位控制研究

零转弯半径的自主跟随机器具有无正方向、自主跟随、运动灵活等特点。利用无线通信和超声波模块对机器人平台进行定位,通过PID控制确定机器人移动的距离、速度以及机器人转向。为了能达到自主跟随定位的目的,设计了一款手持设备。机器人在接收到手持设备的超声波信号后,通过数据的协同处理,可得到手持设备相对于机器人的位置信息。机器人检测到本体相对手持设备的位置信息后,通过控制算法使机器人向手持设备靠近,从而达到机器人跟随手持设备运行的目的。     

基于直线检测的室内移动机器人视觉定位方法

针对室内移动机器人定位问题,提出了基于直线检测的室内移动机器人视觉定位方法.该算法通过Canny算子对图像进行边缘检测,设计自适应霍夫变换检测边缘中的直线,对直线进行平移和旋转变换,求取视场中心点到直线的距离,使用证据推理判断视场中心点是否穿越直线,从而获得机器人的实时坐标.实验结果表明:该算法切实可行,实时性好,定位精度高,具有很强的鲁棒性,很好地解决了室内移动机器人的定位问题.     

超声波零转弯半径自主跟随机器人定位控制

零转弯半径的自主跟随机器人具有无正方向、自主跟随、运动灵活等特点。利用无线通信和超声波模块对机器人平台进行定位,通过PID控制确定机器人移动的距离、速度以及机器人转向。为了能达到自主跟随定位的目的,设计了一款手持设备。机器人在接收到手持设备的超声波信号后,通过数据的协同处理,可得到手持设备相对于机器人的位置信息。机器人检测到本体相对手持设备的位置信息后,通过控制算法使机器人向手持设备靠近,从而达到机器人跟随手持设备运行的目的。     

基于蓝牙技术的机器人通信系统研究

无线通信技术在工业、生活等领域有着广泛的应用前景,本文将近一步探讨基于蓝牙技术的机器人无线通信的解决方案。该方案把蓝牙技术与机器人相结合,从而应用于地质较恶劣的环境或人员不能到的区域进行数据采集传输,解决电缆传输存在的弊端。     

基于变分水平集图像分割的视频烟雾检测方法

为及时判断火灾发生情况,利于灭火工作,研究了火灾早期产生烟雾的情况下,通过固定监视探头捕捉 到的影像视频,针对视频中的火情烟雾进行检测,结合计算机视频检测技术的光流法和帧差法获得视频中烟雾 运动的区域,基于某一时刻摄像机不动的情况下得到两帧连续的图像并检测视频中的运动区域,提出了一种不 需初始化的变分水平集算法。利用该算法对烟雾的视频进行分割,将运动区域从背景中分割出来,对烟雾进行 检测分析。从而使通过烟雾判断火情更精确,检测结果更实时,提高了视频指挥灭火工作的效率。     

单片机综合实验中的智能窗帘设计

以IAP15W4K58S4为核心,设计了智能窗帘控制系统。该系统具有蓝牙无线通信功能,可通过手机APP将窗帘设置为手动或自动模式。在手动模式下,可以通过手机APP控制窗帘的打开和闭合;在自动模式下,可以根据光的强弱自动进行窗帘的开合控制。系统中,使用LCD来进行状态的显示;通过霍尔器件进行电机测速,在电机无法转动时,将电机停止。该系统应用于实践教学当中,取得了较好的教学效果。     

雨污管道巡检机器人嵌入式系统的设计与实现

城市雨污排水管道的巡检主要以人工为主,但由于地下管道环境错综复杂并存在有毒可燃气体,人员下井存在很大危险.虽然有部分巡检工作尝试采用巡检机器人代替人工,但这些机器人采用的有缆方式,存在巡检距离受限、操作繁琐、能耗高等问题,导致巡检效率低下,智能化程度低.针对上述问题以及巡检机器人的任务需求,设计并实现了一种更加安全可靠与智能的雨污管道巡检机器人嵌入式系统.该设计基于CCTV巡检方式,采用STM32作为主控芯片,搭载工业摄像头、传感器组等模块采集数据,并采用无线通信的方式与上位机进行连接,之后通过YOLOV5s自主判断所采集的视频流中是否存在淤积物堵塞问题.通过在广州市番禺区的实地试验,结果表明,嵌入式系统设计合理,管道巡检机器人能够实现各项功能与技术要求.     

基于视频的全天候多特征融合火焰检测算法

针对传统可视化火灾探测技术采用单独分析可见光摄像设备或红外摄像设备采集的图像进行火灾探测, 不能全天候监控火焰的问题, 提出一种全天候多特征融合的检测算法. 首先通过视频类型判断算法确定摄像头采集的每帧图像类型, 然后利用与图像类型相对应的算法提取疑似火焰区域, 最后对疑似区域进行基于DCT的火焰频率检测和帧间相关性检测, 判断火焰是否存在. 实验表明, 该检测算法解决了传统可视化探测技术不能全天候监控火焰的问题, 且能在保持火焰高检测率的同时降低误检率.     

单片机控制的机车火灾报警系统

为及时发现机车运行过程中的火灾隐患 ,避免恶性事故发生 ,研制了用于火车机车的火灾报警系统。该系统采用多种传感器融合的方式 ,通过多路探测—组合判断的冗余控制方案 ,实现对内燃机车电器间火灾的报警。系统由MCS- 5 1单片机控制 ,采用温度、光电和烟雾三种共 16个传感器探测电器间易燃处各阶段的温升和火情 ,经检测电路和压频转换后送 CPU进行判断 ,输出报警信号。整个系统采取软、硬件抗干扰措施 ,报警准确可靠 ,工作稳定 ,操作方便。在东风 型内燃机车上进行实验 ,证明可以用于内燃机车的火灾检测与报警     

井下救援机器人监控平台设计

详细介绍了井下救援机器人监控平台的设计方案以及系统结构,并对无线通信方式作了简单介绍。井下救援机器人监控系统通过一个便携式操控箱来实现人机交互,系统具有人机界面友好、操作灵活、携带方便等特点。实验证明,该系统可实现良好的人机交互,有助于机器人更好地开展探测和搜救工作。     

某大剧院火灾后结构安全性鉴定

由大跨度钢结构和钢筋混凝土框架组成的大剧院建筑,过火后不同结构部分损毁情况大不相同.介绍了某大剧院遭受火灾后,结构剩余强度的检测和鉴定.通过对火灾现场进行详尽的调查后,根据现场火灾损毁及构件表观情况温度调查,结合《火灾后建筑结构鉴定标准》[1](CECS 252-2009)进行了不同区域结构受热温度的判断及划分;根据《火灾后建筑结构鉴定标准》[1]和现场检测结果,对不同温度区域结构构件的混凝土、钢筋材料的强度进行折减,运用PKPM软件对火灾区域结构进行了承载力分析和安全性鉴定,并提出了该结构火灾后的处理建议.     

教学用人形机器人研制

本次设计的教学用人形机器人的研制系统由控制台和教学用人形机器人两部分组成,通过控制台即可完成对教学用人形机器人的所有控制操作,控制台和教学用人形机器人之间采用无线通信方式进行数据的通信。     

基于单片机的无线火灾报警系统研究

对现有火灾报警系统进行了分析和研究,提出了一种基于单片机的无线火灾报警系统.该系统利用单片机控制无线通信模块进行火警信息的无线远程传输,从而进行报警,并改进了以往报警系统投资大、工程量大等缺点.     

基于图像识别算法的森林防火系统设计

传统的森林火灾监测技术包括人工护林监测、飞机航测、卫星监测等。本文提出一种基于普通CCD摄像头和瞭望塔上现有的短波无线通信设备的森林防火监测系统,根据实时图像与参考图像的差分及小波分解结果,当有异常情况发生时,提取出火焰及烟雾区域,判断提取区域是否具有烟雾和火焰的动态特征。若判定发生火灾,即将压缩后的图像通过短波通信设备传回指挥中心。     

基于Markov链模型的Android平台恶意APP检测研究

目前Android手机上恶意APP安全检测方法大致分为两种,静态检测和动态检测.静态检测利用逆向分解手机安装文件,对APP安装文件进行分解,提取其代码特征和正常应用样本数据库中样本进行对比,判定APP是否存在恶意行为.动态监测基于对系统信息和应用行为的监控结果来判断APP是否为恶意应用.静态方法由于样本库规模的的限制很难检测病毒变种和新型病毒,动态检测需要事实监控系统行为,占用大量手机资源并且检测识别率不高.本文以Markov链模型为基础结合了动态监控应用行为和用户行为的方法得出的Android平台恶意APP检测方法.最后结合静态检测对apk文件进行分析,以增加动态监控方法的准确性.     

自动扫查爬壁机器人系统及调整运动

高压容器的焊缝常存在边界未熔合、未焊透、裂纹等问题,一般利用超声波串列扫查方法对焊缝进行无损检测．介绍一种用于化工容器在役检测的新型超声串列自动扫查爬壁机器人,并着重阐述了其机械结构及位置调整运动控制算法．该爬壁机器人采用磁轮吸附小车的行走方式、利用磁带进行导航和光纤传感器检测机器人状态,具有结构紧凑、导航性能好、位置调整方法可行和定位精度高等特点．实验证明该机器人方案可行,效果良好．     

消防侦察机器人的设计与实现

为了减少火灾侦察过程中消防人员伤亡及提高侦察效率,设计研发了一款消防侦察机器人。该机器人采用带翻转臂的双履带车体作为移动载体,机身上搭载了云台摄像机、防水喇叭、轮廓指示灯带、发光导向绳、应急救援储物箱等设备。消防侦察机器人利用搭载的云台摄像机将火灾火情、被困人员等现场情况实时传输至外场监控系统,同时通过防水喇叭、轮廓指示灯、发光导向绳为火灾被困人员指引逃生路线。试验结果表明,该款消防侦察机器人能够成功完成消防侦察和救援疏散工作,有效降低消防人员的伤亡,显著提高消防侦察救援效率。