基于视觉识别的新能源汽车充电桩车位智能地锁

本文设计了一个基于视觉识别的新能源汽车充电桩车位智能地锁系统。燃油车占用充电桩车位问题一直以来都是城市交通管理的难题之一。由于燃油车数量众多,加上停车位有限,很多时候燃油车会乱停乱放占用新能源车辆的充电车位。此系统通过视觉识别技术辨别车牌,采用机械阻拦装置阻挡非新能源汽车占用充电桩车位,车辆进入停车位后,摄像头采集车牌图像。若是新能源车牌,锁自动打开;否则,警示系统启动。新能源车离开后,自动上锁。既减少了管理成本也提高了精准度,保障新能源车车主充电桩车位的使用权,解决了新能源车车位被占、燃油车乱停乱放充电桩车位的问题,由此促进新能源汽车产业的发展。

基于STM32的智能输液监测系统设计

本文设计了一个基于STM32的智能输液监测系统(S202110641079),该输液系统能实时监测输液状态,将输液状态信息传送至护士站,免去患者的担心和麻烦。本系统由STM32F103C8T6单片机核心板、TFT1.44寸彩屏液晶显示电路、红外光电滴速检测电路、非接触电容式液位传感器电路、蜂鸣器报警电路、WIFI模块、按键电路及电源组成。装置通过实时监测滴液流速以及检测药液剩余量,从而实现安全高效输液。测试结果表明该系统具有高精度、成本低、安全、实时性好等优点。

基于STM32嵌入式的智能终端售酒系统设计

近年来随着物联网与通信技术的发展,自动售货机变得随处可见,但是对于散装酒的无人自动售卖目前还没有较为成熟的方案。本文综合运用互联网、单片机以及无线通信等物联网技术设计了一种智能售酒系统,以STM32单片机为控制核心,与流量计模块、电子锁模块、电机模块和液位传感器模块等结合,完成对售酒的测量与控制。该系统通过SIM7600CE通信模块向后台服务器端进行数据交互,记录消费者每次的购买信息及售酒机设备等相关信息,还可实时监测售酒机酒量状态信息,并及时发送缺料预警信息通知商家补货。实验测试结果表明:所设计的售酒机终端能达到基本预定技术要求,系统整体运行稳定,出酒误差百分比能够控制在±2%以内,具有较大的实用价值。

工程认证背景下一流本科专业创新创业教育改革策略探讨

在国家创新创业发展战略与工程认证的推进作用下,培养具有创新创业意识、能力的学生人才已经成为一流本科专业的教学改革方向。从教育理念、教育主体和客体多个方面出发分析,发现工程教育一流本科专业认证与创新创业教育存在明显的关联性,但是在具体的教学实践中很多一流本科专业的创新创业教育改革工作做的并不好,尚且存在一系列的问题。基于此,本研究着重分析了工程认证背景下一流本科专业创新创业教育存在的问题,并据此提出了一系列有针对性的解决措施,以便于在工程认证背景下促进一流本科创新创业教育的改革。

基于车联网的VOC及二氧化碳监测网络的设计与实现

本论文旨在设计和实现基于车联网的VOC(挥发性有机化合物)和二氧化碳监测网络。基于车联网的VOC及二氧化碳检测网络以STM32为控制核心,实时监测车辆周围的VOC含量和二氧化碳排放量,通过智能显示和警报预警系统,提醒乘员车外空气质量状况。该项目以车联网为基础,将监测设备安装在车辆上,车辆在行驶过程中可以覆盖更广泛的监测地区,避免了传统监测仪器只能监测一块局限区域的问题。在数据处理和存储模块方面,提出了一种基于云计算的数据处理和存储方案,能够实现大规模数据的处理和存储。该设计对于环境监测和安全方面的决策制定非常有价值,可以帮助相关部门及时采取措施,保护环境和人民的健康。

简易声源定位跟踪系统设计与制作

文中介绍了麦克风阵列与声源定位算法的基本工作原理,在此基础上阐述了基于单片机的简易声源定位跟踪系统的设计和制作方法。该系统主要由独立声音发生装置、麦克风阵列、信号处理与控制3部分组成。经过测试,证明了该系统可以实现对长距离声源信号的定位与追踪,可以利用无线蓝牙技术在智能手机上实时动态显示声源信号的定位信息——长度和角度,且系统定位精度高,稳定性好。

呵护心——心电健康监护系统

鉴于医院实时长期监护心电信息的费用高和心电图观测的专业性,本项目的心电健康监护系统能将人们在日常生活中的心电信息进行采集分析,显示健康状态及提示异常,并利用无线通信模块将心电数据发送至移动端。这样就可通过移动医疗App或微信小程序将心电数据发送给医生,便于医生实时查看和分析收到的心电数据,结合人们日常生活健康状态,更为准确地进行诊断,并向用户反馈防治和就医建议。该系统准确可靠,在对心电测量方面,心率准确度可以控制在96%以上,计步器数据准确度达到了93%以上,体温测量可以读数到小数点后两位,准确度达到98%,运动距离在实际测试中准确度达到88%以上。本系统维护相对简单,能及时掌握使用者的心电情况,并实时传送给医生和反馈给用户,做到了对心脏疾病早发现、早预防、早治疗。此外,对人们掌握自身的健康情况带来了极大好处。

智能网联汽车背景下单片机教学改革与探索

智能网联汽车作为新一代信息通信及人工智能发展载体,其高速发展与相关技术人才缺失之间的矛盾日益突出,特别是嵌入式系统人才。而单片机作为智能网联汽车方面嵌入式人才培养的一门综合交叉应用关键课程,传统的教学方法和设计存在理论、实践与应用相互分割,教学内容信息化水平较低,无法满足当代智能网联汽车背景下的人才需求。因此,非常有必要开展与智能网联汽车人才需求匹配的单片机课程教学探索。充分考虑智能网联汽车高速发展信息化和智能化背景下的课程教学内容、教学目标要求,从学生和教师双向出发,提出基于“政产学研用”合作教育模式的教学模式,更新教学内容及大纲,确定新的教学目标,建立培养教师和学生的校企合作导师团队,构建政府-企业-高校一体化的教学体系。促进高校单片机课程改革发展,满足智能网联汽车发展需求,推动我国教育和经济发展。

一种五自由度无线电磁定位系统实现方法

为了实现电磁跟踪系统无线精准定位,设计一种新型五自由度无线电磁定位系统实现方法.首先,通过磁偶极子模型分析9个阵列线圈的磁场分布规律,建立感应线圈的定位模型.其次,由STM32单片机产生的正弦信号通入发射线圈产生电磁场,接收传感器线圈耦合出感应电动势,经过放大滤波电路传入PC机进行幅值提取,导入定位方程组.最后,使用先验知识的反向传播神经网络(PKBPNN)标定初值,结合LM优化算法得出感应线圈的3维位置信息和2维方向信息,在软件定位界面显示空间定位信息.在实际实验中该系统的平均位置误差在±2 mm内,平均方向误差±0.5°内.该方法具有定位精度高、工作稳定、不易受外界干扰等优势,可应用于计算机辅助微创手术.

一种声源定位跟踪系统实现方法

为解决室内由于墙面、地面的反射使声音信号产生多径传播引起定位算法性能严重下降的问题,本文提出了一种基于麦克风阵列模块的声源识别定位系统。本系统是以STM32F103RCT6单片机作为主控器,Pyai-K210(K210)开发模块、麦克风阵列、OLED显示模块、二维云台模块、辅助电源组成的一个声源定位跟踪系统。K210模块通过麦克风阵列采集移动或静止过程中自制声源发出的音频信号,经过K210模块的一次处理后通过串口将数据发送给STM32单片机;单片机将接收到的数据,经过时间到达差(Time Difference of Arrival,TDOA)方法和卡尔曼滤波算法后,计算出自制声源与麦克风阵列之间的直线距离,通过距离换算出两者之间的角度,驱动二维云台使激光笔发出激光指向声源发出的位置且误差不超过1.67%,反应时间不超过1.5 s,并通过OLED屏实时显示目标声源的方位和角度。

新工科背景下传统专业建设的探索与实践

深入理解新工科建设内涵,梳理了我校传统专业—电子信息科学与技术专业建设中存在的问题,以推动国家一流本科专业建设工作为契机,结合工程教育认证中的OBE理念,构建“三位一体双循环”升级改造方案,紧密对接地方经济与产业结构的人才需求,多方位探索与实践传统专业的改造升级,提升专业的新工科人才培养质量。

大棚蔬菜智能灌溉系统设计与研究

本次设计的大棚蔬菜智能灌溉系统能实现手动设置并自主调节土壤湿度,将土壤湿度控制在适合大棚蔬菜生长的范围,并将实时湿度数值通过土壤传感器和控制模块在显示模块上显示。同时,该系统设有3G模块,可通过使用智能移动终端软件获取该系统的测量信息,当环境参数发生变化的时候,可实现网络平台对外围设备的启停工作,远程控制大棚蔬菜的灌溉。能极大提高种植户的经济效益。

注意力和生成对抗网络融合的图像超分辨率重建

针对生成对抗网络训练过程中超分辨率重建图像边缘细节模糊的问题,提出注意力和生成对抗网络相融合改进网络.通过在生成对抗网络中加入注意力模块,减少对深层网络的依赖,降低模型的深度.加入残差模块进行密集连接,减少网络参数的个数,提取出更丰富的图像特征,提高计算效率.在生成器损失函数中增加纹理损失和感知损失,纹理损失用于增强局部信息的匹配度,感知损失在激活层之前利用特征信息获得更详细的特征.实验结果表明,与双三次、SRCNN、VDSR和SRGAN主流算法对比,改进后的生成对抗网络峰值信噪比提高了0.45db,结构相似度增加了0.02,增强了重建图像的纹理细节.

“画法几何与机械制图”课程思政教学研究

课程思政是寻求专业知识与思想政治教育之间的关联性,实现知识传授与价值追求的有效结合。以“画法几何与机械制图”课程为例,结合宜宾学院新工科办学特色,从教学内容、教学方法和考核方式等方面全面融入课程思政,探索在翻转课堂教学模式下的课程思政建设,以解决课程学时缩短等问题。同时,将思想政治教育有效引入,提高学生的学习动力,引导学生在学习中汲取精神营养,促进学生德育发展,为其他工科专业课程思政建设提供参考。

“数学物理方法”混合式教学与课程思政有机融合的探索

为适应新时代“数学物理方法”课程教学特点,基于“数学物理方法”课程教学现状重塑教学模式,设计线上线下同步推进的混合式教学,深入挖掘课程思政元素,改革课程考核方式,探索混合式教学与课程思政的有机融合。基于传统教学存在的问题,探索“数学物理方法”混合式教学与课程思政有机融合的方法和路径,并列举课程思政案例进行说明,结果显示有望实现线上线下混合式教学与课程思政的有机融合,提升两者的相互融合度,达到学生专业素养和思政素养协同提高的目的。

简易肢体康护训练监测装置的设计

基于物联网云平台设计了一款简易肢体康护训练监测装置,用于对肢体康护训练人员进行自动智能监测,以缓解日益紧张的医护人员短缺问题。该装置主要由上位机和下位机两部分组成。下位机基于传感器技术自动获取肢体康护训练人员的训练数据,并完成信息处理与数据传输;上位机基于物联网技术实现装置远程控制和动态数据监测。通过测试,该装置能够自动完成被监测人员的肢体弯曲/拉伸角度和心率血氧参数的实时监测。

基于单片机控制的远程报警温控系统设计

温度已成为生产、仓储及运输过程中的关键因素,对其的控制尤其关键。所设计的温度控制系统在传统模式的基础上新增远程短信通信功能,抛开传统感温电路模式,选用测量精度更高,且控制精度更高的单片机与DS18B20数字温度传感器相组合的方式进行温度采集,具备独立按键进行控制温度上下限的预设,采用LCD1602模块设计可视交互界面功能。在温度超出阈值报警时,EC600无线通信模块以发送短信的方式对超出温度阈值进行报警,蜂鸣器发出声音警报。该远程报警温度控制系统可有效防止温度升高后带来的高温窒息、花草缺氧等危险,具有广泛的应用范围。

改进特征空间的红外弱小目标背景建模法

为有效去除动态背景对弱小目标信号的干扰,提出改进特征空间的红外弱小目标背景建模法来抑制背景。先采用改进的各向异性滤波算法从空域角度进行滤波以约束图像各个组分的差异,紧接着取连续时间域上多帧滤波后的图像组成一个特征矩阵,借助于主成分分析法进行特征分解,最后将输入图像投影到特征空间上进行背景建模,同时为了适应动态变化的背景,在时域上以一定学习率来更新背景模型。实验结果表明,提出的算法比传统的算法取得更好的背景估计效果,结构相似性SSIM、对比度增益I和背景抑制因子BIF分别大于0.97、15.46和5.25。

立轮切削岩石的数值模拟分析

为了提高PDC钻头在难钻地层中的机械钻速,提出一种新型立轮式PDC钻头技术,并从微观角度探寻立轮在刮切破岩过程中的运动特性和受力规律,定量分析立轮切削齿的破岩规律,开展立轮破岩机理的数值模拟.结果表明:立轮刮切破岩会在岩石上形成“锯齿状”的交替刮痕,从Mises等效应力场的应力云图上看,立轮切削齿与岩石互作用时应力场以立轮齿齿刃与岩石的接触点为中心,随着区域的扩大应力值呈阻尼型减小;立轮切削齿在刮切破碎岩石时岩屑的产生过程可分为裂纹萌生、裂纹扩展和裂纹贯穿三个阶段;法向偏角越大,立轮在岩石上形成的刮痕越长,刮痕的径向覆盖范围更宽,刮痕交替、连续.法向偏角为5°的立轮刮痕比10°的立轮形成的刮痕长32.20%,比15°和20°的立轮形成的刮痕长38.98%;随着法向偏角的增大,岩石上的Mises应力和等效塑性应变PEEQ均在增加,立轮上的平均切削力随之减小.

ResNet多输出特征的手指静脉识别

为了解决成像环境复杂、生物组织引起红外光散射导致识别准确率低的问题,在基于神经网络分类的手指静脉识别技术基础上,提出神经网络拓展结构模型,并采用机器学习方法计算区分性好的特征,弥补原神经网络引起的部分特征缺失,避免了模型迁移到小型数据库上由于样本数量不足带来的性能下降问题.利用ResNet18、ResNet34和ResNet50三种神经网络在手指静脉数据库上进行的分析与实验表明,拓展结构模型显著提高了识别性能.