基于ARM-STM32的智能消杀作业机器人平台及终端

本文介绍了一种基于STM32的智能消杀作业机器人,其核心部件包括智能无人车载底盘、消杀喷雾模块、红外体温监测模块、装载模块、无人机追踪模块和STM32单片机,可接收来自移动平台、专业控制设备等多种平台的控制指令。该机器人实现了对公共区域的远程监控及无人化自动作业,具有自主、智能、便捷、高效的优点,有效地解放了人力,提高了工作效率,降低了工作人员的感染风险,具有良好的使用前景。

一种基于ARM-STM32的两轮自平衡小车的设计与实现

随着交通安全问题日益突出,以及人们对智能化生活的追求,促使了轻巧灵便的两轮平衡小车的发展。通过分析了平衡小车的平衡控制原理,进行合理的硬件选材和设计,应用ARM-STM32为核心控制器件,加入蓝牙智能通信协议实现了客户端远程控制,最终组装了两轮自平衡小车。大量的实验测试结果表明,该设计的两轮自平衡小车具有较强的自适应调节平衡性,稳定性好,可以实现蓝牙远程智能控制等显著优势。

基于ARM+STM32的农田小气候数据采集器的设计

由于农田环境气候多变,使得实时采集农田气候要素信息成为难题.针对如何实时准确地采集农田气候要素信息的问题,应用嵌入式技术、传感器技术、电路电子技术、无线通信技术,设计了一套农田小气候数据采集器.采集器以ARM为主采集器控制核心,以STM32F103芯片为分采集器控制核心.采用高精度的模数转换芯片AD7793作为所有模拟信号的转换核心,保证气候要素采样的准确性.采集器具有GPRS无线传输功能和CF卡接口,能保证数据实时上传和长期存储.测试结果表明,采集器能够准确采集农田小气候要素信息.

基于STM32的便携式人机界面系统

设计应用于全站仪测量计算的基于STM32处理器的便携式人机界面系统。采用了处理器IO口模拟总线时序和外挂SPI接口Flash存储字库的方法,将字库存储在外部的SPI接口Flash中,在使用时再从字库中查询调出,有效地减少了内部存储器的消耗。完成了基于ARM最新Cortex-M3处理器汉字显示系统的硬件电路设计和软件程序设计。实现了可以自定义汉字字库的人机界面系统。

基于STM32的无线脉搏信号监测系统设计

脉搏波信号包含着心脏和血管状况的重要信息。目前,在我国针对心血管疾病监测以有线方式、体积大且价格昂贵等缺点,不易于社区医疗以及家庭保健监护。本文综合应用移动通信技术、嵌入式技术与电子信息处理技术,开发一种可视化、无线脉搏监测系统。系统包括脉搏传感器、用户智能终端与远程监护中心3部分。脉搏传感器采集脉搏信号;智能终端对信号处理、存储,以GPRS方式完成数据的上传与接收;远程监护中心分析终端上传数据,并将诊断结果及建议以无线方式下发至用户终端。本系统可以作为家庭监护及远程医疗辅助设备,它适用于社区、家庭的健康监护,有着广阔的应用前景。

基于STM32的BMP图片解码系统

设计了一种基于STM32处理器的便携式BMP图片解码系统。在设计过程中采用了从SD卡中读取编码的同时同步解码的方法,有效地减少了系统内存的消耗。完成了基于ARM最新Cortex-M3内核的处理器STM32的BMP解码系统的硬件电路设计和软件程序设计,实现了一个能在内存有限的片上系统中进行BMP图片解码的系统。

STM32的医疗康复机器人手臂控制系统

医疗康复机器人是近年出现的一种新型机器人,主要功能是帮助患者完成各种运动功能恢复训练。为此提出通过STM32微控制器控制无刷直流电机来控制机器手臂的运转,并通过Simulink建立PID模型,运用XPC_Target和控制板进行通信,以此得到电机在调速过程中合适的PID参数,使机器手臂在运转的过程中更加平滑。实际的临床试验操作证明,该系统能够较好地完成手臂的医疗康复训练。

基于STM32F10x的FIR滤波器设计与实现

STM32F1系列处理器是ST公司推出的新一代基于cortex-M3内核的ARM处理器,能够满足工业控制、医疗、消费类等领域的应用需求.同时ST公司为STM32F10x系列推出了一套DSP函数库,能够实现常用的数字信号处理.针对STM32F10x系列,提出了一整套FIR滤波器的设计与实现方法.实验表明,在FIR滤波器设计中,整型滤波器系数完全可以替代设计得到的浮点型系数,同时,在采样率为256样点/s的情况下,128阶滤波器得到256点滤波数据的时间仅为1.5 ms,完全满足工业控制系统的设计需求.

一种基于STM32的嵌入式遥控器设计

提出了一种基于STM32的低功耗、高性能的嵌入式学习型遥控器解决方案,阐述了系统的工作原理及其软硬件设计.该遥控器解决了传统单片机因时钟频率低而无法对载波频率进行测量的瓶颈,实现了对任何一款普通遥控器的按键编码学习,并且利用STM32丰富的内部资源,实现一遥控器控制多设备的一种集成化智能遥控,真正地完善了嵌入式学习型遥控器的智能化功能.

基于嵌入式系统的六轴关节型机械臂系统

基于嵌入式系统设计了一款六轴关节型机械臂系统。六轴关节型机械臂的各关节零件通过3D打印后组装;主控板的微型控制器选用STM32F103C8T6芯片;利用MatLab仿真软件对六轴关节型机械臂进行运动学建模和仿真;采用Java语言开发六轴关节型机械臂的上位机软件,使机械臂可以通过上位机或无线装置实现姿态控制、抓取等操作,并支持动作记忆功能,可重复动作。基于航空精确制导武器部装产线,搭建温度测试工业应用场景,进行六轴关节型机械臂的正逆解与点动实验,为后续数字孪生技术的研究打下基础。

基于STM32的实收实发超声波检测系统研究

在高频的超声波数据采集及频率分析的应用中,通常会采用实收实发的系统来模拟收到信号,目前最经常采用的模式是使用下位机高速连续采样,上位机进行数据分析的模式,然后在将检测的信号通过D/A发送出去。然而这些在工业领域中采用的现场高速频率实收实发系统的设备都存在着设备体积大,需要上位机进行软件处理,但是设备的组件较多,而且无法脱机运行,对于需要连续采集实时输出的系统且对功耗处理时间有较高要求的汽车倒车雷达信号检测应用场合就无法较好的满足应用需求了。提出基于STM32的实收实发系统,主控芯片采用目前最新的STM32F407芯片,属于低功耗高性能片上系统,最高主频可以到168MHz,采用ARM的精简指令集,并且集成了ARM公司的浮点DSP指令集,可以对数据进行信号滤波以及FFT运算;采用了片上系统设计,片内集成了大量的外设,具有较强的控制通信能力,很适合在工业控制信号处理中使用。整个系统基于STM32的低功耗设计,且系统体积较小,整个系统可以在不依赖主机的情况下进行独立工作,具有较好的应用前景。

基于STM32F4的水声定位系统研究

在被动式水声定位的应用中,通常采用高速数模采集系统来接收信号,采用数字滤波以及数字波束形成等方法实现。目前采用的现场高速数字信号采集处理的设备都存在各种问题。提出一种基于STM32F4系列芯片的水声定位系统,通过大量的对比数据发现,其Cortex-M4内核的计算性能超过了TI同级别的DSP。系统基于STM32的低功耗设计,体积小,可以在不依赖主机的情况下进行独立工作,具有较好的波束指向性和应用前景。

基于STM32体感交互式仿上肢采摘机械臂设计

农业采摘机械臂是提高农业自动化程度和生产效率的重要手段,针对传统农业采摘机械臂控制方式单一、与用户的交互性和控制效率较低的问题,提出并设计一种基于仿生学,能够实时模仿上肢采摘行为的体感交互式仿上肢机械臂系统。系统采用STM32微处理器作为主控芯片,采用6个舵机构建六轴仿生机械臂结构。采集端MUP6050加速度计获取人体手臂姿态信息,通过无线收发芯片SI4432实现手臂姿态的无线传输;机械臂接收端完成手臂姿态的无线接收及解析,从而控制机械臂模仿人体上肢的动作。试验结果表明,系统对仿人体机械臂动作的平均识别率为96%以上,动作跟随的平均响应时间为2-3 s,能够按照人体手臂的运动轨迹做出相应的模拟动作,跟随人体手臂完成各种抓握、屈伸、旋转等动作,较好地实现仿上肢采摘机械臂的功能。

基于STM32的便携式直列式保险起爆装置检测仪设计

以STM32为主控制芯片设计一款便携式电子引信安全与解除保险装置检测仪,检测仪具有向直列式起爆装置发送模拟环境的电平信号,和检测直列式起爆装置状态的功能;检测仪可以对反馈的信号进行判断,以确认直列式起爆装置是否工作正常,并将反馈状态和判断结果显示在液晶显示屏上;整个检测仪小型化,低功耗和自供电以实现便携式。

基于STM32的双处理器牙花加工系统设计

本文设计了一种由两块STM32处理器组成的嵌入式牙花加工系统。该系统中,上位机负责高密钥牙花编码的生成及下载,下位机有主控模块和机械控制模块构成,主控模块负责人机交互、牙花数据存储,及其它扩展通讯,与机械控制模块通过基于485总线的Modbus协议建立可靠的通讯,两模块相互独立。

基于STM32的无线同步机械臂的设计

针对社会对残疾人问题和高危领域作业工人的关注,设计出一款可移动型四自由度无线同步机械手臂。该装置以STM32为控制器,将人类灵巧的手臂行为检测量化为一组可以处理的数据并通过无线发送到执行端,模仿人类手臂动作。使人们不需要移动就可以根据自己当时的想法进行远程操作和取物。由于此机械手臂的同步性,可移动性,使得残疾人在取物时更加灵活方便,高危作业时操作更加精准安全,比起普通机械手臂,用处更加广泛。

面向无损检测系统的数据转换器的设计与实现

针对PLC比较适合小规模的生产和较简单的控制任务,不适合检测大型曲面复合材料的问题,提出了采用机械臂作为运动部件,大型机械臂具有超大工作空间、高定位精度、灵活性好和空间可达性好等优点,不仅能检测小型平面复合材料,也能检测大型曲面的复合材料。由于市场上的机械臂大部分是通过TCP协议进行数据传输,不能直接转换成脉冲信号,提出了一种基于STM32芯片的数据转换器,能实时地接收机械臂位置数据并转换成的脉冲信号发送给超声检测仪,将机械部分和超声部分联系起来形成一个整体,使机械臂也可以作为无损检测的运动部件使用。无损检测实验室的实际应用效果表明,该装置在无损检测系统中的应用,扩展了复合材料检测的范围,对推动国内无损检测行业发展有借鉴价值。

一种基于STM32的监控图像跟踪系统的设计

随着城市化进程的发展,城市人口的不断增加,对于把控社会治安环境,智能化的监控设备开发与应用,未来将逐步成为安防管理的有效手段。本文初步探索了一种监控图像跟踪系统,本系统采用ARM-Cortex M4架构的高性能处理器,配以数字化图像传感器,运用二自由度云台,最终在TFT高色彩液晶显示器上实时动态显示和跟踪监控物体。硬件设计上采用了意法半导体公司的高性能微处理器STM32F407作为处理控制核心,数字摄像头采用基于Omni Vision图像传感的CMOS数字摄像头OV7670。本系统以STM32微处理器为控制核心,将摄像头采集的图像送至LCD显示,并分析获取图像的数据,计算出目标物体的坐标和大小,控制云台转动,使目标处于摄像头视野中央,解决了单片机在图像识别上内存不足,速度慢的问题,以较低的功耗和成本实现视频目标的跟踪。

μcos-Ⅲ在STM32处理器上的移植

μCOS-Ⅲ是一款基于优先级调度的抢占式实时内核,其具有数量不受限制的任务和优先级,平等优先级的轮转任务调度等特性。本文简单介绍μcos-Ⅲ工作原理和STM32处理器内核的基本特征及μcos-Ⅲ在STM32F107上的移植过程,移植代码中使用处理器自带的标准库文件,从而简化复杂的寄存器配置,降低实际应用开发的难度。通过建立几个简单任务,验证移植的正确性与系统运行的稳定性,对于今后的应用开发具有实际意义。

STM32智能包裹分类机器手臂控制系统设计

针对传统快递仓储依靠人工手持条码识别器分类效率不高的问题,采用MJ-2060 CCD条码扫描识别模块,利用串行调试进行扫描码信息量的读取和传递。使用STM32微处理器作为主控器,接收扫描信号后,控制机械手臂抓取、上下提升,并运送货品到指定区域。实验仿真及实测结果显示,该设计分类机器手臂装置可以准确地进行分类和传送,是一种性能可靠的智能包裹分类设备。