基于Arduino开源平台的电子创新实践教学研究

创新能力是当前我国高等教育人才培养的主要方向,也是本科院校电子类专业实践教学的必然趋势。针对电子类专业实践教学现状,提出了基于Arduino开源平台的电子创新实践教学模式,讨论了创新实践教学的具体实施过程,并给出了实践教学案例。以Arduino为实践开发平台,其易用性、趣味性和多元化特性可以使学生在兴趣的激发下成为实践教学的主导,自主的推动实践项目的开发过程,并在此过程中培养了创新意识。

基于Arduino的开源3D打印平台系统设计与开发

以当前主流电子原型平台Arduino为开发环境,针对开源3D打印机进行系统设计与开发。确定了一种开源3D打印设备的工作链、软硬件布局及电气控制系统构成,在Arduino平台上构建了该设备的机、电、热集成开发环境,并设计了数字化样机模型。借助工业级3D打印机制造关键零部件和非标件,通过分部组装成功研制了等比例物理样机,在此基础上实现了Marlin固件的编译、烧刻以及样机校准与系统调试。探索并明确了开源3D打印平台的一体化开发流程和实现方法,为开源3D打印技术的应用、创新及推广提供了重要支持。

基于Arduino和Qt的低成本开源实验机器人平台设计

针对现有实验移动机器人平台方案的不足,提出低成本的开源设计构架.分别基于开源硬件模块Arduino和开源跨平台软件包Qt搭建上位机和下位机;提出可靠、高效、功能扩展灵活的通信规约,并基于不同的软硬件环境分别在上位机和下位机实现规约通信包的解析.该方法可帮助移动机器人研究团队快速搭建实验机器人平台并验证理论算法及研究成果;所使用的软硬件均开源,可免费用于科研.

基于开源平台Arduino的大学创客实践探索

Arduino是一个开放源码电子原型平台,拥有灵活、易用的硬件和软件,专为设计师、工艺美术人员、业余爱好者以及对开发互动装置或互动式开发环境感兴趣的人而设。Arduino可以独立运行,也可以与计算机上运行的软件通信。Arduino基于开放源代码开发IDE接口,适合在电子信息类专业中引入,可调动学生的创意,开发出令人惊艳的互动作品。

基于Arduino与Blinker云平台的温室大棚环境监控及自动灌溉系统设计

通过物联网技术对农业大棚进行环境监控及自动灌溉,能够提升农业大棚的管理效率。本设计采用Arduino单片机作为主控单元,使用DHT11空气温湿度传感器、Moisture Sensor土壤湿度传感器和GY-30光照强度传感器进行环境监测,通过ESP8266模块将数据无线传输到Blinker云平台。通过设计手机APP端,用户可以随时查看温室大棚内的环境实时数据,并可手动控制灌溉或打开排气扇。根据湿度模块实时显示的土壤湿度情况,系统可以自动进行节水灌溉。实验表明,该系统可以很好地完成环境监测和调控功能,一定程度上提高温室大棚的自动化水平,进而提高大棚的经济效益。

基于Android平台和Arduino开源硬件的贴身保镖系统

进入21世纪以后,物联网及互联网技术迅速发展,传统硬件的开发也逐渐变得智能化,越来越多的硬件设备开始伴有软件服务,这极大的方便了用户对硬件设备的管理。针对近年来走失老人、走失儿童数量居高不下的严重问题,本文设计并实现了基于Android平台和Arduino开源硬件的贴身保镖系统,介绍了系统所使用的Android平台、Arduino开源硬件等关键技术,为用户提供心率监测、定位追踪、一键求救三大功能,为解决儿童走失、老人走失及避免其独处时受到意外伤害提供新方案。

Arduino与Matlab相融合的自控实验平台

为帮助学生构建分析实际控制系统的方法,开发基于Arduino与Matlab相融合的自动控制实验平台。以温度控制系统为例,建立温度控制系统的数学模型;搭建基于Arduino平台数据采集、Matlab软件数据分析仿真和Python求解器参数优化的系统模型辨识平台。设计了内模PID控制算法,利用Matlab软件对辨识的模型进行仿真测试,同时对温度控制系统进行测试;实现Arduino平台代码的自动生成、自动下载运行以及硬件在环调试等功能。实验结果表明:系统模型辨识较为准确,所提控制策略效果较好;系统模型搭建、算法设计、仿真分析和系统测试全流程的体验,有助于学生提升分析控制系统的能力。

基于开源平台Arduino的创业实践课程创新研究

借鉴国内兄弟院校Arduino程序设计课程教学改革的经验,在物联网工程等专业的创新创业实务课程教学中,融入Arduino的先进适用技术,开展课程教学创新改革研究。研究目标是在准确把握“新工科”教学特点的基础上,以尽可能有效的教学手段、尽可能低的实验成本和时间成本,提升专业教学质量。研究内容包括计算机类各专业涉及实验实训与创业实践课程的界定,课程可以融入Arduino平台技术,以及教学模式、教学方法和教学效果评价研究。课题重点是创业实践课程融入Arduino平台技术的教学内容优化及其有效性研究。研究已经取得的成果,包括物联网工程创新创业实践课程和专业核心课程融入了Arduino平台技术内容,创业竞赛和毕业设计融入了Arduino平台技术内容。重视教学质量和学习质量的单位和个人,都可以从Arduino的应用创新中获得显著的学术价值和经济效益。

基于开源GIS的土地资源监测智慧云平台构建

为实现土地资源监测管理工作的科学化、信息化和精细化,引入“天-空-地”一体化监测技术体系,选择开源GIS平台构建WebGIS体系结构,同时利用云计算、移动互联网等先进技术,构建了土地资源监测综合管理数据库,搭建了土地资源监测智慧云平台,实现了土地资源监测Web端管理和移动端调查监测等功能,有效提高了土地资源监测能力和管理水平。

基于Arduino的无人船舶实验平台设计与实现

为解决船舶智能航行算法实船实验成本高、研发周期长、设备维护修理难的问题,基于Arduino和PyQt5设计实现了一套小型无人船舶实验平台。该平台支持遥控器控制模式,可用于紧急避险等突发事件,支持采用岸基上位机软件远程控制模式,可接收算法指令控制无人船航向和航速;能实时监控显示无人船定位和姿态等参数;具有研发成本低、研发周期短、便于二次开发和维护简单的特点,有助于科研人员开展模型船实验,测试算法的可靠性和稳定性。

基于阿里云IoT平台和Arduino的智能温室环境监测控制系统

提出了一种基于阿里云物联网(IoT)平台、以Arduino为控制中心的能温室环境监测控制系统,该系统能够实现温室环境相关数据的采集、环境参数的控制和在阿里云平台发布环境数据等功能,达到远程实时监测环境参数的效果。系统采用Arduino uno板为控制器,搭载空气温湿度传感器、光照传感器、土壤湿度传感器、空气质量传感器采集当前环境参数,并利用继电器模组控制相关设备调节环境参数,最后利用IoT模块与阿里云平台连接,实现数据的远程监测和设备控制。

开源软件供应链基础设施平台的演进及影响研究

在数字化的时代,开源软件供应链基础设施平台显著推动着信息产业中软件开发生态[1]系统的协同发展和代码质量的提升。深入研究了该类型平台的演进历程,从最早的版本控制系统演变至现代的协作和社区平台,涵盖了持续集成和交付工具、开源许可和法律工具以及软件包管理和其依赖关系管理[2]等方面。通过分析开源软件供应链基础设施平台的影响,阐述其提高软件开发效率和质量、促进知识共享和协作、推动创新和社会进步等方面[3]的作用。最后本文阐述了开源软件供应链基础设施平台的重要性,并展望了其在数字时代的发展前景。

农信基于开源大数据技术构建运维数据平台实践

随着金融行业的不断发展和数字化转型,农村信用合作社(农信)作为我国农村金融的重要组成部分,面临着更为复杂和多样化的运维挑战。为了应对这些挑战,可以引入基于ELKB开源大数据技术的运维数据平台,以提高IT系统的监控、管理和可视化能力。对ELKB开源大数据技术进行了一定论述,在此基础上,分别探讨了运维数据平台的需求分析、运维数据平台的架构设计以及运维数据采集和处理等内容,有助于推动运维数据平台的构建,进而为农信各项工作的安全高效进行提供可靠保障。

基于开源GIS的耕地保护信息发布平台设计研究

信息共享的数字化时代背景下,为更好地宣传耕地保护政策、整合挖掘耕地保护信息,提高政府单位的决策水平,应基于开源GIS的技术应用,科学开展耕地保护信息发布平台的设计。为此,文章首先阐述了平台总体设计架构的要点,而后讨论了平台安全可靠运行的关键技术,最后对平台运行的相关功能设计进行了说明。经研究可知,基于开源GIS的耕地保护信息发布平台设计时,不仅需应用开源GIS技术,同时需借助网络爬虫技术、信息与空间位置联动展示技术、范围控制技术,更科学、更精准的开展耕地保护信息发布与服务。期望课题研究内容,可为相关人士的工作开展提供一定参考,以解决耕地保护工作中的相关问题。

开源平台在中小学机器人教学中的应用——基于Arduino的机器人学习平台建构与实践

我国的机器人教育在上世纪90年代才起步,相对于西方国家落后了近30年。目前我国机器人教育领域主要涉及机器人竞赛和课内外教学,江苏省《信息技术指导纲要》早在多年前就明确列入了机器人教育实施规划和指导意见。

基于Arduino开源平台的Wi—Fi视频监控小车

美国孩之宝（Hasbro）公司旗下玩具分公司WowWee推出的路威（RCMO）机器人，是一个可以通过Wi-Fi无线局域网络控制、八方移动的机器人摄像机．使用者可以使用台式电脑、笔记本电脑、PDA、智能手机、PSP和Wii遥控手柄利用局域网或者通过Intemet来进行远程遥控。

跨平台开源桌面GIS软件的设计与实现

GIS软件开源可有效促进GIS软件技术的发展,这也是GIS技术发展的趋势之一。目前,国内还没有跨平台的专业桌面GIS开源软件。本文研究并实现了跨平台的开源桌面GIS软件-SuperMap i Desktop Cross,采用C++语言实现了GIS功能内核,同时基于OSGi框架,采用Java语言实现了用户界面开发。该软件具备数据管理、数据处理、三维可视化、空间分析等GIS功能,同时提供应用程序编程接口(API),支持定制开发。这将使专业桌面GIS软件广泛应用于包括Linux在内的更广泛的操作系统,使更多的人参与到GIS软件技术的发展中来,共同推动国产GIS软件技术的发展。

基于Arduino平台的电子电路设计实验教学实践

在“电子电路设计实验”课程教学中引入Arduino平台,将Arduino开发板作为主控制器,学生设计主要电路,即Arduino的扩展板,通过软件、硬件综合联调,完成电子电路设计项目。教学项目的实施对扎实电子电路基础,激发学生创新活力,培养学生合作精神,提升电子电路实践教学水平和改善教学效果起到积极作用。

使用开源软件搭建小城镇信息化集成平台

从我国小城镇信息化建设的现状出发,以开源软件和Portal技术为支撑,探讨了个性化服务、门户技术和信息集成技术在小城镇信息化建设中的应用。结合实际案例,利用开源Portal产品uPortal搭建了小城镇信息化集成平台,最终形成小城镇信息门户网站,实现了小城镇信息的集成和管理,为小城镇的信息化建设提供了一条新的途径。

基于开源RIA WebGIS的气象信息平台的设计与实现

在介绍开源软件和Flex技术的基础上,提出基于开源平台的RIA WebGIS系统解决方案,并详细阐述该系统框架结构和实现机制。基于该系统架构开发江西省自动气象观测站气象信息实时显示平台,系统前台采用Flex和Open-Scales,地图服务采用GeoServer,空间数据库采用PostgreSQL/PostGIS。系统实现了气象要素的查询、实时显示及常规GIS功能。