基于STM32F407ZGT6的云台式空间测距定位终端设计

实现了一种以STM32F407ZGT6处理器为核心,搭载GPS模块、三维数字罗盘以及可对焦数字摄像头的云台式空间测距定位终端。终端利用摄像头的单目视觉非接触式测距以及直观的捕捉被测目标的优势,结合云台的立体空间内旋转的功能,可以实现对立体空间内特定目标进行监视和距离的测量。同时结合云台上搭载的GPS模块和三维数字罗盘采集的数据,通过无线网络将数据回传到远程控制端,经过软件的解算对空间内某特定目标进行经纬度坐标的定位。

基于STM32F407ZGT6的智能镜子设计

以STM32F407ZGT6为主控制器,利用原子镜的半透效果,设计了一种可实现查看天气、穿衣建议、语音识别、语音播报、音乐播放、闹钟提醒、火灾报警、室内温湿度检测以及自动调光等功能的智能镜子。镜子移植了UCOS-Ⅱ嵌入式操作系统,同时设置了看门狗,能够保证系统的正常运行;镜子的显示部分则是由一块60cm×45cm的原子镜和两块7寸LCD显示屏组成。

基于STM32F407ZGT6的纸张计数显示装置的设计

本文提出并设计并制作一套纸张计数显示装置,对置于两极板间的电压差或电容量或充放电时间的常数计算来测量纸张的张数。本控制装置选用ST公司的STM32F407ZGT6单片机为主控制器,通过平行板电容传感器测定充放电时间,使用微控制器和外部无源元件来测量电容的微小变化实时反馈给单片机,通过算法调节,从而对纸张进行计数。在平衡点附近给出系统的线性化模型,对系统的稳定性、可控性进行调试。

基于STM32的医用送药智能车设计与实现

近年来,疫情反复无常,鉴于病毒传播的特点,为了在医院中尽量减少医生、病人等各种人员之间的直接接触机会,该文设计了一种医用送药智能车系统,该车以STM32F407ZGT6为核心,采用自行轮式结构作为机械平台,其系统包括主控电路、HC-05蓝牙通信电路、K210摄像头、TB6612驱动电路、TFT显示屏、减速编码电机、灰度传感器、红外光电感应开关等。各模块将采集到的相关数据传输至STM32控制器,通过分析、处理数据,实现药房、病房的自动识别与药品及其他检测样本的准确投送等功能。

基于STM32单片机的智能视力保护系统设计

自2019年起,在新冠病毒感染疫情冲击下,网络授课模式在各地区相继开展,各种电子产品的长时间应用使我国儿童青少年近视预防和控制工作面临较为严峻的局面。经调研分析发现,用眼时间太长、作业环境、用眼距离不够规范等是近视发生的重要原因。在此基础上,设计基于STM32F407ZGT6的视力保护系统。该系统硬件模块化设计,包括超声波测距、定时电路、光传感、按键电路和实时显示等,所述智能语音提示、蜂鸣报警、外围电路和视力检测模块。软件部分以C语言编程,Keil uVision5为编程环境,并在此基础上通过STLINK仿真器进行仿真。最后通过实物测试可知,该系统能起到保护视力、预防不良坐姿等作用,应用效果良好,使近视防控大关提前,符合“以防控为重点,以救治为辅助”核心逻辑,实现儿童青少年视力健康科学防控、有效控制。

浅谈工厂安防巡检机器人控制系统设计

为了提高工厂安防巡检效率、减少巡检人员的安全风险,设计了一款工厂安防巡检机器人,以STM32F407ZGT6为主控芯片、Raspberry Pi 4 Model B为图像处理。再结合摄像头和RFID等传感器,构建机器人巡检系统的视觉感知和定位检测模块,实现机器人自主行驶、自主识别检测等功能。为了提高其巡检精度,采用四轮PWM调速驱动方式,同时在程序方面采用了OpenCV库目标检测等算法对目标图像进行处理识别,具有稳定性、易用性和高效性的优点,并且采用使用PID控制器的update方法,调整追踪算法的参数,以使得系统能够更好地跟踪目标。

微控制器与TSN芯片的网关板TSN功能设计

针对目前铁路终端设备无法接入TSN网络的问题,提出了一种基于单片机及TSN芯片的TSN网关设备设计方案,使得该设备具备TSN的能力,因而在列车多网融合大数据量的情况下,保证了列控数据确定性的传输,提高了列车运行的安全性。

基于STM32的直流充电桩控制系统设计

设计了一种双枪直流充电桩的电气结构,阐述了其单枪和双枪工作原理,提出了一种双枪充电桩的均充和轮充的输出控制策略。详细阐述了以STM32F407ZGT6处理器为核心的主控制系统应具有的基本功能及其主要的控制流程,分析各程序模块的功能。完成了主控制系统的硬件电路设计,包括CAN通讯、RS485、RS232等总线接口电路,并进行板上CAN接口电路的验证,通过ST官方库函数编程实现CAN在回环模式下的自发自收。通过软件设计,进而实现充电过程中的电气连接确认、电压电流等输出控制、电量计量、人机交互、刷卡结算等功能,满足电动汽车双枪直流充电桩系统的基本功能要求,提高控制智能化水平。

基于STM32F407的轮式机器人定位控制系统的设计

传统的双码盘和陀螺仪定位系统由于受到地面环境因素的影响,导致其定位精度不高。本文提出了一种基于STM32F407ZGT6的轮式机器人定位控制位系统的设计方案,在传统的双码盘和陀螺仪的定位系统中加入了激光雷达和DT50激光测距仪作为辅助定位手段。采用STM32F407ZGT6作为本控制系统的核心处理器,并且给出了相关部分的硬件设计和系统总体的软件架构。从测试结果表明,该定位系统完成了轮式机器人的定位,完全达到了预期设计要求。

基于STM32和UC/OS-Ⅱ的影音游戏系统设计

采用STM32芯片搭载UC/OS-Ⅱ操作系统,设计了一个影音游戏系统.阐述了系统的工作原理及基于STM32F407ZGT6芯片的硬件设计和基于NES游戏的程序设计.该系统软硬件经过调试验证,实现了MP3音乐及视频的播放、图片的浏览以及NES游戏的运行等功能.该设计具有实时性强,可拓展性好,后期维护方便等特点.

基于嵌入式系统STM32的UUV通用运动控制层设计

为提高UUV分布式控制系统架构中运动控制层的通用性,依据分布式计算和模块化设计的原则,设计了一种基于嵌入式系统STM32的通用运动控制层架构;硬件电路设计以STM32F407ZGT6型芯片为核心微控制器,支持两路CAN总线进行层间通信和推进器控制,输出4路PWM进行舵机控制,对外提供多路RS232和RS485总线接口与各种传感器进行数据交互,并设计了一片IIC接口的掉电非易失EEPROM进行参数保存;软件设计实现CAN总线数据通信和X舵到十字舵的转换逻辑控制;经实验测试,该设计方案能够完成UUV的推进器推进功率控制和X舵的上下左右转向打舵控制,实现了与上层决策规划层进行1 Mbps速率的CAN总线数据通信;结果表明,该设计方案达到了运动控制层的设计目标,实现了具有较强通用性的UUV运动控制层设计。

基于STM32F4的多功能室内空气检测仪

本文以STM32F407ZGT6为控制核心,通过DHT11温湿度传感器、七合一传感器模块实现了环境温湿度、PM10、PM2.5及CO2等参数的实时监测,并且通过4.3寸TFT_LCD液晶和手机APP显示实时参数及设定报警阈值和显示室内设备空调和加湿器的工作状态。同时实现了报警、空气加湿和净化和参数的可视化等功能。

基于STM32的水面漂浮物清理系统

针对水面漂浮物对水质的污染问题,本文设计了基于STM32单片机的水面垃圾清理系统。系统以STM32F407ZGT6单片机为微处理器,红外传感器检测垃圾的收集程度,利用SX1278无线通信模块进行远程信息的发送及接收。系统的动力装置利用电调进行驱动,并利用主芯片控制和遥控器辅助控制电调的方式,控制系统的方向。系统适用于各种小型人工湖、河流的漂浮物清理,可远程控制,操作方便,具有较高的稳定性和实用价值。

基于STM32F4的模拟电磁曲射炮研究

本系统采用STM32F407ZGT6单片机作为控制中心,并结合SPTS410LV舵机和线圈电磁炮构成模拟电磁曲射炮装置。该系统通过单片机控制电磁炮升压充电,并且提前计算出与定标点距离d以及偏转的角度a的方程,并依据所拟合的曲线方程,调整不同的PWM波,从而驱动舵机,可以控制电磁炮的炮管实现水平及垂直两个自由度的角度调节,单片机控制电磁炮实现自动发射并炮击环形靶。同时,在拓展部分,单片机能够根据舵机上的摄像头模块对引导标识的自动搜索来驱动舵机,来实现对环形靶的自动搜索和炮击。

基于STM32的主动激励式触觉传感器滤波算法对比

本文通过基于STM32F407ZGT6的单片机作为主控芯片,利用三极板式压电陶瓷作为主动激励式触觉传感器,镶嵌于刚性物体,置于机械手指尖处对不同物体的数据进行采集;通过加法电路和放大电路的处理,将数据存储于SRAM中。纯硬件进行数据采集时,会由于电磁干扰、机械手散热装置等原因产生一些干扰数据,所以在进行主动激励式触觉传感器识别算法的研究之前,要进行数据处理。本课题通过对一阶滤波、中值滤波和五点三次平滑处理等方法进行比较,选择最适合本系统的数据预处理方法,应用于STM32F407ZGT6单片机中。

基于STM32的远程控制六足机器人设计

六足机器人采用的是STM32F407ZGT6为主控芯片,配合摄像头、NRF24L01模块,就可以实现对机器人的远程控制和图像的远程无线传输。主要涉及到电源电路、MCU电路、驱动电路、显示电路、摄像头电路、无线模块电路等主要电路。在满足稳定性和轻便灵活的前提下,六足机器人采用自由步态算法,12个自由度的设计,既保证可以完成必要的动作,又可以保证机械结构的稳定性。

水下管道清洁机器人的设计与研究

针对目前水下管道清洁设备智能化程度低、人机交互性差的问题,设计了一款集水下管道智能巡检、污染物清除为一体的水下管道清洁机器人。该机器人采用STM32F407ZGT6单片机作为核心处理器,通过摄像头采集管道信息,利用PID算法控制水平分布于四角的螺旋桨,实现对机器人水下运动控制和管道智能巡检;清除过程采用机械臂结合OpenMV模块实现管道上的杂物清洁。设计的水下管道清洁机器人结构简单、控制稳定,可以实现水下管道巡检、杂物识别、杂物清除的一体化服务,从而降低清洁成本,提高经济效益。

互联网+下的云健康监护系统设计

为提高家庭健康监护系统的网络交互性,利用嵌入式技术和云计算技术设计出一种适合于家庭使用的易携带的健康监护系统。系统的智能家庭健康终端搭载STM32F407ZGT6微控制器,并使用STemWin界面采集用户的多种生理数据,通过WiFi或者4G网络将用户的生理数据上传至云服务器。借助于云服务器强大的数据分析、处理和存储能力,实现了多生理参数的远程监护功能,用户可利用手机等移动终端实时查看监护结果。测试结果表明,该系统操作简单,可实现多生理参数的连续监测,有助于疾病的检测及预防。

BRT屏蔽门系统站点远程监控终端设计

设计了一种BRT屏蔽门系统的站点远程监控终端。以STM32F407ZGT6作为主控芯片构建终端的硬件系统,阐述了网络接口设计、本地存储设计、CAN通信电路设计、无线遥控设计。终端在软件上移植μC/OS-Ⅲ系统,保证终端的多任务实时进行;移植LWIP,实现基于HTTP的网络通信、远程配置等功能。实验结果表明,屏蔽门系统能正常工作,站点远程监控的实时性、安全性较高。

基于以太网和GPRS的冗余通信电源监控系统

为保证电源远程监控过程中数据传输的稳定性,本文以STM32F407ZGT6芯片为主控芯片,基于以太网和GPRS设计了一种具备冗余通信功能的电源监控系统。该系统在数据传输过程中可根据系统运行状态在以太网和GPRS无线模式中自由切换,保证数据传输的稳定性。试验表明,该系统提升了整个监控系统的稳定性和可靠性。