Three-dimensional morphological and fluorescent imaging of zebrafish with a continuous-rotational light-sheet microscope

Light-sheet fluorescence microscopy(LSFM)has been widely used to image the three-dimensional(3D)structures and functions of various millimeter-size bio-specimen such as zebrafish.However,the sample adsorption and scattering cause shading of the light-sheet illumination,preventing the even 3D image of thick samples.Herein,we report a continuous-rotational light-sheet microscope(CR-LSM)that enables simultaneous 3D bright-field and fluorescence imaging.With a high-accuracy rotational stage,CR-LSM records the outline projections and the fluorescent images of the sample at multiple rotation angles.Then,3D morphology and fluorescent structure were reconstructed with a developed algorithm.Using CR-LSM,zebrafish’s whole-fish contour and blood vessel structures were obtained simultaneously.

基于STM32的动态注塑信号调节器设计

文中设计了一种基于STM32芯片与UCOSIII操作系统的动态注塑信号调节器。采用DDS芯片AD9833与数字电位器MCP41010配合实现了P/Q信号的发生与调幅;采用运算放大器OP07组成的加法器实现P/Q振动信号与P/Q静态信号的合成;基于RS485接口与Modbus通讯协议实现动态注塑信号调节器与上位机的实时通讯;基于emWin图形库设计了人机交互界面,可以在触摸屏上设定选定注塑参数。试验测试表明:动态注塑信号调节器能够根据上位机反馈的通讯信息在不同工序下输出不同波形、频率与幅值的P/Q动态注塑信号,满足泵控液压激振系统与动态注塑的应用需求。

基于STM32的辨音识别系统的设计与应用

声音识别技术能够用于多种环境参数检测,本文采用STM32的DSP技术,对全向拾音器采集到环境声音进行快速傅里叶变换(FFT),获取待测声音的主频率和次频率,通过液晶屏显示采集信号的强度和主要频率分量。该设备能够有效对环境声音的主要参赛进行检测,在噪声检测和一般设备运行故障检测具有较高的适用性。

基于STM32H7A3的频分复用型TDLAS激光驱动系统研制

随着气候变化问题日渐凸显,习近平主席作出了碳达峰、碳中和的重要指示,因此对二氧化碳检测的研究具有重要的意义。针对二氧化碳和水汽同时检测的需要,本文设计了一种频分复用型TDLAS激光驱动系统。系统采用STM32H7A3作为主控器,利用其内部高级定时器和多通道DAC产生多路幅值频率可调的电压信号,搭配外部V-I转换电路和光纤合束器研制出频分复用型TDLAS激光驱动系统。系统配备FLASH存储芯片和对应的上位机软件,具有灵活设置系统参数、存储加载控制数据并且在断电时保护数据不丢失的功能。经过测试,该系统输出的电流信号波形稳定,频率误差小,可应用于TDLAS系统进行多个激光器的同时驱动。

基于STM32的厨房智能调料盒设计

针对种类繁多的食用调料品逐渐走进普通家庭,为了有效支持厨房精细化管理和标准化调制饮食,方便厨师及家庭掌厨人群使用食品调料,设计制作一款适合厨房使用的智能调料盒,系统采用STM32嵌入式控制核心,结合数据采集和称重装置,运用检测与转换技术、嵌入式技术、信息处理技术综合一体,解决日常厨房调料品取用方便及精确取料用量问题,分析及记录食用调料用量数据,为群众饮食健康服务。实践证明,智能调料盒能方便实现取料和用量精准,是现实生活中必不可少的厨房工具,是普通家庭、餐饮行业、健康食疗等地方厨房用品的小帮手,有助于保持整洁干净厨房环境,在食用调料领域具有十分广泛的应用前景。

基于STM32和LabVIEW的气象数据监测系统设计

针对气象数据监测系统设计环节较繁琐,建设费用较高,部分环节不规范的现状,研发了一套低成本、低功耗的基于STM32和LabVIEW的气象数据监测系统。利用传感器测量气压、温度和湿度,并通过语音播报和LCD显示信息。系统PC上位机监控界面使用LabVIEW软件设计,直观显示STM32单片机传输来气象数据,实现监控功能。实验结果表明:系统能实时监测和记录环境温湿度、气压参数,具备报警功能,测量的误差不超过3%,满足了实际需求。

基于STM32的智能家居安防系统设计

物联网应用技术快速发展,智能安防产品受到越来越多人的关注,尤其是智能家居安防产品。为了最大程度确保人身以及财产安全,满足人民群众对自身安全和家庭安防的要求,以STM32为主控芯片,结合各类智能传感器、控制器、报警器及智能手机小程序,设计并实现一套基于STM32的家居安防报警系统,该系统能实时、远程监测家居室内外环境状况,及时、有效防止家居安全事故发生,对保护家庭成员生命、财产安全具有重要的现实意义。

基于STM32单片机的家庭安防系统设计

为了更好地对居家环境进行安全监测与防范,以STM32F103单片机为处理核心设计了一套家庭安防系统。系统采用各种传感器进行环境监测,并将监测信息传至单片机,进行存储、显示与报警等处理,同时通过ESP8266无线传输模块将监测信息传至互联网,实现远程监测与报警。试验结果表明,传感器与报警系统工作正常,数据传输准确,验证了系统设计的可靠性。

基于STM32的智慧乡居系统的设计与制作

本文设计并制作了一款基于STM32的智慧乡居系统。该智慧乡居系统具备多功能控制、WiFi控制、环境温湿度检测、光照度检测、家居环境监测、厨房中一氧化碳浓度检测,并且实时将检测的数据送到显示屏显示等功能。通过阿里云编写的安卓APP实现网络通信,实现对家居的远程控制。

基于STM32的智能消毒机器人设计

为设计一款能够应用于酒店场景且性能良好的智能消毒机器人。根据机器人在酒店不同场所进行消毒的具体情况,确定了其主要的功能和模块。然后,对机器人的主控芯片模块、雾化及消毒模块、红外及超声波模块以及机器视觉等模块进行了系统的硬件和软件设计,并采用Yolov5s算法,进行了消毒场所图像识别的精度测试。结果显示,机器人的测试精度基本满足要求,可以为准确的场所消毒提供支持。同时,也表明功能和结构相统一的设计思路,能够提升消毒机器人的设计效率,是一种行之有效的方法。

基于STM32单片机的智能送药小车设计

本设计使用STM32F103RBT6开发板作为控制中心,采用无线模块实现控制端与运动端之间的交流,通过灰度传感器进行循迹,测出小车移动的位置经采样后反馈给单片机,及时矫正小车运动轨迹,实现智能小车按要求运动,并将信息实时反馈给控制端显示。系统实现了小车在规定区域上行驶并将信息实时反馈给控制端等功能。

基于STM32单片机的太阳能自动跟踪锂电池充电系统设计

随着经济全球化和世界经济的迅猛发展,人们对煤炭、石油等传统能源的需求越来越高,但该类资源不仅储藏有限,而且容易污染环境。与此同时,以太阳能为代表的新能源逐渐进入人们的视野。在此背景下,为进一步提高太阳能的利用率,文章提出一种基于STM32单片机的太阳能自动跟踪锂电池充电系统的设计方案,利用光照传感器采集四个方向的光照强度将其转换为电信号,通过AD转换将电信号转化为数字信号,再由STM32单片机进行数据处理分析,并根据四个方向的光照强度驱动电机旋转,使太阳能电池板与太阳光尽量保持垂直,最大限度提高太阳能的吸收效率。

基于STM32单片机的数据采集与控制电路设计分析

实践表明,数据采集与控制电路作为测井仪极为重要的电路之一,在采集、存储和传输地层信息和钻孔轨迹信息方面发挥着纽带作用。文章根据煤矿井下环境和实际应用需要,围绕该电路的设计展开了讨论,介绍了电路的设计思路,说明了电路设计方案,详细探讨了电路的设计要点,包括电源电路、信号调理电路、STM32主控单元、Wi-Fi模块等部分。希望能够给有关人员以启发,为日后研发新电路、优化升级既有电路的工作提供参考。

基于STM32和UWB通信的智能搬运小车设计

针对复杂搬运场景固定导引式的智能小车运行的局限性,提出以自由路径导引式进行设计更好的满足搬运需求。利用UWB空间定位技术实现高精度目标跟随,以STM32F103VET6为主控模块,通过各种传感器模块获取信息控制左右电机,以差速驱动的方式控制小车向目标位置移动。通车安装在车身和目标体上的UWB标签模块获取的空间信息,利用定位算法能精确地获取小车相对于目标的空间位置,系统中的超声波传感器、RFID标签传感器、磁条传感器和防撞条等获取多种信息,保障小车能以自由路径导引模式向目标移动。经过测试智能小车在手动模式、跟随模式和循迹模式下,无论空载或负中都能在低中高速下保持良好运行状态,能适应多种复杂场景作业,对于工业自动化具有重要的意义。

基于STM32单片机的农田土壤温湿度无线监测系统设计

不同的农作物对生长环境的温湿度需求各不相同,温湿度的高低均会对其生长产生较大影响。本文针对此问题开发设计了一种基于STM32F103单片机的农田土壤温湿度无线监测系统,详细阐述了系统硬件电路设计和软件程序设计,通过无线传感器网络技术,可以实时、连续地监测通过温湿度采样模块获取农田土壤温湿度的变化情况。根据采集到的土壤温湿度数据,进行精细化管理灌溉,提高农田的利用效率和产出水平。

集成X射线、TEM和STM的晶体学教学尝试

以Si晶体为例,介绍了一种结合X-射线、电子显微学和扫描隧道显微技术进行晶体学教学的尝试。主要是从基本原理、实验技术、实验结果等方面建立不同方法之间的联系,也说明其区别。目的是使学生能依据基本的晶体学原理、概念和数据,理解不同的晶体结构分析和表征方法提供的晶体学信息之间的区别和联系,达到融会贯通的效果。

基于RTOS的STM32通信发送管理系统的设计与实现

ABU Robocon是由亚太广播联盟举办的针对亚太地区高校学生的国际教育活动,我校团队在相关机器人的研发中,自主开发了一套基于RTOS的STM32单片机通信发送管理系统,可以很好地解决传统发送系统在RTOS环境下出现的发送不完整和发送时间较长的问题,并通过实验证明了本文所设计的系统相较传统方法的优势。本通信系统已经被应用到了ABU Robocon的备赛和比赛环节,可以实现上下位机的高效通信。

基于电化学液膜法腐蚀制备STM钨探针的研究

高质量的探针是保证扫描隧道显微镜(Scanning Tunneling Microscope,STM)4K分辨率的关键。为得到原子级别的探针,实验基于电化学腐蚀原理,使用垂直液膜法制备钨探针。在制备过程中通过控制变量法,研究了腐蚀电压、液膜下钨丝长度等参数对探针质量的影响,实验发现,当使用2 mol/L的NaOH溶液作为液膜时,最佳腐蚀电压为5 V、最佳液膜下钨丝长度为4 mm。该研究为电化学液膜法腐蚀制备钨探针提供了参考依据。

基于STM32的塔机数据采集和监控系统设计

针对塔机作业对运行状态参数和作业环境实时监测的需求,设计了一种基于STM32的塔机数据采集和监控系统。该系统采用STM32F103RCT6为核心的微处理器对塔机运行各项状态参数结合传感器进行数据采集和处理,传感器信号经带数字隔离的A/D转换模块和RS485转TTL模块传输到微处理器,微处理器通过串口转以太网模块将采集的传感器数据发送到由工业交换机和网络摄像机组建的局域网中。最后,采用Java语言结合Spring Boot框架开发系统上位机页面对传感器数据和视频监控画面进行显示。通过测试,该系统能够对塔机运行状态参数和塔机作业环境进行实时监测,传感器采集数据的平均相对误差为0.74%,摄像机监控画面平均延时20.4 ms,实现了数据高速准确的实时监测,满足了监测塔机的系统需求。

基于STM32与LabVIEW的CAN总线创新实训平台设计

基于STM32处理器设计了用于课程实训的虚拟仪器LabVIEW数据采集板硬件电路,同时在嵌入式Keil编译器环境下实现了各个模块的接口功能。上位PC机通过LabVIEW软件使用事先定义的CAN应用层协议对采集板模拟I/O、数字I/O以及RFID、MPU6000传感器的信息进行采集处理。该实训平台目前已经在某公司六关节协作型机器人末端接口系统测试应用,结果表明采集板实训平台稳定性、精度都能满足接口设计要求。