新型三明治产售一体机的设计与实现

针对目前市场自动三明治制作与售卖装备为空白的现状,研究和开发了一种新型三明治产售一体机,给出了全新一体机机械本体设计和蔬菜投放装置、面包片推送装置等单元结构设计。对样机进行调试和运行,样机具有个性化选餐、扫码支付、现钞支付、加热制冷与消毒、多工位加料协同、网络化监测与管理等功能。

大功率激光焊接图像边缘检测系统的实现

提出了一种基于FPGA和四元数的高强度低合金厚钢板激光焊接熔池图像边缘检测系统,以及该系统的实现方法.针对大功率激光焊接速度快和控制实时性要求高的特点,采用FPGA构建熔池图像高速处理平台.通过实验研究,分析了基于FPGA的四元数运算的精度.构建了基于FPGA和四元数的彩色图像边缘检测系统软硬件平台,采用单位四元数以及三维空间矢量旋转的对应关系构造滤波器,完成高强度低合金厚钢板的激光焊接熔池彩色图像边缘提取.由于向量代数的局限性,彩色图像的R、G、B分量之间存在相关性和连续性,如果单独利用其中一种分量来描述,则会损失掉图像的部分信息,该方法处理熔池图像的优势在于运算中保留了图像R、G、B分量之间的相关性和连续性.并且该系统具有便携性好、实时性强、成本低、可维护性强等优点,在大功率激光焊接质量检测以及其他工业、医学图像检测领域都具有较强的通用性和推广价值.

三明治自动制作与售卖系统研制

随着生活质量提高、生活节奏加快,人们对新鲜、健康、便捷食品的需求量增大。针对快捷生活的需求,以及食品加工制作人工成本升高等现状,研制了一种新型三明治自动制作与售卖系统,填补了国内三明治等快捷食品全自动制作与售卖产品的空白。该系统融合了PLC(programmable logic controller,可编程逻辑控制器)控制、多电机协同、WI-FI通讯、MDB(multi-drop bus,多点通信总线)、手机APP(application program,应用程序)等关键技术,具备触摸屏自助选餐、自动投币找零及移动支付、温湿度控制、传动机构故障诊断、上位机和手机APP远程监控等功能,可稳定、可靠、快速地完成三明治自动点餐及售卖。该产品可用于学校、医院、商场、社区等众多场所,潜在的消费人群巨大,具备产生重大经济和社会效益的潜力。

基于电子凸轮的压接装置伺服控制系统的设计

针对纸带压接机中压接装置的工作过程,在分析甩动辊运动过程的基础上,将甩动辊视为凸轮机构的从动件,定义其转动角度与从动件的行程等效,构建甩动辊动作电子凸轮曲线,从而基于电子凸轮控制机制,实现对甩动辊的控制。对该电子凸轮曲线的定义,特别是加速区和减速区的曲线形式,以及在加、减速区甩动辊与主动轴转角之间的关系进行了细致的讨论,得到了在加、减速区主动轴转动角度是甩动辊转动角度的2倍的结论;以此为指导,对伺服电机电子凸轮功能的参数设置进行讨论,并在纸带速度不同时均可离线设置。最后,讨论了实现上述控制的PLC程序的设计思想,并应用于实际系统,纸带压接装置的可靠性和稳定性取得了设想的效果。

基于HP-6传感器的心率血压检测系统设计

运动心率检测系统利用HP-6传感器的特点,实现通过光电信号对心率血压进行检测。HP-6的测试原理是通过绿色发光二极管发光来探测脉搏跳动的强弱变化,进而形成变化的电压来反馈心率血压的变化,再根据HP-6传感器内部算法从而获得精确的心率血压测量值,最后再由GSM和GPS模块实现对心率血压的数值反馈和当前位置信息的定位。通过实体测试,系统运行效果良好,能够实现对心率血压的准确测量,具有较好的实用价值。

基于四元数多自由度神经元的跌倒模式识别

现代社会结构不断改变,空巢老人独立生活问题的影响日趋严重。其中,跌倒是老年人独立生活的最大威胁之一。针对上述问题,提出了基于小波包特征提取与四元数多自由神经元模式识别相结合的跌倒状态识别方法。首先,应用三轴加速度检测系统采集人体在正常活动状态及不同跌倒姿态时的数据,应用小波包分析方法对训练数据进行特征提取,在四元数空间中应用提取的特征数据对多自由度神经元进行训练,并使用测试数据进行状态识别,鉴别是否跌倒以及不同的跌倒姿态。实验结果表明,基于四元数多自由神经元识别方法的识别效果优于支持向量机等传统方法,为独居老人居家监测、跌倒报警、跌倒事后治疗提供依据。

基于WIFI的分布式家居监测系统

现实生活中,家居存在较多安全隐患。因此,家居安全监测十分重要。本文基于WIFI技术,设计了一种分布式家居监测系统。分别由STM32单片机作为主节点、分节点和PC上位机构成,通过WIFI进行主从机通信。本系统由LCD显示屏和上位机软件实现多窗口实时监测。在满足日常家居生活监控的同时,结构较为完善,功能较为齐全,具有较广阔的发展前景。