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关键词： 机械手移动平台   触摸屏   5G   MODBUS TCP   嵌入式系统  

摘要： 针对机械手操控的空间限制、监控分离及操作复杂性问题,文章提出无线可视化移动机械手平台控制系统。采用工业触摸屏与无线模块集成上位机,STM32嵌入式系统(RT-Thread)作为下位机,控制移动平台及机械手。通过摇杆远程操控,并将控制界面与视频监控集成于同一触摸屏,实时观测运动状态与环境。5G通信模块构建高速低延时通道,保障控制指令与高清视频流稳定传输。该系统实现了远程精准控制,适用于危险作业、设备巡检及柔性制造等场景,具备显著工程价值。

关键词： 嵌入式系统原理与应用   VSCode-AI双轨融合教学模式   树莓派  

摘要： 树莓派凭借ARM架构及丰富接口资源,为学生理解微控制器通信、中断处理及时钟同步等底层原理提供实践平台,但传统开发模式面临调试效率低、代码不规范以及技术前沿性不足的瓶颈。为此,文章提出在“嵌入式系统原理与应用”课程中融入Visual Studio Code-AI(VSCode-AI)的双轨融合教学模式,对教学内容、教学方式与教学评价3方面进行改革,该模式通过在树莓派上部署VSCode智能开发环境(集成实时语法纠错与动态编译监测功能)并融合语音识别引擎与大模型实现语音指令驱动代码生成。实践验证表明,该模式使调试效率提升,生成代码在Raspberry Pi OS环境下100%编译执行,有效解决了技术脱节与开发效率低问题。

关键词： 算力网络   密码技术   数据安全   防护体系   国密算法  

摘要： 随着算力网络成为数字经济的核心基础设施,数据安全面临异构节点互联、智能调度复杂、隐私泄露风险加剧等挑战。基于此,提出以密码技术为核心构建算力网络数据安全防护体系,通过分析算力网络三层架构的数据安全风险,设计了覆盖“云-边-端-网”的密码应用框架,包括基础设施层的可信接入与链路加密、编排管理层的密钥协同调度与安全能力度量、运营服务层的隐私计算与交易签名机制。结合国密算法应用与密钥全生命周期管理,从标准规范、技术创新、产业生态等维度提出发展建议。研究成果为算力网络数据安全提供了系统化密码解决方案,助力构建安全可信的算网融合环境。

关键词： 车载嵌入式平台   智能汽车   辅助系统   系统设计  

摘要： 随着汽车工业智能化推进,提升行车安全性与便捷性成为核心诉求。本文设计并实现基于车载嵌入式平台的智能行车辅助系统。在系统需求分析的基础上,构建分层异构协同架构,通过硬件选型配置与软件模块化开发完成功能落地。经过集成调试与多维度测试验证,该系统能够有效提升辅助驾驶的安全性能,为嵌入式技术在智能网联汽车领域的工程应用提供技术参考。

关键词： 嵌入式系统   人工智能   实践教学   AI思维   创新能力  

摘要： 随着人工智能技术的快速发展,高校实践类课程教学面临新的挑战和机遇。文章探讨了将人工智能技术融入“嵌入式系统设计与开发”课程的教学实践方法。通过更新课程目标、利用人工智能的智能问答功能和知识图谱技术,并结合端侧AI应用案例,构建了新的实践教学体系。该体系旨在培养学生的AI思维,提高其学习主动性、创新能力和学习效果。

关键词： 辐射监测系统   Modbus协议   嵌入式系统   现场总线   故障诊断  

摘要： 辐射监测系统是核电厂保障运行安全的一道重要屏障,提高其通信故障诊断与处理效率尤为重要。鉴于辐射监测系统各通信设备工作环境复杂性,为提高设备故障监测的实时性和便携性,设计了一种基于嵌入式系统的通信故障诊断装置。该装置可分别作为主站、从站及监听机实现对任意设备的通信诊断。其设计具备可视化诊断,通信记录和地址扫描等功能,可推广应用于同类核电厂。

关键词： 电厂   智能照明控制器   嵌入式系统   硬件设计   软件设计   人机交互   控制算法  

摘要： 为解决电厂恶劣环境下的照明控制难题,设计了智能照明控制器嵌入式系统,利用多传感器数据融合与双模冗余通信架构,实现光照度自适应调节与设备状态实时监控。该系统采用分层式设计,硬件采用工业级抗干扰设计,软件支持远程监控与故障自愈。测试验证结果表明,该系统在抗干扰能力、控制精度和能效水平上满足工业标准,为电力行业智能化升级提供了可行方案。

关键词： 密码技术   量子安全   后量子密码   QKD   PQC   融合方案  

摘要： 近年来,量子计算发展迅速,形成了对抗量子计算密码技术即量子安全技术的强烈需求。基于数学和物理的两条技术路线各具特色且有着不同的适用场景,有必要基于现有技术优先设计和构建抗量子计算密码算法与量子密码技术融合的量子安全密码体系,将抗量子计算的对称密码算法和抗量子计算的公钥密码算法(也称为后量子密码算法,Post Quantum Cryptography,PQC)主要应用于密码用户侧,将量子密码技术(主要指量子密钥分发Quantum Key Distribition,QKD)主要应用于密钥管理基础设施,以实现全面的量子安全的密码服务和管理功能。本文研究了两种技术路线及其融合方案,并给出符合技术发展现状的建设路径参考。

关键词： 人工智能   电子信息工程   嵌入式课程   个性化教学  

摘要： 个性化教学策略有助于化解学生两极分化问题,激发学生兴趣,强化产教协同,提升技术人才培养质量。在人工智能背景下,高校嵌入式系统课程个性化教学可从以下几个方面入手:通过多源数据融合与AI辅助评估,全面了解学生学习情况,实现精准分层教学;针对不同层级学生,分别采用模块化教学、项目驱动、创新实践等策略;通过动态评估调整学生层级,结合AI反馈优化教学方案,形成持续改进体系。

关键词： 无绝缘轨道电路   补偿电容   故障诊断   灰色关联分析   嵌入式系统  

摘要： 为应对我国铁路网络快速扩展及高速铁路技术发展的需求,针对无绝缘轨道电路中补偿电容故障检测成本高、效率低等问题,设计并实现一款专为轨道电路检测小车量身定制的补偿电容检测及故障诊断装置。首先,深入分析综合检测车对补偿电容的检测原理。基于电磁感应原理,提出一种适用于轨道电路检测小车的补偿电容检测方法,其核心思想是以串联电感线圈的方式补偿闭合回路中的电感,实现对补偿电容的检测;其次,基于均匀传输线理论和二端口网络理论建立无绝缘轨道电路传输模型,并以电阻、电容和电感等电子元件分模块搭建轨道电路的电路模型,验证了传输模型的准确性;然后,仿真得到各故障模式下的反馈信号电压数据,使用Fisher Score确定最优特征参数,构建样本故障特征序列集,确定最佳灰色关联度模型,完成了嵌入式设备与故障诊断算法的结合;最后,装置以STM32F412RGT6芯片为核心,集成了激励信号产生、反馈信号接收、滤波、电压采样、实时通信和故障诊断等多项功能。实验结果表明,装置能稳定生成激励信号,有效接收反馈信号,经滤波电路和电压采样电路处理,能滤除干扰信号,获取目标检测数据,准确判定补偿电容的故障类型,并将检测结果实时发送给上位机。装置搭载配套的轨道电路检测小车,能有效降低人力成本,提高检测效率,对铁路信号部门及铁路建设单位日常维护具有较强的实际应用意义。