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关键词： STC8H单片机   儿童益智   音乐教育   嵌入式系统   交互学习  

摘要： 针对传统儿童音乐玩具功能单一、交互性不足、趣味性低,导致儿童易厌倦的问题,设计一款基于STC8H系列单片机的智能益智音乐琴。系统以STC8H3K64S2为主控芯片,结合多单元电路,实现音乐演奏、古诗教学与互动游戏融合。硬件采用模块化架构,优化相关算法确保音准误差小于2Hz。软件引入交互学习模式激发儿童兴趣。测试显示,该装置支持8度音阶,8首古诗朗读8种水果识别,响应延迟低于50ms,功耗不足1W,能提升儿童音乐感知力与手脑协调能力,为低成本嵌入式益智教具开发提供技术方案。

关键词： 纸张表面缺陷检测   YOLOv10   嵌入式系统   深度学习   轻量化  

摘要： 纸张表面缺陷检测是保障纸张质量的关键环节。传统纸张缺陷检测方法存在检测精度低、实时性差等局限性。基于此,提出一种基于改进YOLOv10的纸张表面缺陷检测算法,通过优化YOLOv10网络结构,针对性地设计损失函数,并采用数据增强策略扩充训练样本,有效提高了纸张缺陷检测的精度和鲁棒性。在此基础上,搭建了嵌入式缺陷检测系统,通过模型轻量化设计和算法移植优化,实现了改进YOLOv10纸张缺陷检测算法在嵌入式平台上的高效部署。实验结果表明,该方法能够实现对纸张表面微小缺陷的实时、准确检测,为纸张质量控制提供有力支撑。

关键词： 嵌入式系统   实验教学平台   课堂教学虚实结合   开放式教学  

摘要： 嵌入式技术被广泛地应用于智能家庭、工业自动化,目前应用“嵌入式”实验教学存在一定的问题,应建立“虚实结合”开放实验平台。本系统平台主要包括用户端计算机、软件管理系统、服务器、工业计算机、现场监控/控制/驱动模块、场景对象、摄像机等。设计先进的、功能完善的实验教学平台,既能增强学生的动手能力,又能更好地满足网络条件下的实验教学需要,提高实验仪器的利用率。实践表明,该系统能较好地满足学生的需求,有效地提高实验教学的质量。

关键词： 中职计算机教育   技术趋势   教育创新   资源整合   校企合作  

摘要： 研究深度解析技术发展趋势,对其给中职计算机教育带来的机遇与挑战展开探讨,同时洞察当前教育现状,从教学理念、教学内容、教学方法以及师资队伍建设等层面提出创新性策略,详细阐述课程线上线下资源及校企合作等方面的综合整合路径,并通过实践案例体现成效。研究目的在于促使中职计算机教育紧跟时代步伐,提高人才培养质量,满足数字化时代的要求。

关键词： 深度学习   网络流量分类   特征提取   注意力机制   行为识别  

摘要： 网络应用场景日益复杂,传统流量分类方法已难以应对多样化的网络业务需求。深度学习技术在网络流量分类与分析中展现出显著优势,本文通过设计深层卷积神经网络与循环神经网络相结合的混合模型,实现了对网络流量的自动特征提取与分类。实验结果表明:所提出的分层分类架构结合注意力机制,在流量分类准确率上较传统方法提升15.3%,在复杂网络环境下具有更强的泛化能力。基于深度学习的流量分析方法在业务识别、行为画像与异常检测等方面取得了良好的效果,为网络流量的智能管理与安全防护提供了新的技术支撑。

关键词： 双向直流变换器   嵌入式系统   PID算法   最大功率跟踪  

摘要： 为满足光伏储能系统中宽范围输入与稳定输出的电力转换需求,文章设计了一种基于STM32F103C6T6的高效光伏储能双向DC-DC变换器,采用Buck-Boost拓扑和全桥同步整流技术,结合PID闭环控制与MPPT扰动观察算法,实现了输入25~50 V宽范围、输出30 V/5 A的稳定转换。通过优化IR2184S驱动电路,系统效率超过90%,动态响应速度达80 μs,输出电压波动小于±0.03 V。测试结果表明,在负载变化和输入电压波动条件下,系统电压调整率仅为0.033%,验证了设计方案的有效性和稳定性,为光伏储能系统提供了可靠的电力转换解决方案。

关键词： 嵌入式系统   课程思政   案例教学   电子信息   教学改革  

摘要： 为实践“准确把握新时代高校思政工作着力点”,理工专业类课程中应将知识传授与立德树人进行结合。该文按照“因事而化、因时而进、因势而新”的方法对嵌入式系统设计课程中的思政建设进行创新性探索,通过引入来源于时代和经济发展的“思政教学案例”,将抽象的专业知识与相关度较高的时政热点问题穿插联系起来,引导学生充分认识中国制造发展的挑战和困难,深化学生爱国热情和担当意识,坚定不移地为全面建设社会主义现代化国家而不懈奋斗。

关键词： 嵌入式技术   AI技术   水位流速   在线监测   传感器   径向基函数  

摘要： 为降低噪声与干扰等因素的影响,及时精准发现异常数据,帮助决策者制定更加合理科学的洪水、干旱等自然灾害应对策略,设计基于嵌入式AI技术的水位流速在线监测系统。传感模块利用位移传感器与力传感器等采集与水流流速相关的模拟信号;采集模块通过模数转换器转换采集的模拟信号得到与水位流速相关的数字信号;经由无线通信模块,传输数字信号至嵌入式处理器内;嵌入式处理器利用AI技术中的径向基函数神经网络,处理接收的数字信号,输出水位流速在线监测结果,经由无线通信模块传输至显示模块内,为用户呈现水位流速在线监测结果。若监测结果中,水位上升过快或流速变化过快,则通过预警模块发出警报。实验结果表明,该系统可有效采集水位流速相关的模拟信号,并得到水位流速在线监测结果;当监测结果中存在异常情况时,该系统可立即发出警报。

关键词： 密码   量子计算   后量子密码  

摘要： 综述量子计算机背景下密码技术的发展。首先,阐述传统密码技术,涵盖加密、认证、消息完整性、不可否认性以及密钥协商技术,并介绍这些技术在各领域的应用情况,指出虽然对称密码暂未受量子计算威胁,但是非对称密码面临严峻挑战。其次,分析传统密码面临的量子威胁,如Shor算法对RSA、椭圆曲线密码学(Elliptic Curve Cryptography,ECC)的冲击,Grover算法对对称密码的影响。再次,介绍后量子密码主要类型,包括基于格、编码、多变量多项式等技术的原理、优劣势。最后,探讨后量子密码的应用场景、发展趋势及产业生态构建,强调其对保障信息安全的重要意义。

关键词： 泄漏检测   结构设计   嵌入式系统   小波去噪   傅里叶变换  

摘要： 为解决现行注水检测洗衣机泄漏存在的弊端,提高洗衣机整机密闭性检测的效率,提出了一种基于直压检测技术的气动无水检测方案,创新性地设计了检测盒工装,并根据洗涤剂盒内部尺寸设计密封件。基于STM32F1主控芯片进行气压模拟信号的采集及预处理,并实现系统气密性检测流程控制。在预处理阶段提出基于滑动平均和小波分析的去噪方法,运用快速傅里叶变换提取所需频段特征。并进行多孔径模拟泄漏试验,结果表明,在保证不泄漏时,0.120~0.963 Hz频段内的频率幅值都维持在最低水平。此外,针对信号低频特性制定泄漏判定标准,对某工厂多台待检测洗衣机进行泄漏检测试验,验证了所提方法和判定标准的可靠性。