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关键词： STM32   智能温控风扇   PID控制   参数优化   嵌入式系统  

摘要： 阐述基于STM32微控制器的智能温控风扇系统设计。系统通过PID参数优化实现精准温度调节，采用DS18B20传感器采集环境温度结合增量式PID算法动态调整PWM占空比，控制直流风扇转速。硬件设计包含信号采集、核心控制及功率驱动模块，软件架构实现温度滤波、闭环控制与人机交互功能。

关键词： 现场可编程门阵列   嵌入式系统   高清多媒体接口   通用串行总线通信   信号检测   协议解析   扩展显示识别数据  

摘要： 由于高清多媒体接口(HDMI)的规格和参数限制,使用逻辑分析仪和示波器等通用设备进行信号分析时存在设备不易携带、操作复杂、价格高昂等问题。为了满足HDMI信号的检测需求,设计并研制了一款便携式HDMI信号专用检测仪。首先,基于现场可编程门阵列(FPGA)对仪器不同工作模式下的数据采集、触发显示与通用串行总线(USB)通信等逻辑进行设计。其次,创新性地提出了一种直接数字控制(DDC)通道自动化协议解析的方法,以实现波形数据的可视化、增强仪器的易用性。最后,在上位机中对逻辑分析仪和示波器的功能进行集成,使检测手段更加多样并降低成本。测试结果表明,检测仪能显示HDMI的逻辑波形,准确解析DDC通道数据,同时可以通过示波器功能完成信号的实时监控和触发显示。该检测仪具有便携、低成本、操作简便等特点,在HDMI设备的研发调试与现场维护中具有较高的工程实用价值与推广前景。

关键词： 在线监测   变送器   嵌入式系统   传感器调理芯片  

摘要： 针对水下监测设备精准获取自身深度的需求,该文设计了一种测量水下环境压力的国产压力变送器。该变送器采用国产32位微控制器作为整个系统的核心,提供水下深度参数需要的压力值信息。该文设计了国产压力变送器电源转换、压力采集调理、CAN通信接口等关键电路,给出了变送器软件设计、标定与测试方案。系统测试结果表明,该系统具有压力参数测量精度高、线性好、稳定性高、通信可靠、使用简单等优点。

关键词： 嵌入式GPS   电网   安控终端   视频监控   指挥调度   同步测量  

摘要： 针对电网安控终端指挥调度任务平均响应时间较长的问题,设计基于嵌入式GPS的电网安控终端视频指挥调度系统。设计GPS接收器和视频监控终端设备,运用嵌入式GPS装置,建立异地被测信号同步采样机制,与锁相环相结合实现电网内多个安控终端的同步监控;再通过基于可扩展消息和出席协议(extensible messaging and presence protocol,XMPP)的通信机制,将监测数据传输到指挥调度中心;在比例积分微分反馈控制器的辅助下,生成安控终端视频指挥调度指令,并结合时间任务调度轮回方法,实现调度任务路径的合理分配。系统测试结果表明:在并发用户数量达到1000时,该系统的平均响应时间仅为0.9 s,满足电网安控终端视频指挥调度实时性要求。

关键词： 蓝牙控制   恒温控制器   嵌入式系统  

摘要： 阐述一种基于蓝牙控制的电热毯恒温控制器嵌入式系统设计和实现。该系统选用合适的蓝牙模块、温度传感器及微控制器，并采用相应的手机客户端软件与嵌入式系统软件实现监控。

关键词： 网络优化   信号处理   嵌入式系统  

摘要： 为应对通信智能化实施过程中网络复杂、干扰问题突出等挑战，应推进电子信息工程技术与通信智能化的深入融合。文章从工程实践出发，结合电子信息工程技术关键模块，考察其在通信网络、信号处理等场景下的实施途径。研究结果表明，这种融合能够明显提升网络状况，提高信号质量，降低运维成本。

关键词： 嵌入式视觉   动态窗口法   路径规划   行人检测   安全联锁  

摘要： 基于嵌入式视觉的智能移动平台局部路径规划过程中，动态窗口法（DWA）存在避障后路径回归迟缓及动态环境适应性较差的问题。针对上述不足，文章提出一种改进的DWA。该算法在传统评价函数中引入动态权重路径偏差项，使平台避障后可以快速回归预设路径；同时，根据障碍物距离自适应调节最大线速度，有效抑制紧急制动时的惯性偏移。基于STM32与OpenMV构建验证平台，实验结果表明，改进DWA的单次规划耗时降低33.3%，在预设测试场景下避障成功率由80%提升至100%，路径回归偏移量减小58.3%；行人检测准确率达到90%，安全响应时间小于0.3 s。

关键词： 风扇检测   PWM调速   参数采集   嵌入式系统   维修保障  

摘要： 为解决现有检测仪器无法实现风扇调速、转速精准测量及多参数集成检测的问题,研发了一款适用于交直流风扇的维修检测专用装置。该装置以嵌入式系统为核心,集成DC-DC控制、高精度电压电流采集、PWM输出调节、波形计数及端口隔离等关键技术,实现风扇供电电压、运行电流、转速、风速的多参数一体化检测,且支持0%～100%内的PWM调速。测试表明,装置供电电压覆盖0～120 V,电流测量0～2.0 A,转速测量0～10 000RPM,测量误差不超过5%,可适配2P、3P、4P等风扇接口。经郑州轨道交通现场应用验证,装置有效提升了风扇维修检测效率、降低误判率,为电子设备散热系统可靠运行提供了技术保障,具备显著的工程应用价值。

关键词： 智慧教学   两性一度   以学生为中心   教学模式  

摘要： 面对教育数字化战略与新工科建设要求，“微处理器系统结构与嵌入式系统设计”课程针对其内容滞后、理念传统、评价单一等教学痛点，开展教学改革实践。以“两性一度”金课标准为引领，秉持“重思维、跨学科、智能化”理念，构建了以人工智能(Artificial Intelligence, AI)与大数据技术为底座的智慧教学新模式。该模式通过系统化的“教学内容的焕新与重构赋能课堂-AI赋能混合式教学模式的迭代与重塑-多元协同深度理解与能力迁移的课堂教学-价值引领融合思政的课程评价体系构建”四位一体路径，实现了从“教师、教材、教室”三中心向“学生学习、优质资源、泛在环境”新三中心的范式转型。实践表明，课程教学改革取得了预期成效。

关键词： CDIO   嵌入式   课程改革   工程能力   教学评价  

摘要： 嵌入式控制系统是自动化、智能制造等工科专业的核心课程，具有理论抽象、实践性强、技术集成度高等特点。针对传统教学中存在的理论与工程实践联系不足、学生系统设计能力培养薄弱等问题，课程团队引入CDIO工程教育模式，以“微型蝴蝶扑翼控制系统”机械创新设计项目为载体，构建贯穿项目全周期的教学体系。通过重构知识、能力与素养相融合的教学目标，优化模块化教学内容，创新多元化教学方法，完善过程性与终结性相结合的评价机制，促进理论教学、工程实践与职业素养的有机结合。实践表明，该教学改革有助于提升学生的系统设计能力、跨场景问题解决能力及团队协作能力，为面向工程应用的嵌入式课程教学改革提供了可行的实施路径。