在過去的幾年，人們共同見證了科學技術為社會發展所帶來的奇跡。人們對生活水平有了更高的追求，而智能家居就扮演了一個很重要的角色。智能家居將家庭生活中的各種電器結合成一個有機的整體，進行統一控制，給人們提供了一個高效、優質的生活環境。但隨之而來的問題是，如何提出一套符合標準又被大眾接受的智能家居系統。本課題聚焦于目前智能家居所面臨的價格高昂，布線復雜等問題，設計出一種以MSP430作為主控芯片的無線智能家居控制系統。 本課題主要研究的是一款以超低功耗MSP430單片機作為主控制器，融入各種傳感器技術，利用nRF24L01與PT2262/PT2272無線收發芯片組建家庭內網，通過GSM模塊實現遠程通信的實用經濟型智能家居控制系統。系統的研究的內容主要是實現檢測與安防的功能，實現數據的遠距離與近距離無線傳輸。系統將硬件設計分為主控模塊與從控模塊的設計，利用Altium Designer軟件分別繪制出主控模塊與從控模塊的電路連接原理圖。在硬件電路設計的基礎上，確定軟件工作流程，根據軟件流程編寫C語言程序代碼，并且在IAR Systems開發環境中進行編譯。通過軟、硬件聯合調試，確保系統工作的協調性。最后，通過Proteus仿真軟件進行仿真，確定方案的可行性，之后進行硬件系統的測試。測試結果表明系統實現了家居周圍環境監測、環境異常情況下的報警、家居內部的無線通信以及家居外部的遠程通信等功能。 本文研究的智能家居控制系統，融入了無線通信的技術，避免了家庭布線的繁瑣，實現了三種環境檢測與四種異常情況報警。嘗試構建一套成本低，功耗低，操作簡單，便于安裝的適用于普通家庭的家居智能化操作系統，具有很大的現實意義。
上傳時間： 2022-05-22
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本文所研究的課題是電磁爐IGBT驅動智能同步系統的設計，并在同步系統的基礎上引入電磁爐的低功率連續加熱設計。論文介紹了電磁爐的發展歷史和工作原理，并基于美的電磁爐的硬件設計，介紹了美的電磁爐的硬件模塊電路設計和美的定制的單片機以及關鍵程序結構等等。目的是為了開發一款能夠自動識別使用時不同鍋具的特性，從而根據程序功能程序智能調功率的電磁爐具有低成本、多功能、低功率連續加熱等優點，具有一定的市場競爭力。 電磁爐的發展已經完全進入了其產品演化的成熟階段，近年來各大品牌都沒有太大的技術創新，創新更多的是在優化產品使用體驗及成本上優化方面。論文從產品智能化的角度，先從實現電磁爐的IGBT驅動智能同步，來實現鍋具的自動識別出發，找系統中的一個狀態及功率基準點，以此基準點來實現電磁爐功率及功能的智能化操作。在此研究，先是對基本電路方案進行研究，對IGBT驅動智能同步方案進行研究，并且在實現過程中，引入了過零啟動方案，從而更好的實現了IGBT的熱損耗管理。由此，看到了低成本實現電磁爐低功率連續加熱的可能性，并對此研究了斬波方案，同時為了解決噪音問題，從多種方案中選擇了臺階驅動方案進行研究。 IGBT驅動的智能同步，更是讓電磁爐可以直接識別不同的鍋具，且都有賦予其良好的加熱控制，這個完美的解決了當前電磁爐的一個痛點。低功率連續加熱的實現更是解決了當前電磁爐的另一個痛點。同時由于方案都是基礎研究方案，可以全平臺導入，且各方案相對獨立，可以根據實際需求拆開來導入。
上傳時間： 2022-05-29
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近年來，隨著智能家居趨熱，門鎖作為智能家居的重要組成部分，對保護家居財產安全具有重要作用。其安全性和便捷性受到人們普遍關心。調查顯示，雖然智能門鎖在高檔小區、酒店的應用越來越廣泛，但在普通用戶中，智能鎖市場占有率較低。這是由于市場上的智能鎖價格偏高，人們對智能鎖的認識不夠全面所造成的。因此，本文基于STM32F1系列芯片設計了一種操作簡單、安全可靠、價格低廉的智能門鎖控制系統。該系統由門鎖終端、無線數據傳輸模塊和遠程服務平臺三部分組成，硬件電路設計完成后，對系統功能需求進行分析，畫出功能模塊的詳細流程圖、完成軟件代碼的編寫，并調試和測試系統功能。系統主要完成的內容如下: (1)智能門鎖終端設計，以STM32F103ZET6單片機為核心，外接指紋模塊、RFID讀卡器模塊、觸摸鍵盤模塊、藍牙模塊、OLED顯示模塊、存儲模塊等，配合外圍電路，實現指紋、密碼、卡片和藍牙開鎖功能，通過OLED顯示系統菜單和用戶操作信息，將用戶開鎖信息保存在EEPROM中，方便本地查看和管理。當用戶使用未授權的方式開鎖次數達到3次，終端會通過無線模塊向綁定用戶手機發送預警信息并鎖定系統3分鐘，使其無法操作。 (2)在無線數據傳輸方面，本系統采用ATK-SIM800C模塊，通過模塊和服務器之間建立TCP連接，主控制發送AT指令配置模塊的參數和實現數據發送功能。 (3)遠程服務平臺，遠程服務平臺包括服務器、MySQL數據庫和JSP頁面三個部分。使用MVC框架進行java web的開發，用戶可以遠程登陸服務器，通過web頁面查看家中開鎖記錄信息，及時了解家人的出入情況。 測試結果表明，該系統功能模塊運行正常，OLED屏能正常顯示、用戶可以使用4種方式進行開鎖，用戶可以通過web頁面查看到用戶開鎖記錄信息。本文設計的智能門鎖控制系統可以作為智能家居的一部分，可以應用在普通家庭用戶或辦公場所中。
標簽： 智能門鎖控制系統
上傳時間： 2022-05-29
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1引言由于環境溫度、濕度、油污等外界條件對諸如預付費水表、預付費燃氣表、預付費熱量表等接觸式卡表的影響明顯，卡座磨損、腐蝕，以及潮氣、灰塵等大大縮短了對卡表的使用壽命，因此非接觸卡表已成為當前發展趨勢。這里給出了一種基于射頻器件MFRCS22"的智能儀表設計，提高了智能儀表的使命壽命。2 MFRC522簡介2.1 MFRC522的特點MFRC522采用串行通信方式與主機通信，可根據用戶需求，選用SPIPC或串行UART工作模式，有利于減少連線，縮小PCB板面積，降低成本。MFRC522主要特點如下：高度集成的調制解調電路，采用少量外部器件，即可將輸出驅動級接至天線；支持ISO/EC 14443 TypeA接口和MIFARE通信協議；支持多種主機接口：10 Mbitls的SPI接口；PC接口，快速模式的速率為400 Kbit/s，高速模式的速率為3400 Kbitls；串行UART，傳輸速率可以高達1 228.8 kbits，取 RS232 口；特有的發送器掉電機制可關團內部天線驅動器，即關閉RF場，達到低功耗；內置溫度傳感器，在過熱時自動停止RF發射；獨立的多組電源供電，避免相互干擾，優化EMC特性和信號退構性能；25 V-3.6 V的低壓、低功耗，采用5 mmx5mmx0.85 mm的超小型HVQFN32封裝。
上傳時間： 2022-06-20
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本文開展的主要工作如下：1，設計實現了可通過藍牙、語音和Wi-Fi三種方式控制的智能家居電源開關控制器。設計了元器件電路、PCB線路和Android UI界面，可應用于Android手機、平板、藍牙程式實施進程控制，改變了傳統家居布線模式，可免開關布線，也可相容已有線路布局，還可與各種智能家庭系統實現無縫連接。借助熱成像實驗測試了環境溫度對該控制器的影響，并對控制器的性能做了全面的分析和研究。2基于穩定性、安全性、易于擴展及便于施工的原則，規劃了整個智能家居終端控制系統的通信協議和組網方式，選用支持OpenWrt系統的哦耶路由器改裝成中控智能家庭網關。以CO傳感器監控報警為例，實驗驗證了整個系統的可行性。3本文使用藍牙組網，相對于ZigBee功耗更低。在消費電子領域，藍牙具有更多優勢，也得到了越來越多的青睞。隨著藍牙自組網技術（BLE Mesh）的發布，進一步規范了基于IPv6數據包的交換設備間的藍牙通信，克服了短距離通信和限制通信拓撲結構的缺陷，可免疫電磁干擾。藍牙的另一大優勢就是可直接與手機連接，必將成為近程通信發展的主要方向。注：本文第三章電源開關控制器是獨立開發準備投放市場的產品，后來和藍牙CSR廠商有合作，其提供了CSR1010藍牙芯片及開發API，所以在架構整個智能家居終端控制系統時，整個系統內所選用的藍牙芯片都用的是廠商提供的CSR1010芯片，組建BLE mesh網絡。
上傳時間： 2022-06-23
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隨著經濟的迅猛發展和人民生活水平的提高，我國私人汽車保有量日益攀升，這一現象給城市交通基礎設施建設提出了新的挑戰。傳統停車場管理方式存在著識別效率低、易出錯、數據傳輸率低、識別距離近、必須停車減速等問題。因此，本文針對上述問題提出了基于RFID高頻有源電子標簽的遠距離車輛識別停車場管理系統，研究了智能停車場管理系統的特點，對軟件系統進行了需求分析與設計實現。系統由車輛基本信息管理，系統運營維護管理、車輛出入車場管理3個功能模塊組成。高頻標簽帶來了更遠的識別距離和更快的識別速度，實現了高速、不停車的車輛識別，但是識別范圍的擴大也給系統帶來了多標簽碰撞問題。針對多車輛信息碰撞的問題，本文對RFID系統的防碰撞算法進行了深入研究，在現有的二進制防碰撞算法基礎上提出了一種改進方法，該算法解決了典型算法在安全性上存在的隱患，在識讀效率上優越于典型算法，在高吞吐率、高負載的情景下性能尤V為關油：隨著停車場的日益大型化，停車場內的路徑選擇也影響著系統的效率。因此，本文設計一種停車場最短路徑停車引導模型，為停車提供最短行駛路線。結合圖論形成停車位的賦權有向圖，然后利用A*算法搜索最短停車路徑，通過數據庫和信息顯示設備引導停車，大大加快了停車速度，提高了停車場的停車位利用率。最后，在總結全文工作的基礎上對進一步研究提出了建議和展望。
上傳時間： 2022-06-26
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智能材抖是20 世紀 90 年代迅速發展起來的一類新型復合材料，智能材針自發展以來所取得的成就及對各個領域的影響和滲透一直引人關注。智能材籵在現代醫學領域可用于人造肌肉、人造皮膚、藥物輸送等；在軍事領域可用于艦艇，以抑制噪聲傳播、提高潛艇和軍艦的聲隱身性能； 在日常生活方面可用于機動車輛以提高車輛的性能和乘坐的舒適度，可用于隨心所欲 變換顏 色的住宅。隨著介觀層次上的表面和 界 面科 學的發展，盡管一些新的科學范式有待建立，但是已為跨越物理、化學、材籵科學等重大學科的交叉，以及納術科技、生物技術和信息科學等新興科學的抽合提供了有利時 機。進 入 21 世 紀 ，智能材樸體 系的內涵不斷擴大 領域逐漸拓寬。突出的特點是基礎研究和應用研究密切結令 仿生技術與納米技術密切結合。例如，仿荷葉表面微 結構 和性 能的自清潔界面材葉 仿貓前爪墊功能和蜘蛛網柔順結構及其性能的史為安全的輪胎、仿鯊魚皮表面棱 紋微 結構 的低 能耗飛機 外 殼涂層、模仿 烏賊等動物的 變色機制制成的“智能玻璃”等。因此 ，智 能材樸的研究正受到各方面的 廣泛關注，從 其 結構 的構思 ，也到智能材料的新制法等方 面都 在 積極開展研究。
標簽： 智能材料
上傳時間： 2022-07-08
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《現代通信系統盲處理技術新進展---基于智能算法》主要由以下8章組成： 第1章簡要介紹無線通信系統的結構和發展概況，以及其盲處理算法的相關知識。第2章介紹人工神經網絡及相應知識，從BP神經網絡若手研究盲處理問題,同時給出復數域BP神經網絡的信號盲處理方法和該類方法的優缺點說明。在第3章中介紹智能體的概念，并給出基于多智能體系統的盲處理方法。第4章介紹基于支持向量機框架下的盲處理算法，介紹支持向批機的原理，給出基于ε- 支持向量回歸機的信道估計新方法，并介紹基千支持向批回歸方法的MPSK和QAM的盲信號處理方法，然后引入星座匹配誤差函數，并根據線性支持向攪回歸和有序風險最小化原則，由恒模和星座匹配誤差函數聯合組成的新經驗風險項構造一個新的代價函數，進而通過迭代求解優化問題獲得均衡器。第5章介紹神經動力學和反饋神經網絡的相關知識，特別地從神經動力學角度論述連續反饋神經網絡可有效飛作的原因，論述反饋神經網絡權值矩陣對吸引子和相軌跡的影響。并給出如何根據系統接收信號與發送信號之間的子空間關系，構造一個適用于現代通信系統中的盲檢測的特定性能函數和優化問題。第6章分別展示如何基于連續多閾值神經元Hopfield網絡模型實現通信信號盲處理的理論和方法，針對多相制信號的特點給出兩種連續相位多闕值激勵函數形式，并分析討論該兩類激勵函數參數的選擇、分別給出連續多閾值神經元 Hopfield 網絡工作于同步和異步模式下的新能隊函數及其相關證明。介紹采用幅相連續激勵法解決稀疏QAM 信號的盲檢測思路，并針對 QAM 信號的特點，分別給出連續幅度和相位多闕值激勵函數形式，分析討論該類激勵函數的特點。第7章則電在從另一個角度提出采用同相正交振幅連續激勵法解決密集QAM信號盲檢測方法。介紹如何從激勵函數角度分析放大因子選擇的范圍；給出該特定問題的同步和異步運行模式下的新能量函數形式；并證明和分析所設計的能量函數部分定理；介紹在基于反饋神經網絡的信號盲處理方法這一研究課題中發現的幾類現象，包括當信號的統計信息缺失或失真情況下，連續多閾值神經元反饋神經網絡的盲檢測能力：通用高階QMA的激勵函數被使用作為低階QAM信號盲檢測問題時的適用性......
上傳時間： 2022-07-09
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“綠色”、“環保”、“節能”等詞匯越來越頻繁地出現在我們的生活中，“低功耗”、“微功耗”乃至“零功耗”設計成為現今電子行業的熱門話題。很多領域對產品的功耗、輻射方面的技術指標提出了越來越嚴格的要求，因此低功耗設計技術已經成為眾多廠家競爭的新領域，例如目前競爭激烈的手機、PDA、筆記本電腦等產品，待機時間的長短已經成為用戶選擇產品重要指標之一。低功耗產品的推出為儀器儀表、便攜產品、高檔家電、智能玩具等產品的升級換代及進一步發展注入了新的活力。本書編者多年來一直從事測控系統、便攜式產品、嵌入式產品等方面的研究開發工作，積累了大量低功耗設計方面的經驗與資料。現將我們多年來教學與科研的經驗、資料加以系統總結，并參考了大量國內外最新發表的文章及各大公司最新 IC 資料后寫成此書，以滿足廣大讀者的需求。
標簽： 低功耗
上傳時間： 2022-07-12
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隨著近些年國家電網公司電網智能化建設的規劃，電子式電能表技術迅速發展，針對用電信息采集，雙向互動，防竊電，遠程抄表等技術研究的進步，現階段發展趨勢是寬量程高可靠性，由于電能表過載倍數越高，電能表準確計量的負荷范圍就越寬，因此選擇寬量程高可靠行的多功能智能電能表可以減小用戶負荷增長后更換電能表的工作量。目前國內儀器制造設計的電能表主要有遠程監測儀表，手持式儀表，便攜式多功能分析儀表。遠程檢測儀表是被定點安裝在現場，產生的數據以通訊的方式把數據集中上傳至上位機進行統一分析處理，不是實時在線雙向互動的。手持式儀表由技術人員隨身攜帶，測量分析功能比較簡單。便攜式多功能分析儀表數據處理功能強大，但主要用于現場專項測試，價格較高。而在技術解決方案中，傳統的單片機不能滿足多功能而且精度低，不適用于信息交互高速實時處理場合。基于DSP高速計算芯片需要的擴展外設比較多，系統比較復雜，開發成本比較高，不具備實用價值。選擇計量芯片ATT7022C加ARM處理器，可將人機交互和數據通信等的功能都集中于ARM子系統中，使整個系統體積小、功耗低、量程寬，可靠性高，具備實用價值。
上傳時間： 2022-07-21
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