基于STM32的循迹平衡小车实验教学平台研究

开发了一套基于STM32单片机的实验教学平台。该平台由电机、姿态传感器、摄像头硬件架构及STM32单片机最小系统、PID控制算法、互补滤波算法和上位机软件组成。该平台能够仿真上位机算法并选择最佳运动状态的PID和互补滤波参数,由STM32单片机产生控制信号驱动小车循迹和避障,上位机实时显示相关参数、平衡状态和运动状态。学生能够在平台中独立完成对PID控制算法计算和互补滤波算法参数调试。     

基于STM32单片机的大棚光照系统设计

基于单片机,设计出一种大棚光照智能控制系统。系统由上位机、服务器、下位机三部分组成,上位机是手机APP端,通过API与服务器云端进行信息交互,可以显示当下环境的光照强度并且与作物生长所需的目标光照强度进行比较、控制;服务器是上位机与下位机之间的桥梁,服务器通过TCP协议将上位机指令传输给下位机来执行,同时下位机将实时数据反馈到上位机进行监测;下位机STM32单片机控制步进电机达到对百叶窗角度的控制,实现对光照强度的自动控制。试验监测结果显示,光照智能控制系统能达到目标光照强度要求。     

基于STM32的USB HID接口多功能控制器设计

在STM32处理器平台上使用USB HID接口协议设计了一种低成本的多功能控制器,控制器通过USB接口收到上位机指令后可进行变频、变占空比的PWM信号输出、GPIO读入和输出、模拟量AD采集等多种功能;上位机软件采用一组通用的HID接口的API函数实现对下位机硬件的读写控制,而且免驱安装,能显著降低开发成本。实验验证的结果表明,系统可以稳定运行。     

直控式电动舵机教学实验系统设计

设计开发了直控式电动舵机教学实验系统。采用STM32Cortex-M4单片机作为控制核心,设计实现了直接控制式电动舵机的位置闭环控制系统。详细介绍了实验系统的设计方案、设计任务、硬件组成、数学建模和仿真设计,开发了基于LabWindows的上位机软件界面,实现控制指令输入和动态测试。该系统采用模块化的软硬件方案,有助于深入学习电动舵机闭环控制、STM32单片机、上位机设计等知识,提高了学生知识综合运用能力和实践动手能力,获得了良好的实践教学效果。     

飞行机器人测控综合性实验教学设计

设计了一种以飞行机器人为实验对象的综合性实验教学平台。通过传感器6轴运动处理组件MPU6050接口实现位姿的测量实验;采用嵌入式ARM处理器STM32F103RE为控制器,经电子调速器控制机器人的4个直流电机,实现PID控制算法实验;摄像头OV2640采集视频图像,通过WiFi无线传输模块传送给上位机并显示出来,实现无线网络图像传输实验。实验结果表明,平台运行稳定可靠,适合作为测控类专业学生的综合性实验。     

基于ARM实现高速CAN转USB

设计了一款体积小、成本低、可靠性高的具有普适性的高速CAN转USB适配器。以STM32F107系列微处理器作为核心,USB接口部分采用STM32内部USB控制器,CAN接口采用STM32内部的CAN控制器并且外接带隔离的CAN收发器CTM1050。开发过程中创建了数据传输协议,对需传输的数据有固定的传输格式,进行数据甄别后再传输数据,保证了数据传输的正确性和可靠性。设计中,ID并不是固定值,而是获取对方发送过来的ID。对CAN接收的数据进行打包成标准格式帧,以便传入上位机后了解传输数据特性。经过多次现场实验测试表明:该设备可以实现USB和CAN协议的数据转换,完成CAN侧数据收发,CAN侧具有不同的ID以及不同的帧类型都可进行传输。该系统能以500 Kb/s长时间稳定运行。     

可穿戴式脉搏监测手环设计与分析

针对脉诊仪单路采样存在获取脉搏信号不全面、脉诊仪体积庞大、取脉耗时长等问题,设计一种基于STM32的三部脉象检测手环,实现对脉搏的寸关尺三部测量,并通过蓝牙发送数据满足便携性的要求.硬件设计以STM32F100为主控核心,设计外围电路实现对脉搏跳动变化的数据采集.上位机以LabVIEW和安卓为平台搭建PC端与移动端显示...     

职业院校课堂手机与班级管理策略摭探

智能手机的普及,为职业院校课堂的手机与班级管理工作带来了挑战。文章在分析职业院校课堂上学生使用手机的原因及其产生的不良影响基础上,提出职业院校课堂手机与班级管理对策。教师应通过培养学生新媒体素养、增强课堂趣味性、加强民主管理等有效措施,提高职业院校课堂手机与班级管理工作的质量和效率。     

基于STM32F103的J1939多包传输底层软件设计

针对某车载终端与CAN总线间的长数据传输问题,以STM32F103单片机为主控制器,设计一种符合SAE J1939多包传输协议的底层软件。根据SAE J1939协议中多包数据传输工作原理,基于STM32CubeMX硬件平台对控制器CAN节点端口进行初始化配置,在Keil5开发环境下,实现J1939多包传输底层软件开发,最后开发上位机软件对所设计的底层软件进行验证。实验结果表明,该底层软件能够稳定有效地进行长数据多包传输,符合设计要求。     

无人机载红外管道检测的研究与设计

为了高效率的辅助城市燃气管道的巡检任务.提出将红外热成像技术搭载在无人机平台上对管道进行检测和评估.设计思路是STM32f405作为主控芯片,运用模糊PID控制算法处理MPU6050采集到的姿态信息,输出不同占空比的PWM波来控制无人机的平稳飞行.最后将搭载在无人机上的红外热成像仪采集到的图像上传给上位机进行处理分析.     

四旋翼飞行器测控综合实训教学设计

设计了一种以四旋翼飞行器作为实验对象的综合性实验教学平台。通过陀螺仪、电子罗盘、气压计、超声波等实现位姿的测量实验;采用基于ARM架构的STM32F407VGT6为控制器,经电子调速器控制四旋翼飞行器的4个无刷直流电机,可实现PID算法实验;采用图形化界面对系统参数进行了整定,通过无线方式与上位机间的通信,测试了四旋翼飞行器的飞行姿态与传感器参数特性。实验结果表明,该实验平台运行稳定可靠,适合学生做测控类综合实训。     

基于指纹识别的实验室门禁系统的设计

为了更好地服务于实验室管理,设计并实现了一个基于STM32的实验室门禁系统.系统采用了指纹识别技术,由STM32控制器、指纹传感器AES2510、SD卡、声光报警模块、继电器、电磁锁、电源模块、LCD显示模块等组成,能够实现指纹录入、指纹识别、控制门开关、发声报警等功能.     

基于WiFi远程控制的智能监控机器人系统设计

设计一种基于WiFi远程控制的智能监控机器人系统,包括硬件系统、软件系统以及控制算法。机械结构利用SolidWorks建模,通过3D打印成型|硬件电路采用模块化设计思想,以STM32F407VGT6微控制器为控制核心,外围分布各功能模块|软件系统由下位机的μC/OS II嵌入式实时操作系统协同处理多任务,通过TCP/IP协议与上位机的手机端APP控制平台,以及PC机控制平台进行数据传输与交互。机器人控制遵循ZMP算法,通过对上位机指令的预执行及姿态解算使机器人稳定运动。应用实践表明,机器人组装方便、结构稳固,实现机器人与终端设备的视频、指令同时传输,在其行走、跟踪以及循迹过程中能保持稳定。系统设计方法可靠、切合实际,控制平台稳定、易用性强。     

大学课堂使用手机现状分析与对策研究

大学生在课堂"过度"使用手机现象日趋严重,高校教师和管理者必须加以关注。本文通过调查问卷的形式对500名大学生展开随机调查研究,分析学生课堂使用手机的频率、目的、动机以及对课堂使用手机的态度。结果表明,91%的学生表示会在课堂上使用手机,其中53.8%的学生使用手机进行娱乐和聊天,46.2%的学生使用手机进行查阅资料和辅助课堂记录。分析原因发现,21%的学生课堂使用手机源于教师对课堂管理不严格,31%的学生课堂使用手机源于不良习惯和学习自主性差,17%的学生认为教学内容枯燥。归纳分析学生课堂使用手机的原因,从改变学校管理者的管理思路、提高教师课堂教学效果及强化学生思想教育三方面提出相应的对策措施。     

基于ARM的纺织机生产数据采集系统设计

纺织企业对数据实时性要求越来越高。设计了基于ARM的纺织机生产数据采集系统,系统由数据采集、数据传输以及PC（上位机）组成,数据采集部分采用STM32F407芯片,数据传输部分采用ATK RM04模块,数据采集部分与上位机间的通信以及数据传输采用WiFi无线网络。系统能快速组网,运行功耗低、实时性强、性能稳健,可有效提高纺织企业生产管理水平。     

大学公共英语课堂管理阻抗因素分析以及应对策议

有效的课堂管理是课堂教学成功的关键环节.网络时代,大学公共英语课堂管理面临着极大的挑战,学生逃课、代课、上课玩手机等等现象层出不穷.因此,本研究主要剖析影响课堂管理的因素,找准应对策略,从而提高大学公共英语课堂的教学效果.     

“单片机原理及应用”课程案例平台研制与应用

针对当前"单片机原理及应用"课程的51系列单片机教学与实际工程应用的脱轨现象,以及STM32的C编程高门槛问题,研制了一套基于LabVIEW开发模式的STM32F103系列与STM32F407系列单片机的工程案例教学实验平台。该实验平台使用LabVIEW图形化编程方式,降低了STM32单片机编程门槛,使学生快速的入门;设计了单一与综合、基础与复杂的工程案例,让学生由易到难、由浅到深逐步的领略STM32单片机的奥秘,提高学生对单片机的运用能力,增强学生解决复杂工程问题的能力。     

基于农舍模型的自动控制原理实验仪器开发

为了培养学生的工程实践能力,改善单一枯燥、缺乏可操作性的实验教学状况,模拟农畜宿舍中供水、供料、孵化箱、升降门、通风及照明等场景,设计了以STM32为主控器的教学实验仪器,通过红外线、无线通信和上位机等3种控制方式,实现理论教学中常见的控制系统。该仪器提供了多个可操作的实际被控对象,可完成控制系统类型认知、控制系统建模、时域分析以及串联校正分析等实验内容,有助于提高学生将所学理论应用于实际工程中的能力。     

基于STM32的飞行姿态运动模拟器设计

针对探测制导与控制技术专业本科生的课程设计实践教学的需要,以简易二轴转台为实验平台,指导学生2周内设计、组装并实现了程控飞行姿态运动模拟器,模拟飞机起飞、航行和降落的过程。硬件系统由二轴转台、STM32控制器、MPU6050和PC机构成,应用软件完成转台运动控制,转台姿态信息采集、处理、存储和显示等功能。模拟器经功能测试及应用Matlab软件数据分析验证:以STM32控制器为核心,可实现飞行转台姿态的程序控制,该系统的设计达到了预期要求。     

对“手机入侵”课堂可以说不

近日,笔者在多所大学看到,课堂上不少学生是"手机控",上课时间也忍不住玩起手机。手机(包括平板电脑等便携式上网终端)"入侵"课堂,很大程度上改变着大学生的学习方式和校园学习风气。人手一机,随时上网,俨然成为大学生活的常态。然而,面对手机"入侵"课堂,大学要如何应对?课堂上常见的动作走进上海的某大学,发现图书馆一楼自修室里总共百来名学生,目光对着手机屏幕的有两三成。工商管理学院研一学生陈婕眼前摆着《微观经济学》等教材,而她坐下来的第一件事不是打开书,而是用手机上网。她说:"我习惯先上一会儿网,然后再学习。"