多传感器数据融合理论及其在智能控制领域的应用

简要论述了数据融合的主要方法与当前的研究热点，并对其在智能控制领域的应用作了概要介绍。     

室内环境智能控制系统设计

设计了一套基于STM32微控制器的室内环境智能检测与控制的系统。该系统利用空气质量、温湿度、光强等传感器对室内温湿度、光线、含氧量、一氧化碳含量及氨气、芳族化合物、硫化物、苯系蒸汽、烟雾等有害气体进行实时检测、分析,并根据检测结果对窗户、窗帘及排风扇等电器进行实时自动控制。针对危险情况,控制系统可以采用拨打电话或者SMS(短信)向用户远程提示或者报警,为用户营造一个安全、节能、舒适的生活环境。     

基于无线传感器网络的绿色蔬菜生长环境监控系统设计与实现

通过分布在大棚内的各个KW01传感器终端节点,实时采集绿色蔬菜生长环境的各种数据信息,借助无线传感器网络将采集的数据信息汇聚到Zigbee GPRS网关,由网关初步处理后,上传至后台服务器监控程序,由后台服务器监控程序进行汇总和分析,实现绿色蔬菜生长环境数据信息的显示和存储,为后续智能决策和自动控制提供依据。     

高校教室照明智能控制系统设计

针对高校教室照明的特殊性,应用智能控制技术,设计了照明节能控制系统。提出了一个基于AT89C51为控制核心的设计方案。单片机检测背景光强度,若背景光强度较弱启用热释电红外传感器开始探测人体信号。对移动或静止人体红外信号进行探测,实现对教学楼照明智能化控制。     

多环境量检测系统设计与制作

根据环境量检测的特殊性,结合实验室建设项目和大学生创新实践项目要求,研究和实现了一个实验室多环境量检测系统。该系统建立在虚拟仪器创新实验平台上,包括光强度、温湿度、噪声、二氧化碳浓度等检测功能。设计了5种环境量传感器单元实时采集光强度等模拟信号,该组信号经微处理器处理后,采用虚拟仪器技术进行实时监测数据处理。应用神经网络、数据融合等技术,实现了可视化的人机交互界面。经过仿真调试和实验室运行,使系统具有完善的实时测量功能,有较高测量的可靠性和精度,可以满足实验室对环境监测的一般需求。     

基于CompactLogix平台的转炉氧枪冷却水智能控制系统设计

通过对转炉氧枪冷却水控制系统的工艺流程和功能分析,设计了使用CompactLogix作为主控制器的三层网络控制系统。利用EtherNet和远程IO,有效解决了远程通信。给出了设备选型和整体方案。     

基于开源硬件的多传感器综合创意系统设计

电子硬件界对软件以外的领域进行开源运动,开源文化又添硬件一脉,硬件设计原理图及相关软件代码完全开源共享,促成了开源硬件的诞生及其广泛使用。为大幅降低系统整体成本,体现开源硬件的灵活性,对多传感器综合创意模型系统的数据采集进行研究。采用 arduino UNO 开发板和传感器套件,通过 GPIO 的读写实现互动型创意系统,对门铃、房间灯光、户外秋千、围栏等设施进行控制,采用 LCD1602 液晶屏显示欢迎信息并实时刷新采集到的数据信息。系统典型数据采样及刷新率达到毫秒级别,部件可替换,便于功能升级和产品迭代,具有互动性和观赏性,易于学习和使用。     

基于无线传感器网络的智能家居系统设计

随着国民经济和科学技术水平的提高,特别是计算机技术、通信技术、网络技术、控制技术的迅猛发展与提高,促使家庭实现了生活现代化,居住环境舒适化、安全化。以易于实现、便于操作和新颖实用的理念,设计并实现的基于无线传感器网络技术的智能家居系统,该系统为主-从机结构,集成了家庭安防模块、家居智能监测模块和远程监控等模块,实现了家居系统的智能化和人性化。     

基于ATmega128的智能机器人小车控制系统设计

基于ATmega128单片机的智能小车控制系统,通过光电编码器实现对小车速度的测量并将速度值进行bang-bang+PID运算,产生控制直流电机转速的PWM电压信号,实现对车速的快速调整和精确控制。小车控制系统还配有避障和灰度传感器,用于检测障碍物和地面灰度,实现小车避障和寻迹功能。     

基于52单片机智能小车超车系统的设计

以89C252单片机为控制核心,利用超声波传感器US-100和红外传感器TCRT5000的检测功能和单片机的处理功能,实现智能车的超车系统设计.该系统可以实现小车的循迹、避障、超车等功能,保证智能车具有较好的稳定性和快速跟随性.     

基于STC89C52和L298的智能循迹小车控制系统研究

介绍了一种采用STC89C52单片机和L298设计的智能循迹小车控制系统,给出了小车控制系统的总体设计方案,详细论述了小车控制系统的硬件结构原理,分析了传感模块循迹代码、转向灯和电机的控制代码,给出了小车能够平稳准确循迹的软件设计思想。     

基于自动循迹小车的智能公交系统设计

本文采用STC12C5A60S2单片机作为核心控制单元,设计了基于自动循迹小车的公交系统,主要包括单片机控制系统,驱动电路、循迹电路、指挥控制中心等.通过实验测试,完成了语音报站,红绿灯自动识别,车辆防止追尾、车辆跟踪等功能.     

基于模糊控制的智能温控系统的研究

介绍了一种以PLC为核心,采用模糊控制算法的热水温度控制系统,并对模糊控制的基本结构和参数设计以及系统的软、硬件设计进行了详细阐述。该系统中,以太阳能为基础,通过采用模糊控制实现了对加热时间的合理优化,实现了加热棒的电能节约。在实际的应用中,体现了节能、高效等优点,达到了实际中的控制需要。     

基于电感传感器的自动循迹小车系统设计

设计了一种基于电感传感器的自动循迹小车系统,该系统以MSP430F169为主控芯片,由电感传感器进行数据采集,实现小车自动循迹功能。系统由光耦隔离电动机驱动模块、减速电动机模块、蜂鸣器声音提示模块、液晶显示模块、编码器测速模块、蓝牙模块、电池模块组成;采用四轮驱动方式,由单片机输出可变脉冲信号驱动减速直流电动机,控制小车转向和速度;单片机通过不断扫描传感器4个通道输出的数据,控制小车完成循迹动作。当检测到障碍物时,单片机控制蜂鸣器模块发出声音提示;由单片机定时器模块实现精确计时,并由编码器测速装置测出小车运行的实时速度,将小车的实时运行时间和行驶距离显示在液晶屏幕上,系统设计精度高、功耗低。     

智能小车系统的设计

基于信息社会日益智能化的发展方向,设计了具有自动控制、精确定位和探测功能的智能小车。该系统以小车模型为载体,以低功耗单片机MSP430F449为核心,实现自动控制功能,利用反应式步进电机实现探测系统的前进、后退、加速、减速与转向,达到精确定位的目的,再加上霍尔传感器、超声波传感器、光敏二极管、接近开关之间的相互配合,实现了小车的智能化探测,完成了距离与速度检测、避障、寻光入库、金属物体检测的功能。     

脑电控制智能小车创新实训系统的设计

基于项目教学法的理念,设计了一款单通道脑电控制智能小车的实训系统,包括:脑电信号采集单元、智能小车单元、信号预处理单元及PC机端的信号显示单元。脑电信号采集由TGAM1-R2.4A模块和无线蓝牙模块组成;智能小车由STC12C5A60S2微处理器、电机驱动模块以及无线蓝牙模块组成;信号预处理由STM32F103ZE微处理器来实现;在PC机上采用LabVIEW软件完成脑电信号的存储、显示,对脑电信号做进一步的处理并转换为智能小车的控制信号,实现对小车速度及方向的控制。该系统可用于生物医学工程专业创新实践训练课程。