多种动力源木材粉碎机智能控制系统研究
这是一篇关于木材粉碎机,STM32,自动作业,安全监测,云服务的论文, 主要内容为针对园林绿化废弃物的处理问题,传统木材粉碎机自动化程度较低、安全防护水平较差、监控管理手段单一,已经无法满足当今工业生产的需求。为此,本课题结合市面上粉碎机动力源种类,选取电动柴油机、风冷汽油机以及交流电作为动力源的木材粉碎机作为研究目标,通过设计多种动力源的木材粉碎机智能控制管理系统,提高现有木材粉碎设备的作业效率与安全性能,推动林业现代化发展。课题主要研究工作如下:首先,完成了三种动力源合一的通用多功能木材粉碎机控制系统。系统自动识别动力源并实现与木材粉碎机原动机的实时通讯:控制器与柴油机ECU基于J1939通讯协议的通讯;控制器与交流电机软起动器基于Modbus的通讯,获取不同动力源设备运行参数,完成设备进退料自适应,实现不同动力源木材粉碎机自动化作业。其次,完成了基于电磁感应的人员操作安全监测系统设计。根据电磁感应原理在粉碎机木材进料口位置设计安全感应传感器与控制器,完成人体手部接近传感器产生的微小感应电流的信号检测并进行整机控制,有效预防设备运行出现的安全事故。接着,完成了物联网云平台的设备参数监控系统搭建。部署以物联网云平台为核心的服务器端,数据经过中转工作后显示于Web客户端界面,实现木材粉碎机远程监控功能,准确掌握木材粉碎机的工况。最后,完成系统的试验验证。在系统测试环境搭建的基础上对自动作业、安全检测、Web客户端进行功能测试,证明了系统可行性。
樱桃番茄包装盒自动合盖机的设计与试验
这是一篇关于樱桃番茄,自动合盖机,STM32,FreeRTOS的论文, 主要内容为随着人们的健康意识越来越强,消费者越来越喜欢可以直接食用的新鲜水果和蔬菜,例如樱桃番茄。然而,将这些樱桃番茄从地里运到餐桌上涉及多个步骤,这可能会导致损失。为了解决这个问题,通常使用特定的包装盒来运输和销售樱桃番茄。目前,国内包装机械行业缺乏专门为樱桃番茄盒设计的包装机械。因此,包装过程主要由人工完成,这会增加工人的劳动强度和精神疲劳。针对以上问题,本文设计了一种樱桃番茄包装盒自动合盖机,其主要研究内容和结论如下:(1)自动合盖机总体方案设计。通过实践调研,确定了当前市场上用量最大、需求最广的樱桃番茄果实包装盒型号分别为500M和300M,以上述两种型号包装盒作为本设计的合盖对象,分别提出了自动合盖机的功能要求和性能要求,制定了自动合盖机的工作原理并确定了六个合盖工艺:包装盒输送、均匀定距、盒盖调平、包装盒合盖、合盖夹紧、成品输出。考虑到自动合盖机工作时各执行机构的协作要求,对自动合盖机控制系统总体方案进行了设计,基于工艺流程和工作原理提出了自动合盖机控制系统设计要求,通过对比分析选择了控制系统的微控制单元、超声波传感器及温湿度传感器型号,最终确定了控制系统以应用层、操作系统层、驱动层和硬件层的四层模式作为系统结构。(2)自动合盖机执行机构设计。为了实现自动合盖机总体方案中的要求,确定了自动合盖机执行机构由送盒装置、盒盖调平装置、合盖装置、盒盖夹紧装置盒及输送链装置五个关键装置组成,对每个关键装置的工作原理及机械结构进行了详细的设计;执行机构中的电气设备主要包含在送盒装置、合盖装置和输送链装置之中,并且考虑到整机成本、控制系统的适配性及设计难度,分别对这三个装置中的调速器、变频器、电动推杆及配套的直流电源进行了选型;为了保证输送链装置传动过程的稳定性,对其中的输送链进行了有关选型和安全性校核;对执行机构中五个装置进行建模并装配自动合盖机整机结构。(3)自动合盖机控制系统硬件设计。根据自动合盖机执行机构所要实现的功能,基于STM32F103ZET6芯片完成了对控制系统硬件设计。确定了STM32控制器最小系统电路的构成要素并进行了电路设计,包括芯片电路、晶振电路、复位电路和电源转换电路;根据执行机构中各电气设备、传感器的工作原理及通讯方法,确定了外设电路的构成要素并进行了原理分析及电路设计,包括超声波传感器模块电路、温湿度传感器模块电路、OLED显示器模块电路、RS485驱动模块电路、PWM驱动模块电路、继电器驱动模块电路;根据最小系统电路和外设驱动电路完成了PCB的设计绘制和打样制作,并在PCB上焊接相关电子元器件。(4)自动合盖机控制系统软件设计。根据自动合盖机硬件层外设驱动的功能,基于Free RTOS实时操作系统的多任务管理,完成了控制系统软件的设计开发,以流程图的形式阐述了主流程以及超声波测距程序、温湿度采集程序、OLED显示程序、RS485通讯程序、PWM驱动程序和继电器驱动程序的软件实现流程,并编写了相关代码。(5)自动合盖机样机试制和验证试验。为了验证自动合盖机的工作性能,根据自动合盖机总体方案、执行机构及软硬件设计,对自动合盖机的样机进行了试制和调试并开展了验证试验。结果表明:针对500M型号樱桃番茄包装盒和300M型号樱桃番茄包装盒,自动合盖机能够顺利完成六个工艺流程,合盖成功率分别为86%和92%,合盖效率分别为172盒/h和184盒/h,合盖成功率较好且效率较高,样机运行稳定可靠。
基于B/S架构的高速列车监控系统
这是一篇关于高速列车,STM32,3G,B/S,互联网,远程监控的论文, 主要内容为高速铁路的发展,极大地缓解了中国运力不足的局面。高速列车凭借着越来越高的运营速度,为人们的出行带来了极大的便利并成为人们最常选择的出行方式。乘坐高速列车长途旅行实现“朝发夕至”,这样的梦想已经成为现实。然而,随着人们对铁路运输依赖性的增强,高速列车的安全性和舒适度问题引起了人们的高度关注,这方面课题近年来成为中国科研人员研究的热点问题。本论文的主要内容就是设计一套用以监控高速列车安全与舒适的列车监控系统。本文首先通过文献资料的查阅,深入了解了国内外列车监控系统的现状,我国远程监控系统技术在高速列车监控领域存在着运用不成熟的情况。基于这样的背景,本文构建了列车监控系统的基本框架,该框架主要包含两大板块：车载终端监控系统和监控服务中心系统。车载终端监控系统主要目的是采集列车的数据,利用基于ARM Cortex-M4内核的STM32系列处理器设计硬件采集处理系统,实时记录列车运行时采集的数据,并通过3G网络将其传输至远程服务器；远程监控服务中心系统主要是接收来自车载终端监控系统发送的采集数据,将B/S三层构架模式引入到远程监控中心系统中,相关人员可以通过浏览器查看车载终端系统采集到的数据信息。论文最后对整个列车监控系统首先在实验室调试,然后进行线路试验,基本实现对列车进行准确监控的功能,达到了系统的设计要求,并对整个系统的设计实现工作进行了总结和展望。
基于SSM的绿植自动浇灌与推荐系统
这是一篇关于SSM,STM32,自动浇灌系统,推荐的论文, 主要内容为随着互联网和物联网技术的快速发展,针对农作物、草坪和公园绿化浇灌问题的管理系统也逐渐受到人们广泛的关注,伴随着对美好生活的追求不断提升,人们对家居环境的追求也不断提高,很多人选择在室内阳台或室外庭院中养植一些绿植花卉,以此来提升生活品质。但是,当前人们的生活节奏也不断加快,并且缺乏一定的绿植养护知识,某些植物是否适应本地气候也无从得知,往往很难选择适合养植的绿植且难以及时、适量的对绿植进行科学浇灌,于是,针对家庭环境下的绿植自动浇灌系统也逐渐受到越来越多人的研究。目前,有很多利用传感器技术采集植物的土壤湿度并与提前设置好的阈值进行比较进而判断是否需要浇水的自动浇灌系统,但它们往往不能根据绿植的规格大小、浇灌量及浇灌时机给予科学化指导,在缺乏绿植养护经验的家庭环境下难以使用。针对以上问题,本文综合利用物联网、传感器技术,结合Java Web和推荐算法设计了一套专用于家庭环境下的绿植自动浇灌与推荐系统。实现了绿植温湿度数据的采集、展示与上传,对绿植进行科学化自动浇灌,硬件出现异常时自动报警并将可能的原因即时推送给用户,根据用户所在地区和已养绿植的功效推荐其适合养植的绿植。本文主要工作如下:首先,利用Java Web技术构建了一种基于浏览器/服务器模式的绿植自动浇灌的软件平台,该平台后端采用SSM(Spring+Spring MVC+MyBatis)框架,前端使用HTML5技术、jQuery和Bootstrap框架开发,依托Maven项目管理工具和Eclipse平台完成项目开发并部署在Tomcat服务器上,此外系统基于Mina通信框架建立了服务端指令发送与环境数据接收的通信机制。其次,分析目前主流的推荐算法、优缺点及其适用范围,结合基于内容的推荐算法设计并实现根据用户所在地区和已养绿植功效的个性化绿植推荐系统。再次,综合运用传感器、物联网技术采集上传绿植环境数据并执行服务端指令。STM32通过WIFI模块将各传感器采集到的数据处理后定时上传至后台服务器,同时接收浇灌指令和异常报警指令并控制相应模块执行,实现绿植浇灌远程手动或自动化管理。最后,对系统的软、硬件功能及整体进行测试与分析,测试表明,该系统硬件模块运行稳定,软件平台操作方便,给用户带来良好的绿植个性化推荐体验。
动力蓄电池管理系统的研究与开发
这是一篇关于新能源电动汽车,电池管理系统,STM32,电池均衡的论文, 主要内容为在科技高速发展的今天,汽车作为人们的代步工具早已经普及,传统的燃油汽车因其使用化石燃料会使得全球化石能源短缺并造成环境污染。储存并使用无污染、可再生的新能源作为汽车的动力源已成为目前世界各国的发展趋势,其中以电能为动力源的新能源电动汽车在世界许多国家中已经有着较好的发展。锂离子电池作为电动汽车的储能元件,主要有着电压高、能量密度大、安全性能好、循环寿命长、无记忆效应等诸多优点,但同时也有不耐受过放、过充,电池组中不同单体电池之间电压不一致等缺点。电池管理系统(Battery Management System,BMS)作为电动汽车重要的组成部分,能够对电池组进行充放电管理,延长电池组的使用寿命并提高电动汽车续航里程,保证电动汽车的安全运行。论文主要是设计并实现了一种针对锂离子电池的电池管理系统,首先对目前电池管理系统的各种功能进行对比分析,然后基于磷酸铁锂电池设计了一种集中式电池管理系统,本系统设计成本较低,安全性好,能够对12节锂电池进行参数监测、电池均衡、电池保护等功能。电池管理系统的设计主要包括硬件电路设计和软件程序的设计。硬件电路的设计是围绕STM32F103ZET6主控芯片来进行设计的,其中电压检测电路使用的是LTC6803-4芯片,电流检测电路使用的是霍尔电流传感器DHAB S/06,温度检测电路使用的是DS18B20温度传感器,均衡电路则根据适用场景的不同,分别设计了被动均衡与主动均衡,被动均衡是基于LTC6803-4上的被动均衡模块来设计的,主动均衡则提出了一种并联电池组充放电主动均衡器,此外还有电源电路和通信电路等。软件程序的编写采用的是模块化编程,针对每个不同的硬件电路,编写与之对应的软件程序。并基于实验室的条件搭建了电池管理系统的实验平台,测试并验证了电池管理系统硬件电路和软件程序的各项功能,并通过Simulink仿真软件和实际实验对比验证了电池均衡管理的可行性。
基于CPS的智慧照明综合系统的设计
这是一篇关于智慧照明综合系统,信息物理融合系统,STM32,NB-IOT,监控中心的论文, 主要内容为随着智慧城市的快速发展,现有智慧照明系统已经不能满足社会发展的需求。智慧照明系统具有设备分布区域广、数据量大、初期建设成本高、后期拓展有限、运维效率低等情况。这些情况在智慧城市建设过程中需要解决,且当前对相关问题的研究较少。因此,研究以智慧照明系统为载体,融合多种子系统,构建智慧照明综合系统,提高系统效率具有重要的意义。本文首先对智慧照明系统与信息物理融合系统(Cyber Physical System,CPS)进行分析。然后分析智慧照明综合系统在照明管理、运营维护与系统扩展等方面的需求,引入CPS理论知识,提出了基于CPS的智慧照明综合系统(简称“照明综合CPS”)的体系结构,并对该系统进行设计。系统由五个结构层组成,包括感控层、网络传输层、数据处理层、决策控制层与服务应用层。基于需求分析、设计思想与功能构成等对各个层进行设计,并对各层的结构与功能进行阐述。最后通过对照明综合CPS的数据流向进行分析,描述系统运行的基本流程,体现系统运行过程中各层间的协同性。通过将CPS理论应用到智慧照明系统中,实现了对智慧照明系统体系结构的改进。本文根据照明综合CPS的体系结构对子系统智慧照明系统进行设计与实现。通过该子系统实现照明综合CPS中的照明监控功能。本文设计以STM32为控制核心构成感控节点,并对感控节点的供电模块、传感器模块与驱动模块等进行实现。网络传输层采用NB-IOT与Zig Bee组成的异构通信网络传输数据,利用WH-NB73-BA与CC2530实现网关节点,并对数据传输结构进行设计。选用阿里云服务器作为后台服务器,对服务器环境进行搭建,利用后台服务器对智慧照明系统的照明信息、控制信息、运算结果等数据进行处理与存储。利用HTML+CSS+Java Script技术与JAVA框架设计搭建网站,实现基于Web服务的监控中心的远程控制管理。基于Android平台开发移动终端软件APP,实现系统的远程移动控制。最后对系统进行功能测试,运行结果符合预期。
面向地铁避撞预警的自组网动态测距系统
这是一篇关于无线通信,自组网,飞行时间测距,远距离无线电,STM32的论文, 主要内容为随着城市交通的迅猛发展,城市轨道交通常常运行于地下隧道,存在视线情况不佳及传统网络未完全覆盖或信号质量不佳等情况,为防止调度或操作失误造成严重的安全生产事故的发生,车距预警系统在车辆运行阶段为车上人员实时提供车距测量及车距预警,保障车辆安全稳定运行,防止事故发生。文中详细比较了国内外各种避障系统的发展现状及应用状况,分析了各个系统之间存在的优势与劣势。本文在以上分析的基础之上吸收系统之间存在的优势并改进或新增部分新的功能设计了一套可用于城市轨道交通的避障系统,本文基于Lo Ra的无线传输网络并采用TOF飞行时间测距方法,设计并开发了一套面向城市轨道交通运行的动态避障系统。该系统包括远距离测距单元、物联网平台、用户平台及管理平台;远距离测距单元用于自组网通信和远距离测距与物联网平台下发命令处理。远距离测距单元包括Lo Ra测距模块、主控模块、电源模块、交互模块及物联网模块。物联网平台主要用于数据通信和消息订阅的功能,包括通信链路的上行通信和下行命令。通过MQTT长连接实现数据通信;用户平台用于测距单元的实时状态和电源电量等信息的查看以及告警信息的处理和配置;管理平台用于对测距单元状态信息、数据信息、用户操作情况进行查询与管理以及远程升级版本的功能,提高了测距单元的安全性和灵活性,主要工作包括:(1)对避障系统做了简要分析,分析避障系统中需要使用的无线通信技术以及无线测距技术,选择Lo Ra和TOF分别作为系统的无线传输协议和测距方法,实现系统中车载单元的最核心部分的功能。(2)对系统中的硬件设备进行整体构造和分块设计,详细描述了硬件实现中各个模块的型号选取及周围电路的设计和实现,然后对硬件系统进行驱动程序设计及实现以及远程控制平台的通信设计和实现,其中选用STM32作为中央处理单元,SX1280芯片作为无线通信及测距模块,选取BC20作为物联网通信模块,通过MQTT协议建立上层通信实现动态测距。(3)对文中所提出的整个系统进行系统性测试。主要包括极限测距距离测试,各种路况下系统的表现情况,上层物理网与设备交互情况以及设备的电池,自组网,多设备自组网,远程消息订阅及发布等功能,有效验证了系统的可行性和可靠性。
一种基于STM32的智能电动自行车充电桩控制系统
这是一篇关于STM32,电动自行车,FreeRTOS,电能计量,管理系统的论文, 主要内容为本次设计主要内容:通过充电桩整体需求分析,对充电市场的具体走访调查以及对功能的需求进行分析,明确了充电桩控制系统的基础架构由充电控制和网络数据传输以及数据处理和服务端管理系统组成,具体工作如下。基于STM32进行系统硬件模块电路设计:继电器控制模块,无线传输模块,电能检测模块,STM32主控电路以及人机交互模块。系统功能软件设计则主要是根据硬件电路中的充电测量采集模块,网络连接模块以及充电控制模块进行驱动编写,移植Free RTOS操作系统并运用Free RTOS进行规划管理充电任务,创建充电控制任务并对充电桩进行充电控制,同时根据充电功能需求设计了充电控制数据通讯协议。充电桩设备与服务端通讯以及运用后台管理系统进行后台管理,电动自行车充电桩通过无线传输协议接入网络服务器,通过网络服务器托管来实现充电桩远程管理,并通过管理系统进行远程监控以及运维。针对充电桩控制系统的功能,进行了充电桩计量,查询,控制测试,测试结果证明本次设计的充电桩控制系统满足系统需求,并通过无线技术联网,实现了充电数据的上传与共享,并验证了网络管理系统控制充电桩的可行性。
本文内容包括但不限于文字、数据、图表及超链接等）均来源于该信息及资料的相关主题。发布者：源码工坊 ，原文地址：https://m.bishedaima.com/lunwen/46397.html
