微波解冻保鲜装置设计

为满足酒店餐饮行业对冷冻食品快速解冻越来越高的技术要求,设计了一种微波解冻保鲜装置。以STM32F103作为控制处理器,采用了软件滤波算法、增量式PID温度控制算法、牛顿迭代算法等,通过采集解冻室内的温度、湿度、质量、设备状态等信息,来实现控制微波解冻、制冷保鲜、加湿雾化、杀菌等装置,完成冷冻食品的快速解冻保鲜。实验表明：解冻时间和样品质量成一定的线性关系,样品的解冻品质得以保证。该装置达到设计技术要求,具有较广的市场前景。     

基于STM32的多功能MP3设计

采用ARM Cortex-M3为内核的STM32F103ZET6作处理器,设计一款多功能的MP3音乐播放器.以uCOS-Ⅱ为操作系统,uCGUI为图形界面,实现了音乐播放器功能、数码相框功能、电子书功能、计算器功能、万年历功能、照相机功能、语音控制功能、设置功能.实物运行表明该多功能MP3适用实际应用的需求.     

升降式全自动清洗解冻装置的设计

针对目前肉品清洗装置功能单一,耗水量大且清洗效果不佳,解冻装置设备复杂,冻肉解冻时间长或解冻品质差等问题,提出了清洗与解冻一体的全自动清洗解冻装置。设计基于可编程逻辑控制（PLC）控制系统,可自动调节升降架上下移动和喷淋水的温度。进行了水泵选型设计计算,以选择供水系统动力;选择实心锥形喷嘴和大孔扇形喷嘴组合,满足喷射清洗要求;采用膜分离技术对污水进行处理回收。经测试表明该装置设计是可行的,能满足解冻和清洗要求,并能减少废水排放。     

自动窗帘远程控制系统

针对目前自动窗帘需要通过按钮或遥控器且只能实现近程控制的现状,提出了一种以STM32F103芯片为核心, 结合Wi-Fi通信技术和互联网技术,能够简单有效地对自动窗帘进行远程控制的解决方案。方案采用模块化的设计思 路,重点分析了系统无线通信模块、继电器模块、按键模块、电源保护和电平转换模块的设计过程,介绍了系统的基本工 作原理和操作方法,设计了基于TCP通信协议的服务端和客户端软件以通过互联网或者个人移动设备实现窗帘的远程 控制。实际结果表明,该方案可以应用于家居或办公环境,具有稳定性高、操作简单等特点。     

基于积分补偿模糊控制的气压控制系统

针对电磁阀无法建立精确的数学模型,及存在小信号死区时间的问题,课题组设计了基于STM32单片机的控制系统,提出了一种积分补偿模糊控制算法,将目标气压和实际气压的气压差以及气压差的变化率作为输入,建立模糊控制规则库,将脉冲宽度调制(PWM)信号作为输出作用于电磁阀,实现了气压的精准跟踪控制。实际运行结果表明：该方法在气压控制系统中具有控制精度高、鲁棒性好等特点,优于传统的PID控制方法。     

复杂竞赛任务中的自动分拣搬运机器人系统设计

为了实现仓库中多重目标的复杂搬运及堆垛任务,设计了一款光电分拣搬运机器人。该分拣搬运机器人以STM32F103C8T6 单片机为主控芯片,采用灰度传感器SEN1595识别地面标识,通过颜色传感器GY 33识别物料颜色;机械臂与末端夹取机构利用PDI 6221MG舵机驱动五自由度 小型机械臂,在保持末端处于垂直状态下,平稳抓取物料并存放至搬运车腹部的中心转盘内;仓储分拣机构通过PDI 6225MG 300舵机驱动中心转盘转动至5个 档位;采用LV8731细分器控制步进电机MG42S1,驱动车体行进至目标堆垛区域;通过机械臂夹取转盘内的物料,结合堆垛辅助机构完成堆垛任务。在搬运工程赛 项实验平台任务中,系统测试成功率达96%,满足使用要求。通过该分拣搬运系统可提高分拣运输自动化、智能化程度,改善物流仓储工作中人工依赖性较高的 现状。     

基于LM算法的机器人运动学标定

机器人参数估计与误差补偿的标定方法是提高机器人末端位置定位精度的重要手段。课题组建立UR3机器人DH参数运动学模型,基于机器人末端工作空间的出现频率概率分布确定机器人测量空间域;以激光跟踪仪测量空间域内的机器人末端位置,构造出机器人末端位置误差与几何参数集间最小二乘方程目标函数,利用自适应步长的LM(Levenberg Marquardt)算法对其进行迭代求解,进行参数估计得到几何参数标定值,以此修正机器人系统理论运动学模型结构参数集。最后对标定结果进行验证和分析,结果显示标定后最大误差降低了47.48%,平均误差降低了37.98%,均方根误差降低了40.40%,证明了该标定方法的有效性和可靠性。     

非线性补偿的低温漂低功耗CMOS带隙基准源的设计

设计了一种基于电流模式的具有非线性补偿的低温漂低功耗带隙基准电压源,在传统电路的基础上增加一个三极管和两个电阻达到对双极型晶体管的发射结电压VBE中与温度相关的非线性项的补偿。电路采用CSMC0.5μmDPTMCMOS工艺制造。该电路结构简单,在室温下的输出电压为1.217V,在?40℃～125℃的范围内温度系数为4.6ppm/℃,在2.6～4V之间的电源调整率为1.6mV/V。在3.3V的电源电压下整个电路的功耗仅为0.21mW。     

新型高压静电解冻柜设计

针对肉食品专营店和餐饮店对冷冻肉的解冻需求,设计研制了一台新型高压静电解冻柜。该解冻柜采用了高压静电解冻技术。设计了基于可编程逻辑控制器( PLC)的控制系统,可自动调控解冻柜温湿度和电场强度。根据设计性能参数,计算了解冻过程所需加热、制冷负荷和加湿蒸汽量。经解冻实验表明,该解冻柜能缩短解冻时间,降低汁液流失率,抑制微生物的繁殖,且解冻后肉样外观新鲜,肉色泽鲜红,具有实际应用价值。     

基于DS18B20的温度测量装置的设计

介绍了由数字温度传感器DS18B20和Freescale公司的MC68HC908GP32单片机组成的温度测量装置,可以实现对温度的测量和显示等功能.阐述了其系统结构、硬件原理图、工作时序和软件实现方法,并总结了在M68HC08系列单片机中使用DS18B20的注意点.     

基于单片机AT89S52的红外温度遥测系统设计

根据红外通信原理,使用串行口与红外通信功能转换芯片MAX3100,实现了适用于恶劣现场环境的温度遥测系统.     

红外避障系统的设计

避障作为机器人的一项最基本的功能,它需要在行动过程中实时监测周围环境障碍物.能够快速且精确的判断出障碍物的位置,对于机器人及时躲避障碍物非常重要.基于红外反射式传感器,利用发射的红外光在遇到障碍物时反射回来,通过检测反射回来的红外光感知障碍物的存在.同时利用音频锁相集成电路LM567,该芯片在电路中既担任振荡器,同时作选频接收.本设计外围电路简单,成本低廉,工作时不受电压温度的影响,可在多种环境下长期稳定的工作.调制发射和接收锁相解调均采用同一芯片,调制发射的频率即为锁相解调的频率,发射和接收始终保持同频.将锁相集成电路输出的信号送给单片机,单片机检测到障碍物的信号后驱动报警器.     

基于单片机的出租车计费器设计

以单片机AT89C52为核心设计出租车自动计费器,附有复位电路,时钟电路,键盘电路等。通过按键模拟出租车的运行,暂停,停止,并在1602字符液晶上可以显示运行时间,运行时的暂停时间,最后通过计算可以得出总费用及总里程。     

定长米粉切割装置

针对米粉在加工过程中出现切割面不平整、切削效率低、工作强度大等问题设计了一种定长米粉切割装置。该 装置动力元件选择交流电机,传动元件选用具有吸振与缓振功能的V型带轮传动,执行元件设计为一种四齿间歇性运动 圆盘结构,辅助元件为长方形机架与米粉进给装置,并对整机结构进行三维机构运动学仿真,结果表明所设计的定长米 粉切割装置机构设计合理,工作过程平稳可靠。