沦文-智能家居安防系统设计与实现 54页摘 要 智能家居给人们生活带来便利的同时也产生了巨大的社会经济效益,但是配套的安 全防范技术一直是制约其安全性和智能化程度的关键因素。本文基于多元特征融合的身 份识别方法,结合GPS定位导航、移动物体监测、流媒体远程监控、ZigBee无线传感 网络、web Server等技术,提出了一套完整的智能家居安防系统解决方案。 传统的智能家居安防系统功能单一,智能化程度低下。本文首先提出一种基于多元 生物特征融合技术的身份识别方法,在系统兼容性和智能化程度上都有大幅提高,同时 支持各种特征任意组合形式,极大提高了系统的灵活性和普适性:引入GPS,通过自行 开发的GPS定位设备实现实时定位、轨迹回放、地图导航等功能;定点监控方面提供 流媒体实时监控、移动物体监测两套解决方案,满足了不同用户的需求;环境监测方面 引入ZigBee技术,降低了监控模块的功耗、同时支持任意布设监控模块;最后创造性 的架设Web服务器作为各个子系统的功能延伸和扩展,极大的方便了用户,提升了系 统的应用价值。 本文详细阐述了智能家居安防系统的软硬件结构框架,重点介绍了多元特征融合身 份识别方法,系统的阐述了软硬件选型、技术方案论证和各个功能模块的实现方法。最 终经过比较完备的测试,证明本系统达到了预期设计目标。 关键词:智能家居;安防系统;多生物特征识别;GPS;ZigBee
标签: 智能家居
上传时间: 2022-03-11
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压电材料由于其力电耦合特性,能有效地将机械能与电能进行转换,于是人们将其作为激励/传感器广泛地应用于各类工程领域。压电材料常常与受控柔性结构粘接成一体,作为传感器以及激励器,以达到抑制受控结构振动的目标。因此,研究压电智能结构的振动以及振动控制有重要的科学意义和实用价值本文基于压电材料与宿主结构之间的力电耦合特性,推导了拉普拉斯变换形式卜的压电智能梁结构的阻抗矩阵,并基于阻抗矩阵研究如何建立压电智能梁结构的频率响应数值模型以及由此模型计算系统动态响应的方法,本文还研究了速度负反馈控制器作用下压电梁的控制系统性能:PPF控制器下不同系统输入时,系统的动态性能;不同控制器参数下,控制系统的效果。计算结果表明,本文模型能有效地与各种控制策略相结合,研究压电梁的振动控制问题。最后,本文还尝试由阻抗矩阵模型建立系统的TF控制模型,对于单个矩阵元素,此方法能在指定频域内得到很好的近似模型,对于由许多单元组成的压电梁,本文方法得到的结果能识别部分阶频率,因此需要进一步研究。振动是大自然中最普遍的现象,在现实的工业工程及实际生活中,人们常常遇到各种与振动有关的问题。譬如,我们常用的各种音响设备、医疗超声检测设备、雷达等设备及设施中,就利用了振动含有积极意义的一方面;另一方面,机床的剧烈振动导致工件的加工精度达不到要求、飞机机翼的颤振、飞机轮船等振动噪声过大导致乘客感到不舒适等则是振动消极一面的具体体现。为此,人们常常对这些设备的系统模型进行分析、研究,以期对振动进行控制:一方面提高起积极作用的振动的强度或将其控制在人们希望的程度上:另一方面尽可能地将起消极作用的振动削弱,达到不影响工业生产及生活的效果
标签: 阻抗法
上传时间: 2022-03-11
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设计了自动控制系统综合实验案例“基于LabVIEW和单片机的温度控制系统设计”。实验系统硬件部分由单片机、温度传感器、D/A转换模块、调压模块和电烤箱组成,设计了单片机与各个模块之间的接口电路。软件部分采用LabVIEW软件实现控制算法,并设计监控界面实现参数设定、温度数据实时监控等功能。设计了单片机与LabVIEW软件之间的串口通信程序,实现了输入、输出数据的传输。通过综合实验系统设计,使学生得到控制系统设计和实验调试等综合能力的训练。A comprehensive experimental case of the automatic control system is presented,which is the design of the temperature control system based on LabVIEW and SCM.The hardware part of the experimental system is composed of the SCM,temperature sensor,D/A conversion module,voltage regulating module and electric oven.The interface circuit between the SCM and each module is designed.In the software part,LabVIEW software is used to realize the control algorithm,and the monitoring interface is designed to realize the functions of parameter setting,temperature data real-time monitoring,etc.The serial communication program between the SCM and LabVIEW software is designed to realize the transmission of input and output data.Through the design of this comprehensive experimental system,students can get the comprehensive ability training for the control system design,experiment debugging,etc.
上传时间: 2022-03-27
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直流稳压电源是最常用的仪器设备,也是电子仪器设备的一个重要组成部分,本文介绍了一种以AT89S51单片机为控制核心的数控直流稳压电源设计方案,给出了数控直流稳压电源的硬件电路和软件系统。本稳压电源由单片机系统、键盘、显示、D/A转换、辅助电源、电压输出调整等模块组成,实现了电压的可预置、可步进增减调整、输出电压信号可数字显示等功能。本系统具有精度高、显示直观、使用方便等特点关键词:直流稳压电源;单片机:数控;D/A电源设备是电子仪器的一个重要组成部分,在科研及实验中都是必不可少的,通常可分为直流电压源、直流电流源、交流电压源、交流电流源等。在实际的工作环境下,特別是在一些工业场所,电磁环境十分恶劣,常常有异常情况出现,例如过电压、瞬态脉冲冲击波、强电磁辐射等,这些都有可能损坏电源,影响整个系统的工作人们已经研制成了许多模拟电压源,这些电压源各有各的优点,例如成本低、简单负载可以接地等。在自动控制仪表中,常要求按一定输入值输出相应精度电压,但是一般的电压源往往是固定的一种电压值,或有限的数档电压值,不便于通用。常见的直流稳压电源,大都采用串联反馈式稳压原理,通过调整输出端取样电阻支路中的电位器来调整输出电压。由于电位器阻值变化的非线性和调整范围窄,使普通直流稳压电源难以实现输出电压的精确调整。目前所使用的直流可调电源中,几乎都为旋纽开关调节电压,调节精度不高,而且经常跳变,使用麻烦。有些电压源虽能实现数控但输出电压值往往比较小,且所设定的输出电压值是否准确不经测试无法知道等等
上传时间: 2022-03-31
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本书是对作者前一本专著的深化,以专题的形式讨论了SOC估算精度、电池劣化(SoH)、精确的电压监测、非耗散型均衡控制等电池管理系统(BMS)的深度技术内容。在内容上基于“贵精而不求全”的原则,力求做到更深入而不重复,是对前一本专著的恰当补充
标签: 电池管理
上传时间: 2022-04-08
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恒流源(vCCS)的研究历经数十年,从早期的晶体管恒流源到现在的集成电路恒流源恒定电流在各个领域的广泛使用激发起人们对恒流源的研究不断深入和多样化。稳恒电流在加速器中的使用是加速器结构改善的一个标志。从早期的单一依靠磁场线圈到加入匀场环,到校正线圈的使用,束流输运系统的改进有效地提高了束流的品质,校正线圈是光刻于印制电路板上的导线圈,将其按照方位角放置在加速腔内,通电后,载流导线产生的横向磁场就可以起到校正偏心束流的作用。显然,稳定可调的恒流源是校正线圈有效工作的必要条件。针对现在加速粒子能量的提高,对校正线圈提出了新的供电需求,本文就这一需求研究了基于功率运算放大器的两种压控恒流源,为工程应用做技术储备。1设计思路用于校正线圈的恒流源供聚焦和补偿时使用输出功率不大,但要求调节精度高,稳定性好,纹波小。具体技术参数为:输出电流0~5A调节范围0.1~5.0A;调节精度5mA;负载电阻35;纹波稳定度优于1(相对5A);基准电压模块型号为REFo1而常用作恒流电源的电真空器件稳定电流建立时间长,场效应管夹断电压高、击穿电压低恒流区域窄,因此,我们选取了体积小效率高电流调节范围宽的放大器恒流源作为研究方向实验基本的设计思路是通过电源板将市电降压、整流、滤波后送入高精度电压基准源得到直流电压,输入功率运算放大器,在输出端得到放大的电流输出,如图1所示。
标签: 运算放大器
上传时间: 2022-04-24
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基于DSP28035的高速永磁无刷直流电机驱动系统,包括论文和软硬设计资料。摘要参赛作品为基于DSP28035的高速永磁无刷直流电机驱动系统。该系统以一台额定转速60 krpm的高速永磁无刷直流电机、交错并联的Buck电路以及全桥电路为硬件平台,以DSP28035为控制核心,实现了调压调速功能和基于坐标变换的无位置传感器新技术。为实现该系统要求,本作品充分利用了DSP28035的资源例如:CLA模块,模拟比较器、HPWM模块以及AD转换模块等。AbstractThis work is the drive system for a high speed permanent magnet burshless dc motor based on DSP28035. The hardware platform consists of a BLDC motor(rated speed is 60000rpm), a Buck circuit and an inverter. Under the control of DSP28035, this system can achieve the goal of adjusting the motor’s speed with voltage and the function of sensorless control based on the coordinate transformation. By making full use of resources of the core, such as CLA, analog comparator, HPWM and AD converters, the whole system can meet the requirements.1 引言高速永磁无刷直流电机驱动系统由于基波频率较高(一般在1kHZ以上),利用逆变桥斩波进行调速的控制方式通常会受到开关管开关频率的限制,因此该系统多采用三相全桥前级加Buck电路进承担调压调速的功能,而三相全桥主要承担逻辑换相的功能。然而,传统Buck电路所需电感的体积较大,增加了系统的体积,降低了系统的功率密度。
上传时间: 2022-05-08
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文章设计了一种由晾晒设备端和手机 APP 移动端组合而成的智能晾衣架控制系统。 晾晒设备端以 STM32F103C8T6 单片机为控制核心,单片机连接传感器,对外界环境进行信息采集,实现对天气的实时监测,并根据不同的天气情况自动驱动步进电机,以调整晾晒位置;手机 APP 移动端,可与单片机进行通讯,手动控制晾衣杆升降,以进行衣物的晾晒与收取。 此外,手机 APP 移动端设有天气预报提示以及衣物收取提醒的功能,降低人们对天气、衣物晾晒情况的关注度,并达到较好的衣物晾晒效果。
上传时间: 2022-05-09
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在过去的几年,人们共同见证了科学技术为社会发展所带来的奇迹。人们对生活水平有了更高的追求,而智能家居就扮演了一个很重要的角色。智能家居将家庭生活中的各种电器结合成一个有机的整体,进行统一控制,给人们提供了一个高效、优质的生活环境。但随之而来的问题是,如何提出一套符合标准又被大众接受的智能家居系统。本课题聚焦于目前智能家居所面临的价格高昂,布线复杂等问题,设计出一种以MSP430作为主控芯片的无线智能家居控制系统。 本课题主要研究的是一款以超低功耗MSP430单片机作为主控制器,融入各种传感器技术,利用nRF24L01与PT2262/PT2272无线收发芯片组建家庭内网,通过GSM模块实现远程通信的实用经济型智能家居控制系统。系统的研究的内容主要是实现检测与安防的功能,实现数据的远距离与近距离无线传输。系统将硬件设计分为主控模块与从控模块的设计,利用Altium Designer软件分别绘制出主控模块与从控模块的电路连接原理图。在硬件电路设计的基础上,确定软件工作流程,根据软件流程编写C语言程序代码,并且在IAR Systems开发环境中进行编译。通过软、硬件联合调试,确保系统工作的协调性。最后,通过Proteus仿真软件进行仿真,确定方案的可行性,之后进行硬件系统的测试。测试结果表明系统实现了家居周围环境监测、环境异常情况下的报警、家居内部的无线通信以及家居外部的远程通信等功能。 本文研究的智能家居控制系统,融入了无线通信的技术,避免了家庭布线的繁琐,实现了三种环境检测与四种异常情况报警。尝试构建一套成本低,功耗低,操作简单,便于安装的适用于普通家庭的家居智能化操作系统,具有很大的现实意义。
上传时间: 2022-05-22
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温度、湿度检测在工农业生产、医学研究等科研工作中具有非常重要的地位。温度、湿度是科研工作中相当重要的参数,如何准确地测量、并且进行数据分析、统计,对科研工作的开展和科研结果的发布有着极其重要的影响。本论文就实际工作需要,解决工作中的实际问题,希望能够利用虚拟仪器构建一套远程温、湿度控制系统。文中首先简要介绍虚拟仪器的概念、特点,概述了虚拟仪器的现状及其未来的发展,并将它与传统的仪器进行了比较,突出了虚拟仪器的优点,同时也涉及了目前应用最广泛,最具有优势的虚拟仪器编程软件LabVIEW的特点及编程方法。 为了能够构建一套稳定可靠的温、湿度控制系统,确保实验数据的准确性和统计的方便与合理,本文重点介绍利用LabVIEW语言开发出一套温、湿度控制系统,该系统以铂电阻作为温度传感器;电容式传感器作为湿度敏感元件,采用美国的NI公司的数据采集卡USB-6008采集温度、湿度信号,通过Internet网络可以实时的监测和控制温、湿度的变化,通过对采集到的数据进行分析和处理,实现数据的报表打印、数据的远程共享,温、湿度的上、下限报警等等。 利用温、湿度传感器和数据采集卡检测温室内温度和湿度参数变化,实现了实验数据的自动采集。针对温室控制过程中温度和湿度存在耦合问题,运用了模糊解耦控制。在模糊解耦控制过程中,根据长期的实践经验总结,制定出了较为合理的温湿度隶属度函数表和模糊解耦控制规则输出表。在去模糊化的过程中,为了便于软件实现,根据Mamdani型模糊推理算法用MATLAB语言编写出了模糊决策表的输出程序。采用目前国际上流行的虚拟仪器技术,进行了计算机测控系统的设计,与传统测试中采用的多参数分别用单个仪器检测、数据单独汇总处理的方式,或基于单片机的数据采集处理系统相比,虚拟仪器技术的应用大大提高了检测和控制的精度,提高了数据处理的速度,并增强了系统的通用性、可靠性、可维护性和可扩展性。采用LabVIEW虚拟仪器开发平台和模块化设计方法,实现了环境参数的实时获取、采集信息的实时显示、控制信号的准确输出及数据的自动处理,减少了人为干预,增加了测控过程的稳定性,避免人为的读数误差和计算误差。在系统试验研究阶段,对系统温湿度参数的自动采集进行试验设计和试验结果分析,从数...
上传时间: 2022-05-25
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