嵌入式Web控制终端的物联网移动E-Laboratory平台

为了进一步提高大学校园设备资源的利用率,实现多种实验装置的网络化控制和用户终端移动化。基于物联网技术,将LAMP移植到采用ARM架构的微处理器上,通过搭建嵌入式Web控制终端,对Web服务平台进行了详细的设计,实现了多种实验装置的网络化控制。将单自由度机械臂系统这一实验装置,与EWC_T连接,基于Android操作系统上开发了一个应用,设计并搭建了Mobile Experiment系统,实现了网络化实验室平台的用户终端的移动化。通过实验证明该系统能够可靠地完成对实验装置的远程控制,并具有低功耗、低成本和便携性好等优点。     

基于ZigBee和Android手机的无线监控系统设计

针对智能家居、环境监测等对实时性的要求,提出了一种将近距离无线接入技术与Android、嵌入式技术相结合的无线监控系统设计方案。在高性能嵌入式平台上实现Wifi、ZigBee的接入,根据实际应用环境的需要,选用相应传感器实现对环境变量的数据采集,通过ZigBee无线组网方式进行数据收发。另外,将Android手机终端通过Wifi与嵌入式平台建立连接并实现数据传输,ZigBee终端接收无线传感器节点发出的数据,通过协调器将数据信息发送给嵌入式平台,数据经过处理以后反馈给智能手机终端,手机端根据接收到的数据进而输出相应的指令。文中介绍了系统的软件设计流程,对系统整体实验证明节点性能良好、通讯距离较为理想,该系统具有较好的通用性,能够满足实时性的要求。     

基于Android和嵌入式的智能停车场设计

随着我国经济的快速增长,机动车的数量不断增多,由停车问题所引起的交通堵塞现象也越来越严重;为了解决这一问题,针对传统的停车场系统存在的不足,设计了一种基于Android和嵌入式的智能停车场管理系统;该系统将移动终端和智能停车场结合,使持有手机终端的用户可以搜索到附近停车场及其车位信息,同时可进行车位在线预定;在车辆进入停车场时,系统循环性地采集RFID电子标签来获得车辆信息,同时为车辆提供去车位的导航路线;经过运行及测试,该系统能够完成对车辆的智能管理,且运行稳定,可以为人们生活提供便利,具有一定的应用价值。     

基于ZigBee和Android的家用移动监护系统设计与实现

为解决传统家用监护系统成本高、移动性差、布线困难等问题,设计并实现了一种基于ZigBee和Android技术的家用移动监护系统;系统采用分层的体系结构,第一层为检测终端,以STM32微处理器为核心,包含多个生理信息采集节点;第二层为家庭网关,包括ZigBee主节点和计算机服务器,通过ZigBee无线组网技术完成服务器与检测终端的网络通信;第三层为Android移动平台,通过外部网络访问服务器,提供远程交互平台;该系统应用于老年人的家庭健康监护,对体温和血压两项重要生理指标进行测量;实验表明,该系统通信质量良好,能够实现生理信号的采集、传输和波形显示,以及血压值、体温值的分析和高危报警,满足了家用移动监护的要求。     

基于情景感知的电源管理策略

智能手机处于待机状态下仍会消耗能量,这些能量部分消耗在网络数据的通信上;为了降低这些功耗,提高智能手机的续航能力;提出一种基于情景感知的电源管理策略,通过机器学习的方法来进行决策,智能地管理移动终端的网络接口,通过使持续性的网络连接变成间断性的网络连接来减少功耗;在Android移动终端上对提出的策略进行相关实验和对比,能有效的提高续航能力。     

基于ARM的全自动数据采集系统的设计与实现

为满足环境恶劣、人烟稀少地区数据自动采集的要求,提出并实现了一种基于ARM的全自动数据采集系统的方案;设计的主控板硬件电路以AM3352为核心,配备数字量和模拟量采集模块,扩展以太网、WIFI、RS232/485等外设接口;开发的主控软件在嵌入式Linux操作系统中实现全自动数据采集控制,开发的基于Android的手机APP可与主控软件实时通信,设置采集系统的各项参数;测试结果表明,开发的全自动数据采集系统具有操作方便、采样精度高以及运行稳定等优点,可满足实际应用。     

远程医疗监护诊断异构系统的集成实现

针对实际应用项目的需求,提出了一种异构型的远程医疗监护诊断系统的实现方案,系统由远程监护终端、医院诊断分析端及中心服务器构成。监护终端运行于嵌入式ARM11硬件系统,基于Linux + QT技术实现了病人多生理体征数据的采集和发送;诊断分析端运行于PC机,基于Windows + C# + MATLAB技术实现了远程医疗诊断分析;系统中心服务器实现了异构端的网络通信服务和数据库服务,可并发处理多个终端请求。系统运行效果表明该方案实时性好,系统架构灵活,具有较好的可伸缩性。     

便携式数据采集控制系统的设计与实现

在狭小空间或是恶劣环境下进行数据采集,传统的数据采集设备占用空间大、传输速率慢,不方便携带。通过分析这些缺点,设计了一种基于WiFi无线网络技术的便携式的无线数据采集控制系统。整个系统包括数据采集单元、数据传输单元和数据控制单元三大部分。该数据采集控制系统能够在WiFi网络覆盖区域内,以手持Android小型终端为控制终端,以无线网络为传输通道,实时控制数据采集卡,并读取采集数据,即时数据可帮助用户更加可靠的分析实际情况,具有实际应用价值。     

基于Android的逆变器管理系统的设计与实现

光伏发电是一种可再生能源,逆变器是光伏并网发电系统中的关键部件。针对要对逆变器的实时状态进行查询,提出了一个基于安卓（Android）的逆变器管理系统,首先介绍了整个管理系统结构框架,然后详细分析了每个模块的具体实现,根据网站后台提供的接口,通过GPRS（通用分组无线服务技术）或WIFI（无线网）和接口交互后获得数据,对获取到的字符串数据进行字符串解析,并显示在对应模块的控件上,最后分别在模拟机和真机设备上运行。实现了Android手机对逆变器的系统状态一览、设备状态一览进行浏览和查询,在后台能够得到数据曲线功能模块的数据。运行结果表明,基于Android的逆变器管理系统,能够在Android手机上实时地观察逆变器发电情况,做到及时地发现错误设备并解决问题。     

基于即时通讯的电梯远程呼叫系统设计

为实现电梯远程呼叫的应用目标,对即时通讯机制进行了分析,将即时通讯工具引入电气控制领域,提出了基于即时通讯的电梯远程呼叫系统;设计并实现了即时通讯服务器/数据库、电梯终端与用户终端三层架构的通讯系统,给出了三方之间网络通讯实现时的信息交互架构;经过测试,该系统满足一般工程应用的需求,提升了电梯系统的整体运行质量与效率;在即时通讯技术的应用与电梯物联网技术的发展上有一定的参考价值和推广价值。     

手机虹膜识别镜头设计

随着近年来图像传感器的快速商用化以及生物识别算法的发展，虹膜识别功能得以应用于移动终端设备。获取虹膜图像是虹膜识别的关键一步，运用ZEMAX光学设计软件设计了一款适用于手机的虹膜识别镜头。该镜头采用豪威科技公司OmniVision_OV2281传感器，采用三片式非球面光学塑料设计，F数为2.3，全视场角为34°，在1/2奈奎斯特频率220 lp/mm处MTF值均大于0.39，且系统总长仅3 mm。根据ZEMAX像质评价方法以及公差分析结果可知，该镜头各项光学指标优良，具有像质好、体积小，质量轻、价格低、容易加工等特点。     

基于Android网络恶意行为检测系统的应用研究

目前Android系统是当今网络用户最对的应用系统之一,而随着科学技术的发展,对于Android系统的恶意行为软件也逐渐增多,给当前的应用用户的财产以及私人信息安全带来了很大的威胁,严重的迟缓了当前移动通信网络技术以及相关于应用客户端的推广。为此本文根据Android系统的特有机构设计出一种基于Binder信息流的自动检测恶意行为系统,以此来解决对于当前网络安全对于Android系统用户带来的负面影响。根据目前网络中的应用通信信息,检测可能存在的泄露用户信息的应用软件为目标,建立信息矢量图以此来分析当前网络中的恶意行为。通过对软件进行检测,研究可实用性和检测效果,结果显示其识别率可以达到100%,并且软件运行只占有内存的7%,结果可以达到当前的Android用户的使用范围。     

基于MYO和Android的肌电假肢手控制系统设计与实现*

针对目前假肢手控制系统成本高、操作不灵活、实用性差等问题,设计了一种基于MYO和Android的肌电假肢手控制系统。在Android平台上,开发了一款智能终端应用,实现了对MYO臂环采集的表面肌电信号进行数据处理和模式识别,并实时控制假肢手完成五种模式。实验结果表明,系统的在线识别率可达98.2%,并可在300ms左右完成一次识别过程,满足了假肢手控制的精度和实时性要求。该系统设计成本低廉、方便携带且易于扩展,很好地满足了截肢患者对假肢手控制的需求。     

嵌入式软件在线升级系统的设计与实现

对嵌入式软件在线升级有利于维持系统的稳定性,可实现在线测试,支持系统在线重构,是提高系统可靠性的有效途径。对嵌入式软件的在线升级进行了研究,研究了在线升级的颗粒度和升级点的选择,分析了程序状态的识别和恢复,提出了采用动态分析与静态分析相结合的方法保证升级的安全的方法,实现了在线升级方案。基于在线升级方案构建嵌入式软件系统,实现了应用系统软件的模块级粒度的升级。最后基于在线升级系统设计实现了小卫星星务管理软件,具备了灵活的在线升级能力,表明在线升级系统具有很好的工程实用价值。     

配电房轨道式自动巡检机器人控制系统设计与实现

针对配电房等室内电力系统供电设备自动巡检的需求,提出了以微控制器MSP430F5438为核心的自动巡检机器人控制系统总体设计方案。采用模块化方法完成了控制系统硬件电路设计,主要包括：主控模块、电源模块、运动控制模块、通信模块和数据采集模块。介绍了控制系统软件的总体流程,完成了控制系统嵌入式软件及其上位机监控软件的设计。实验结果表明,所设计的控制系统应用于巡检机器人可以实现对配电房供电设备的自动巡检,从而验证了控制系统的有效性与合理性,具有显著的推广应用价值。     

基于STM32的多网络人防警报终端设计

传统人防警报系统一般采用单一途径触发方式,实时性和可靠性易受限制,据此设计了多种远程方式控制警报的终端,采用STM32作为主控芯片,外围集成包括移动通讯、固话、有线以太网络三种技术途径触发多种警报,三种途径的仲裁采用先到先触发的兼容方式,并给出了终端的架构及内部设计运行原理,充分发挥了不同网络在不同环境下的优势,保障了不期灾害发生时警报的实时快速预警,同时对状态信息进行反馈,经实际使用测试,系统稳定,实时,可靠性强,为破坏性灾害发生时的成功预警提供了一种可靠方法。     

语音识别技术在电子货架标签系统中的应用

目前卖场中电子货架标签的管理系统主要部署在计算机上,计算机位置相对固定,使用键盘、鼠标交互灵活性不高、操作效率有限,针对以上管理局限,提出了一个基于Android平台和语音识别技术的管理系统设计方案,以提高操作的便携性和工作效率。实验结果表明,该语音管理系统能够以较高的识别性能和操作效率实现对ESL的可移动声控管理,有利于电子货架标签的推广和应用,同时也为基于Android平台的语音识别系统在其他控制领域的应用提供了可供参考的案例和思路。     

电磁阀远程控制及水压监测系统设计

为了实现远程控制电磁阀及监测输水管道水压,提高农业灌溉效率;采用STM32微控制器及Android嵌入式系统,开发出一种对电磁阀进行控制及水压监测系统。微控制器通过串口连接GPRS模块,从而接收命令控制电磁阀和发送水压数据;Android手机客户端实现阀门控制界面和水压数据显示功能;云服务器负责连接GPRS模块和手机客户端,并且管理底层设备与用户信息。该系统已运用在某智能节水灌溉公司的实验大棚基地中,实验结果表明,系统能实时进行远程控制及监测,并能确保输水系统正常运行。该系统能够推动农业现代化的发展,减少人力成本,提高生产效率。