I. Einleitung
Der aktuelle Artikel fasst 28 Software- und Hardwareprojekte zusammen, die auf Basis verschiedener Mikrocontroller (51 Mikrocontroller und STM32) entwickelt wurden. Diese Projekte decken viele Bereiche wie Taschenrechner, Mobiltelefone, Alkoholdetektoren, Geräte zur Erkennung von Umgebungstemperatur und Luftfeuchtigkeit, Anwesenheitssysteme, Zugangskontrollkameras, Detektoren für die menschliche Gesundheit, digitale Fotoalben, Solarwarmwasserbereiter, digitale Warmwasserbereiter und intelligente Klimaanlagen ab.
Diese Projekte demonstrieren die Anwendung von Mikrocontrollern in verschiedenen Bereichen. Durch diese Projekte können Sie lernen, wie man Mikrocontroller-basierte Hardware- und Softwaresysteme entwirft und entwickelt. Darunter umfassen Projekte, die auf 51 Mikrocontrollern und STM32 basieren, Taschenrechner, Mobiltelefone, Alkoholdetektoren, Geräte zur Erkennung von Umgebungstemperatur und Luftfeuchtigkeit, Anwesenheitssysteme, Zugangskontrollkameras, Detektoren für die menschliche Gesundheit, digitale Fotoalben, Solarwarmwasserbereiter, digitale Warmwasserbereiter und Smart Klimaanlagen und viele andere Bereiche. Diese Projekte demonstrieren nicht nur die Leistungsfähigkeit von Mikrocontrollern, sondern liefern auch Beispiele und Referenzen für praktische Anwendungen. Sowohl Einsteiger als auch erfahrene Entwickler können aus diesen Projekten wertvolle Erkenntnisse und Erfahrungen gewinnen und ihre Fähigkeiten im Bereich der Mikrocontroller-Entwicklung weiter ausbauen.
2. Projektbeispiele
【1】Rechner basierend auf 51 Mikrocontrollern
https://bbs.huaweicloud.com/forum/thread-0294123917169144002-1-1.html
Das Projekt nutzt technische Prinzipien wie den IO-Port, den Timer und die LCD1602-Anzeige des Mikrocontrollers. Unter anderem wird der IO-Port zur Steuerung von Peripheriegeräten wie der Matrixtastatur, dem Summer und dem LCD1602-Anzeigebildschirm verwendet; der Timer wird zum Scannen der Tastatur verwendet, um sicherzustellen, dass Tasteneingaben genau erfasst werden können; der LCD1602-Anzeigebildschirm wird zur Anzeige der verwendet eingegebene Zahlen und Berechnungsergebnisse. .
Die Designidee gliedert sich hauptsächlich in drei Teile: Tastaturscan, Taschenrechnerbedienung und LCD1602-Anzeige. Im Tastatur-Scan-Teil wird die Tastatur per Timer-Interrupt gescannt, um festzustellen, ob eine Taste gedrückt wurde, und die der Taste entsprechende Nummer wird im Pufferbereich gespeichert. Im Rechenoperationsteil wird die Datenstruktur des Stapels verwendet, um Rechenoperationen durchzuführen. Wenn das Operationssymbol gedrückt wird, wird die zuvor eingegebene Zahl in den Stapel geschoben und wartet auf die nächste Eingabe. Wenn „=" gedrückt wird, wird die Zahl vom Stapel genommen, berechnet und das Ergebnis im Stapel gespeichert. Abschließend werden die Ergebnisse aus dem Stapel genommen und auf dem LCD1602-Display angezeigt. Im LCD1602-Anzeigeteil können Sie durch Festlegen der Befehle und Daten des LCD1602 Zahlen und Betriebssymbole auf dem LCD1602 anzeigen.
【2】Einfaches Mobiltelefon, das auf STM32 basiert
https://bbs.huaweicloud.com/forum/thread-0263123994373975012-1-1.html
Ein einfaches Mobiltelefon, das auf STM32 basiert, kann als Smartwatch-Modell entwickelt werden, um älteren Menschen und Kindern das Tragen zu erleichtern. Das Projekt zielt hauptsächlich darauf ab, die Schwierigkeiten zu lösen, auf die ältere Menschen oder Kinder bei der Verwendung von Smartwatches stoßen können, wie z. B. Schwierigkeiten bei der Bedienung und komplexe Funktionen.
In diesem Projekt wurden der Hauptsteuerchip STM32F103RCT6 und das GSM-Modul SIM800C verwendet, um Grundfunktionen wie das Senden von Textnachrichten und das Tätigen und Empfangen von Anrufen sowie zusätzliche Funktionen wie Klingeln, Beantworten, Auflegen und Voreinstellen von Textnachrichten zu realisieren. Wenn ein neuer Anruf erkannt wird, wird der Benutzer über einen Summer benachrichtigt, und der Benutzer kann den Anruf über Tasten annehmen und beenden, was die Bedienung einfacher und verständlicher macht. Das Telefon verfügt außerdem über 4 Tasten zum Senden von 4 voreingestellten Textnachrichten an vorab festgelegte Kontakte, was bequemer und schneller ist.
【3】Alkoholdetektor basierend auf STM32
https://bbs.huaweicloud.com/forum/thread-0206124075204259015-1-1.html
Mit der Entwicklung der Gesellschaft und der Verbesserung des Lebensstandards haben die Menschen immer höhere Anforderungen an die Fahrsicherheit und die Sicherheit der Familie, und Probleme wie Trunkenheit am Steuer Es gewinnt auch immer mehr an Bedeutung. Aus diesem Grund wurde ein Alkoholdetektor auf Basis von STM32 entwickelt. Durch die Erkennung der Alkoholkonzentration, die Anzeige der Ergebnisse in Echtzeit und die Alarmierung können Sicherheitsrisiken durch Trunkenheit am Steuer wirksam vermieden werden.
【4】 Geräte zur Erkennung von Umgebungstemperatur und Luftfeuchtigkeit (IIC-Simulations-Timing), basierend auf 51 Mikrocontrollern + SHT30
https://bbs.huaweicloud.com/forum/thread-0204124163899131015-1-1.html
Der aktuelle Artikel stellt die Geräte zur Erkennung von Umgebungstemperatur und Luftfeuchtigkeit vor, die auf einem 51-Mikrocontroller und einem SHT30-Sensor basieren. Das Gerät verwendet das analoge IIC-Timing-Kommunikationsprotokoll, mit dem die Temperatur und Luftfeuchtigkeit der Umgebung in Echtzeit überwacht und die Daten über das LCD-Display angezeigt werden können. Es kann häufig zur Überwachung der Innenumgebung, zur meteorologischen Beobachtung, zur Überwachung landwirtschaftlicher Gewächshäuser und in anderen Bereichen eingesetzt werden Felder.
In diesem Projekt wird der 51-Mikrocontroller als Hauptsteuerchip, der SHT30-Sensor als Temperatur- und Feuchtigkeitssensor und das LCD-Display als Datenanzeigemodul verwendet. Das IIC-Kommunikationsprotokoll wird über den GPIO-Port des 51-Mikrocontrollers simuliert, um die Datenkommunikation mit dem SHT30-Sensor zu realisieren.
【5】System zur Erkennung von Umgebungstemperatur und Luftfeuchtigkeit (IIC-Simulationszeitpunkt), basierend auf STM32+SHT30
https://bbs.huaweicloud.com/forum/thread-0206124252665477025-1-1.html
In diesem Artikel wird derzeit der Entwurfsprozess des Umgebungstemperatur- und Luftfeuchtigkeitserkennungssystems basierend auf dem STM32F103ZCT6-Chipdesign vorgestellt. Das aktuelle System erfasst Umgebungstemperatur- und Luftfeuchtigkeitsdaten über den SHT30-Temperatur- und Luftfeuchtigkeitssensor und überträgt die Daten über das analoge IIC-Timing-Protokoll an den STM32-Chip. Der STM32-Chip verarbeitet diese Daten dann und zeigt sie auf einem 0,91-Zoll-OLED-Display an, sodass Benutzer Änderungen der Umgebungstemperatur und Luftfeuchtigkeit leicht beobachten können.
Der Hauptsteuerchip des Systems verwendet STM32F103ZCT6, einen leistungsstarken 32-Bit-ARM-Cortex-M3-Mikrocontroller mit umfangreichen Peripheriegeräten und Speicherressourcen, um den Anforderungen verschiedener Anwendungen gerecht zu werden. Der Temperatur- und Feuchtigkeitserkennungssensor verwendet SHT30, einen hochpräzisen digitalen Temperatur- und Feuchtigkeitssensor mit den Eigenschaften schneller Reaktion, geringem Stromverbrauch und hoher Zuverlässigkeit.
【6】 Qt verwendet die Kingbase-Datenbank zum Speichern von Daten (vollständiges Hinzufügen, Löschen, Ändern und Überprüfen der Anwesenheitssystemdaten).
https://bbs.huaweicloud.com/forum/thread-0263124333891139035-1-1.html
Derzeit wird eine Software für ein Anwesenheitssystem im Klassenzimmer auf Basis von Qt (C++) entwickelt, das hauptsächlich die Kingbase-Datenbank zur Datenspeicherung und -verwaltung verwendet.
Die spezifischen ausgeführten Funktionen sind wie folgt:
(1) Vollständige Funktionen: Die Software kann die Anmeldung und Registrierung von Schülern, Lehrern und Administratoren abschließen. Lehrer können Kursinformationen und Anwesenheitsinformationen veröffentlichen, Schüler können ihre eigenen Kursinformationen und Anwesenheitslisten anzeigen und Administratoren können Lehrer- und Schülerinformationen verwalten. . Die Software verfügt über Datenvisualisierung und andere Funktionen, um Administratoren ein intuitives Verständnis der Unterrichtssituation zu erleichtern.
(2) Effizient und stabil: Die Kingbase-Datenbank wird zum Speichern von Daten verwendet, was die Zuverlässigkeit und Konsistenz der Datenspeicherung gewährleistet und außerdem die Systemleistung und Reaktionsgeschwindigkeit verbessert. In Bezug auf das Programmdesign wird das MVC-Modell übernommen, um die Programmlogik von der Schnittstelle zu trennen und die Programmstruktur klar und einfach zu warten und zu erweitern.
(3) Benutzerfreundlich: Es verfügt über eine humanisierte Bedienoberfläche und Interaktionsmethode, die es Benutzern ermöglicht, Kurse und Anwesenheitslisten einfach zu durchsuchen und zu verwalten. Um die Sicherheit der Software zu gewährleisten, wird zum Schutz der Benutzerkennwörter ein Hash-Verschlüsselungsalgorithmus verwendet.
【7】Der Lebenszyklus von Variablen in der C-Sprache
https://bbs.huaweicloud.com/forum/thread-02105124419303744002-1-1.html
In der Sprache C bezieht sich der Lebenszyklus einer Variablen auf den Zeitraum, in dem die Variable existiert. Den Speicherfreigabezeitpunkt der Variablen verstehen kann Ihnen beim Entwerfen eines Programms helfen. Weniger Probleme.
Während der Programmausführung durchlaufen Variablen die folgenden drei Phasen:
(1) Definitionsphase (Variablen definieren): Beim Definieren einer Variablen weist der Compiler Speicherplatz für die Variable zu. Zu diesem Zeitpunkt ist der Wert der Variablen undefiniert.
(2) Nutzungsphase (Zuweisung, Variablen lesen): Während der Programmausführung können Variablen zugewiesen oder gelesen werden. Zu diesem Zeitpunkt wird der Wert der Variablen bestimmt und ändert sich mit dem Fortschritt der Programmausführung.
(3) Zerstörungsphase (Variable wird zerstört): Wenn der Gültigkeitsbereich der Variablen endet, wird die Variable zerstört. Während dieses Vorgangs gibt der Compiler automatisch den von der Variablen belegten Speicherplatz frei.
[8] Die SQLite-Datenbank führt das Hinzufügen, Löschen, Ändern und Abfragen von Daten durch
https://bbs.huaweicloud.com/forum/thread-0298124507395724005-1-1.html
Die Hauptfunktion des im aktuellen Artikel vorgestellten Designs besteht darin, die SQLite-Datenbank zum Speichern der vom Tierfutterautomaten hochgeladenen Daten zu verwenden und das Hinzufügen, Löschen, Ändern und Abfragen der Daten zu unterstützen. Zu den vom Futterautomaten hochgeladenen Daten gehören unter anderem Parameter wie Fütterungsintervall, Wassertemperatur und Restgewicht.
Implementierungsfunktion:
- Erstellen Sie eine SQLite-Datenbanktabelle, um die vom Futterautomaten hochgeladenen Daten zu speichern.
- Implementieren Sie den Einfügevorgang von Daten in der Datenbanktabelle, d. h. speichern Sie die vom Tierfutterautomaten empfangenen Daten in der Datenbank.
- Implementieren Sie Abfragevorgänge für Daten in Datenbanktabellen, einschließlich der Filterung nach Parametern wie Fütterungsintervall, Wassertemperatur, Restgewicht usw., damit Benutzer Dateninformationen innerhalb eines bestimmten Bereichs anzeigen können.
- Implementieren Sie den Änderungsvorgang der Daten in der Datenbanktabelle, d. h. Sie können die vom Tierfutterautomaten hochgeladenen gespeicherten Daten ändern.
- Implementieren Sie den Löschvorgang der Daten in der Datenbanktabelle, d. h. Sie können die vom Tierfutterautomaten hochgeladenen gespeicherten Daten löschen.
【9】Zugriffskontrollkamera basierend auf STM32
https://bbs.huaweicloud.com/forum/thread-02108124592769233003-1-1.html
Der aktuelle Artikel stellt die auf STM32 basierende Zugangskontrollkamera vor. Dieses Projekt bietet eine intelligentere, sicherere und bequemere Zugangskontrolllösung. Die Zugangskontrollkamera verwendet die MCU STM32F103ZET6 als Hauptsteuerchip und arbeitet mit Peripheriemodulen wie einem 2,8-Zoll-LCD-Display, einer OV7725-Digitalkamera, einer SD-Karte und analogen Türklingeltasten zusammen, um eine Echtzeitanzeige von Kamerabildern, Türklingel- Ausgelöste Fotografie und Bildspeicherung.
Bei Verwendung dieser Zugangskamera müssen Besucher nur den Klingelknopf drücken, und die Kamera nimmt automatisch Fotos auf und speichert sie auf der SD-Karte. Gleichzeitig können Benutzer auch Vorgänge wie die Zeiteinstellung und das Durchsuchen lokaler Bilder über den LCD-Bildschirm ausführen, was die Bedienbarkeit und Benutzererfahrung des Zugangskontrollsystems verbessert.
Die Zugangskontrollkamera soll die Sicherheit und Intelligenz des Zugangskontrollsystems verbessern und viele Probleme lösen, die im herkömmlichen Zugangskontrollsystem bestehen. Durch den Einsatz einer Digitalkamera als Ersatz für das herkömmliche Katzenauge und die Realisierung automatischer Fotoaufnahme- und Speicherfunktionen wird die Sicherheit des Zugangskontrollsystems effektiv verbessert. Gleichzeitig werden Vorgänge wie die Zeiteinstellung und das Durchsuchen lokaler Bilder über den LCD-Bildschirm ausgeführt, wodurch die Intelligenz des Zugangskontrollsystems erkannt und das Benutzererlebnis verbessert wird.
【10】Detektor für die menschliche Gesundheit, basierend auf STM32
https://bbs.huaweicloud.com/forum/thread-0275124679969756005-1-1.html
Der aktuelle Artikel stellt einen auf STM32 basierenden Detektor für die menschliche Gesundheit vor. Das Gerät verwendet die MCU der STM32-Serie als Hauptsteuerchip und ist mit Peripheriemodulen wie einem Blutsauerstoffkonzentrationssensor (unter Verwendung des Blutsauerstoffkonzentrationserkennungssensors MAX30102), einem OLED-Bildschirm und einer Batteriestromversorgung ausgestattet. Die Ausrüstung kann in großem Umfang in der Medizin, im Gesundheitswesen und in anderen Bereichen eingesetzt werden. Es kann Ärzten und Patienten dabei helfen, Veränderungen im Zustand besser zu verstehen und die Behandlungseffekte sowie die Lebensqualität zu verbessern. Das Gerät kann auch im Gesundheitsmanagement, bei der Sportüberwachung und in anderen Szenarien eingesetzt werden, um Benutzern dabei zu helfen, ihre körperliche Verfassung zu verstehen und einen gesunden Lebensstil aufrechtzuerhalten.
Im Projekt wurde KEIL als Entwicklungsplattform und Werkzeug verwendet, um die Parameter Herzschlag und Blutsauerstoffkonzentration des menschlichen Körpers über das Blutsauerstoffmodul zu erfassen und den aktuellen Herzschlag und die Blutsauerstoffkonzentration über den OLED-Bildschirm anzuzeigen. Gleichzeitig werden durch die Indikatorenanalyse die gesammelten Daten mit normalen Indikatoren verglichen, um den Gesundheitszustand der getesteten Person zu analysieren. Die gesammelten Daten können zur Verarbeitung über Bluetooth oder WLAN an die Handy-APP übertragen werden, so dass der Nutzer jederzeit seinen körperlichen Zustand nachvollziehen kann.
Dieses Design verwendet STM32 als Hauptsteuerchip in Kombination mit einem Blutsauerstoffkonzentrationssensor und einem OLED-Bildschirm, um menschliche Gesundheitsdaten zu sammeln und anzuzeigen und die gesammelten Daten zu analysieren, um den Gesundheitszustand der getesteten Person zu bestimmen. Gleichzeitig überträgt das Design die gesammelten Daten per Bluetooth oder WLAN an die mobile APP zur Verarbeitung.
【11】Digitales Fotoalbum basierend auf STM32
Das https://bbs.huaweicloud.com/forum/thread-02108124967477379010-1-1.html-Projekt
ist ein digitales Fotoalbum, das auf STM32 basiert. Es kann Mainstream-Bilder über das LCD-Display dekodieren und anzeigen und unterstützt BMP und JPG , GIF und andere Formate. Benutzer können Bilder über Tasten oder den Touchscreen wechseln, die Anzeige auch drehen und adaptiv zentrieren. Kleine Bilder werden in der Mitte angezeigt, und große Bilder werden automatisch verkleinert und angezeigt (außerhalb des Bildschirmbereichs). . Die Bilder werden von der SD-Karte aufgenommen.
【12】Solarwarmwasserbereiter basierend auf STM32
https://bbs.huaweicloud.com/forum/thread-0218125111816332002-1-1.html
Dieses Projekt verwendet den Mikrocontroller STM32F103C8T6 als Kernprozessor in Kombination mit mehreren Sensoren und Aktoren, um eine automatische Steuerung von Solarwarmwasserbereitern zu realisieren. Durch die Überwachung und Analyse verschiedener Parameter wie Licht, Temperatur und Wasserstand werden Wasserpumpen, Magnetventile und andere Geräte automatisch gesteuert, um einen effizienten, sicheren und zuverlässigen Betrieb von Solarwarmwasserbereitern zu gewährleisten.
【13】Digitaler Warmwasserbereiter basierend auf STM32
https://bbs.huaweicloud.com/forum/thread-0296125025587823020-1-1.html
Bei dem derzeit vorgestellten Projekt handelt es sich um einen digitalen Warmwasserbereiter, der auf der MCU der Serie STM32F103ZET6 basiert. Die Temperatur und der Betriebsstatus des Warmwasserbereiters werden über den Bildschirm angezeigt, die Temperaturänderung des Warmwasserbereiters wird über den PT100-Sensor erfasst und die Heizung Der Prozess wird durch die elektrische Heizplatte realisiert, um die Temperatur des Warmwasserbereiters zu steuern.
【14】Intelligente Klimaanlage basierend auf STM32
https://bbs.huaweicloud.com/forum/thread-0218125198043493007-1-1.html
Da sich der Lebensstandard der Menschen weiter verbessert, werden auch ihre Anforderungen an den Komfort der Wohnumgebung immer höher. Als wichtiges Haushaltsgerät ist die Klimaanlage aus modernen Familien nicht mehr wegzudenken. In diesem Artikel wird ein intelligentes Klimaanlagendesign auf Basis von STM32 vorgestellt, das die Temperatur automatisch an die Umgebungstemperatur anpassen kann.
[15] Rufen Sie libvlc über GTK auf, um einen Videoplayer unter (Linux) Ubuntu zu entwickeln
https://bbs.huaweicloud.com/forum/thread-0260120987830294095-1-1.html
Dieses Projekt implementiert einen Videoplayer basierend auf GTK und libvlc. Verwenden Sie GTK, um eine GUI-Schnittstelle zu erstellen, und verwenden Sie libvlc, um Videos abzuspielen. Benutzer können das Video ansehen, indem sie die Videodatei auswählen und dann den Player starten. VLC ist ein kostenloser, plattformübergreifender Open-Source-Mediaplayer, der die Wiedergabe fast aller gängigen Audio- und Videoformate unterstützt. Ursprünglich im Jahr 2001 von französischen Studenten entwickelt, hat es sich zu einem sehr beliebten Mediaplayer entwickelt, der auf mehreren Betriebssystemen wie Windows, macOS und Linux verfügbar ist.
libvlc ist eine der Kernbibliotheken, die vom VLC Media Player verwendet werden. Bietet eine Reihe von Anwendungsprogrammierschnittstellen (APIs), die es Entwicklern ermöglichen, VLC-ähnliche Medienwiedergabefunktionen einfach in ihre eigenen Anwendungen einzubetten. libvlc kann in eine Vielzahl von Programmiersprachen und Frameworks (wie C, C++, Python, Java, .NET usw.) integriert werden und wird daher häufig in verschiedenen medienbezogenen Projekten verwendet.
【16】 Intelligentes Getreidespeichersystemdesign basierend auf STM32
https://bbs.huaweicloud.com/forum/thread-0251121310318982005-1-1.html
Mit der Verbesserung der Anforderungen an die Getreidequalität und Änderungen bei den Lagermethoden sind die Überwachung und Kontrolle der Getreidespeicherumgebung immer wichtiger geworden. In der Vergangenheit erforderten traditionelle Management-, Belüftungs-, Feuchtigkeitsschutz- und andere Vorgänge regelmäßige manuelle Vorgänge mit geringer Genauigkeit und Effizienz. Durch den Einsatz eingebetteter Technologie und intelligenter Steuerungsalgorithmen zur Überwachung und Steuerung können Umweltveränderungen nicht nur in Echtzeit erfasst, sondern auch schnell reagiert werden.
Dieses Projekt wählt STM32F103RCT6 als Hauptsteuerchip, verwendet den DHT11-Temperatur- und Feuchtigkeitssensor und das MQ9-Modul zur Erkennung brennbarer Gase zur Datenerfassung und zeigt diese lokal in Echtzeit auf dem Display an. Das WiFi-Modul dient zur Datenkommunikation und Fernsteuerung mit Mobiltelefonen, sodass Benutzer jederzeit die Umgebungsbedingungen des Getreidespeichers verstehen und entsprechende Vorgänge ausführen können. Gleichzeitig werden durch den Anschluss des Relais zur Steuerung des Lüfters und des Summeralarms eine intelligente Temperatur- und Feuchtigkeitserkennung sowie eine Erkennung der Konzentration brennbarer Gase realisiert.
【17】STC89C52+DS18B20 ermöglicht die Erkennung der Umgebungstemperatur (digitale Röhre zeigt Temperatur an).
https://bbs.huaweicloud.com/forum/thread-0243121316881177004-1-1.html
Die Temperaturerkennung ist eines der häufigsten Anwendungsszenarien in vielen Bereichen wie der industriellen Automatisierung und Produktionslinien. Die rechtzeitige und genaue Temperaturüberwachung spielt eine sehr wichtige Rolle bei der Gewährleistung der Produktionssicherheit und der Verbesserung der Produktionseffizienz. In der modernen Elektronikfertigungsindustrie ist der Einsatz elektronischer Komponenten wie Mikrocontroller und Sensoren zur Temperaturerfassung zu einer relativ ausgereiften technischen Lösung geworden.
Dieses Projekt wählt den STC89C52-Mikrocontroller und den digitalen Temperatursensor DS18B20 aus. Durch das Lesen des vom Sensor ausgegebenen Temperaturwerts nach der Berechnung und Verarbeitung und die Anzeige des Ergebnisses auf der digitalen Röhre wird eine Echtzeitüberwachung und Anzeige der Umgebungstemperatur erreicht. Unter ihnen ist der STC89C52-Mikrocontroller der Hauptsteuerchip, der für den Empfang und die Verarbeitung von Daten vom digitalen Temperatursensor sowie für die Anzeige des Temperaturwerts über die digitale Röhre verantwortlich ist.
[18] Echtzeitanzeige der Herzfrequenzerkennung basierend auf dem Herzfrequenzsensor STC89C52+PulseSensor
https://bbs.huaweicloud.com/forum/thread-0265121330233011005-1-1.html
Derzeit ist ein Herzfrequenzdetektor basierend auf dem Mikrocontroller STC89C52 und PCF8591, dem Herzfrequenzsensor PulseSensor, dem OLED-Display SSD1306 und anderen Komponenten implementiert. Der Detektor kann das vom Herzfrequenzsensor ausgegebene analoge Signal erfassen, den Echtzeit-Herzfrequenzwert nach AD-Umwandlung berechnen und den Herzfrequenzwert dann zur Anzeige über das IIC-Protokoll an das OLED-Display übertragen. Benutzer müssen lediglich den Herzfrequenzsensor am Körper befestigen und den Herzfrequenzdetektor starten, um ihre Herzfrequenz bequem in Echtzeit zu überwachen.
Dieses Projekt hat ein breites Anwendungsspektrum und kann im Gesundheitsmanagement, bei Fitnessübungen, in der medizinischen Behandlung und in anderen Bereichen eingesetzt werden. Zu Hause können Menschen mit diesem Herzfrequenzmesser ihre eigene Herzfrequenz zeitnah überwachen und ihre Gesundheit effektiv verwalten und kontrollieren; in Fitnessstudios oder Fitness-Coaching-Zentren können Trainer mit diesem Herzfrequenzmesser die Herzfrequenzänderungen von Sportlern überwachen Um das Ziel zu erreichen, kann der Trainingsplan entsprechend angepasst werden, um den Trainingseffekt zu verbessern. In medizinischen Einrichtungen kann medizinisches Personal den Herzfrequenzmesser verwenden, um die Herzfrequenz von Patienten zu überwachen, Anomalien rechtzeitig zu erkennen und dem Patienten eine solide Grundlage und Referenz zu bieten Behandlung.
[19] Design eines Verkaufsautomatensystems mit Schwerkrafterkennung basierend auf STM32
https://bbs.huaweicloud.com/forum/thread-0265121395891313007-1-1.html
Mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung der smarten IoT-Technologie verändern sich auch die Lebensstile und Konsumgewohnheiten der Menschen. Heutzutage gewöhnen sich immer mehr Menschen an neue Konsummodelle wie Online-Shopping und Selbstbedienungseinkäufe, sodass intelligente Selbstbedienungsschränke für den Einzelhandel entstanden sind.
Dieses Projekt entwirft und entwickelt einen intelligenten Selbstbedienungsschrank für den Einzelhandel auf Basis des STM32-Hauptsteuerchips. Er überwacht die Gewichtsänderungen der Waren im Behälter über einen Schwerkraftsensor und interagiert mit dem Mobiltelefon über das WiFi-Kommunikationsmodul. Der Benutzer kann das Kontopasswort eingeben und die Schranktür öffnet sich automatisch. Nachdem der Benutzer die Ware aufgenommen hat, schließt er die Schranktür und verriegelt die Tür. Das System ermittelt die vom Benutzer entnommenen Waren anhand der Gewichtsänderung und zieht sie automatisch ab Die Gebühr wird vom Konto abgebucht. Gleichzeitig können Benutzer über das Mobiltelefon auch den Verbrauchsfluss und den Produktbestand überprüfen und Vorgänge wie Auffüllen und Aufladen durchführen.
Intelligente Selbstbedienungsschränke für den Einzelhandel bieten ein breites Anwendungsspektrum und können in verschiedenen Szenarien wie Einkaufszentren, Supermärkten, Hotels, Flughäfen und Bahnhöfen eingesetzt werden. Durch Selbstbedienungseinkäufe können das Konsumerlebnis und die Einkaufseffizienz der Verbraucher verbessert und gleichzeitig die Arbeitskosten und Logistikkosten der Händler gesenkt werden.
【20】OpenCV (C++) erstellt Bilder und zeichnet Grafiken (Rechtecke, Kreise, Text, Liniensegmente usw.)
https://bbs.huaweicloud.com/forum/thread-0243121483718019010-1-1.html
OpenCV ist eine plattformübergreifende Computer-Vision-Bibliothek, die auf einer Open-Source-Lizenz basiert und einen umfangreichen Satz an Bildverarbeitungs- und Computer-Vision-Algorithmen bereitstellt. OpenCV unterstützt eine Vielzahl von Programmiersprachen, darunter C++, Python, Java usw., und kann auf Linux, Windows, Mac OS und anderen Plattformen ausgeführt werden.
OpenCV kann verschiedene geometrische Formen, Texte und Kurven auf Bildern zeichnen sowie Bilder anpassen, zuschneiden und drehen. Diese Funktionen bieten eine große Hilfe bei der Bildanalyse und -verarbeitung.
Hier sind einige Anwendungen, in denen OpenCV Bilder zeichnen kann:
(1) Bildanmerkung: Fügen Sie Anmerkungen oder Anmerkungen zu Bildern hinzu. Beispielsweise werden bei Zielerkennungs- oder Bildklassifizierungsaufgaben die erkannten Ziele durch Zeichnungsrahmen, Beschriftungen und andere Informationen auf dem Bild markiert.
(2) Anzeige nach der Verarbeitung: Beispielsweise kann während der Bildverarbeitung ein Vergleichsdiagramm auf dem Bild vor und nach der Verarbeitung gezeichnet werden, um den Effekt der Bildverarbeitung visuell anzuzeigen.
(3) Echtzeitanzeige: Der Echtzeitanzeigeeffekt wird durch kontinuierliches Zeichnen auf dem Bildschirm erreicht, z. B. durch die Ausgabe des verarbeiteten Videostreams in der Videoverarbeitung und deren Wiedergabe auf dem Bildschirm in Echtzeit.
【21】Elektrofahrzeug-Controller basierend auf 51 Mikrocontrollern
https://bbs.huaweicloud.com/forum/thread-0230121569022841003-1-1.html
Mit der rasanten Entwicklung der Sozialwirtschaft stellen die Menschen immer höhere Anforderungen an Energieeinsparung und Umweltschutz. Elektrofahrzeuge sind aufgrund ihrer Schadstofffreiheit, ihres geringen Geräuschpegels, ihrer niedrigen Nutzungskosten und anderer Vorteile allmählich in den Mittelpunkt der Marktaufmerksamkeit gerückt. Gleichzeitig verbessert sich mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung und Anwendung von Wissenschaft und Technologie auch das technische Niveau von Elektrofahrzeugen ständig.
Um der Marktnachfrage und den Anforderungen des technologischen Fortschritts besser gerecht zu werden, entwirft dieses Projekt eine Steuerung für Elektrofahrzeuge auf Basis des 51-Mikrocontrollers. Es umfasst hauptsächlich zwei Schlüsselteile: Steuerung und Antrieb von Elektrofahrzeugen. Unter ihnen verwendet der Steuerteil 51 Mikrocontroller als Steuerkern, und das Elektrofahrzeug kann durch Programmierung Vorwärts- und Rückwärtsfahren, Links- und Rechtslenkung, Beschleunigung und andere Vorgänge realisieren. Der Antriebsteil nutzt den L298N-Treiberchip zum Antrieb des Gleichstrommotors. Das derzeit entwickelte Elektrofahrzeug unterstützt die Stromversorgung über Lithiumbatterien und unterstützt Tasten zur Realisierung von Vorgängen wie Vorwärts- und Rückwärtsfahren, Links- und Rechtslenkung sowie Beschleunigung des Elektrofahrzeugs. Der Motor verwendet einen Gleichstrommotor und der Treiberchip verwendet L298N.
【22】Infrarot-Fernbedienung basierend auf 51 Mikrocontrollern
https://bbs.huaweicloud.com/forum/thread-0265121655118767005-1-1.html
Fernbedienungen gehören zu den unverzichtbaren elektronischen Produkten im modernen Leben. Derzeit gibt es auf dem Markt viele Arten von Fernbedienungen mit einem breiten Anwendungsspektrum. Das Infrarot-Fernbedienungsprotokoll von NEC ist derzeit eines der am weitesten verbreiteten Protokolle. Fast alle Fernseher, Klimaanlagen und andere Haushaltsgeräte unterstützen dieses Protokoll.
Dieses Projekt basiert auf dem 51-Mikrocontroller, um eine Infrarot-Fernbedienung zu entwerfen, die das NEC-Protokoll unterstützt und Empfangs-, Dekodierungs- und Sendefunktionen implementiert. Der Benutzer sendet das Signal durch Drücken der entsprechenden Taste, und die Infrarot-Emissionsdiode sendet ein Infrarotsignal aus. Das gesteuerte Gerät empfängt das Signal über den Infrarot-Empfangskopf, dekodiert es und führt dann den entsprechenden Vorgang aus.
【23】 Atemlicht, basierend auf 51 Mikrocontrollern
https://bbs.huaweicloud.com/forum/thread-0263121739989142011-1-1.html
Atemlicht ist ein gängiger LED-Lichteffekt, der Veränderungen in der menschlichen Atmung simulieren und das Licht weicher und natürlicher wirken lässt. Der 51-Mikrocontroller ist ein weit verbreiteter Mikrocontroller mit den Vorteilen geringer Größe, geringem Stromverbrauch und niedrigen Kosten. Er eignet sich sehr gut zur Steuerung von LED-Atemlichtern. Das atmende Licht dieses Projekts nutzt die PWM-Technologie (Pulsweitenmodulation), um die LED-Helligkeit zu steuern und so den Effekt eines atmenden Lichts zu erzielen.
In diesem Projekt wird ein 51-Mikrocontroller als Hauptcontroller verwendet, um das Atemlicht durch Programmierung zu steuern. Der Code wird in C geschrieben und mit der integrierten Entwicklungsumgebung Keil C51 kompiliert und debuggt. Verwenden Sie die Simulationssoftware Proteus für den Schaltungsentwurf und die Simulation, um die Korrektheit und Stabilität der Schaltung sicherzustellen.
【24】Blumenwasserlampen-Design basierend auf 51 Mikrocontroller-Design
https://bbs.huaweicloud.com/forum/thread-0278121828581585008-1-1.html
Fließende Wasserlichter sind ein weit verbreiteter LED-Lichteffekt und werden häufig bei Bühnenaufführungen, Festivalfeiern, Partyauftritten und anderen Anlässen eingesetzt. In modernen Smart Homes und elektronischen Produkten sind auch ausgefallene Lauflichter weit verbreitet. Durch die Anpassung der Reihenfolge und Zeit des Ein- und Ausschaltens können verschiedene coole Lichteffekte erzielt und das Benutzererlebnis verbessert werden. Als gängige eingebettete Entwicklungsplattform bietet der 51-Mikrocontroller die Vorteile einer geringen Größe, eines geringen Stromverbrauchs und einer starken Programmierbarkeit. Er eignet sich sehr gut für die Entwicklung ausgefallener Lauflichter und anderer eingebetteter Anwendungen.
Wasserlampen werden häufig in den folgenden Szenarien eingesetzt:
Bühnenauftritt: Fließende Lichter können in Bühnenhintergründen, Musik-MVs und anderen Anlässen eingesetzt werden, um in Verbindung mit Musik und Tanz coole und dynamische visuelle Effekte zu erzeugen. Festivalfeiern: Bei traditionellen Festivals wie dem Frühlingsfest, dem Mittherbstfest und anderen Anlässen können gemusterte Wasserlaternen für Laternen, Laternen und andere Dekorationen verwendet werden, um dem Festival eine festliche Atmosphäre zu verleihen. Partyauftritte: Bei verschiedenen Abendpartys, Partys, Zusammenkünften und anderen Anlässen können ausgefallene Wasserlichter für Bühneneffekte, Musik- und Lichtshows usw. verwendet werden, um die Atmosphäre und den Spaß der gesamten Veranstaltung zu verbessern. Smart Home: Fließende Wasserlampen können in der Lichtsteuerung zu Hause eingesetzt werden, um Funktionen wie Fernbedienung, Timer-Umschaltung, automatische Anpassung usw. zu realisieren und so den Sinn für Technologie und Humanisierung des Wohnumfelds zu verbessern.
【25】 Unterirdisches Gasüberwachungssystem basierend auf 51 Mikrocontrollern
https://bbs.huaweicloud.com/forum/thread-0257121913134531009-1-1.html
Das unterirdische Gasüberwachungssystem ist ein sehr wichtiger Bestandteil der Produktionssicherheit im Kohlebergwerk, da es Unfälle durch unterirdische Gasexplosionen verhindert und die persönliche Sicherheit der Kohlebergleute gewährleistet. Aufgrund der besonderen Untergrundumgebung ist ein spezielles Überwachungssystem erforderlich, um Schlüsselindikatoren wie die Gaskonzentration in Echtzeit zu überwachen und rechtzeitig einen Alarm auszulösen, damit Maßnahmen zur Bewältigung ergriffen werden können.
Methangas, auch Biogas genannt, ist ein leichtes Kohlenwasserstoffgas, dessen Hauptbestandteil Methan (CH4) ist und das außerdem geringe Mengen Ethan, Propan usw. enthält. Es entsteht durch mikrobielle Einwirkung oder chemische Reaktionen von Kohle in unterirdischen Kohleflözen und Gesteinen wie Tonstein. Bei Untertageprojekten wie Kohlebergwerken ist Gas oft ein gefährliches Gas. Wenn unsachgemäße Maßnahmen ergriffen werden, kann es zu einem Unfall mit einer Gasexplosion kommen.
Das auf dem 51-Mikrocontroller basierende unterirdische Gasüberwachungssystem kann die Gaskonzentration über den Sensor erfassen, die erfassten Daten über AD umwandeln und zur Verarbeitung an den Mikrocontroller senden und sie dann über das LCD-Display anzeigen. Wenn die Gaskonzentration den voreingestellten Schwellenwert überschreitet, aktiviert das System automatisch die Alarmvorrichtung, um zu warnen. Gleichzeitig zeichnet sich dieses System durch eine breite Anwendung, niedrige Kosten und hohe Zuverlässigkeit aus.
Vor dem Hintergrund des zunehmenden Umweltbewusstseins besteht bei Kohleunternehmen und Regierungen ein zunehmender Bedarf an unterirdischen Gasüberwachungssystemen, und das Marktpotenzial des Systems ist enorm.
【26】 Thermistor-Temperaturmesssystem basierend auf 51-Mikrocontroller-Design
https://bbs.huaweicloud.com/forum/thread-0257121999877180011-1-1.html
Der aktuelle Artikel stellt den Entwurfsprozess eines Thermistor-Temperaturmesssystems auf Basis eines 51-Mikrocontrollers vor, der zur Überwachung der Umgebungstemperatur in Echtzeit und zum Alarmieren verwendet wird, wenn die Temperatur den voreingestellten Schwellenwert überschreitet. Da die Thermistor-Temperaturmesstechnik zum Einsatz kommt, ist kein externer Temperatursensor erforderlich, wodurch das System einfach im Aufbau und kostengünstig ist.
Der Hauptsteuerchip verwendet STC89C52, der eine gute Stabilität und Zuverlässigkeit aufweist und für Anwendungsanforderungen in der industriellen Steuerung und anderen Bereichen geeignet ist. Das ADC-Erfassungsmodul verwendet das PCF8591-Modul, das die Thermistor-Temperaturdaten einfach umwandeln und erfassen kann, wodurch die Genauigkeit und Praktikabilität des Systems verbessert wird.
Das System zeigt den Temperaturwert über ein 4-stelliges digitales Rohr an und stellt den oberen Temperaturgrenzwert über Tasten ein. Wenn die Temperatur den Schwellenwert überschreitet, gibt ein Summer einen Alarm aus, um den Benutzer daran zu erinnern, auf Änderungen der Umgebungstemperatur zu achten.
Im Projekt werden hauptsächlich der Thermistor und das PCF8591-Modul verwendet.
Thermistor (Thermistor) ist ein materialbasiertes Widerstandselement, dessen Widerstandswert sich entsprechend mit Temperaturänderungen ändert. Normalerweise nimmt der Widerstandswert des Thermistors mit steigender Temperatur ab und steigt umgekehrt mit sinkender Temperatur. Diese Eigenschaft wird als negativer Temperaturkoeffizient (NTC) oder positiver Temperaturkoeffizient (PTC) bezeichnet.
Das Funktionsprinzip des Thermistors basiert auf den temperaturempfindlichen Eigenschaften des Materials. Im Thermistor gibt es viele leitfähige Partikel. Wenn die Temperatur steigt, nimmt der Grad der Erregung der leitfähigen Partikel und der Ionen im Material zu, was zu einer Zunahme der Anzahl leitfähiger Partikel führt, sodass der Widerstandswert abnimmt; umgekehrt Wenn die Temperatur sinkt, wird die Anzahl der leitfähigen Partikel kleiner und der Widerstandswert erhöht.
【27】Digitales Thermometer basierend auf 51 Mikrocontroller-Design
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Ein digitales Thermometer ist ein elektronisches Messgerät, das im täglichen Leben und in der Industrie weit verbreitet ist. Es dient dazu, die Umgebungstemperatur zu erfassen und diese zur Anzeige in ein digitales Signal umzuwandeln. Mit der Entwicklung moderner Technologie haben digitale Thermometer nach und nach herkömmliche Quecksilberthermometer und andere Methoden ersetzt und bieten die Vorteile einer schnellen Reaktion, hohen Genauigkeit und Tragbarkeit.
Digitale Thermometer, die auf 51 Mikrocontrollern basieren, werden speziell zur Temperaturerfassung in der Fertigungsindustrie eingesetzt, beispielsweise in Temperaturreglern, Ofentemperaturregelungen, in der Lebensmittelverarbeitung, in Industrieöfen und in anderen Bereichen. Die Temperatur wird über einen digitalen Temperatursensor wie DS18B20 erfasst. Ein häufig verwendeter Mikrocontroller-Steuerchip wie STC89C52 wird verwendet, um die Temperaturdaten mit einer 4-Bit-Digitalröhre mit gemeinsamer Anode anzuzeigen. Der obere Grenztemperaturschwellenwert wird über Tasten eingestellt. Einmal Wenn die Temperatur den Schwellenwert überschreitet, löst das System einen Alarm aus. Der Summer wird ausgelöst, um eine präzise Temperaturregelung und Sicherheit zu gewährleisten.
Der DS18B20 ist ein digitaler Temperatursensor von Maxim Integrated. Durch die 1-Wire-Busschnittstelle wird nur eine Datenleitung benötigt, um gleichzeitig Datenübertragung und Stromversorgung zu realisieren. Die Hauptmerkmale sind hohe Genauigkeit, schnelle Reaktionsgeschwindigkeit, geringe Größe und niedriger Preis. Es wird häufig bei verschiedenen Gelegenheiten zur Temperaturmessung eingesetzt.
Der Temperaturbereich, den DS18B20 messen kann, beträgt -55℃ +125℃, und die Genauigkeit beträgt ±0,5℃ ( im Bereich von -10℃ +85℃). Es integriert einen Temperatursensor, einen A/D-Wandler und eine digitale Signalverarbeitungsschaltung, die digitale Temperaturwerte direkt ausgeben kann.
Das Funktionsprinzip von DS18B20 besteht darin, den Einfluss der Temperatur auf den Widerstandswert von Halbleitermaterialien zu nutzen, die Temperatur in einen Widerstandswert umzuwandeln und den Widerstandswert dann über einen A/D-Wandler in ein digitales Signal umzuwandeln. Die 1-Wire-Busschnittstelle kann die Reihenschaltung mehrerer DS18B20-Sensoren realisieren, und es ist nur ein Controller erforderlich, um die Temperaturdaten mehrerer Sensoren gleichzeitig zu lesen.
Im Thermistor-Temperaturmesssystem kann mit dem Sensor DS18B20 die Umgebungstemperatur gemessen und der Temperaturwert zur Verarbeitung und Anzeige an den Controller übertragen werden.
【28】Bus-LED-Bildschirm basierend auf 51 Mikrocontrollern
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Um die Echtzeit- und Genauigkeitsinformationen zu Bushaltestellen zu verbessern, ist es für Fahrgäste praktisch, die Informationen zur Busankunft rechtzeitig zu kennen, wodurch die Bequemlichkeit und der Komfort des Busfahrens verbessert werden. Herkömmliche Busankunftsinformationen werden durch manuelle Ansagen oder statische Stoppschilder erreicht. Bei dieser Methode treten Probleme wie unzeitgemäße, ungenaue und unbequeme Informationen auf. Das aktuelle Design basiert auf dem Mikrocontroller STC89C52 und dem Punktmatrix-LED-Treibermodul MAX7219. Der Bus-LED-Bildschirm verwendet SYN6288, um die Ankunftsinformationen per Sprache zu übertragen, wodurch die Ankunftsinformationen genauer angezeigt und die Effizienz und der Komfort von Busreisen verbessert werden können.
Der STC89C52-Mikrocontroller steuert das Punktmatrix-LED-Treibermodul MAX7219, um die anzuzeigenden Informationen in ein Punktmatrixbild umzuwandeln, und steuert dann den 2*8-LED-Anzeigebildschirm über das Punktmatrix-LED-Treibermodul MAX7219, um diese anzuzeigen. Gleichzeitig werden über das Sprachmodul SYN6288 die Ankunftsinformationen für den Komfort der Passagiere in Sprachansagen umgewandelt. Auf diese Weise können Fahrgäste nicht nur die Ankunftsinformationen sehen, sondern auch die Sprachansage hören, was die Echtzeit und Genauigkeit der Informationen verbessert und es den Fahrgästen erleichtert, die Busankunftsinformationen rechtzeitig zu verstehen.