基于ROK101007型蓝牙模块和TMS320C54x型DSP的家用医疗保健智能机器人设计摘要:未来社会将会越来越重视 医疗保健服务 ,提 出一种新型智能机 器人 ,就其在数字化 家庭医疗 保健方面的应用进行模型设计 ,并将蓝牙技术应用在智能机器人与医疗仪器和控制 PC的通信 中。 关 键 词 :数字化家庭 ;智能机器人 ;侍感器;蓝牙技术;医疗保健 ;ROKl0l007;TMS320C54x 中 图分 类号 :R197.39 文献标 识码 :A 文章编 号 :1006—6977(2006)02—0数字化家庭是未来智能小区系统的基本单元 。 所谓“数字化家庭”就是基于家庭内部网络提供覆盖 整个家庭的智能化服务 ,包括数据通信、家庭娱乐 和 信息家电控制功能。 数字化家庭设计 的一项主要内容是通信功能的 实现 ,包括家庭 与外界的通信及家庭 内部相关设施 之间的通信。从现在的发展来看,外部的通信主要 通过宽带接入 Internet,而家庭 内部的通信,笔者采 用 目前 比较具有竞争力的蓝牙 (Bluetooth)无线接入 技术。 传统的数字化家庭采用 PC进行总体控制 ,缺 乏人性化。笔者根据人工情感的思想设计一种配备 多种外部传感器的智能机器人 ,将此智能机器人视 作家庭成员,通过它实现对数字化家庭的控制。 本文主要就智能机器人在数字化家庭医疗保健 方面的应用进行模型设计 ,在智能机器人与医疗仪 器和控制 PC的通信采用蓝牙技术 。整个系统 的成 本较低 ,功能较为全面,扩展应用非常广阔,具有极 大的市场潜力。 2 智能机器 人的总体设计 2.1 智能机器人的多传感器 系统 机器人智能技术 中最为重要 的相关领域是机器 人 的多感觉系统和多传感信息 的集成与融合【l1,统 称为智能系统的硬件和软件部分 。视觉 、听觉、力觉、 触觉等外部传感器和机器人各关节的内部传感器信 息融合使用 ,可使机器人完成实时图像传输、语音识 别 、景物辨别、定位 、自动避障、目标物探测等重要功 能;给机器人加上相关的医疗模块(CCD、CAMERA、 立体麦克风 、图像采集卡等 )和专用医疗传感器部 件 ,再加上 医疗专家系统就可以实现医疗保健和远 程 医疗监护功能。智能机器人的多传感器系统框图 如 图 1
上传时间: 2022-02-15
上传用户:bluedrops
本系统以STM32F103RBT单片机为主控,控制OV7670摄像头(带FIFO)进行图像采集,通过模式识别、匹配,最后获得车牌的识别结果。为尽大可能的提高处理速度,STM32单片机进行了16倍频。识别主要过程包括图像采集、二值化分析、识别车牌区域、字符分割、字符匹配五过程。实物图:原理图:程序:部分文件截图:
上传时间: 2022-03-19
上传用户:
本文根据大楼电梯视频监控系统的要求,提出了一种基于嵌入式技术的网络视频监控系统实现方案。系统以嵌入式 Linux和嵌入式微处理器S3C2410X为核心平台,通过嵌入式平台建立的基于TCP/TP协议的视频服务器,将USB摄像头采集来的图像数据压缩后,经过网络传输,完成对监控现场的网络视频监控任务。论文首先阐述了嵌入式网络视频监控系统的发展、现状以及整体构建,然后介绍了嵌入式 Linux操作系统以及ARM处理器的发展情况,分析了主要外围电路的设计,以及如何在ARM硬件平台上进行嵌入式 Linux内核的编译与移植,介绍了 Bootloader的启动原理及运行过程,并对在 Linux操作系统下的USB驱动程序的开发进行了研究。本文重点讨论了图像采集、编码和网络通信程序的设计原理与实现。最后进行了系统整体测试,并提出进一步开发设想。本文的研究结果具有较大的工程实际意义,对于基于P技术的各种视频通信应用具有一定的参考价值。关键词:ARM,s3C2410X,嵌入式,Linux,视频监控当今社会是一个信息高速发展的时代,获取信息的方便和快捷可以使我们在信息化的今天领先一步创造出巨大的利益,而我们获取信息的一个重要的途径就是通过眼睛在人类感官接受的各种信息中约有80%来自视觉2图像是对客观事物形象、生动的描述,是直观而具体的信息表达形式,是人类最重要的信息载体。随着科学技术的快速发展和人民物质生活水平的提高,视频监控系统以其直观、方便和信息内容丰富等特点日益受到人们的青睐,并在各行各业得到了广泛的应用。生活中有小区安全监控,电讯行业有基站监控,银行系统有柜员机监控,林业部门有火情监控,交通方面有违章和流量监控等等
上传时间: 2022-03-30
上传用户:
近年频繁出现的雾霾天气,加深了人们对肺癌的关注,迫切需要一种能对肺癌高危人群进行早期筛查和检测的仪器。卟啉类化合物能与气体中的某些分子发生明显的显色反应,该方法能有效地检测出肺癌呼出气体中的标志物。软件系统是各类仪器功能实现的前提。针对肺癌检测,本文基于ARMI设计开发了一套嵌入式肺癌呼吸气体检测软件系统。结合软件工程开发的相关技术思想,通过需求分析,在嵌入式Lnux平台下对软件系统进行开发设计,最终软件系统能通过串口正常控制LED灯、气泵、电磁阀等硬件设备,还能通过图像采集设备实现视频监控和图像采集功能,并合理协调下位机微控制系统各部件的运作时间,最终实现了肺癌检测系统的软硬件一体化,实现了肺癌气体检测系统从进气到检测到结果处理全套控制功能。文章最后对软件系统进行了相应测试。文章主要内容包括以下几点:①结合下位机微控制系统的气路设计,从用户角度采用統一建模语言与用例图对嵌入式系统软件的设计进行需求分析与模型建设②搭建嵌入式 Linux系统环境并对其构架进行剖析,完成系统开发核心的接口驱动程序—视频传输驱动程序和串口驱动程序进行设计。③以α t-Creator作为开发平台,对系统中气体富集模块,气体检测模块,图像处现模块,气体吹扫模块进行了开发设计,并对各模块的控制流程与核心技术进行了详细描述①在6410目标板上搭建Linu系统环境,并移植交叉編译后的肺癌检测系统控制软件。针对第二章中提出的开发需求对系统软件设置相应的测试用例,完成系统软件测试得出测试结果。
上传时间: 2022-03-31
上传用户:XuVshu
1机器视觉基础知识1.1机器视觉概述1.2相机(camera)1.3镜头(lens)14图像采集卡(frame grabber)15光源(ⅲ urination)1.6祝觉开发软件(vision SDK)1.7智能相机(smart camera)2典型案例31定位&引导(Locate&Guide)32几何尺寸测量(Gauging33缺陷检测(Flaw Inspection)34光学字符检测识别(CV/OCR)
标签: 机器视觉
上传时间: 2022-04-02
上传用户:
CCD(Charge Coupled Device)是电荷耦合器件的缩写,它是一种特殊的半导体器件,是一种新型的固体成像器件。它既具有光电转换的功能,又具有信号电荷的存储、转移和读出的功能。CCD应用技术是光、机、电和计算机相结合的高新技术。目前,CCD技术广泛应用于视频处理的前端,它通过光电转换将光信号转化为电信号,以便于后续电路的处理。本文从CCD出发,系统地介绍了CCD的发展、结构、特点和分类,并以CV-A50/CV-A60相机为例,阐述CCD相机的控制时序,并介绍了调光的种类及各自的优缺点。本文以AT mega16单片机为例,详细地介绍了用AVR单片机控制调光的硬件和软件的实现,为调光系统的设计提供了一种新的思路。目前,视频技术已经广泛应用于监控和测量领域,并在宁航、遥感、军用设备、自动控制等方面有很多应用。民用的CCD相机,广泛应用在各种需要监视和图像采集的环境中。例如:银行监视器的镜头,数码相机镜头,数码摄像机镜头,手机镜头等中都得到了广泛的使用。视频技术通常由采集,处理和分析三部分组成。作为图像采集前端的CCD,承担着将光信号转变成电信号的任务,直接影响着后续的计算机图像处理的效果,对整个系统的性能起着重要作用。快门时间是CCD的重要指标,影响着CCD的图像质量和速度。因此,合理的选择快门时间是非常重要的。有些相机具有自动快门,能够较好的控制曝光时间,有些可以通过跳线设置快门,根据观察的结果进行设置。先进的快门控制是通过调光板实现的,通过对背景环境的预测,结合一定的算法,来合理的设置快门时间。一般来说,CCD相机可以内部产生各种同步信号和控制时序,也可以通过外部控制来调节CCD的快门时间和相机的进光量,以达到帧速度和视频质量的较好匹配。目前,对CCD相机调光的控制可分为机械调光,液品调光和电子调光等方式 其中,电子调光是常用的方式。本设计基于AT megal6单片机控制,通过C语言编程,达到调光的目的。
上传时间: 2022-06-18
上传用户:
随着数字信号处理技术和数字电路工作速度的提高,以及对于系统灵敏度等要求的不断提高,对于高速、高精度的ADC、DAC的指标都提出了很高的要求。比如在移动通信、图像采集等应用领域中,一方面要求ADC有比较高的采样率以采集高带宽的输入信号,另一方面又要有比较高的位数以分辨细微的变化。因此,保证ADC/DAC在高速采样情况下的精度是一个很关键的问题。ADC/DAC芯片的性能测试是由芯片生产厂家完成的,需要借助昂贵的半导体测试仪器,但是对于板级和系统级的设计人员来说,更重要的是如何验证芯片在板级或系统级应用上的真正性能指标。ADC的主要参数ADC的主要指标分为静态指标和动态指标2大类。静态指标主要有:Differ ential Non-Li nearity(DNL)ntegral Non-Li nearity(INL)Of fset Error ull Scale Gain Error动态指标主要有:
上传时间: 2022-06-19
上传用户:
能够支持运动目标检测和跟踪的图像处理系统目前非常少见。这种系统一方面需要能够灵活转动的摄像器件,另一方面需要高速度的图像实时处理。此外,运动目标检测和跟踪算法一般都非常复杂,需要连续几帧甚至十几帧的图像,而且多为彩色的高分辩率图像。这就更需要图像处理系统功能强大,具有实时采集与处理能力。本文采用CCD摄像头采集图像数据,利用ADV7181B对图像数据解码处理,FPGA对采集来的数据信息进行预处理,储存和传输数据时采用双RAM的乒乓机构,实现数据的实时高速传输,在DSP中对数据进行最终处理,处理的结果上传到ARM中,ARM把运动规划等程序下载到第二块FPGA中来实现电机的精确控制。系统中着重介绍了图像处理要用到的各个功能模块和各模块间的连接接口,由于嵌入式系统必然涉及到高速电路板的设计,加之图像采集过程对信号的高要求,所以采用Cadence这款在高速电路板设计仿真中的独特优势的设计软件,来完成PCB板的设计,搭建好硬件平台,为以后的运动图像分析算法验证,芯片架构设计打好基础。在设计高速电路板的过程中涉及到了很多信号完整性和电源完整性的问题。最终积累了一定的嵌入式系统硬件设计的经验。
上传时间: 2022-06-22
上传用户:bluedrops
本文首先对黑体辐射理论和双波段比值测温理论进行研究,探讨在近红外区域对高温炉窑进行比值测温的可行性;针对工业高温炉窑辐射的峰值位置在中红外区域,近红外区域的辐射仍然比较低,且普通CCD在近红外区域响应很低的状况,综合考虑后选择近红外增强型CCD作为探测器;根据所选CCD本文设计了一套完整的双波段测温系统的硬件框架,由Sony公司的近红外增强型黑白CCDICX255AL,10位输出模数转换器AD9991、带有USB接口的可编程增强型8051处理器芯片Cy7c68013和EEPROM存储器等完成功能,并提出双波段测温摄像机的分束和滤光系统的设计方案;由于光学分束镜和滤光片都需要定制镀膜,本文首先设计的硬件系统是单波段系统,本系统的硬件电路有两块线路板:以ICX255ALCCD和AD9991为核心的图像采集板和带USB接口的8051处理器芯片Cy7c68013为核心的控制板,这两块PCB均为2层电路板;还开发了相应的固件程序、设备驱动程序和应用程序,对所设计的各个功能模块分别进行了测试和调试,计算机能通过USB口读取图像并在屏幕上显示,获得了良好的效果;由于本文设计的硬件系统实际上是单波段的,为了验证双波段测温的效果,本文采用ASD FieldSpec HandHeld型光谱仪测量模拟黑体辐射源(工业炉密的炉膛也是个近似黑体辐射源)的辐射,用测得的光谱数据模拟计算,获得了良好的测温效果。
上传时间: 2022-06-22
上传用户:
智能车辆,是一个集环境感知、规划决策、自动驾驶等功能于一体的综合系统,它集中地运用了计算机、现代传感、信息融合、通讯、电子、人工智能及自动控制等技术,是典型的高新技术综合体。本系统以Freescalel6位单片机MC9S12DG128作为系统控制处理器,基于CCD传感器采集视频图像,通过对获得的图像进行处理分析,获得道路信息提取赛道黑线,并结合测速反馈实现对小车的闭环反馈控制,后轮驱动电机控制模换采用了模薪PID控制算法,充分的利用了内部提供的模糊推理机,文中介绍了赛车的硬件设计和软件设计,小车图像采集模块、转向模块和驱动模块的设计,以及摄像头工作机制和速度反馈的设计。通过对智能模型车系统设计、开发及研究,取得了一定的成果,但仍有不完善的地方,有待进一步深入研究。关键词:模糊PIDCCD图像采集测速反馈
上传时间: 2022-06-23
上传用户: