該設(shè)計(jì)的多種液體混合加熱系統(tǒng)可以滿(mǎn)足工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng) 3 種或 3 種以上制備成品原液或者加熱工藝的需求。系統(tǒng)基于 STM32H743 主控芯片設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)，內(nèi)部安裝液位傳感器、步進(jìn)電機(jī)、加熱絲、溫度傳感器、指示燈、液體開(kāi)關(guān)控制閥等元件。該系統(tǒng)可以設(shè)置并存儲(chǔ)多種液體混合配方方案。實(shí)際工作時(shí)，操作人員按下啟動(dòng)按鈕，液體的輸送閥門(mén)在定時(shí)器、液位傳感器的控制下按照一定順序開(kāi)閉，可完成多種液體流入混合自動(dòng)操作，之后攪拌電機(jī)和加熱絲啟動(dòng)，對(duì)多種液體進(jìn)行加熱攪拌并通過(guò)光電傳感器測(cè)量溶液相關(guān)指標(biāo)，當(dāng)混合溶液的純度、濃度、密度達(dá)到工藝需求后，系統(tǒng)自動(dòng)放出液體，并自動(dòng)開(kāi)始下一輪混合加熱作業(yè)。

主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)：

• 本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了智能檢測(cè)垃圾重量，將不同種類(lèi)的垃圾轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的積分。同時(shí)把系統(tǒng)數(shù)據(jù)推送至服務(wù)器，經(jīng)過(guò)處理分析，發(fā)送到相關(guān)工作人員手機(jī)上及云端大屏；實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的可視化處理。
• 將垃圾排放與“碳達(dá)峰”、“碳中和”相結(jié)合，調(diào)動(dòng)居民垃圾分類(lèi)的積極性，鼓勵(lì)并引導(dǎo)人們進(jìn)行垃圾分類(lèi)，不亂扔垃圾。

• 采用蓄電池與外接電源相結(jié)合的供電方式，極大保障了設(shè)備工作的穩(wěn)定性。

• 無(wú)人化操作：本系統(tǒng)采用自動(dòng)化和機(jī)器人技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)無(wú)人化操作，減少人力成本和提高工作效率。
• 視覺(jué)識(shí)別技術(shù)：本系統(tǒng)配備了高精度的視覺(jué)識(shí)別技術(shù)，可以準(zhǔn)確地識(shí)別和定位快遞，避免了傳統(tǒng)上架操作中容易出現(xiàn)的錯(cuò)誤。
• 數(shù)據(jù)管理與分析：本系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)記錄和管理快遞信息，包括數(shù)量、位置等數(shù)據(jù)，并通過(guò)對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，幫助企業(yè)做出更明智的決策和優(yōu)化運(yùn)營(yíng)。
• 自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)整合：智能快遞上架系統(tǒng)能夠與自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)進(jìn)行無(wú)縫連接，實(shí)現(xiàn)整個(gè)供應(yīng)鏈的自動(dòng)化管理，提高物流效率和準(zhǔn)確性。

• 本設(shè)計(jì)把光電探測(cè)器和光源放置在傳感膜的同一側(cè)，這種方法確保了光路系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的緊湊性，使熒光能夠充分照射到光電探測(cè)器上，有利于儀器的水密封性和信號(hào)的后期處理。
• 設(shè)計(jì)了鎖相環(huán)電路，充分利用鎖相環(huán)原理與相敏檢測(cè)原理在本設(shè)計(jì)上的契合性，將對(duì)相位差的測(cè)量轉(zhuǎn)換成對(duì)頻率的測(cè)量，提高了系統(tǒng)精度、縮短了響應(yīng)時(shí)間，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行鎖定，避免外界因素的干擾，提供了傳感器的綜合性能。
• 采用兩路 LED 的驅(qū)動(dòng)模式，單獨(dú)設(shè)置了一個(gè)輔助 LED 模擬熒光，以消除由電路延遲引起的系統(tǒng)誤差，提高了系統(tǒng)的精度。并簡(jiǎn)化了光電轉(zhuǎn)換電路設(shè)計(jì)，使光電轉(zhuǎn)換部分有更好的系統(tǒng)適用性和能力優(yōu)越性，提高系統(tǒng)的綜合性能。

• 實(shí)現(xiàn)了 485 通訊以及將數(shù)據(jù)通過(guò)Cat.1 模塊上傳至阿里云物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，完成了數(shù)據(jù)的穩(wěn)定傳輸和遠(yuǎn)程接收，使其能夠方便地接入互聯(lián)網(wǎng)以及局域自組網(wǎng)。

• 提出了一種基于輕量化 MobileNetV2 深度學(xué)習(xí)模型的中醫(yī)舌象自動(dòng)診斷方法，實(shí)現(xiàn)了中醫(yī)舌象診斷模型的嵌入式部署。
• 兼容了醫(yī)療器械使用標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)了 5000V 的隔離電源，并對(duì)接了醫(yī)院的診療系統(tǒng)，提供診斷結(jié)果傳輸和預(yù)約掛號(hào)功能。
• 和某雙一流醫(yī)科類(lèi)院校合作，獲得了大量的數(shù)據(jù)集和中醫(yī)診斷報(bào)告，使得我們的診斷結(jié)果更可靠更權(quán)威。

• 采用 AutoStitch 算法完成了車(chē)底圖像的自動(dòng)拼接：AutoStitch[1]（Automatic Panoramic Image Stitching using Invariant Features）圖像拼接算法是圖像拼接領(lǐng)域最為經(jīng)典也是目前使用最為廣泛的拼接算法之一。
• 提出一種適用于端側(cè)的輕量化車(chē)底危險(xiǎn)物檢測(cè)模型 SG-YOLOv5s，減少了冗余分支，大量降低網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)量和計(jì)算量。在訓(xùn)練階段采用 Mixup 數(shù)據(jù)增強(qiáng)，很好地提升網(wǎng)絡(luò)的泛化能力。將定位損失函數(shù) CIoU 替換成SIoU，使目標(biāo)框回歸變得更加穩(wěn)定，提升模型預(yù)測(cè)準(zhǔn)確度。
• 機(jī)器人硬件主要由STM32F407VET6 微控制器以及 Jetson Xavier NX 主控構(gòu)成，軟件算法主要由 AutoStitch 圖像拼接算法以及輕量化 SG-YOLOv5s[2]檢測(cè)模型構(gòu)成，通過(guò)人機(jī)交互來(lái)實(shí)現(xiàn)信息數(shù)據(jù)的高效傳輸，APP 能實(shí)時(shí)獲取到車(chē)底（危險(xiǎn)物）偵察機(jī)器人的運(yùn)行狀態(tài)和可觀測(cè)數(shù)據(jù)，同時(shí)上位機(jī) Ubuntu 系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)機(jī)器人檢測(cè)識(shí)別出車(chē)底藏匿的危險(xiǎn)物。車(chē)底（危險(xiǎn)物）偵察機(jī)器人高度合理并配有 LED 燈，可適應(yīng)不同車(chē)底結(jié)構(gòu)及低暗環(huán)境。
  
  

• 針對(duì)路面材質(zhì)不同，車(chē)道線(xiàn)、雜物干擾等實(shí)際問(wèn)題，使用圖像處理庫(kù) STM32ImageProcessing Library 進(jìn)行圖像預(yù)處理，初步濾除噪聲；采集并標(biāo)記實(shí)際路面圖像，提高數(shù)據(jù)集質(zhì)量。
• 使用輕量化網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建分類(lèi)模型進(jìn)行裂縫檢測(cè)，并對(duì)模型進(jìn)行量化，使用SDRAM 存儲(chǔ)模型激活數(shù)據(jù)，在 STM32 上模型具有較好的實(shí)時(shí)性。
• 可視化展現(xiàn)裂縫位置，將裂縫的 GPS 定位數(shù)據(jù)通過(guò) 4G 模塊實(shí)時(shí)上傳，可以通過(guò)定位監(jiān)控系統(tǒng)在地圖中查看裂縫位置，方便道路裂縫的管理和修護(hù)。

• 該裝置具有實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)功能，能夠?qū)崟r(shí)采集光伏能源系統(tǒng)的關(guān)鍵數(shù)據(jù)，如電流、電壓、功率等。并結(jié)合智能算法進(jìn)行優(yōu)化，實(shí)時(shí)調(diào)整系統(tǒng)的工作狀態(tài)以提高集成功率。
• 該裝置應(yīng)用了先進(jìn)的算法，在實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)基礎(chǔ)上，通過(guò)數(shù)據(jù)分析和算法優(yōu)化，自主調(diào)整系統(tǒng)參數(shù)，最大程度地提升光伏能源系統(tǒng)的集成功率。
• 該裝置提供直觀的可視化界面，以便用戶(hù)進(jìn)行操作和數(shù)據(jù)分析。
• 該裝置采用模塊化設(shè)計(jì)，具有靈活性和可擴(kuò)展性。用戶(hù)可以根據(jù)需要選擇安裝不同模塊，以適應(yīng)不同規(guī)模和要求的光伏能源系統(tǒng)。
• 該裝置可進(jìn)行最大功率跟蹤，光伏系統(tǒng)可以在不同的光照和溫度條件下實(shí)現(xiàn)最大的能量轉(zhuǎn)換效率。
• 該裝置利用鎖相環(huán)技術(shù)，光伏逆變器可以實(shí)現(xiàn)高效、穩(wěn)定的電能轉(zhuǎn)換，確保光伏發(fā)電系統(tǒng)與電網(wǎng)之間的無(wú)縫連接。同時(shí)，鎖相環(huán)還可以提供對(duì)逆變器輸出波形的精確控制，以適應(yīng)電網(wǎng)的要求并提高系統(tǒng)的可靠性和運(yùn)行效率。

• 采用國(guó)產(chǎn)專(zhuān)用鋰電池管理芯片 SH367309 為從屬模塊核心設(shè)計(jì)電池管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以提供過(guò)充、過(guò)放、過(guò)流、高溫、低溫、短路等多重安全保護(hù)以及均衡管理，提高了鋰離子電池的使用安全與壽命。
• 搭建Thevenin等效電路模型，基于HPPC工況測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行參數(shù)辨識(shí)，基于擴(kuò)展卡爾曼濾波算法估算 SOC，同時(shí)還有末端修正輔助，確保 SOC估算平均誤差小于 2%。
• 使用主從式集成架構(gòu)設(shè)計(jì)，整體高度集成、成本低廉。

• 使用 STM32H743VIT6 作為主控，體積小，功耗低。
• 基于電力線(xiàn)載波通信，系統(tǒng)的傳輸距離遠(yuǎn)，基礎(chǔ)設(shè)施成熟。
• 使用芯片獨(dú)有 HRTIM 控制 PWM，采用 IWDG 提升穩(wěn)定性。
• 軟件 2FSK 調(diào)制，系統(tǒng)靈活性高、可任意裁剪，調(diào)制效率高。
• 系統(tǒng)使用自適應(yīng)濾波算法，提高了通信的抗干擾能力。