ARM亚太区大学计划经理陈炜、意法半导体微控制器中国区高级市场经理曹锦东联合推荐
全国大学生智能设备创新大赛(2015赛季)官方指定参考书
《ARM/ST全国大学生智能设备创新大赛参赛指南及获奖作品案例实战(2015)》汇集了2014年“ARM/ST全国大学生智能设备创新大赛”所有获奖项目的项目报告书、参赛指南以及参赛过程中常见问题的解答。项目报告书是参加大赛必须提交的最核心文档之一,书中包含了项目报告书的标准格式,各获奖项目的摘要、引言、系统方案、硬件设计、软件设计及项目测评与结论等。
《ARM/ST全国大学生智能设备创新大赛参赛指南及获奖作品案例实战(2015)》是“ARM/ST全国大学生智能设备创新大赛”官方指定参考书,同时也适合嵌入式产品设计爱好者学习借鉴。
序言
ARM/ST全国大学生智能设备创新大赛
参赛指南 1
其于STM32F401的多功能两轮载人平衡车
(特等奖) 8
1 摘要 9
2 引言 9
3 系统方案 9
4 系统硬件设计 10
5 系统软件设计 13
6 系统评测与结论 21
7 附录 22
基于STM32F401RE的四轴飞行器跟踪系统
(一等奖) 25
1 摘要 26
2 引言 26
3 系统方案 27
4 系统硬件设计 31
5 系统软件设计 32
6 系统评测与结论 37
7 系统难点与创新 40
8 附录 41
基于STM32与LabWindows/CVI的单探头下压式
新型脉象仪
(一等奖) 43
1 摘要 44
2 引言 44
3 系统方案 44
4 系统硬件设计 45
5 系统软件设计 49
6 系统评测与结论 51
7 附录 54
基于STM32F4的无线遥控智能小车
(二等奖) 56
1 摘要 57
2 引言 57
3 系统方案 57
4 系统硬件设计 59
5 系统软件设计 64
6 系统创新 70
7 系统评测与结论 70
8 附录 71
基于组网控制和视频传输的探测机器人
(二等奖) 72
1 摘要 73
2 引言 73
3 系统方案 73
4 系统硬件设计 76
5 系统软件设计 82
6 系统评测与结论 84
7 附录 84
E Senses
(二等奖) 88
1 摘要 89
2 引言 89
3 系统方案 90
4 系统硬件设计 91
5 系统软件设计 92
6 系统创新 96
7 系统评测与结论 97
基于Leap Motion手势识别的远程控制机械臂
(二等奖) 98
1 摘要 99
2 引言 99
3 系统方案 101
4 系统硬件设计 101
5 系统软件设计 104
6 系统评测与结论 114
自平衡智能移动平台
(二等奖) 115
1 摘要 116
2 引言 116
3 系统硬件设计 116
4 系统软件设计 118
5 附录 123
视觉引导的自动驾驶演示系统
(三等奖) 125
1 摘要 126
2 引言 126
3 系统方案 126
4 系统硬件设计 127
5 系统软件设计 130
6 系统评测与结论 133
7 附录 134
基于STM32F4的四旋翼实时图传系统
(三等奖) 136
1 摘要 137
2 引言 137
3 系统方案 137
4 系统硬件设计 142
5 系统软件设计 143
6 系统评测与结论 144
7 附录 145
基于STM32的智能门禁系统
(三等奖) 146
1 摘要 147
2 引言 147
3 系统方案 148
4 系统硬件设计 149
5 系统软件设计 151
6 系统评测与结论 152
7 附录 154
基于STM32的智能家居系统
(三等奖) 159
1 摘要 160
2 引言 160
3 系统方案 160
4 系统硬件设计 161
5 系统软件设计 164
6 系统评测与结论 166
7 附录 166
GNSS电子地图导引小车
(三等奖) 168
1 摘要 169
2 引言 169
3 系统方案 170
4 流程设计 176
5 系统评测与结论 189
6 附录 190
基于STM32F401的温室精准种植监控系统
(三等奖) 192
1 摘要 193
2 引言 193
3 系统方案 193
4 系统硬件设计 195
5 系统软件设计 198
6 STM32与LabVIEW的通讯机制 203
7 系统评测与结论 203
8 附录 204
基于STM32F4的智能避障小船
(三等奖) 205
1 摘要 206
2 引言 206
3 系统方案 206
4 系统硬件设计 207
5 系统软件设计 210
6 系统评测与结论 210
7 附录 211
家庭智能语音无线控制系统
(三等奖) 212
1 摘要 213
2 引言 213
3 系统方案 213
4 系统硬件设计 215
5 系统软件设计 219
6 系统评测与结论 221
7 附录 222
无线可视对讲多用途工程协助器
(三等奖) 225
1 摘要 226
2 引言 227
3 系统方案 228
4 原理分析 229
5 系统硬件设计 230
6 系统软件设计 234
7 系统评测与结论 237
8 系统难点与创新 237
空气盒子(基于STM32的家庭空气监控系统)
(三等奖) 240
1 摘要 241
2 引言 241
3 系统方案 241
4 系统硬件设计 242
5 系统软件设计 246
6 系统评测与结论 250
7 附录 250
基于STM32F401的汽车安全主动防御系统
(三等奖) 252
1 摘要 253
2 引言 253
3 系统方案 254
4 系统硬件设计 257
5 系统软件设计 263
6 系统评测与结论 269
7 系统创新 271
基于STM32F401单片机的四轴飞行器系统的设计
(三等奖) 273
1 摘要 274
2 引言 274
3 系统方案 275
4 系统硬件设计 276
5 系统软件设计 277
6 系统评测与结论 281
7 附录 281
非常荣幸受中国水利水电出版社万水分社杨庆川社长的邀请,为这本参赛指南和获奖作品案例实战的合集作序,“ARM/ST校园创新大赛”由意法半导体和ARM联合主办、360eet电子工程网承办,是在校大学生课外活动中一项具有示范性、引导性和广泛性的竞赛活动,经过短短两年的发展,已经成为在校大学生参与智能硬件创新,学习最新嵌入式技术的一个重要平台。
回顾过去的20年,微控制器在技术、性能、生态系统方面发生了巨大的变化。特别是ARM公司相继推出针对嵌入式应用的ARM7内核和微控制器领域的Cortex-M内核之后,更加速了微控制器市场的变革。这场变革体现在打破了传统私有内核之间不兼容的壁垒,以生态链的方式推动了各个环节自我的发展,让芯片供应商、工具设计者、软件开发者等在统一的协议下进行紧密的分工和合作,让使用者可以在各个环节有多样的选择。这些选择的内在生命力在于:所有内核指令是一致的,或者是兼容的。
致力于为行业和客户提供最新技术、高性能、安全可靠的芯片是意法半导体作为企业的使命之一。在过去的10年中,意法半导体基于ARM Cortex-M内核,为多元化应用推出了基于M0、M0+、M3和M4内核的产品系列,形成了业界最为宽广的STM32家族。除内核因素以外,其领先的设计和制造工艺、创新的系统架构、卓越的功耗效率和最大化的集成度,使得STM32迅速获得众多客户的青睐。从2007年面世,到2015年第二季度末,STM32全球累计出货数量超了10亿,这是一个里程碑式的成就。
中国是一个特殊的市场,因为其广泛的地域中蕴含了众多的中小客户。为更好地服务和支持中国市场,意法半导体和ARM公司积极推动本土化的生态系统的建设,积极参与人才的培养,为教育者和学生提供具有最新技术的产品,培养其学习和实践能力,使其能够快速适应社会对人才的要求。学生竞赛成为生态系统建设的一个重要部分。正是基于这样的想法,意法半导体联合ARM公司从2013年开始举办“全国大学生智能设备创新大赛”,通过大赛,将最新的技术和产品提供给学生学习和动手实践,并借此机会与老师和学生进行面对面的交流,为未来的竞赛和课程设计进行探讨和规划。
过去的两届竞赛得到了全国高校师生的热烈响应,每届均有超过700支队伍和近2000名学生报名,经过初选和作品评审后,最后在意法半导体总部决出大赛的冠军。看到学生的作品,我们由衷地为学生的想象力和创造力感到兴奋,这是因为学生的创作覆盖了多样化的应用和场景,部分作品的完善程度已经接近了商业化的水平。为了更好地推广学生的作品、记录大赛的历程,我们将2014年度全部获奖作品收集、编辑成册,以便公众阅览。衷心希望同学们能够借此机会吸收最新科技的营养,提升自身的能力,成为未来真正的人才!
借此机会,也感谢ARM公司前任中国大学计划经理时忻博士的全力支持,得以让大赛在2013年如愿启动;感谢2013年首届大赛的协办方与非网对赛事的大力推广;感谢ARM和ST公司本地团队成员对大赛尽心尽责的配合与付出;最后再次感谢中国水利水电出版社和现大赛协办方360eet的帮助,得以让大赛优秀方案整理成册,传播知识,分享成功。
意法半导体微控制器中国区高级市场经理
陈炜
ARM亚太区大学计划经理
2015年8月于上海
坦白说,我对于“ARM/ST全国大学生智能设备创新大赛”这个赛事本身以及其背后的技术生态有着浓厚的兴趣。因此,当我看到这本《ARM/ST全国大学生智能设备创新大赛参赛指南及获奖作品案例实战(2015)》时,毫不犹豫地将其纳入了我的书单。我希望这本书能够扮演一个“导师”的角色,在我参与类似大赛的过程中,给予我方向上的指引和技术上的启发。我预设“参赛指南”部分会包含大量关于如何理解赛事要求、如何进行项目策划、如何选择合适的开发平台(特别是ARM和ST的相关资源),以及如何进行有效的团队协作等实用建议。而“获奖作品案例实战”,我则期待它能提供详实的分析,例如某个获奖作品是如何从一个小的创意萌发,到最终实现一个功能完善、性能优越的智能设备,其中涉及到哪些关键的技术难点,又是如何被克服的。我希望书中能够展示一些具体的代码片段、硬件设计图,甚至是电路原理图,让我能更直观地学习。2015年的案例,虽然不是最新的,但我相信,它们代表了当时该领域的前沿水平,对于学习基础原理和通用方法论,仍然具有极高的参考价值。
评分这本《ARM/ST全国大学生智能设备创新大赛参赛指南及获奖作品案例实战(2015)》从我拿到它的那一刻起,就散发出一种强烈的实用主义光芒。封面上的“实战”二字,让我对其内容充满了期待。我脑海中勾勒出的场景是:它不仅仅是枯燥的技术手册,更像是一位经验丰富的前辈,手把手地教你如何从零开始,一步步构思、设计、实现一个智能设备项目,并最终在竞赛中脱颖而出。我尤其关注的是“获奖作品案例”的部分,我希望能看到那些作品是如何在众多参赛项目中独树一帜的,它们解决了什么实际问题?采用了哪些创新的技术方案?评审团看重的是什么?这些问题的答案,我相信都能在这本书的案例分析中找到蛛丝马迹。而“参赛指南”部分,我则希望它能尽可能地详尽,包括但不限于:如何组建团队?如何进行项目选题?如何进行技术选型?如何撰写项目报告?甚至包括答辩时的注意事项,都应该有所涵盖。毕竟,大赛的成功不仅仅取决于作品的技术水平,也离不开完善的准备和精妙的展示。2015年的赛事,虽然已经成为过去,但它留下的宝贵经验和成功范例,对于我们现在正在准备的比赛,依然具有重要的指导意义。
评分这本书的书名“ARM/ST全国大学生智能设备创新大赛参赛指南及获奖作品案例实战(2015)”非常直接地说明了它的功能性与针对性。作为一名对嵌入式系统和智能硬件开发充满热情的大学生,我一直在寻找能够帮助我提升实战能力,并在全国性竞赛中取得好成绩的指导性材料。这本书似乎正好填补了这一空白。我重点关注的是“案例实战”这一部分,我期望它能够展示出往届优秀获奖作品的真实面貌,不仅仅是最终的成品展示,更希望能够深入剖析其设计理念、技术路线、核心创新点以及在开发过程中遇到的挑战与解决方案。比如,某个作品是如何巧妙地运用ARM的处理器架构,结合ST的传感器和微控制器,实现低功耗、高精度的特定功能;或者,某个作品在用户交互设计上是如何做到简洁直观又富有创意的。而“参赛指南”部分,则应该能提供一套系统的指导,从赛事规则解读、项目选题建议、技术方案论证,到最终的项目报告撰写和答辩技巧,都应有所覆盖。2015年的案例,虽然时隔数年,但我相信,那些成功的项目所展现出的解决问题能力和创新思维,依然是学习的宝贵财富,能够帮助我构建坚实的基础,并从中获得灵感。
评分我购买这本书主要是被“智能设备创新”这个主题深深吸引。我一直对如何将各种传感器、微控制器、通信模块等元素巧妙地结合,创造出能够感知环境、与人交互、解决实际问题的智能设备充满好奇。这本书的全名“ARM/ST全国大学生智能设备创新大赛参赛指南及获奖作品案例实战(2015)”直接点明了它的目标读者群体和核心内容。我理解,“参赛指南”部分应该会详细介绍大赛的赛制、规则、技术要求、申报流程等,帮助我们明确参赛方向,避免误入歧途。而“获奖作品案例实战”则是我最期待的部分,我希望通过学习那些真正获得认可的作品,能够理解“创新”的内涵,学习他们的设计思路、技术实现路径,以及如何将抽象的概念转化为可执行的方案。我想知道,那些获奖作品是如何巧妙地利用ARM和ST的芯片,实现诸如低功耗、高性能、高集成度等特点的。2015年的案例,虽然已经有一定的时间沉淀,但我相信,这些经典案例所蕴含的创新精神和解决问题的思路,是跨越时间的,对于我们这些想要在智能设备领域有所建树的大学生来说,无疑是宝贵的学习资源。
评分这本书的封面设计相当吸引人,有一种专业又充满科技感的气息,深蓝色的背景搭配银白色的字体,让人一眼就能感受到它与“智能设备”、“创新”和“大赛”的紧密联系。从书名“ARM/ST全国大学生智能设备创新大赛参赛指南及获奖作品案例实战(2015)”来看,它似乎是为有志于参加这项全国性赛事,特别是面向大学生群体量身打造的指导性读物。我尤其感兴趣的是“参赛指南”和“案例实战”这两个部分,我猜测前者会提供参赛策略、技术要求、评审标准等关键信息,帮助我们规避不必要的坑,少走弯路;而后者则会通过展示往届的获奖作品,来深入剖析成功项目的研发思路、技术实现、创新点以及最终的成果呈现。我期待的是,这本书不仅能点亮我们对智能设备创新的热情,更能提供一套切实可行的操作方法论,让我们在理论学习之余,也能借鉴优秀经验,将奇思妙想转化为具有竞争力的实际作品。2015年的案例,虽然过去了一些年,但核心的设计理念和技术思路在很多方面依然具有参考价值,特别是对于刚起步的学生团队而言,学习前人的经验尤为重要。
本站所有内容均为互联网搜索引擎提供的公开搜索信息,本站不存储任何数据与内容,任何内容与数据均与本站无关,如有需要请联系相关搜索引擎包括但不限于百度,google,bing,sogou 等
© 2025 book.cndgn.com All Rights Reserved. 新城书站 版权所有