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大学生が設計した国産ルンソンシステム50セットをご覧ください!醸造モニタリング、ロボットが革新を可能にする

2024-08-27

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原題:大学生が設計した国産ルンソンシステム50セットをご覧ください!醸造モニタリングとロボットは素晴らしい

Kuai Technology は 8 月 27 日、Loongson Zhongke が支援した第 7 回(2024 年)全国大学生組み込みチップおよびシステム設計コンペティション全国決勝大会が南京で無事終了したと報告しました。

このコンテストには、Loongson プロセッサを使用する合計 640 を超えるチームが参加登録しました。

予選、準決勝との激戦を経て、最終的に50チームの作品が全国決勝大会に進出しました。

全国1位は7チーム、全国2位は15チーム、全国3位は28チームが受賞した。

続いて、全国最優秀賞に輝いた優秀作品7作品をご紹介します。

1. Loongson Education Schoolをベースにした国産3Dプリンティングシステム

3D プリンティングの応用分野に向けて、ロンソン教育学校は 3D プリンティング ノズルの動作制御を実現し、国内生産の 3D プリンティング システムの完全なセットを構築するために利用されています。

このシステムは、3D プリンティング システムのメイン制御チップとして Loongson Educational Pie を使用し、Loongson Educational Pie を搭載した 2K1000LA を最大限に活用してプリンティング パスをコンパイルおよび最適化し、プリンティング効率を向上させます。

シリアル ポートは通信に使用され、1C102 マイクロコントローラーはモーターの制御に使用され、印刷プロセスの正確な制御を実現します。

印刷工程をリアルタイムに監視するビジュアルニューラルネットワークを導入したカメラと、印刷工程を可視化する直感的で使いやすい操作インターフェースを搭載。

2. 10 マイルの香り – Zhilian Speed Brewing House

この取り組みにより、醸造所のオンラインでのリアルタイム監視と制御が可能になります。

無線データ送信には Loongson 1C102 と Wi-Fi 通信技術を使用します。

気圧監視やアルコール監視技術を応用することで、発酵タンクを常に安全な状態で稼働させ、醸造所の外部の人が環境やタンクの動作をタイムリーに把握できないという問題を解決し、発酵タンクのインテリジェント化を実現します。醸造所。

また、温湿度監視やIoTなどの技術により、分散多点センシング情報収集を実現します。

処理後のデータは表示・制御端末に送信され、リアルタイムデータや履歴データを携帯電話で閲覧できます。

ホストコンピュータと携帯電話の両方が、加熱、加湿、照明の点灯などのヒーターやファンの動作を制御して、環境値が最適な範囲内に収まるようにすることができます。

ノード値が制限値を超えると、プロセッサーは警告を発し、情報をクラウドにアップロードして、多くの面で醸造所の安全性と効率的な運営を確保します。

3. 第二世代ロンソン・パイをベースとした船体メンテナンスロボット

このシステムは、ホストコンピュータのコアとして Loongson 2K1000LA を使用し、光学モジュールとレーザーセンシングシステムを備え、コンピュータビジョンと SLAM 技術を使用して船体表面の 3 次元視覚検査を実現します。

モーション コントロール モジュールと組み合わせることで、完全に自動で検出をカバーし、特殊な病気の洗練されたモデリングを実現します。

時空間データの連携により、船体検査データのクエリと病気の発症軌跡の追跡が実現されます。

主な機能は次のとおりです。

運動制御は電磁石を使用して船体を吸着し、モーターがホイールハブを制御して自動検査と手動制御を実現し、船体上で自律的に移動します。

移動中、カメラとライダーを使用して船体の損傷をリアルタイムで検出し、その種類を判断します。

破損箇所の種類とその座標を表示画面に表示し、画像やモデリングデータをPCに送り返すことで、破損箇所にマークを付けることでその後のメンテナンスを容易にします。

4. Loongson Industrial Intelligent 分散型 IoT センシング システム

インダストリー 4.0 とインテリジェント製造の開発ニーズに応えて、このプロジェクトは、Loongson 2K1000LA および 1C102 に基づいた分散型産業用 IoT センシング システムを設計しました。

このシステムは、エッジコンピューティング産業用IoT端末、多様なセンサーノード、クラウドインテリジェント管理プラットフォームの3つのコアモジュールで構成されています。

その中で、Loongson エッジ コンピューティング産業用 IoT 端末は、リアルタイムでデータを処理および分析するために生産現場に導入され、データ送信遅延を大幅に削減し、システムの応答速度を向上させます。

データ収集部分では、マルチプロトコル変換を必要とせず、主要なパラメータを機器の近くから直接測定し、機器の電圧と電流の安定性や均一な温度と湿度の判断、火災警報、履歴データの照会などの機能を実現します。 、変化曲線などのリアルタイム表示、および現場の機器の状態のリアルタイム監視。

多様なセンサーノード Loongson 1C102 と監視ノードをターゲット付近に分散配置、デバイスの状態をリアルタイムに評価し、LoRA 無線スペクトル拡散通信技術を使用して、端末との長距離低電力無線通信を実現します。

端末は、4G-DTU を通じて各ノードのデータをクラウド サーバーにアップロードし、ユーザーはクラウド インテリジェント管理プラットフォームを通じてデータを表示し、アラーム情報をリモートでリアルタイムに監視できます。

この取り組みの革新ポイントは、分散センサー ネットワーク設計、低電力マルチセンサー データ融合、非侵入型設置、エネルギー管理、およびユーザー インターフェイスの革新です。

リアルタイム監視によるサポート機器を提供し、付加価値サービスと施設の運用と保守の完全なライフサイクル管理を実現します。

5. Loongsonプロセッサをベースにしたデュアルチャンネルデジタルオシロスコープ

国内のオシロスコープが輸入品に依存していること、輸入品の価格が高いこと、外国製のオシロスコープを使用する場合の学習コストが高いことなどの問題を考慮すると、この研究では、Loongson 2K1000LA 国産プロセッサを使用して、独立した知的財産権とリアルタイム サンプリング モードおよび同等のサンプリング モードを備えた国産デジタル オシロスコープを設計しました。

オシロスコープはプローブ入力を通じて電圧を収集し、入力インピーダンスは 1MΩ で、DC および AC 結合方式をサポートします。

信号レベルの調整はプログラマブル ゲイン アンプによって実現され、FPGA を使用して高速 AD 変換を駆動し、SDRAM に一時的に保存されます。

Loongson 2K1000LAプロセッサは、データ処理と人間とコンピュータの対話に使用され、SDRAM内のデータフラグメントが要件に応じて読み取られ、周波数、ピーク値、エッジ時間などのさまざまな測定機能が関連するアルゴリズムを通じて実装され、画面に表示されます。

6. 青少年向けのスマートホーム保護システム

このシステムは、子供の座り姿勢を修正し、室内環境を検出するように設計されており、保護者はブラウザを通じて子供の状態をリアルタイムに表示および管理できます。

室内カメラとコンピューター ビジョン テクノロジーを使用した姿勢認識アルゴリズムを実装して、10 代の若者の座り姿勢をリアルタイムで監視し、悪い座り姿勢 (猫背や前傾など) を検出して修正します。

カメラは、座っているティーンエイジャーのビデオをリアルタイムで収集し、そのビデオ データをロンソン教育学校に送信します。ロンソン教育学校はそのビデオをサーバーにアップロードして、ライブ ブロードキャスト効果を実現します。

ジェスチャ認識アルゴリズムの結果はサーバーにアップロードされ、ライブ放送画面にウォーターマークの形でリアルタイムに表示されます。

有害ガスや火災発生などの検知センサーを含む室内環境のさまざまなパラメーターを監視するZigbeeセンサーネットワークを構築し、教育を通じてサーバーにアップロードすると、結果がリアルタイムでライブブロードキャスト画面に表示されます。透かしの形。

ユーザーは、ブラウザを介してカメラのライブ ブロードキャストとデバイスによって収集された履歴データをリモートで表示できます。

ティーンエイジャーの座り姿勢に問題がある場合、または有毒ガスが検出された場合、スピーカーは対応するプロンプト音声を再生して、ティーンエイジャーに座り姿勢を正すか、口と鼻を保護するよう促します。

現在の環境の光強度に応じて光の明るさを調整できるインテリジェントな目を保護するライトを作成し、目の保護効果を実現します。

7. Loongson モノのインターネット産業安全監視システム

このシステムは、ディスプレイおよびコンピューティング端末として Loongson 2K1000LA プロセッサをベースとしたハードウェア プラットフォームを使用し、センシング ノードとして 1C102 マイクロコントローラーと複数のセンサーの統合システムを使用し、Wi-Fi 経由でセンサー データをリアルタイムで端末に送信し、アップロードします。 MQTT 経由でクラウドに送信します。

この端末は、すべてのノード データとシステム ステータスを表示する GUI インターフェイスを備えて設計されており、データを TXT テキスト形式でエクスポートできます。

異常な状況下ではノードの背景色を変更し、SMTP 経由でユーザーに通知します。

センシングノードは 14500 リチウム電池で駆動されており、USB 経由で充電できます。残量が 20% 未満になるとアラームが鳴ります。

多次元の環境情報を収集し、産業生産環境の安全性を監視できます。低消費電力、低コスト、国内生産、統合、柔軟なカスタマイズ。