基于颜色特征的行李箱检索系统设计与实现
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智能行李箱的设计与功能实现研究在现代科技飞速发展的时代,人们的出行方式和需求不断变化,智能行李箱应运而生。
它不再仅仅是一个简单的储物工具,而是融合了多种先进技术,为旅行者提供了更加便捷、舒适和安全的出行体验。
本文将深入探讨智能行李箱的设计理念与功能实现。
一、智能行李箱的设计理念1、人性化设计智能行李箱的设计首先考虑的是使用者的需求和舒适度。
它的尺寸和重量要符合航空运输的标准,同时也要便于携带和操作。
行李箱的把手应该设计得符合人体工程学,能够减轻使用者在拖动过程中的手部压力。
轮子的材质和设计要保证行李箱在各种地面上都能灵活滑动,并且具有良好的减震效果,减少行李内物品的震动和损坏。
2、材料选择为了保证行李箱的坚固耐用和轻便,材料的选择至关重要。
高强度的铝合金、碳纤维等材料被广泛应用于箱体的制造,既能保证箱体的强度,又能减轻整体重量。
此外,防水、耐磨的面料用于箱体的外层,能够保护行李免受外界环境的影响。
3、外观设计智能行李箱的外观不仅要美观大方,还要具有独特的识别性。
时尚的色彩搭配、流畅的线条和个性化的图案能够吸引消费者的目光。
同时,外观设计还要考虑到行李箱的功能性,如隐藏式的充电接口、折叠把手等,以保持整体的简洁和美观。
二、智能行李箱的功能实现1、智能追踪与定位通过内置的 GPS 模块和蓝牙技术,智能行李箱能够与用户的手机或其他设备进行连接,实时追踪行李箱的位置。
即使在行李丢失的情况下,用户也可以通过手机应用程序准确地找到行李箱的位置,大大提高了行李的安全性。
2、自动称重内置的压力传感器能够实时监测行李的重量,并将数据传输到手机应用程序上。
这一功能可以帮助用户避免因行李超重而产生的额外费用,同时也能提前了解行李的重量,合理安排行李的携带。
3、智能充电在旅行中,电子设备的电量往往是人们关注的焦点。
智能行李箱配备了内置的充电电池和USB 接口,可以为手机、平板电脑等设备充电。
有些行李箱甚至还支持无线充电技术,让充电更加便捷。
多功能智能跟随行李箱控制系统设计一、选题的依据及意义行李箱是人们旅途中的好帮手,最早的行李箱可追溯到20世纪20年代的木制手提箱,随着航空业的发展,轮式行李箱于1972年在美国问世[1]。
直至1987年才出现了装上了轮子和拉杆的立式拉杆箱,解决了乘务人员到处跑的困难,逐渐普及到全球市场。
行李箱极大地方便了人们的出行,如今的行李箱不只是设计的更美观更人性化,万向轮的使用也让拖行更加方便。
而在当今的移动互联时代,各种智能化设备一步步融入人们日常生活的各个领域,智能行李箱也不例外。
定位防盗、自动跟随、智能称重、USB充电等功能通过智能硬件都可以集成在行李箱上,尤其是自动跟随功能,能让你解放双手、边走边玩,智能行李箱的问世是行李箱发展史上的一次重大突破。
故而本产品——多功能智能跟随行李箱的设计,符合党的十九届五中全会提出的“强化国家科技力量、提升企业科技创新水平,以创新驱动、高质量供给创造新需求,打造经济发展新动能”的时代要求,具有助力科技进步、方便人民生活的社会意义,在实现成本减少后,销量的增加也能带来可观的成本,创造商业价值。
二、国内外研究现状及发展趋势1.国外智能跟随行李箱研究现状国外智能跟随行李箱的发展相对较早,在2015年4月,以色列AI Robotics公司曾向公众发布了一款机器人旅行箱产品的概念模型,箱子内置摄像头和动力驱动装置,可以通过蓝牙与用户手机连接,具有自主跟随用户行走并与用户进行互动交流的功能,而且箱子可以自动检测内部物品的重量,让用户在旅途中快速了解行李是否超重,同时具有防盗报警器功能,超过预定的安全距离就会报警,除此之外还能通过内置充电系统为手机和其他电子设备充电。
但AI Robotics公司众筹200万美元之后,至今尚未将产品交付给消费者,目前在做无人飞行器产品。
2016年,美国的Blue smart公司向公众推出了第一代智能旅行箱产品Blue smart One,相比以色列AI Robotics公司的机器人旅行箱概念模型,Blue smart One多出了使用手机app对箱子进行GPS定位追踪、手机操控上锁解锁、记录飞行距离和降落机场等更加丰富的功能。
2023年 / 第8期 物联网技术1330 引 言近年来,我国旅游业市场正以每年超过10%的速度急速增长,旅游业市场的竞争一直都很激烈,旅游业对旅游相关产品的需求也呈现逐步增长的趋势,特别是旅行箱,更是旅游出行必备之物。
传统的笨重旅行箱已不能满足客户需求,随着物联网技术的发展,结合物联网技术的智能旅行箱,必然成为市场和客户的“宠儿”,因此相关产品的研发也如雨后春笋般不断涌现。
ALLOY+是中国最先研发的智能旅行箱[1]。
这个产品在外形上拥有铝镁合金材质的外观,功能上主要有APP 一键开锁、距离警报和GPS 定位等。
这款旅行箱不仅有其他旅行箱所没有的“智能”,还在提高安全系数上下了很大功夫,再搭配自主开发的手机APP ,拥有天气预报、导航提醒功能,达到有效提高旅行品质的目的。
2019年,全球首款基于视觉识别做到侧面跟随、智能避障的OVIS 智能行李箱问世[2],这款行李箱通过融合多传感器的数据能够实现侧面跟随主人行走、智能躲避障碍物的功能。
张明等设计了一款能通过短信及时提醒用户是否有遗漏物品的系统[3]。
周崇秋等设计了一款通过安卓手机客户端提醒客户,避免旅行箱丢失,如果丢失,可采用GPS 定位,查找旅行箱在地图中的实时位置的系统[4]。
综上所述,智能旅行箱的研究方兴未艾,但是没有可以通过手机APP 图形界面核对旅行箱箱内物品信息的系统,基于这种情况,本文设计了能实现该功能的系统。
经调试,所设计系统具备实用性和市场应用价值。
1 系统总体设计系统框架图如图1所示,该系统主要应用STM32模块作为硬件设计的主要模块,STM32模块是一款配置Cortex-M3内核的32位处理器,具备低成本、低功耗、高性能等优点[5]。
将放入旅行箱的每件物品上都贴有一个相应电子标签,系统主要通过RFID 模块读取物品上电子标签的序列码,而STM32则通过WiFi 模块控制其他各模块之间的信息传输,然后处理信息。
首先在系统手机端APP ,选择出门所要带的物品信息,待物品都放入旅行箱内,RFID 模块读取放入箱内的电子标签序列号并将其传送给STM32,通过WiFi 模块与服务器通信,把电子标签序列号及数量存入数据库中,再与已选择好的物品对应的序列号及数量进行比对,如能完全匹配则无物品遗漏,否则有物品遗漏,并把所遗漏物品的信息在界面显示,防止出现用户出门后才发现忘带了物品。
0 引言颜色作为一种基本视觉特征,在人们的生产生活中发挥着重要的作用。
它经常被用作一种人与人之间传递信息的要素。
然而人眼对各种颜色的分辨能力存在着很大差异,客观反映各种物体的颜色是很难的,因此,不同用途的颜色传感器应运而生。
将颜色识别的结果实际表现出来的装置称为分拣系统。
分拣系统主要包括计算机视觉识别部分和拣选部分,传输装置将物品送到装有摄像头或传感器的密封光照箱中,当物品到达特定的位置时,红外传感器或光电传感器首先检测到物品到达了指定位置,接着计算机把采集到的图像信息输入,采用计算机视觉算法对采集到的图像进行处理,然后根据分拣要求做出判断,分拣装置中主控系统可通过任一输入端口获得计算机视觉识别的结果并通过算法计算将分拣指令输出到分拣系统,由分拣系统进行操作。
本次课题使用STC89C52作为控制处理器,辅以按键模块、舵机模块等主要功能部件,达到了实用、精确、人性化的要求,通过TCS3200颜色传感器识别物体的RGB 值,将信息传输到单片机来控制舵机转动的角度,从而达到分拣的作用。
1 系统构成本系统设计主要包括TCS3200D 颜色识别模块、主控模块、MG995舵机模块和电源,通过按键模块控制颜色识别模块,将颜色识别模块得到的信号传入主控模块,再将主控模块的输出信号来控制舵机实现旋转分拣。
颜色识别模块和主控模块运行的过程有LED 来揭示系统的当前状态。
图1 颜色识别自动分拣系统框图2 硬件设计主控模块选用STC89C52芯片,该芯片需要5V 直流供电,运算速快,抗干扰能力强,此外还具有低成本、低功耗、安全性好等优点,此芯片具有三个定时器中断,满足本设计的需求。
2.1 主控模块由于计算需要,本次设计需要一块12M 频率的晶振,所以需要自行焊接一块最小系统板。
其中D1、D2、D3三颗发光二极管分别连接P1.0、P1.1、P1.2三个端口,分别控制配置状态灯、配置就绪灯、正常工作灯。
S1、S2、S3三个开关连接关、接TCS3200D 的companies by color in express bills in express delivery industry.In this paper, the automatic sorting system based on color sensor is mainly composed of color sensor TCS3200, steering gear MG995 and main control module. The designed system has the function of automatic sorting according to color.Key words : color;Color sensor TCS3200;Sorting system;Steering gear MG995图2 MG995舵机实物图3 软件设计语音识别的具体流程如图3所示。
学号0909131109毕业论文(设计)课题基于颜色识别的自动分拣系统设计学生姓名石亚娟系别电气工程系专业班级通信工程一班指导教师崔雪英二○一三年六月目录摘要 ...................................................... Abstract .. (I)第一章绪论 .............................................. - 0 -1。
1 颜色分拣系统设计的意义............................ - 0 -1。
2系统示意图 ........................................ - 0 -第二章系统的硬件设计 .................................... - 1 -2。
1 单片机最小系统.................................... - 1 -2.1.1 结构及原理图.................................. - 1 -2。
1.2功能......................................... - 1 -2.2转轮驱动的电路设计及其功能 ......................... - 2 -2。
2。
1步进电机原理及结构.......................... - 2 -2。
2。
2步进电机的功能.............................. - 3 -2.2.3霍尔开关...................................... - 3 -2.3颜色识别的硬件设计 ................................. - 4 -2。
3。
1颜色传感器TCS3200的原理、结构及功能........ - 4 -2.3.1红外传感器的原理及功能........................ - 6 -2。
基于单片机的多功能智能行李箱设计随着科技的不断进步,人们的生活也越来越便利和智能化。
智能化产品越来越多地渗透到我们的日常生活中,其中智能行李箱就是其中之一。
随着人民生活水平的提高,旅游出行已然成为人们生活中不可或缺的一部分,而行李箱作为旅行的必备品,其功能也不再限于简单的携带和保护行李了。
基于单片机的多功能智能行李箱设计应运而生,它不仅能够满足人们对行李箱的基本需求,还具有智能化、便捷化和安全化的特点。
接下来就让我们来详细了解一下基于单片机的多功能智能行李箱设计。
一、行李箱主要功能基于单片机的多功能智能行李箱需要具备基本的行李箱功能,包括装载行李物品、轮子移动、防水防护等功能。
但是智能行李箱还需要具备以下几个主要功能:1. 智能解锁功能:采用智能指纹或者密码解锁技术,方便用户开启行李箱,同时还能有效防止行李箱被盗取。
2. 行李箱重量检测:内置称重传感器,可以实时监测行李箱重量,确保不会超重。
3. GPS定位功能:当行李箱丢失或者误取,可以通过手机APP直接找回行李箱,保障行李物品安全。
4. USB充电接口:内置充电宝及USB接口,随时随地为手机、平板等设备充电,便利快捷。
5. 智能提醒功能:可以设置行李箱遗失、被盗、超重或者离开一定范围时的提醒,减少不必要的麻烦。
以上这些功能确保了智能行李箱的便捷性、安全性和实用性,使得出行更加轻松愉快。
二、单片机在智能行李箱中的应用基于单片机的多功能智能行李箱离不开单片机的应用,单片机在智能行李箱中扮演着至关重要的角色。
单片机通过各种传感器和控制模块,实现对智能行李箱的多功能控制和监测。
主要应用有如下几个方面:1. 指纹或密码解锁模块:单片机通过指纹识别或者密码识别技术,实现行李箱的智能解锁功能,保障行李箱的安全性。
2. 称重传感器:单片机通过称重传感器实时监测行李箱的重量,确保不会超重,同时将相关信息传输至手机APP进行提醒和警告。
4. 充电控制模块:单片机通过充电控制模块实现对USB接口的控制和管理,确保充电宝能够正常充电,并为外部设备提供电力。
基于单片机的行李箱智能行李箱智能防盗装置设计研究背
景及意义
摘要:
一、研究背景
二、研究意义
正文:
一、研究背景
随着社会的发展和科技的进步,人们的生活质量得到了极大的提高,出行方式也越来越多样化。
行李箱作为出行的必备物品,其使用频率越来越高。
然而,传统的行李箱在使用过程中存在一些问题,如无法实时了解行李箱内物品的重量,无法自动防止行李箱被盗等。
为解决这些问题,本文设计了一款基于单片机的智能行李箱防盗装置。
二、研究意义
1.实时监测行李箱内物品重量:通过内置的压力传感器,实时采集行李箱内物品的重量,并将数据显示在液晶屏上,方便用户随时了解行李箱的重量变化。
2.智能防盗功能:通过超声波测距模块检测行李箱前方的障碍物距离,当检测到有人接近时,系统会自动发出报警信号,提醒用户注意行李箱的安全。
3.易于操作:整个系统采用一键式操作,用户只需按下按钮,即可实现行李箱的移动和防盗功能的开启与关闭。
4.低成本:采用STM32F103C8T6单片机作为控制核心,搭配简单的电子
元件,降低了系统的成本,提高了产品的性价比。
5.广泛应用:本设计不仅可以应用于个人行李箱,还可以应用于物流、仓储等领域,具有广泛的市场前景。
` 本科生(设计)论文题目基于OpenMV的颜色块识别系统设计与实现学号1428406031姓名凌中洋指导教师姓名侯嘉、陈和炯学院名称电子信息学院年级/专业14通信工程(嵌入式)论文提交日期2018年5月130 日目录摘要 (1)Abstract (2)前言 (3)第一章绪论 (5)1.1 研究背景 (5)1.2 国内外现状 (5)1.3 本文主要研究内容 (6)第二章 OpenMV颜色块识别系统设计的分析 (8)2.1 颜色块识别与追踪系统的分析与原理 (8)2.2 颜色块测距系统的分析与原理 (10)第三章 Python代码的编写 (12)3.1 Micro Python语言简介 (12)3.2 识别与追踪系统流程图与代码编写 (12)3.3 测距系统流程图与代码编写 (17)第四章系统的实现与误差比较 (20)4.1 颜色块识别与追踪系统的实现 (20)4.2 颜色块测距系统的实现 (25)第五章总结与展望 (30)5.1 课题总结 (30)5.2 研究展望 (30)参考文献 (31)致谢 (34)摘要作为机器视觉模块的重要技术之一的OpenMV (Open Machine vision)开放视觉模块,是当下嵌入式计算机视觉领域的一个研究热点。
OpenMV视觉模块对于颜色块识别、追踪与测距系统的实现,在背景颜色与目标颜色相近程度、光照强度、颜色块与镜头的距离发生改变时,都会对测试结果产生较大的影响。
因此分析这些改变时对我所设计的OpenMV颜色块识别追踪与测距系统产生的影响是有必要的。
本文主要的工作内容是:首先研究分析OpenMV的颜色块识别与测距系统模型的设计,然后研究了OpenMV视觉模块的基本原理和MicroPython语言的编写,接着对背景颜色与目标颜色的相近程度和颜色块与镜头距离改变时系统的误差做了比较与说明,最终完成了1)基于OpenMV的颜色块识别与追踪系统设计;2)颜色块目标测距系统的设计。
基于单片机的行李箱智能研究内容及结构安排摘要:一、引言二、单片机技术在行李箱中的应用三、行李箱智能化的研究内容四、行李箱智能化的结构安排五、结论正文:一、引言随着社会的不断发展,人们的生活品质逐渐提高,对于行李箱的需求也越来越高。
普通的行李箱已经无法满足人们的需求,因此,智能行李箱应运而生。
智能行李箱是指通过采用先进的电子技术和智能化控制系统,实现对行李箱的智能化管理和控制的行李箱。
其中,单片机技术是智能行李箱的关键技术之一。
本文将针对基于单片机的行李箱智能研究内容及结构安排进行探讨。
二、单片机技术在行李箱中的应用单片机技术是一种集成电路技术,通过将CPU、存储器、输入输出接口等集成在一块芯片上,实现对各种设备的控制和数据处理。
在智能行李箱中,单片机技术主要应用于以下几个方面:1.智能控制:通过单片机技术,实现对行李箱的智能控制,如智能开启、智能关闭等。
2.数据分析:通过单片机技术,实现对行李箱内数据的采集和分析,如重量、位置等。
3.无线通信:通过单片机技术,实现行李箱与手机等设备的无线通信,实现数据交互和远程控制。
三、行李箱智能化的研究内容基于单片机的行李箱智能研究内容主要包括以下几个方面:1.智能控制:研究如何通过单片机技术实现行李箱的智能控制,包括智能开启、智能关闭等。
2.数据分析:研究如何通过单片机技术实现对行李箱内数据的采集和分析,如重量、位置等。
3.无线通信:研究如何通过单片机技术实现行李箱与手机等设备的无线通信,实现数据交互和远程控制。
4.安全性:研究如何通过单片机技术保障行李箱的安全性,如防盗、防丢等。
四、行李箱智能化的结构安排基于单片机的行李箱智能结构主要包括以下几个部分:1.单片机控制器:负责整个系统的控制和数据处理。
2.传感器模块:负责对行李箱内数据的采集,如重量、位置等。
3.无线通信模块:负责实现行李箱与手机等设备的无线通信,实现数据交互和远程控制。
4.驱动模块:负责驱动行李箱的运动,如前进、后退等。