基本信息
- 项目名称：
- 利用微控制器与微执行器实现的微操作技术
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 信息技术
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- 随着现今通信科技的发展，我们对无线控制设备的需求不断增长。应用本技术的产品将作为实际人们的手脚延伸到设备上，用户只需通过无线远距离传输命令，使微执行器发生动作，从而使目标设备执行特定的动作。从此，用户再也不必待在你需要操作的机器之前进行操作，从而达到远程控制的目的。这将极大地便捷人们的生活以及日常工作。
- 详细介绍：
- 本系统所用的基本物理器件有：微控制器、微执行器、无线发射接收器、闪速存储器和电源。我们使用无线设备发送和接收命令，微控制器处理命令，微执行器执行命令。而闪存将作为备份和系统恢复的重要存储设备。我们将微操作系统置于微控制器中，来统筹规划程序的运行，因此，这一特性将更有利于节能低耗的实现。微操作系统绝大部分采用C语言编写，专门为嵌入式应用设计，其具有执行效率高、占用空间小、实时性能优良的特点。它将为我们的系统提供扩展，从而实现新的用户所要求的特定功能。
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 产品使用户只需通过无线远距离传输命令，使微执行器发生动作，目标设备执行特定的动作，从而实现远程控制。使用无线设备发送和接收命令，微控制器处理命令，微执行器执行命令，完成特定动作。具有节能低耗、无线连接部署简单、成本低廉的创新特点。主要技术指标：（1）低功耗（2）时延小（3）可扩展性强。
科学性、先进性
- 本系统采用全新的架构方式。目前市场上所出现的仅是同一品牌家电对其产品的有线连接，而本系统采用无线的、可通用性强的各类电器都可采用的无线连接控制的解决方案，因此，目前尚无同等技术出现。 此外，我们所使用的微操作系统大小仅几十k，由此更利于节能的实现，与现有技术相比，功耗更低。微操作系统绝大部分采用C语言编写，专门为嵌入式应用设计，其具有执行效率高、实时性能优良的特点。微操作系统所提供的丰富接口将为我们的系统提供扩展，从而实现用户所要求的新的特定功能。
获奖情况及鉴定结果
- 无。
作品所处阶段
- 实验室阶段。
技术转让方式
- 技术入股或合作开发。
作品可展示的形式
- 论文。
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 利用微控制器和微执行器来对微操作系统进行控制，结构清晰、功率低、功能强、抗干扰性能好、可靠性高、开发简单、容易满足电磁兼容性、数据处理能力强、价格低等优点。可广泛的应用在医疗、健康，尤其针对老龄化社会的出现，此项技术的应用推广将会在很大程度上方便老年人的生活；而在工业领域，如物联网、传感器、汽车、家电、机器人对此项技术的采用也会提高其性能，降低其价位，从而来方便人们的生活。
同类课题研究水平概述
- 微控制器与微执行器的技术是21世纪的核心技术之一。日本、美国在微芯片上取得了长足的进步。我们的微操作系统就是在这一背景下诞生的。 我们将超短距离无线通信系统引入到系统中，为控制器和执行器的微型化、无线连接奠定的基础是开创性的工作。 目前，我国无线通信技术、传感器技术与计算机技术方面取得了长足的发展。 无线通信技术： 我国的无线通信网络已经覆盖了城乡，从繁华的城市到偏僻的农村，从海岛到珠穆朗玛峰，到处都有无线网络的覆盖。无线网络是实现“物联网”必不可少的基础设施，安置在动物、植物、机器和物品上的电子介质产生的数字信号可随时随地通过无处不在的无线网络传送出去。“云计算”技术的运用，使数以亿计的各类物品的实时动态管理变得可能。这为微控制技术的实现提供必要的网络条件支持。 计算机技术： 在过去的几十年时间了，计算机经历了如此多的变化。现在的我们从最初的多人拥有一台计算机，到现在出现了一人拥有多台计算机。从图1 中我们能够发现，现在的计算机发展水平能够为我们的微控制技术提供良好的条件，为进一步推广该技术提供硬件基础。 传感器技术： 中国现阶段传感网还处在研究和示范应用阶段，像上海浦东国际机场围栏及周围安装的10万多个传感器便构成一个传感网，这些没有生命的铁栅栏能够主动防止非法侵入。应用该系统,它能告诉你目标是什么,在哪里、干什么,那么再报警,它不仅能识别目标是什么,同时识别出你的行为方式,物体接近栅栏的时候,能判断出是人还是车辆,近一步便能知道是人在爬栅栏,还是风在吹栅栏,还是鸟停在上面的晃动,把它加以区分。现阶段，这类应用并不丰富。 另外，我国三家电信运营商在物联网方面已有相对成熟的产品。 中国移动已在2009年通信展展出手机支付，即把原来普通的手机SIM卡更换为RFID-SIM卡，不需要更换手机，用户在进行消费时，只需将手机从接收器上轻轻一扫便可完成付费并打印出费用清单。中国电信推出“全球眼”技术，实际是远程监控的应用。比如上海海关采用中国电信的远程监控系统，通过画面可以对货物进行通关检查，也减少人力。中国联通前不久在上海推出公交卡手机，通过刷手机实现公交车票付费。
