工业控制
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基于PLC的工业数据采集方案：通过OPC UA对接边缘计算网关
在工业4.0架构中，PLC位于控制层，MES/ERP位于管理层，中间的数据桥梁就是边缘计算网关。OPC UA（统一架构）作为跨平台、安全加密、信息模型丰富的通信标准，正在取代传统OPC DA和私有协议，成为PLC数据上行的首选。本文以西门子S7-1200对接基于Linux的边缘网关为例，演示从PLC端配置到网关Python客户端的完整数据采集链路。
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PLC梯形图到结构化文本的进阶：用ST语言实现复杂工业控制逻辑
在工控现场摸爬滚打过的工程师都明白一个道理：梯形图（LD）不是万能的。当遇到PID调节、配方管理、批次排序、字符串处理、通信协议解析这类场景时，梯形图需要用几十行甚至上百行触点和线圈去拼凑，而用结构化文本（ST）可能只需短短几行。ST作为IEC 61131-3标准定义的五种PLC语言之一，语法类似Pascal/C，正在成为现代PLC复杂逻辑编程的首选。
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Java ME在低资源嵌入式设备上的适配：实现小型工业控制应用
当MCU只有几百KB RAM、几十MHz主频时，Java似乎与嵌入式世界格格不入。但Java ME（Micro Edition）正是为此而生——它通过精简的配置（CLDC）和简档（IMP/CDC），让Java虚拟机能在资源极度受限的设备上运行。本文以一个温度采集与继电器控制为例，展示如何在ARM Cortex-M3平台上用Java ME实现小型工业控制应用。
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嵌入式Java开发入门：在ARM平台上运行轻量Java虚拟机的实践
提起嵌入式开发，Java似乎是个陌生的名字——内存占用高、启动慢、依赖虚拟机，这些标签让它在资源受限的ARM平台上长期被冷落。然而，随着物联网设备对跨平台、安全性、快速迭代的需求日益增长，轻量级Java虚拟机正在改变这一局面。本文以JamVM为例，演示如何将一个Java程序跑在ARM Linux开发板上，并评估其可行性。
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用Python实现Modbus协议主站：快速对接工业PLC与传感器设备
在工业自动化现场，PLC、变频器、温控仪、智能电表等设备几乎都支持Modbus协议。过去对接这些设备通常使用C/C++或专用组态软件，开发周期长且调试不便。Python凭借pymodbus库，可以在几分钟内搭建一个功能完备的Modbus主站，实现对从站寄存器的读写。本文以Modbus TCP为例，演示从环境搭建到实际数据采集的全流程。
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如何通过TTL方式首次启动Raspberry Pi Zero W
本次使用的线缆基于Prolific公司于2012年发布的USB转UART(TTL)芯片。由于该芯片已较旧，Windows 11系统上的驱动程序已不再支持它。因此，我们需要下载一个更早版本的驱动程序，并将其安装以替代当前更新后的驱动，从而在Windows 11上实现正常运行。
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使用 ESP32 和 Ti TAS5760L 放大器，打造一个防风雨音频公告系统
三年前，我开始修复花园。结果却毫无进展——梅花鹿根本不在乎我的园艺设计。在尝试了各种常规手段——电围栏、铁丝网、严厉警告——之后，我决定安装 Ubiquiti UniFi 摄像头系统，并加入AI动物检测功能。它能实时通知我，有鹿正在破坏我的花园。但我真正需要的是一个能真正采取行动的设备。这时，我发现了 UniFi 的网络钩子(webhook)功能。
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使用RP2040、LittleFS和MAX98357A I2S放大器，打造一款4键MP3播放器
你是否曾想制作一个简单的音频播放器，按下不同按钮即可播放不同的MP3文件?在本项目中，我们将使用Raspberry Pi Pico(RP2040)和MAX98357A I2S数字音频放大器，构建一款4键MP3音效播放器。该设备将MP3文件存储在Pico内置的LittleFS文件系统中，因此无需SD卡。每个按键按下后，可立即播放不同的MP3文件。
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如何使用 ESP32 微控制器和 Telegram 机器人构建一个高度可靠、自动化的洪水防护系统
最近，我家发生了一次令人不快的意外：由于水管爆裂，一楼被水淹，而我当时正好不在家。因此，我决定开发一套预警系统，用于及时发现此类情况，并采取相应措施以防止进一步损坏。为此，我从 DFRobot 购买了适用于 Arduino 的 Gravity 光电高精度液位传感器，该传感器灵敏度高，无需机械部件，且具有抗腐蚀性，能够耐受高温高压。
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构建一个能解决数学题的机械臂：使用PaddleOCR进行识别
我希望打造一个紧凑的演示项目，同时整合三方面内容：计算机视觉、机器人操作以及少量“推理”功能。手写数学题是一个理想的测试对象——人类书写起来方便，光学字符识别(OCR)处理起来有趣，输出结果还能直接映射为一个单一数字，对应一个拾取与放置动作。
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设计一款Arduino游戏，用于测试反应速度
一款简单有趣的Arduino游戏，用于测试你的反应速度。通过LED灯、按钮和蜂鸣器，玩家需要快速响应不断变化的信号。除了娱乐性强之外，该项目还展示了Arduino编程和电子电路设计的基础知识。
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设计一个可以探索纸质地图的神奇放大镜
GeoLupe 是一款神奇的放大镜，通过纸质地图展现真实世界。只需移动手臂，将指针指向地图上的任意位置，即可即时显示对应地点的卫星图像。旋转旋钮可平滑地缩放图像，让你像使用显微镜一样，从整座城市到单栋建筑都能轻松探索。
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构建一个 PCB 徽章
为Avnet FAE学院2026年活动，我与团队合作设计了一款兼具美学价值和实用功能的徽章，可独立作为装饰品展示，同时具备多种支持电子实验的功能。
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利用RP2350微控制器构建完整的语音交互系统
大多数语音助手需要Wi-Fi、云API和强大的处理器。本项目完全在Raspberry Pi Pico 2上运行实用的语音识别和文本转语音功能，该微控制器拥有520 KiB内存和4 MiB闪存。
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制作一个3D打印气体泄漏监测装置
我们大多数人对室内呼吸的气体情况一无所知。厨房燃气调节器缓慢泄漏液化石油气，故障燃烧器突然释放一氧化碳，或是油漆、清洁喷雾和通风不良导致空气浑浊、挥发性有机物(VOC)浓度过高——这些情况都看不见，也未发出警告，直到问题严重才被察觉。
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