本书是2023年（第六届）全国大学生嵌入式芯片与系统设计竞赛芯片应用赛道的优秀作品集汇编，涵盖了海思、广和通、沁恒、龙芯、ST等公司的平台。本书遴选了获得2023年全国总决赛一等奖的69支队伍的部分技术文档，从背景意义、软/硬件设计、最终成果、不足之处等多个方面对这些优秀作品进行了详细的剖析。在遴选作品时，力争使这些作品案例覆盖人工智能、无线通信、物联网、无人系统、智能家居、机器人等多个领域，从而满足更多读者的需要。

时龙兴，男，东南大学教授，博士生导师。长期坚持在科技研究、开发第一线工作，以嵌入式处理器为核心的系统芯片设计理论与技术、功率集成技术为方向。近几年先后完成国家863计划、国家自然科学基金、江苏省"十五”高技术、科技攻关、南京市科技计划等项目20多项，省级以上鉴定科技成果15项，其中多项实现了规模产业化，取得了较好的经济和社会效益。

目 录
第一部分 精选案例
第1章 海思赛题之精选案例 2
1.1 教学智慧管理辅助装置 2
1.1.1 作品概述 2
1.1.2 系统组成及功能说明 4
1.1.3 完成情况及性能参数 6
1.1.4 总结 7
1.1.5 参考文献 8
1.1.6 企业点评 8
1.2 幸“盔”有你 8
1.2.1 作品概述 9
1.2.2 系统组成及功能说明 11
1.2.3 完成情况及性能参数 20
1.2.4 总结 25
1.2.5 参考文献 26
1.2.6 企业点评 27
1.3 有氧吧：让每个人都能享受到专业的有氧运动指导 27
1.3.1 作品概述 27
1.3.2 系统组成及功能说明 30
1.3.3 完成情况及性能参数 34
1.3.4 总结 37
1.3.5 参考文献 38
1.3.6 企业点评 38
1.4 帕病管家：基于多数据分析的帕金森病筛查与评估系统 39
1.4.1 作品概述 39
1.4.2 系统组成及功能说明 42
1.4.3 完成情况及性能参数 47
1.4.4 总结 48
1.4.5 参考文献 49
1.4.6 企业点评 49
1.5 圆神 49
1.5.1 作品概述 50
1.5.2 系统组成及功能说明 51
1.5.3 完成情况及性能参数 57
1.5.4 总结 58
1.5.5 参考文献 58
1.5.6 企业点评 59
第2章 广和通赛题之精选案例 60
2.1 基于边缘计算的智能体测系统 60
2.1.1 作品概述 60
2.1.2 系统组成及功能说明 62
2.1.3 完成情况及性能参数 65
2.1.4 总结 67
2.1.5 参考文献 67
2.1.6 企业点评 68
第3章 沁恒赛题之精选案例 69
3.1 基于车牌识别的自动地锁 69
3.1.1 作品概述 69
3.1.2 系统组成及功能说明 71
3.1.3 完成情况及性能参数 77
3.1.4 总结 79
3.1.5 参考文献 80
3.1.6 企业点评 80
3.2 基于沁恒CH32V307的电阻抗成像系统 80
3.2.1 作品概述 81
3.2.2 系统组成及功能说明 84
3.2.3 完成情况及性能参数 88
3.2.4 总结 90
3.2.5 参考文献 90
3.2.6 企业点评 91
3.3 基于沁恒CH32V307赤菟开发板的智能工业垃圾分类系统 91
3.3.1 作品概述 91
3.3.2 系统组成及功能说明 93
3.3.3 完成情况及性能参数 98
3.3.4 总结 100
3.3.5 参考文献 100
3.3.6 企业点评 100
3.4 纸带八音盒自动打孔机 100
3.4.1 作品概述 101
3.4.2 系统组成及功能说明 102
3.4.3 完成情况及性能参数 109
3.4.4 总结 111
3.4.5 参考文献 111
3.4.6 企业点评 112
3.5 智能晾衣架 112
3.5.1 设计概述 112
3.5.2 系统组成及功能说明 114
3.5.3 完成情况及性能参数 119
3.5.4 总结 121
3.5.5 参考文献 122
3.5.6 企业点评 122
3.6 智能充电桩 122
3.6.1 作品概述 123
3.6.2 系统组成及功能说明 125
3.6.3 完成情况及性能参数 129
3.6.4 总结 130
3.6.5 参考文献 131
3.6.6 企业点评 132
第4章 龙芯赛题之精选案例 133
4.1 智慧校园多功能杆 133
4.1.1 作品概述 133
4.1.2 系统组成及功能说明 136
4.1.3 完成情况及性能参数 140
4.1.4 总结 143
4.1.5 参考文献 143
4.1.6 企业点评 144
4.2 国产数字示波器 144
4.2.1 作品概述 145
4.2.2 系统组成及功能说明 146
4.2.3 完成情况及性能参数 151
4.2.4 总结 152
4.2.5 参考文献 153
4.2.6 企业点评 153
4.3 分布式地震监测及震源定位系统 154
4.3.1 作品概述 154
4.3.2 系统组成及功能说明 157
4.3.3 完成情况及性能参数 163
4.3.4 总结 167
4.3.5 参考文献 168
4.3.6 企业点评 168
4.4 LOONGNET：基于龙芯2K1000LA的工业无线物联网传感系统 168
4.4.1 作品概述 169
4.4.2 系统组成及功能说明 170
4.4.3 完成情况及性能参数 174
4.4.4 总结 175
4.4.5 参考文献 175
4.4.6 企业点评 176
第5章 意法半导体赛题之精选案例 177
5.1 社区自助购物车 177
5.1.1 作品概述 177
5.1.2 系统组成及功能说明 179
5.1.3 完成情况及性能参数 183
5.1.4 总结 186
5.1.5 参考文献 187
5.1.6 企业点评 187
5.2 基于STM32的水果无损检测及分拣系统 187
5.2.1 作品概述 188
5.2.2 系统组成及功能说明 190
5.2.3 完成情况及性能参数 196
5.2.4 总结 198
5.2.5 参考文献 199
5.2.6 企业点评 199
5.3 天行者：两栖智能搜救无人机 200
5.3.1 作品概述 200
5.3.2 系统组成及功能说明 203
5.3.3 完成情况及性能参数 206
5.3.4 总结 208
5.3.5 参考文献 209
5.3.6 企业点评 209
5.4 物尽其用：双碳目标的探索者 209
5.4.1 作品概述 209
5.4.2 系统组成及功能说明 211
5.4.3 完成情况及性能参数 215
5.4.4 总结 215
5.4.5 参考文献 216
5.4.6 企业点评 216
5.5 水下蛙人作战指挥控制系统 216
5.5.1 作品概述 217
5.5.2 系统组成及功能说明 219
5.5.3 完成情况及性能参数 225
5.5.4 总结 226
5.5.5 参考文献 227
5.5.6 企业点评 228
5.6 基于NB-IoT的无人水质监测船 228
5.6.1 作品概述 228
5.6.2 系统组成及功能说明 230
5.6.3 完成情况及性能参数 236
5.6.4 总结 238
5.6.5 参考文献 238
5.6.6 企业点评 238
5.7 数控直流电子负载 238
5.7.1 作品概述 239
5.7.2 系统组成及功能说明 240
5.7.3 完成情况及性能参数 245
5.7.4 总结 248
5.7.5 参考文献 250
5.7.6 企业点评 250
5.8 车底危险物侦察机器人 250
5.8.1 作品概述 251
5.8.2 系统组成及功能说明 252
5.8.3 完成情况及性能参数 266
5.8.4 总结 270
5.8.5 参考文献 270
5.8.6 企业点评 270
5.9 面向二次事故预警的智慧三角架设计 270
5.9.1 作品概述 271
5.9.2 系统组成及功能说明 273
5.9.3 完成情况及性能参数 281
5.9.4 总结 282
5.9.5 参考文献 283
5.9.6 企业点评 283
5.10 嵌入式AI中医舌象自动辅助诊断系统 283
5.10.1 作品概述 284
5.10.2 系统组成及功能说明 286
5.10.3 完成情况及性能参数 294
5.10.4 总结 295
5.10.5 参考文献 296
5.10.6 企业点评 296
5.11 基于FMCW雷达的免拆封智慧检测与云端成像系统 296
5.11.1 作品概述 297
5.11.2 系统组成及功能说明 299
5.11.3 完成情况及性能参数 306
5.11.4 总结 308
5.11.5 参考文献 308
5.11.6 企业点评 309
5.12 一种便携化的坐姿矫正系统 309
5.12.1 作品概述 309
5.12.2 系统组成及功能说明 311
5.12.3 完成情况及性能参数 316
5.12.4 总结 319
5.12.5 参考文献 320
5.12.6 企业点评 320
5.13 无人机电池自动更换系统 320
5.13.1 设计概述 320
5.13.2 系统组成及功能说明 322
5.13.3 完成情况及性能参数 331
5.13.4 总结 333
5.13.5 参考文献 334
5.13.6 企业点评 334
第二部分 案例节选
第6章 海思赛题之案例节选 336
6.1 无人机实时监测追踪报警系统 336
6.1.1 作品概述 336
6.1.2 系统组成及功能说明 338
6.1.3 完成情况及性能参数 339
6.1.4 总结 340
6.1.5 企业点评 341
第7章 沁恒赛题之案例节选 342
7.1 基于CH32V307的手部外骨骼同步机械臂 342
7.1.1 作品概述 342
7.1.2 系统组成及功能说明 344
7.1.3 完成情况及性能参数 347
7.1.4 总结 349
7.1.5 企业点评 349
第8章 意法半导体赛题之案例节选 350
8.1 智能机器人 350
8.1.1 作品概述 350
8.1.2 系统组成及功能说明 352
8.1.3 完成情况及性能参数 353
8.1.4 总结 354
8.1.5 企业点评 355
8.2 液体化学试剂混合与测量装置 355
8.2.1 作品概述 355
8.2.2 系统组成及功能说明 356
8.2.3 完成情况及性能参数 360
8.2.4 总结 360
8.2.5 企业点评 361
8.3 基于语音识别的智能杯垫 361
8.3.1 作品概述 362
8.3.2 系统组成及功能说明 363
8.3.3 完成情况及性能参数 366
8.3.4 总结 367
8.3.5 企业点评 368
8.4 基于嵌入式操作系统与机器学习的颈椎病监测与预防系统 368
8.4.1 作品概述 369
8.4.2 系统组成及功能说明 370
8.4.3 完成情况及性能参数 372
8.4.4 总结 374
8.4.5 企业点评 375
8.5 芯农园区—基于物联网技术的智慧农业大棚园区系统 375
8.5.1 作品概述 375
8.5.2 系统组成及功能说明 377
8.5.3 完成情况及性能参数 379
8.5.4 总结 382
8.5.5 企业点评 383
8.6 多工况家用并网变换器 383
8.6.1 作品概述 383
8.6.2 系统组成及功能说明 385
8.6.3 完成情况及性能参数 388
8.6.4 总结 389
8.6.5 企业点评 390