我的项目

目前项目分类是按对信息、能量、物质的主要操作进行分类

信息(数据)：收集、通信、储存、计算
能量(能源)：异类转换（收集，利用，回收）、储能(时间移动)、同类能量传输和转换(空间移动)
物质：收集(从自然界)、加工制造、运动(空间移动)、保存(时间移动)

目前我感觉能源十分重要，没有电源任何电子设备都无法运行，其次是通信
最优先的任务是开发一套光伏系统，这样获取电能（从自然存在的能源形式到转为非电能量之前）不依赖任何专有软件和中心化机构，以后我的所有只运行自由软件的设备都该使用此电源

信息操作

数据储存

PDFS个人分布式文件系统

PDFS(Personal Distributed File System)是一个专为个人储存文件而设计的分布式文件系统。
为了防止文件丢失，我们通常手动复制文件备份；为了储存大量不经常使用的数据，通常会把硬盘卸下或刻录到光盘。但是没有一个统一的管理工具会变得很麻烦很糟糕，需要逐个手动复制文件，有时候还会难以找到所需要的文件。

目前主流的分布式文件系统的节点需要一直开机，个人通常无法承担独自搭建的费用。
PDFS可以使用U盘、光盘等需要手动加载的储存介质，为了省电而通常关机的节点可以使用WOL(Wake On Lan)唤醒

Codeberg仓库

磁盘测试工具

目前我用过的磁盘(U盘，硬盘等)测试工具大多数都是Windows下的，而且不是自由软件。
无法通过检查这些工具的代码来确保没有后门，存在作者与硬件厂商串通的可能性。
还有缺少一些我想要的功能，例如完整性测试时随机扫描前面写的内容，加快测试速度。
我决定自己做一个磁盘测试工具
GitHub仓库, Gitee仓库

通信

激光通信

目前的通信渠道往往需要依靠网络运营商；WiFi的覆盖范围很小，走出家就需要流量费；在没有信号的偏僻位置无法通信。
无线光通信(OWC)虽然还处于实验阶段，但我想制作一款试验性产品

IPv6Net网络

目前我的宽带和手机流量能获取动态公网IPv6地址，每次IPv6地址变化后都需要手动修改，很麻烦。
我不想使用第三方的DDNS解析服务，自己实现一个IPv6地址同步工具。
GitHub仓库, Codeberg仓库

通用数据流框架(dataflow)

dataflow(已弃用) dataflow2

数据收集和辅助装置

TODO: 改变分类方式，按观察对象分类和观察方法分类，目前比较混乱

3D扫描仪

目前市场上的3D扫描仪价格很贵，我想自制一个，以下是一些方案：

一字形激光二极管，步进电机和摄像头
结构光投影网格和摄像头
光流追踪和目标匹配

尝试过第一种方案，但没有最终完成
SH-3DScaner:Android端程序，3DScanner-core:核心算法

光学成像设备

成像光谱仪

目前成像光谱仪应用场合比较少，常见于卫星遥感。
我想制作普通人能够使用的成像光谱仪

SWIR旋转扫描相机

目前市场上的SWIR相机价格高达数万元，我想用一个InGaAs光电二极管通过移动位置扫描来获得图像

声学设备

高级超声波传感器

目前的市场上普通的超声波传感器（如HC-SR04）只能测量距离。我想做个高级的超声波传感器，能用DAC发射指定的波形，能获取原始ADC数据，还能实现脉冲压缩、合成孔径(SAR)成像等功能。
2021年有一个类似项目，用步进电机旋转HC-SR04，并从模块引出模拟信号进STM32采样后电脑上进行脉冲压缩和极坐标画图，已有多人索要源代码（含有专有的依赖库，没空去清理），这里提供一下上位机程序Gitee仓库，下位机程序Gitee仓库

声学照相机

用一些PDM输出的MEMS麦克风阵列成像

多功能电子仪器

目前的电子仪器很多，我想把多种仪器集成为一体。
集成万用表、示波器、信号发生器、伏安测试仪等功能

物理量测量

电子秤,数显温度计,数显游标卡尺,照度计,噪声计,风速计,熔点仪,电导率计,pH计

其他量测量

化学需氧量(COD)测试仪

微观结构

光学显微镜, 电子显微镜, 扫描隧道显微镜, 磁力显微镜(想用硬盘磁头制作)

成分和材料分析

可见光分光光度计, 红外光谱仪, 拉曼光谱仪, 色谱仪, 质谱仪, 核磁振波谱仪(NMR), X射线衍射(XRD), X射线荧光光谱仪(XRF), 力学性能测试仪

透视和层析成像

X射线计算机断层成像(CT), 磁共振成像(MRI)/磁共振波谱成像(MRSI), 光学相干断层成像(OCT)

监测仪器(固定安装)

环境监测节点(envinode)

监测温度、湿度、气压、风速、降水、空气质量、噪声、地震波、地球磁场、闪电电磁场等数据

地理数据采集

自行车数据记录仪

目标功能：融合GPS轮速计和IMU的定位，功率计，电源控制，车锁控制
固件Codeberg仓库计划移植到二轮电动车上

街景录制头盔

电动车头盔上安装记录设备，采集街景图像同步记录GPS等数据

生物专用设备

便携式心电图仪

实时检测心电图，阻抗法检测呼吸。

心磁图仪

使用线圈而不是SQUID，降低成本。

综合性设备

智能手表

检测运动情况，光电容积图(PPG)，血氧饱和度(SpO2)，体温等数据。还有其他实用功能，提供二次开发支持。

多功能背包

适合外出旅行时使用的多功能背包。包括大容量电池，太阳能电池，通信设备，定位功能。

墙上固定人机界面(home_fixed_hmi)

目前智能家具多用手机操作，我想创造一些不同的界面，模仿传统开关按键的固定在墙上的人机界面，这样不会丢失，容易寻找还有一些附加功能如语音对讲，查看天气等功能

能量操作

能源收集(非电转电)

太阳能节点(solarnode)

接入自定义电源与通信线总线的太阳能能量收集节点固件Codeberg仓库硬件GitHub仓库

能量储存

笔记本电池(MyLaptopBattery)

固件Codeberg仓库硬件GitHub仓库

多功能电池组

5号，7号，18650等单体电池有很好的通用性，能在很多设备上使用。但很多电池组的用途单一，如笔记本电池，无人机电池，电动车电池。只能在特定型号的设备中使用。如果携带多种设备，每种设备都需要独立的电池，会很重，多个设备电量不均衡，反向充电很慢并且很少支持，换电池是另一种方法。目前没有完整的跨设备种类电池组标准，我想尝试改装一些设备和制作电池组使它们能使用相同的电池组。

多功能电池测试仪

目标功能：可以充电和放电，测试多种类型的电池，测量电池组中的每节电芯电压，与BMS系统通信，电化学阻抗谱(EIS)，数据记录。
固件Codeberg仓库, Hackaday页面

同类能量传输和转换

可编程电源

我想制作一个能设定输出恒压、恒流模式，还能输出大功率信号。

USB电源

将自定义电源与通信总线转换成USB PD协议

去中心化电力交易系统

能源利用(电转非电)

智能灯(smartled_controll)

使用自定义电源与通信总线的智能灯固件Codeberg仓库硬件GitHub仓库

电动车控制器

驱动电动车电机等部件，计划使用VESC

物质操作

物体保存

保险箱

电子元器件保存箱

部分电子爱好者的元器件存放混乱，不容易查找，因此制作一些保存箱，和配套管理软件。

空间运动

无人机

机械臂

机器人

物理和化学操作

电子工具

焊接工具：电烙铁，热风枪 PCB制造：PCB雕刻机，PCB蚀刻机

3D打印

微型3D打印机：使用24BYJ-48步进电机挤出机：目前3D打印耗材不能自行回收，浪费很大。

实验工具

环境控制：恒温箱，电炉，真空干燥箱
搅拌：电动搅拌机，磁力搅拌机
传输：数显蠕动泵，数显移液器
分离：抽滤机，离心机
其他：超声波清洗机，PCR仪

这些项目实在太多了，有些项目的工程量还很庞大，我希望有人能帮助我完成。但必须遵守一定前提，做出来的工程文件和源代码每个人都可以自由使用，并且没有专利问题，详细见《软硬件自由策略》(还没有完成)
我的联系方式在主页