基于STM32F407的植保飞行器设计研究

传统农业的植保工作依靠人力、效率低下、喷洒不均匀。植保无人机作为一种创新的技术,能有效改善传统植保工作的缺点。首先,介绍植保无人机的背景,探讨其相较于传统植保工作的优势和面临的挑战,以及对提高农作物产量、减少农药使用量和环境污染的分析。结合国内外相关研究,展望植保无人机的前景。其次,阐述植保无人机的实现方式,确定无人机是以STM32F407为核心,综述由哪些相关单元、模块组成并且如何配合实现功能。再次,设计方案中详细介绍各个功能电路的工作原理和技术要点。姿态控制是植保无人机的核心技术之一,实现无人机垂直、俯仰等运动。通过摄像头模块、农药喷洒模块等,实现对农作物的快速识别和精确喷洒。通过测试,获得数据后进行理论分析证明无人机能够高效、稳定地实现喷洒功能。最后,对研究内容的缺点做总结,找到需进一步研究改进之处,为农业产业可持续发展和环境保护作出贡献。

基于STM32F407的8路高速Ethernet-SPI总线转换系统设计

针对以太网通信应用开发难度大,以及部分设备不支持直接以太网通信的情况,设计了基于STM32F407的8路高速Ethernet-SPI总线转换系统。使用STM32F407作为主控制器,能够将以太网数据与SPI总线数据进行相互转换,并通过自带的高速SPI接口实现与客户端的数据交互,可以同时支持8路以太网的转换。通过客户端与网络端的数据收发通信对系统进行测试,实验表明,所设计的转换系统能够高效实现8路以太网数据与SPI总线数据的互相转换。

基于STM32F407ZGT6的串口通信综合实验教学系统设计

为了满足学科竞赛与可携带实验需求,采用“核心板+底板”的设计理念,开发了一个基于STM32F407ZGT6的便携式嵌入式实验教学系统。运用USART、IIC和SPI等常见的串口通信方式,构建串口通信综合实验教学系统,通过电机驱动程序控制串口的初始化、配置和数据传输等操作;采用PyQt5开发基于串口通信的上位机应用程序,设计了数据发送、接收和解析等功能。借助实验系统,学生可以通过操作界面进行串口通信实验,观察和分析数据传输过程的各个环节,实时监测数据的发送和接收,并利用分析工具进行数据解析和精准显示。

基于STM32F407ZET6的智能小车循迹避障设计

本文基于STM32微型处理器来对智能小车的硬件系统进行设计,用具有32位高频率处理器STM32F407ZET6作为本次智能小车系统的核心处理器,该芯片具有高速处理能力能在极短时间内处理大量运算数据,拥有多个通讯接口具有强大的扩展性。本次设计的智能小车以四轮式底盘的结构作为小车的搭载平台,系统上主要包括MCU主控电路、车轮电机驱动电路、力臂舵机驱动电路、循迹电路、避障电路等;以实现小车自动循迹、自动避障等。

基于STM32F407+FPGA的接口测试模块设计

航空计算机接口模块的通信接口种类繁多,各型接口模块接口种类不尽相同,导致测试设备彼此独立,通用性差,产品研制周期长。针对上述问题,提出了一种基于STM32F407+FPGA的接口测试模块设计方案,可覆盖多型接口模块的多种通信接口的测试需求,介绍了模块关键电路的硬件设计及软件设计。该方案充分利用了STM32F407丰富的外设功能和强大的数据处理能力,以及FPGA灵活易扩展的能力。经调试测试,证明了系统的可行性和有效性,具有很好的工程应用价值。

STM32F407的FreeRTOS多机通信系统设计

为了实现通过PC上位机控制单片机主机并通过主机控制从机的目的,针对STM32F407芯片设计了一款基于FreeRTOS的多机通信系统。该系统基于FreeRTOS实时操作系统,以STM32F407为核心,PC上位机通过以太网向单片机主机发送信息,同时命令单片机主机通过CAN总线控制单片机从机,实现多机通信。本文将对CAN通信、以太网通信等各个部分进行分析并设计程序软件。实验结果表明,本次设计的多机通信系统能够成功向单片机从机发送信息并接收来自从机的信息,可以实现多个控制模块之间的数据传输,多机之间相互协作,共同完成目标任务。

STM32F407和FreeRTOS的嵌入式测试系统设计

针对测试设备小型化的要求,对现有主流嵌入式测试系统软硬件技术进行研究;通过分析被测试对象的常用资源需求,设计了基于STM32F407微处理器的通用硬件平台;采用最新的STM32Cube生态系统的软件工具和开发方法,着重加强软件架构的标准性和可移植性设计,实现了基于FreeRTOS实时操作系统的外设驱动和应用程序设计,并在某型便携式测试设备开展了工程应用。实践结果表明,该系统集成度高、通用型好,具有一定的实用价值。

基于STM32F407的Ethernet-CAN总线转换器设计

针对远程监控CAN总线数据的需求,为实现CAN总线和PC之间的数据交互,设计了基于STM32F407的Ethernet-CAN总线转换器。该转换器以STM32F407为主控制器,利用其两路CAN和一路Ethernet接口实现总线数据转换,将CAN总线数据通过Ethernet接口接入到PC上位机,完成CAN数据的远程监控。该设计移植了LWIP协议栈与上位机进行远程通信,通过发送标准帧CAN数据和扩展帧CAN数据进行实验测试。实验表明,该转换器最慢可以在15 s左右完成100000次的CAN总线数据转换,其中CAN总线波特率设置为1 Mb/s,符合Ethernet-CAN总线转换器的设计需求。

基于STM32F407的高压断路器开关状态监测系统设计

本文介绍了一种基于STM32F407控制芯片多路传感器输入的高压断路器机械特性在线监测系统的软硬件设计与实现,并给出了核心电路的硬件原理图、软件流程、系统算法以及系统调试的结果。

基于STM32F407的以太网通信模块设计

物联网的大规模形成和高速发展,使得基于以太网通信的嵌入式系统开发成为物联网应用的一个实际课题;文章设计了一种以STM32F407作为主处理器的以太网通信模块;利用32位闪存微控制器STM32F407与以太网模块CH395实现串口通信;采用CH395控制芯片内置的TCP/IP协议栈与上位机LabVIEW客户端建立数据通信,并实时发送测试数据进行实验研究;实测结果表明:基于STM32F407的以太网通信嵌入式系统工作稳定,数据传输可靠,能够满足系统设计需求。

基于STM32F407与PM1158的焦炉煤气氧含量在线分析仪设计

设计了一种基于STM32F407的焦炉煤气氧含量在线分析仪。该分析仪采用数字型磁力机械式氧传感器PM1158进行氧含量的测量,它不仅能够测量常量氧,而且也能够用于微量氧的检测,测量精度高、响应速度快。传感器输出的信号经过信号采集电路及调理电路送入微处理器STM32F407中进行后续处理。实验结果表明,研制的焦炉煤气氧含量在线分析仪抗干扰能力强、稳定性好,完全符合工业现场的需求。

基于STM32F407+BQ76PL536的电池管理系统设计

提出了一种基于STM32F407和BQ76PL536芯片的电池管理系统设计方案,实现了电池组中各个单体电池温度和电池电压的实时监测,以及在此基础上实现了以电池电压为均衡判据的充放电均衡处理策略,避免了电池充放电过程中的过温、过充、过放和充放电不均衡等现象,从而实现了延长电池使用寿命的目标。该方案设计有CAN总线接口,实现了电池管理主控板与其他设备的可靠通信,为电池管理系统的功能扩展提供了方便。

基于STM32F407微型植物工厂智能控制系统研制

为了给微型植物工厂内部作物提供良好的生长环境,设计了一种基于STM32F407的微型植物工厂智能控制系统,包括微控制器模块、人机交互模块、数据采集模块、网络模块和执行机构驱动模块等。同时,制定了环境因子控制策略,构建了微型植物工厂智能控制系统软硬件,并进行了作物种植试验。结果表明:该系统稳定可靠,能够为作物生长提供适宜的光照、温湿度和水肥条件。

基于STM32F407无线智能网络的PM2.5监控系统

为准确监测日益严重的雾霾天气,基于STM32F407开发系统,结合n RF24L01无线通信模块、GSM通信模块、PM2.5传感器模块和相应的外围硬件及软件设计了无线智能网络监控系统,并采用数字滤波技术的中位值平均滤波算法对PM2.5传感器所采集数据进行处理.结果表明:检测数据结果准确,可在液晶屏上实时显示PM2.5浓度,若超过预定值则GSM无线通信模块可以短信和电话振铃方式通知个人用户.

基于STM32F407的小阻值测量系统设计与实现

测试测量小阻值电阻的电气性能是实现装备制造领域内设备精密检测的关键技术之一。通过对传统微小电阻测量方法优缺点的研究与分析,提出了一种基于STM32F407的小阻值测量系统设计与实现的改进方法。系统采用具有高稳定性的恒流源作为激励加载在待测电阻上,选用单片机STM32F407作为核心处理器,利用串联电阻分压原理、A/D采样变换实现待测电阻数值的采集,分别通过去耦电路和温度传感器来抑制干扰和实时监测系统工作温度,保证电阻数值不受其他因素的影响,实现对电阻的高精度测量。在PC上利用LabVIEW的GUI软件对小阻值测量系统进行测试,实测结果表明,基于STM32F407的小阻值测量系统设计方案是可行的,测量结果能够满足系统设计需求。

STM32F407飞机舱门信号控制器设计

飞机舱门是否可靠工作直接影响飞机的安全运行,甚至可能威胁到机组和旅客的生命。舱门信号控制器是飞机舱门的重要组成部分,针对由舱门信号控制器失效或误动作引起的舱门事故可导致1级飞行事故等安全问题,设计了一套基于STM32F407飞机舱门信号控制系统。以波音737-200飞机舱门信号控制器为对象,采用高性能STM32F407微处理器研制出飞机舱门信号控制器,经实验结果验证,该控制器能满足设计功能技术指标,并可靠运行。

基于STM32F407和OV7670的低端视频监控系统

本系统采用了意法半导体公司的STM32F407微处理器作为核心,以OV7670作为监控系统的视频采集传感器,并将传感器采集的数据通过DMA控制器成功地发送至液晶模块(SSD1289)显示。该系统运行流畅,为低端视频监控系统提供了一种新的解决方案。

基于STM32F407的图像远程采集终端

为了实现低成本的图像远程采集,提出了一种基于STM32F407的图像远程采集方案,对采集的图像数据进行处理,通过网络远程实时传输到上位机。彩色图像传感器为OV7670,STM32F407完成图像采集后,采用Lw IP TCP协议,与上位机建立高效可靠的数据链接,实时发送彩色图像数据。上位机软件可实时显示采集的图像,并远程设置采集参数。实验表明,采集终端能较好的实现对图像数据的远程采集。

基于STM32F407ZGT6的云台式空间测距定位终端设计

实现了一种以STM32F407ZGT6处理器为核心,搭载GPS模块、三维数字罗盘以及可对焦数字摄像头的云台式空间测距定位终端。终端利用摄像头的单目视觉非接触式测距以及直观的捕捉被测目标的优势,结合云台的立体空间内旋转的功能,可以实现对立体空间内特定目标进行监视和距离的测量。同时结合云台上搭载的GPS模块和三维数字罗盘采集的数据,通过无线网络将数据回传到远程控制端,经过软件的解算对空间内某特定目标进行经纬度坐标的定位。

基于STM32F407单片机的蓄电池智能监测与控制系统设计

为了实现对微电网中储能蓄电池进行智能监测和控制,延长蓄电池使用寿命,提高供电质量,设计了一套基于单片机和传感器的智能监测与控制系统。系统用传感器监测蓄电池的工作信息,用STM32F407单片机对监测信息进行计算处理,然后根据程序设定的功能要求执行蓄电池充放电管理、故障报警等操作,并将监测信息通过nRF24L01+无线模块传输给监控中心上位机。实验测试表明,系统设计的控制管理策略和故障报警工作稳定,无线通信可靠,信息处理与计算最大误差2.2%,在允许范围之内,实现设计目的。