基于STM32微处理器的光栅信号处理方法的研究

在三维移动平台运动控制系统中,STM32微处理器作为主控制器实时地处理光栅尺反馈信号和发送相应指令。由于微处理器中计数器的位数和计数方式,不适宜在大行程三维移动平台中应用,针对这一缺陷,给出了扩展计数器位数和辨向的方法,探讨如何选择合理的查询周期,延长光栅尺的测量长度,实现在平台上的应用。实验证明:该方法计数准确、可靠性高,满足光栅尺信号的处理要求。

基于STM32微处理器的IEEE1451标准模块设计

IEEE1451标准提出了一种通用的传感器接口标准,解决了传统传感器与各种网络相互不兼容的问题。本文以IEEE1451标准中IEEE1451.1和IEEE1451.2标准为基础,利用基于ARM Cortex技术的STM32微处理器多功能端口进行IEEE1451各功能模块的标准接口设计。包括在单只芯片中设计信号采集、处理和转换的A/D、CTC等前向通道,PWM、D/A、GPIO等构成后向通道,以及运用片内FLASH设计电子数据表单TEDS,并组成为智能变送器接口模块STIM。运用STM32丰富的串行总线接口,直接扩展CAN、RS232、RS485等现场总线以及10/100M的工业以太网络接口,组成网络匹配处理器NCAP模块。

基于STM32微处理器的全方位智能移动平台设计

全方位智能移动平台车可以实现平面内的3自由度全方位移动,机动性好、应用广泛。介绍了单平台移动车硬件和软件的设计方案,并论述了平台移动车运动控制中的理论。同时提出了一种可行的柔性连接联动行走方案,并论述了其平动的运动理论模型。在此基础上设计开发了基于STM32微处理器和麦克纳姆轮的实际应用产品。结果表明:该产品可以实现二维平面内任意方向的移动功能,运行平稳、转向灵活;两台联动时可实现带夹角姿态平动行走,从车实时根据夹角θ的变化调节自己各轮的运动速度;速度多档位连续可调,可实现装配过程中的高精度定位;手持遥控器实时显示车体运行状态信息,方便可靠易于维护。

基于STM32微处理器的表面肌电信号无线采集与处理系统设计

目的:设计基于STM32微处理器的表面肌电信号无线采集与处理系统。方法:该系统由肌电电极、前端调理电路、STM32微处理器以及安卓APP等组成。肌电电极采得的信号通过前端调理电路放大、滤波后,由STM32微处理器进行采集,并对采集的数据处理后发送至安卓APP进行显示。结果:该系统能够对人体表面肌电信号进行实时采样,而且能对采集的数据进行数字滤波处理,并发送到安卓APP进行显示。结论:该系统硬件电路简单、成本低,且提升了采集人体表面肌电信号的精确度,具有一定的应用价值。

基于STM32微处理器及GPS的智能导盲手杖的设计

本文设计了一种具有红外检测、GPS定位以及无线通讯报警的智能导盲手杖,该导盲手杖以STM32微处理器为主控芯片,利用超声波传感器及红外传感技术检测周围事物并形成信号,GPS对所在位置进行定位,通过无线传输模块将各种位置及环境信息进行综合分析,通过信息提示模块对使用者进行精确定位导航。该导盲手杖具有人性化的特点,不仅可以使失明者得到手杖传统意义的支撑作用,并且可以精确检测周围环境和精准定位。

基于STM32微处理器的气液比动态测试平台研究

针对传统气液比检测方法的不足,提出基于STM32的气液比动态测试平台,并完成平台的硬件设计、搭建以及控制程序的设计。根据要求,对平台进行准确性测试,利用所得数据的平均比值修正其误差。并对平台进行不确定度评估,得出其不确定度为2.4%,符合国家标准要求。

基于STM32微处理器的物联网数据采集系统设计

物联网数据具有复杂性、数量大、多元化等特点,在数据采集过程中存在丢包率高、采集耗时长、实时性较差和数据完整性较低的问题。因此,为了提高物联网数据采集的综合性,设计了一种基于STM32微处理器的物联网数据采集系统。根据物联网数据采集系统的总体结构设计,通过传感采集模块、主控采集模块和无线通信模块之间协调配合工作,增强物联网多元信息数据采集能力,最终实现整体物联网数据采集系统设计。实验发现所设计系统的丢包率较低,为0.4%;采集耗时较短,为7.5 ms;在有效的采集时间范围内,数据传输速率为31.525 MB/s,表明实时性较好;数据采集完整性较高,实际收发数据个数较为一致,为物联网数据采集应用提供一定的理论参考。

STM32F101VB微处理器在气相色谱仪中的应用

由于传统的气相色谱仪外围接口电路存在不通用缺陷,且控制核心单片机无法满足现代气相色谱仪对多维图谱大量数据处理的要求。针对上述问题,研究了一种基于STM32F101VB微处理器的气相色谱仪控制电路。该微处理器使用高性能的ARM Cortex-M3 32位的RISC内核,具有增强I/O端口和APB总线的功能,适用于气相色谱仪的新型控制核心。该设计满足了现代气相色谱仪对通用接口和多维大量数据处理的要求。

基于STM32新动力自行车的电池管理系统设计

随着科技创新的不断提高,自行车已不单是一种代步工具,更成为一种健康、绿色的运动,也是一种时尚的生活方式。为满足不同人群的需求,设计了一款以太阳能为主要动力来源的新动力自行车。鉴于电池安全及稳定是影响新助力自行车行驶的重要内在因素之一,以电池作为研究对象,开发出一款基于STM32新助力自行车的电池管理系统设计。该系统以电压电流和电池温度为数据采集端,可将采集到的数据进行处理并显示于LCD屏幕。以STM32芯片作为微控制器,通过多次测试,系统可实时监测电池供电时的各项参数。该系统还具有成本低、安装维护方便、操作简便等特点。

基于STM32的力传感器信号采集与处理系统设计

用于表征机器人人机交互(HRI)过程中力学特性变化的三轴力传感器的数据需要实时采集以反馈给控制系统。考虑到交互过程中传感器的信号会受到随机噪声干扰,影响控制系统的准确性和精度。设计了一种基于运算放大器和STM32微处理器的传感器信号采集和处理系统。传感器微弱信号经放大调理后送至STM32模数转换接口,对传感器输出信号进行数字滤波,并对整个系统进行算法验证。信号分析表明:该系统有效抑制了随机干扰信号,为控制系统提供了稳定的采样精度。

基于STM32的物联网温控平台系统设计

文中设计一种以STM32微处理器为基础的物联网温控平台系统。该系统主要由温度传感器、STM32F103C8T6主控芯片、温度控制模块、TYWE1S WiFi模块以及手机客户端等部分组成。温度传感器采集到陶瓷加热片的温度数据后传送到MCU中,MCU串口与WiFi模组通过WiFi串口通用协议连接和通信,实现设备联网,从而实现远程监测功能。所设计系统能够实现对量子点器件加热平台的温度控制以及工作环境温度的实时监测,并将数据远程传送到手机。操作人员可以通过手机客户端查看并控制温度,实现温度数据的采集以及曲线绘制,便于分析器件的温度对性能的影响。该系统具有体积小、扩展性高、易操作等特点,可以实时、准确地监测加热温度,有效规避由温度的不确定性对量子点制备带来的不良影响,还能够提升工作便捷性并节省人力资源和经济成本。

基于STM32的解释型下位机PLC设计

解释型下位机可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)系统是一种执行效率高、稳定性好的系统,通过应用SEM32微处理器全面提高了执行性能和运行稳定性。基于此,通过介绍PLC系统的构成,详细分析了该系统的设计,以期能够为其他研究提供一定的参考借鉴。

基于STM32的运动耦合伺服转台速度控制系统设计

为实现某跟踪系统中运动耦合伺服转台独立的速度控制,并且达到响应快速、精确、平稳的速度控制,设计了一种基于STM32的速度控制系统。该系统以嵌入式微处理器STM32F103为核心构建,利用速度补偿法实现对耦合伺服转台独立的速度控制;系统通过PWM(脉宽调制)实现对电机转速的控制,采用速度和电流双环控制,控制算法采用模糊PID控制。控制耦合伺服转台按照给定的角速度转动,实验结果表明该系统稳定性好,静态、动态指标满足设计精度要求。

基于STM32的电能质量检测技术研究

目前国内外已有多种检测电能质量的方法,介绍了一种基于ARM Cortex-M3内核的32位处理器STM32内嵌式智能仪器模式设计的方案。利用STM32内置A/D以及ATT7022B芯片对信号进行多通道采集,对各电能参数进行检测和分析。运用处理器自带的SD卡和USB接口对所测大量数据进行存储和传输,并通过彩色液晶屏实时显示所测数据,检测设备间通过2.4 G无线通信模块进行数据交换。实际运行表明该设备操作简单、技术指标完全符合国家相关标准,具有较好的应用、推广价值。

一种基于STM32的具有断电保护机制的采集存储系统设计

提出了一种以STM32微处理器为控制核心,ADS8365作为采集芯片,NAND Flash K9K8G08U0M作为存储芯片的采集存储系统。该系统在"点火"信号下被唤醒并开始工作,具有很低的功耗,同时增加断电保护机制,保证该系统在外部系统供电失效的情况下仍能够正常工作。重点介绍了STM32与ADS8365的硬件电路设计、断电保护电路设计和STM32的FSMC操作Flash的软件设计。测试表明,该系统可靠稳定,能够在恶劣飞行条件下工作,满足任务要求。

基于STM32的空调散热片粉尘自动监测仪的设计

为了对空调散热片上的粉尘进行准确检测,设计并实现了一种超低功耗高精度粉尘自动监测仪。该系统由ARM处理器、阵列式光电传感器模块、微弱信号调理电路、模/数转换电路、触摸屏液晶显示及输入模块、声光报警系统、继电器开关控制电路、时钟模块以及串口通信模块构成。以STM32微处理器为主控,通过脉冲驱动阵列式光电传感器对空调散热片粉尘进行差分检测,并利用交流激励低噪声AD7195模数转换器将经过放大滤波处理后的电压信号转换成数字量。微处理器接受数字量后进行分析与处理,可实现分级别通过液晶显示和声光报警及时提醒用户清洗空调散热片,并且带有强制断电功能。经实际应用,该智能化空调散热片粉尘自动监测仪能有效精确实现实时显示、光电报警、上位机通信等功能,对各类空调内部散热片都能很好的监测,具有很强的实用价值。

基于STM32的电子血压计的设计与实现

目的 :研制一款测量结果准确可靠、测量过程形象直观的电子血压计,用于血压的测量及心脑血管疾病的防治。方法:该电子血压计的设计以STM32F103RBT6为主控芯片,以INA122和OPA333为运算放大器芯片,以KEIL公司的RVMDK3.8为软件设计平台。结果:设计并实现了以STM32微处理器为核心、利用示波法对人体血压进行测量的可显示测压波形的电子血压计。结论:该血压计不仅能准确测量人体血压,还能在测压过程中实时显示血管弹性波动的波形图,使医生和患者直观感受到血压的测量,增强对设备测量准确性的信心。

基于STM32的磁编码器的设计

选用巨磁阻传感器作为敏感元件,设计一款基于STM32微控制器的磁编码器。由正交放置在圆柱状磁体下方的4个巨磁阻传感器输出两路正交电压信号,该电压信号经过调理电路滤波、放大,采用STM32微处理器对放大后的两路电压信号进行模数转换,然后对转换后的数字量进行校正、辩向和查表等来完成信号处理,输出准确的旋转角度值,并根据需要灵活选择合适的编码器输出方式。试验结果表明,磁编码器具有较高的检测精度以及实时性。

基于STM32的机载燃油计算机设计与实现

针对我国现役战机电容式燃油测量系统测量精度低、维护保障问题突出、故障率较高的缺点以及对新型战机发展的需要,采用嵌入式设计理念构建基于STM32微处理器的燃油计算机,实现对燃油系统的综合管理。首先提出了核心处理板+外围电路的燃油计算机的总体设计方案,然后重点阐述了基于STM32微处理器的核心处理板和基于CPLD的信号转换板、继电器控制信号输出板的外围电路的硬件设计,编写了自动液面控制、CPLD串口通信和429总线数据收发的应用程序;最后给出了系统的实物图并对其进行了测试。测试结果表明,燃油计算机设计是可行的,该燃油计算机的构建将对提高燃油测量精度和系统维护保障性具有十分重要的现实意义。

STM32的方位角度与倾斜数据测量仪系统设计

介绍一种使用STM32微处理器作为主控制器,采用HMC5883L传感器的电子方向角度测量装置。该装置利用I2 C总线接口进行方位角度数据读取与传输,利用ADXL345传感器进行倾斜数据采集,最后方位角在彩色液晶显示器上进行显示。经过实物测试,该设计可即时准确地测量所在位置的方位,是一种可靠的方向角测量装置。