基于STM32的电网工控机房温湿度采集器设计

文章提出一种基于STM32对电网调度中心工控机房进行数据采集的系统,主要是实现对工控机房温湿度数据的采集与监测。使用STM32F103RBT6作为主控制器,设计和实现硬件系统。通过总线读取所测量的温湿度数据,STM32可以成功地将采集到的数据显示到OLED屏幕上并传送到上位机,同时通过蓝牙模块与手机相连,实现室内温湿度的实时采集和上传。当温湿度超过设定阈值时,采集器会通过蜂鸣器预警并将预警信息发送至手机端。实验结果表明,所设计的温湿度采集器可以准确测量工控机房内的温湿度并具备预警功能。

基于STM32单片机的智能晾晒系统

随着科技的不断发展,智能家居逐渐成为人们生活中不可或缺的一部分。文章通过对智能家居的概念、技术应用以及未来趋势等方面的研究,深入探讨了智能家居在提高生活质量、提升家居安全、节能环保等方面的优势。以“智能晾晒”为主题,研究设计了一种新型的智能晾晒装置,主要由STM32单片机、雨滴传感器、光照传感器、风力传感器和LCD显示模块等组成,具备环境感知、自动控制、远程监测等功能,可根据环境变化自动做出相应处理,保证衣物得到更好的晾晒。

基于STM32单片机的在线恒温光谱分析系统研制与测试

近红外波段(NIR,波长范围:780~2500 nm)在线光谱分析技术具有小型化、快速检测、结果稳定可靠等优点,在工业现场检测领域有着广泛的应用。由于近红外光谱分析系统受温度影响较大,传统的光栅分光在线光谱分析系统所采用的光谱仪通常仅对探测器制冷,光路部分仍然会受到温度影响产生波长漂移等测量误差。此外,系统也多采用PC计算机来进行数据采集和控制,并通过配备独立的工业通讯模块实现光谱分析系统与产线总控系统的通讯,不仅增加了设备成本与体积,也显著降低了系统的稳定性。针对这些问题,基于STM32单片机开展了在线恒温光谱分析系统研制与测试。系统采用STM32单片机来控制近红外光谱仪,通过设定和修改采集间隔时间并采集光谱数据,对光谱数据进行预处理,来计算得到目标样品的理化指标。对于温度控制,开发了在STM32单片机上运行的基于比例-积分-微分(PID)控制算法的恒温控制系统,对光谱仪整体(包含光路和电路部分)实现了闭环恒温控制。同时,开发了基于STM32单片机的工业通讯接口(包含Modbus协议通讯和4~20 mA电流信号通讯)。系统实验测试结果表明,该设计能够长时间稳定运行,并有效降低了环境温度变化对光谱数据带来的干扰。在长达48小时的系统运行过程中,光谱仪温度稳定控制在5℃左右,温控精度优于0.25℃。相对于未恒温控制的运行模式,恒温控制条件下的平均吸收光谱强度相对标准差显著减小,并实现了数据采集、预处理、样品理化指标计算、工业信号通讯及温度控制的一体化设计,以满足工业现场在线检测需求。

基于STM32的物流搬运小车控制系统设计

针对现有的物流搬运小车设计复杂、耗能量大等问题,文中提出一种基于STM32的物流搬运小车控制系统。该系统采用STM32单片机作为主要控制模块,主要由红外传感器模块、红外光电循迹模块、蓝牙遥控通信模块、舵机驱动机械臂模块及电机驱动模块等组成,可以实现循迹、蓝牙遥控、搬运、避障等功能。使用TCRT5000实现红外光电循迹传感器模块,LM298芯片驱动小车行驶,HC-05和舵机分别实现无线通信蓝牙模块和搬运模块。测试结果表明,智能搬运小车系统设计简单、耗能低、操作方便,在物流搬运行业有良好的应用前景。

基于STM32的微型飞行器飞行稳定控制系统设计

设计了一种微型飞行器飞行稳定控制系统,该系统以STM32单片机为主控,实时检测微型飞行器飞行过程中的俯仰角、航向角、横滚角等飞行参数,通过飞行控制、姿态测量、通信传输和控制显示等模块数据交联,确定其准确姿态和位置,可实现飞行的精准控制和定点巡航功能,并保证飞行器的安全可靠。此研究在一定程度上可促进微型飞行器在军事民用等领域的应用。

卡车刹车鼓温度及差速器油温监控预测系统设计

为防止卡车在长时间刹车后,刹车鼓温度过热或高负载情况下差速器油温过高而发生事故,文章设计一种基于STM32F429和STM32F103单片机协同工作的卡车刹车鼓温度、差速器油温监控与预测系统。该系统以STM32F429单片机为主处理器,利用控制器局域网(controller area network,CAN)总线和以STM32F103为核心的从处理器进行及时数据传输和存储,并融入STemWin系统设计人机交互界面,基于自回归求积移动平均理论建立温度预测模型。仿真结果表明:该系统稳定可靠、预测精准,能有效减少因刹车鼓温度或差速器油温过高而引起的事故。

基于STM32芯片的PCR仪温控系统研究

论文设计以ARM Cortex-M3系列的STM32芯片为核心芯片,结合液晶屏、键盘、驱动电路,以及半导体制冷技术、模糊PID控制算法实现对基因扩增(PCR)仪的温度控制[1],该系统能满足PCR仪的温控精度及升降温速度要求,达到高精度、快速控温效果。

浅析基于STM32的智能家居控制系统的设计与开发

信息化技术和科技技术在人们生活中的融入,改变了人们传统的生活方式和工作方式,为人们生活与工作带来了极大的便利。当前我国智能家居控制体系一般都是利用蓝牙技术、互联网技术等手段作为连接载体,便于使用者随时随地的控制家居设备,切实有效的保障了家具设备使用运行的安全性。在此基础上,即使使用者不在家,也可以跨越时间空间对家居系统当中的家居设备进行操控,避免了安全事故的出现。本文将针对STM32嵌入式单片机进行详细分析,并在STM32嵌入式单片机基础上,针对智能家居控制系统进行设计。

基于STM32的电动汽车锂电池管理系统设计

针对新能源电动汽车提出了一套完整的电池管理系统方案,采用STM32芯片作为主控芯片并架构嵌入式操作系统Free RTOS,由嵌入式操作系统实时监控充电、放电的过程,并且在LCD显示屏上实时显示锂电池组的工作状态。设计信号采集电路采集主控板上的总电压、电流和子模块上的单体电压、温度等参数,为锂电池管理系统提供最原始的数据。该智能模块兼有报警和散热装置,提高了系统的安全性。

基于STM32芯片的自平衡机器人

科技发展之快,机器人的种类也越发之多,其中自平衡机器人在控制性、生产经济性、功能拓展性等方面比轮式机器人有明显的优势。STM32单片机是机器人的基础部件,并通过MPU6050陀螺仪模块收集机器人机身的角度和加速度数据,对平衡机器人做姿态检测。机器人的速度数据通过霍尔传感器被反馈到处理器,经处理器的分析处理后调整左右电机转速来维持机器人平衡。经过我们的测试结果表明自平衡机器人控制系统是可以实现的,并且在普通的平衡机器人基础上我们还增加了抗干扰能力,实现了在没有人为干扰下可以自己实现直立和平衡。

基于STM32的光伏发电板二自由度自跟随系统设计

针对传统光伏发电系统中太阳能利用率低的问题,采用以ARM Cortex-M3为内核的STM32F103作为系统的主控芯片,并以GPS和四象限光电传感器作为太阳跟踪装置,设计了一种新的太阳能自跟随系统。首先利用视日运动轨迹法进行初步跟踪,然后将光电传感器采集到的信号经过调理电路处理后送给MCU控制器,使其产生PWM波来精确控制对应的双轴步进电机在水平和俯仰方向分别进行调整,从而实现光伏发电板对太阳的全自动跟踪。实验结果表明,该系统具有跟踪精度高,运行稳定和成本低廉等优点。

基于STM32的步进电机离散化S形曲线加减速控制方法

步进电机是一种将脉冲信号转换为相应角位移的执行元件,具有控制简单、无累计误差等优点,广泛应用于工业控制领域。然而步进电机直接以较高速度启动或者停止时,由于电机的惯性原因,可能会发生失步或者过冲,解决失步或过冲是步进电机定位控制的关键。该文基于对STM32的研究,提出了一种离散化的S形曲线加减速控制方法,很好地实现了对步进电机的加减速精确控制。采用S形曲线加减速控制可以很好地解决失步或过冲这类问题。

基于STM32的多功能遥控农业车控制系统设计

为解决农业车在不同地形(尤其是在山地)的作业问题,设计了一款基于STM32F103ZET6单片机的多功能遥控农业车,可配套作为运输车、割草机及打药机等设备的动力底盘。智能遥控农业车采用遥控履带底盘,主要包括底盘机架、控制两侧行走的第一驱动电机和第二驱动电机。农业车通过内部程序和外部接收器进行遥控操控运动,保证在不同地形实现车的多角度运动。遥控农业车以STM32F103ZET6为核心处理器,将遥控器接收机与单片机相连,通过输入捕获程序获取PWM脉宽值,再进行计算获取输入电机的电压,最后通过DAC转换成模拟量输出。电机油门线在输入电压为0.8V时启动,3V时达到设定最大速度,控制器处理实现了数模转换,输出对应电压值。通过实地测试,水泥、泥泞和碎石道路均可正常通过,坡度角度可控制在30°以内。

基于STM32的飞轮格斗机器人的设计与实现

针对目前国内格斗类机器人赛场格斗性能较差、操作较复杂和反应速度慢等问题,设计了一种基于STM32的飞轮格斗机器人。机器人采用高强度、耐冲击的镀锌板机械结构和四驱式的轮式结构,具有高度的灵活性和比赛场地的适应性。机器人携带“飞轮”和“矛”武器,可对目标实施物理攻击。软件设计采用C语言自主开发的控制系统,使用2.4G无线通信技术的PS2控制手柄进行控制。

基于STM32的车灯控制检测系统开发

随着汽车行业的蓬勃发展,对汽车车灯也提出了更高的要求,车灯的质量在这些要求中占据重要的作用,而如何检测车灯的质量就成为了当今世界的一个重要命题。基于此,开发了一套基于STM32的汽车车灯质量检测系统,该系统依靠高性能的STM32系列芯片设计了车灯检测系统控制器,同时应用LIN总线技术实现了检测系统和车灯之间的通信,以车灯的各种状态为标准来对车灯的质量进行性能测试,其中软件的编写也十分重要,利用中断和全局变量设计的程序非常巧妙,使整个系统的稳定性良好。最后利用检测系统来控制车灯呈现相应的状态试验检测车灯质量,并经过对大批次车灯的质量检测结果显示,车灯质量检测系统能够高效率地完成车灯的检测工作,具有极高的可靠性和广泛的应用前景。

基于STM32单片机的智能窗帘控制技术应用

基于STM32单片机的智能家居系统设计,智能窗帘成本控制在用户可承受的范围内,满足智能家居系统的动态性能。阐述STM32单片机控制的智能家居系统案例。

基于STM32的激光追踪器控制系统设计

激光追踪器中控制系统是其中最关键环节,直接关系到激光追踪器的追踪性能和距离测量精确度。为此,基于STM32单片机设计一种激光追踪器控制系统。系统控制结构分为三部分,即状态信息采集部分、控制量计算部分和电机驱动部分;系统主要硬件组成包括激光追踪器、STM32单片机、信号采集设备、信号传输设备、电机驱动设备和操控显示设备等;系统软件部分结合PID控制器,通过给定值与实际输出值之间的差值对PID进行不断校正,使得控制量不断接近最优控制值,从而不断优化控制精度。结果表明:通过系统仿真测试,系统控制性能各项指标均满足设定的控制目标,由此证明该系统的控制性能达到设计要求。

基于STM32的汽车智能灯光控制系统设计

汽车的照明系统是夜间驾驶员行驶的安全保障,该设计以STM32F407单片机为主控芯片,由模式选择、智能切换、双操作3个模块组成。通过对光电传感器、温湿度传感器DHT11及超声测距传感器采集的汽车行驶环境数据分析,实现汽车灯光系统的智能控制。该设计进行了硬件设计、程序开发、上位机监控界面设计,通过USART串口实现上位机与系统之间的通讯。经过实物模型的测试结果表明,该系统能根据外部环境的变化,准确地选择最佳的灯光控制模式,具有操作简单、可靠性高、性能稳定、灵敏度高等特点,可适用于传统汽车灯光系统的智能化升级改造,具有推广应用价值。

基于STM32干式变压器智能温控器设计

干式变压器是配电系统中重要的电气设备,温控器作为变压器的保护控制装置必不可少。现有的干变温控器仅采用LED数码管显示,且不具备历史温度记录功能,变压器通常又离中控室较远,不便于日常巡检和管理。为了提升变压器远程监控能力,设计了基于STM32单片机为主控制器,LCD液晶屏显示,并结合4G通信技术的干式变压器智能温控器,实际使用效果良好。

基于STM32的矿用电机车速度控制系统设计

为提高矿用电机车的调速性能,设计一种基于STM32的速度控制系统,即采用速度环与电流环的双闭环控制结构,以高性能微控制器STM32F103C8T6为控制核心,设计了基于IRS21867S的H桥式MOSFET驱动电路,通过采集电动机电枢端电流设计电流环的检测电路,又通过光电编码器微分后构成了系统速度反馈。该系统设计提高了稳定可靠性,具有一定的实用价值。