基于STM32单片机的简易电路特性测试仪

本系统是基于STM32单片机ADC检测的简易电路特性测试仪,用于检测三极管放大电路的基本工作特性,同时可以在电路发生故障时,判断电路故障的位置及原因。本系统以STM32单片机主控模块为核心,电路经DDS信号发生器模块产生所需的正弦波信号,经信号调理网络后进入三极管放大电路,同时在放大电路的输入端串联电阻、输出端并联电阻进行电路特性的检测,分别测量放大电路输入端和输出端信号的幅值及频率,经单片机处理后在屏幕上显示所需结果。本系统可测量放大电路的输入阻抗、输出阻抗、增益放大倍数、以及进行电路故障原因分析。     

坑口小型电厂直流系统绝缘微机监测

介绍了采用工业控制机检测坑口电厂的直流系统绝缘电阻的原理与方法，即在直流母线注入低频交流信号，然后检测每一直流回路对地的泄漏电流，运用傅立叶级数运算，求得以低频信号源为基波的各次谐波有效值和信号电压与电流的有功分量，最后求出绝缘电阻，阻值小于２０ｋΩ时报警，并查出接地故障。     

基于STM32的电机振动信号采集检测系统

设计了一种电机振动信号采集检测系统,通过传感器将位移信号转换为电流信号,将电流信号转换为±4 V电压信号;并采用MAX295作为低通滤波器,滤除采集系统的高频分量; AD7606芯片将采集到的数据传给主控芯片STM32F429,并设计了系统软件。STM32可通过输出脉宽调制(PWM)波控制AD7606的采样频率,软件实现了数据的实时传输与保存,以及信号频谱与相关参数在屏幕上的实时显示。测试结果表明:设计的采集系统具有实时、可靠的优点,能够有效测量电机振动信号。     

基于STM32植物动态离子流信号检测系统设计

溶液中无机盐离子的定向流动会产生微弱的电压信号,通过检测电压信号可以计算离子的浓度、植物根系吸收离子的速度,进而获取植物的生理信息;对植物动态离子流信号检测系统进行设计,采用STM32F103ZET6作为主控芯片,利用极低偏置电流放大芯片和高共模抑制比差分放大芯片,给出了信号放大、滤波处理和数据采集电路,对系统噪声来源进行分析,提出了降低噪声的方法,并通过STM32进行A/D转换,把转换数据传输到上位机;该设计实现了植物动态离子流信号的检测,得到了离子在溶液中的流速。     

基于STM32和FPGA的激光甲烷检测系统设计

为了开发小型化的实用激光甲烷检测系统,设计了基于STM32单片机和FPGA的系统方案。FPGA实现系统中正交矢量锁相放大器和激光器调制驱动信号的产生。STM32负责半导体激光器温度控制,气体体积分数计算,通信接口等功能。设计的激光甲烷检测系统对4种标准甲烷气体进行了实际测试,在10%量程范围内示值误差不超过±0.2%。此方案可以作为激光气体检测系统的通用平台,实现对其他气体的测量。     

电流信号检测装置

该装置以STM32单片机为核心控制器件,实现了检测环路电流信号的功能。由TDA2030功率放大电路以漆包线绕制的空芯线圈互感器获取电流信号,通过运算放大器放大,将数据反馈给STM32单片机。单片机接收信号之后,先进行AD转换,然后运用改进型的FFT算法处理,最后将检测到的电流的幅度和频率等信息通过液晶屏详细地显示出来。经测试该装置达到了很高的测量精度,能精准测量电流信号,这种以单片机为核心控制器件的新型仪表在测量工程自动化,功能多样化方面取得了巨大进步。     

380V电永磁控制器的设计与实现

设计了一个以STM32F103为控制核心的电永磁控制器,实现了在交流380V输入电压下, 对电永磁本体进行充退磁;系统输入电压经同步变压器降压处理后,由过零检测电路获取过零信号,然后通过STM32F103输出脉冲串,经脉冲变压器KCB6743加至可控硅,实现了半波整流电路精确的功率输出;灵活简单的按键操作以及完整的显示功能,很好的实现了人机互动;通过测试本系统能准确的对电永磁本体充退磁操作,并且能够通过按键设置充退磁电流,实现电永磁的磁力大小调整;该控制器具有成本低、易操作、通用性强以及高可靠性的特点,使其广泛应用于电磁领域。     

基于Modbus/TCP的数字式电流互感器设计

设计了一种带温度补偿和可通信功能的数字式电流互感器。该数字式互感器以STM32F103芯片为核心,利用霍尔电流传感器ACS712采集交流电流信号,经STM32F103模数转换和真有效值计算处理,并进行Modbus/TCP数据封装,通过工业以太网传给上位机,实现了数字式电流互感器与上位机之间的通信。由于温度是影响ACS712测量精度的最主要因素,所以采用插值法对数字式电流互感器进行温度补偿,消除了温度对霍尔电流传感器测量精度的影响。实验表明,所设计的数字式电流互感器具有可通信、精度高、性能稳定等优点。     

基于STM32故障电弧检测装置的设计

对负载电流信号的检测是判断低压配电线路中是否发生电弧故障的有效方法之一。用ADC模块对负载电流信号进行采样,将发生电弧故障时的电流波形与正常工作时的电流波形相比较,检测是否有电弧故障发生。比较的电流波形特征量主要有过零点后的上升率、电流正半周期采样时间宽度和正半周期采样幅值,将这三个特征量作为电弧故障识别算法的判断条件,检测电弧故障。为了在硬件上验证该时域检测算法的可行性和有效性,将电弧故障检测算法移植到STM32平台,设计出了一台基于STM32的故障电弧检测装置样机。该样机可以实现电流信号采集、过零点检测、数据处理以及串联电弧故障检测识别。在以日光灯、开关电源和吸尘器为屏蔽负载的实验结果表明,该装置可以检测出串联电弧故障,且可靠性高,不会在没有产生故障电弧的情况下产生误判。     

基于MCGS的充电控制导引功能检测系统的设计

由于充电设备生产商与电动汽车制造商对充电标准得理解偏差,导致出现充电设备不能可靠的给电动汽车充电,设计了基于MCGS技术与STM32嵌入式软件的交流充电桩控制导引功能检测系统。以STM32F103为下位机设计车辆充电模拟测试装置,以MCGS组态为上位机实现充电过程的监控与控制策略的程序编写。上位机与车辆充电模拟检测装置采用RS485通讯方式,实现连接确认信号的动作监控,控制导引信号参数。经实验测试实现了新能源汽车充电控制导引功能的检测,可适用于检测检测是否符合GB/T 18487.1—2015规定的电动汽车交流供电设备,包括缆上控制与保护装置、交流充电桩、非车载充电机等。     

基于FPGA和STM32的流式细胞仪数据采集系统设计

针对流式细胞仪采集微弱信号高速高精度的需求,设计了一种基于FPGA和STM32控制的模数转换多通道高速高精度数据采集系统。该系统接收并调理放大光电转换后的微伏级细胞脉冲电信号,经模数转换传给FPGA作识别,再由STM32读取传至上位机分析处理。FPGA结合STM32单片机控制其外围芯片,可实现数据的同步采集、实时缓存和高速传输。为验证系统的有效性,采用彩虹八峰微球上机测试,实验结果表明荧光通道荧光检出限以及荧光线性符合国家标准,满足流式细胞仪数据采集的高速高精度要求,在医疗电子仪器设计领域具有广阔的应用前景。     

基于STM32F407的微震信息采集系统设计

为了能够准确地采集和传输微震监测数据,实时监控煤矿井下冲击地压情况,设计了一套基于STM32F407的微震信息采集系统。该系统通过传感器和前端采集控制模块FPGA采集煤矿井下的微震信号,并将其传送到STM32F407进行处理,同时,STM32F407根据现场数据采集需要,可向FPGA发送增益控制、同步控制等信息,实时调整采集电路参数;处理后的微震信号经以太网传送至地面服务器,服务器对采集的信息进行分析和显示,可判断出震源位置。试验结果表明,该信息采集系统可靠、高效,能满足现场微震信息实时采集与传送的要求。     

基于STM32的在线绝缘监测装置的设计

针对直流电源系统绝缘状况监测不全的问题,提出了基于组合桥的在线绝缘检测方法,以STM32微处理器为核心,设计了硬件构架和软件构架,研制了在线式绝缘监测装置,在满足系统接地和绝缘降低的绝缘状况监测的基础上,实现了交流窜入、直流互窜、电容测量、绝缘预警、母线对地电压补偿和装置自检等功能,现场运行表明了其可行性和有效性。     

基于STM32的裂缝位移监测系统

介绍了一种基于STM32微控制器并能够进行远程、实时监测的多通道裂缝位移监测系统.系统包括采集节点和监测中心两部分,采集节点以STM32微控制器为核心,采用线性位移传感器获取裂缝位移信息,经过多通道选择电路、信号调理电路后被STM32微控制器采集、存储进本地U盘,并通过无线传输模块将采集到的数据发送到监控中心;通过采集软件接收采集节点发送的数据,并存储进本地硬盘中.最后通过室内模拟实验和野外应用试验,验证了研制的多通道裂缝位移监测系统工作稳定、可以应用于野外裂缝的实际监测中.     

基于铂电阻的多路温度采集系统

主要设计了基于铂电阻和ADS1248的多路温度采集系统。在该系统中,铂电阻阻值随着温度改变而发生变化,通过ADS1248提供的恒流源转换成模拟电压信号,该模拟电压信号经ADS1248模数转换器转换后送人STM32F103VET6控制器进行处理,通过USB接口与PC机进行通讯,将温度值显示在PC机软件上;也可将该设备挂接在CAN网络中,将温度值通过CAN总线发送出去。系统采用三线制连接法,并对温度曲线斜率进行非线性补偿,具有测量原理简单、精度高、成本低、使用方便等特点,非常适合工业应用。     

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.     

小压力测量系统的硬件电路设计

研究了基于STM32嵌入式微控制器的小压力测量系统的硬件设计方法,提出了测量过程中的重点部分信号处理的电路设计,同时给出了相关测试方案。为电子产品输入设备的压力检测提供有效的手段。     

一种基于STM32的弱磁信号检测和处理系统

设计了一种弱磁信号检测和处理系统,用高精度低功耗STM32芯片控制双轴磁阻传感器和模数转换芯片对地磁信号进行采集和转换,通过SPI接口将数据送至上位机处理数据,并在用户界面上实时显示系统当前磁角.经过实验验证和分析,本系统可以成功地应用于弱磁信号的检测与处理,证明了该系统的可行性和实用性.     

一种起飞零时检控台的设计与实现

针对目前航天发射场高密度、多点位并行开展发射任务的情况,为满足测发、测控系统需求,研制了一种基于STM32的起飞零时(T0信号)检控设备。硬件以STM32F407作为微处理器,外围电路包括GPS/BD接收、IRIG-B(DC)码电平转换、起飞触点检测、触摸屏通信、网络传输等功能模块,基于嵌入式应用软件开发技术,实现了T0信号的3种触发方式(触点、手动和倒计时)以及GPS/BD、IRIG-B(DC)时间码的接收,产生的T0信号通过网络发送给中心计算机系统。测试结果表明,该设备人机交互性好,具有小型化、低成本、高可靠性等优点,对同类型产品的设计具有借鉴意义。     

基于Cortex M3处理器的开关磁阻电机控制器设计

针对常见的开关磁阻电机控制器性能与成本难以兼顾的现状,以32位ARM Cortex M3内核的高性能微处理器STM32F103为核心,设计实现了低压开关磁阻控制器,包括处理模块、功率变换器和检测模块。采用处理器内部模块完成数字和模拟信号的采集、计算和控制信号输出,并通过三相不对称半桥式功率变换器和电流、电压、位置反馈信号实现了对三相12/8极结构开关磁阻电机的控制。测试结果满足设计目标要求。