基于STM32的物联网开发应用系统设计

介绍一款基于ARM Cortex-M3内核STM32设计的物联网开发应用系统,包括系统总体结构、硬件各部分电路设计和软件设计。系统涵盖了嵌入式系统、RFID、ZigBee以及无线传感器网络(WSN)等物联网核心技术。     

基于STM32F4的时栅位移传感器信号处理系统设计

为了提高时栅位移传感器的测量精度及分辨率,提出了一种基于STM32F4的时栅位移传感器信号处理系统;系统包括硬件电路设计和软件设计;硬件电路以STM32F4内核处理器芯片和复杂可编程逻辑器件CPLD为核心,集成了信号调理、信号处理等电路模块;运用高频时钟脉冲插补时栅位移传感器感应信号和参考信号之间的相位差,通过软件设计控制信号的采集和处理,实现了相位检测;经实验验证,采用以STM32F4为核心的时栅信号处理系统后,时栅位移传感器的角度误差峰峰值达到2.4”,实现了高精度、高分辨率的时栅角位移测量.     

基于STM32单片机的大学生体能监测仪设计与实现

体能监控仪作为生命体征监测设备,对于辅助大学生完成体能训练有很大帮助;基于STM32单片机技术,设计开发集成了多种传感器的一种大学生体能监测装备,它能够有效的检测包括心率检测、人体的步数、运动圈速、消耗卡路里等信息;该设计采用了STM32作为主控芯片,采用模块化的设计思路;在系统硬件设计方面,设计了包括STM32控制系统、心率获取电路、三轴传感器电路、显示电路以及按键电路等;同时将软件模块拆分成了初始化子程序、心率获取子程序,步数获取子程序,显示子程序等;Proteus仿真结果显示,使用STM32单片机技术设计的体能监测系统,能够运行稳定,测量心率范围60次/min~180次/min,可在心率异常时报警,同时检测步数的准确率达98%,满足体能监测任务需要,实验结果符合预期;为STM32单片机在体育运动研究信息化中应用提供参考。     

基于STM32F103C8T6的两轮自平衡车系统设计

在STM32F103C8T6微控制器芯片基础上,提出了两轮自平衡车系统的一种设计方案.系统方案包括STM32F103C8T6微控制器电路设计、车体姿态传感器MPU6050检测电路设计、电机驱动电路设计、以PID控制器为核心的软件设计.经过测试,两轮自平衡车系统样机能够保持车体自我平衡并简单的直立行走,验证了硬件设计和软...     

用北斗定位的城市远程水质监测系统

为了扩大水质监测的网络覆盖范围、优化数据云存储功能，设计了一种远程水质监测系统。该系统由终端设备、物联网云平台、Web应用组成。终端设备由STM32单片机、无线通信模块与多种传感器组成，STM32单片机获取传感器数据进行处理并发送至阿里云物联网平台分析并存储，管理人员在Web网页查看上传数据。     

基于STM32的风速监测系统设计

为了准确掌握气象动态,实时可靠获得风速信息,设计了基于STM32微控制器的风速监测系统。该系统采用三杯式风速传感器作为传感设备,STM32芯片作为主控制器,SP3485收发器和HAC-UM数传模块作为通信传输模块。给出了基于STM32风速测量技术、硬件设计的总体框架以及系统软件实现方法。通过STM32定时器捕获脉冲频率,实现了对风速实时准确的监测。经测试,该系统具有功耗低、性能稳定、测量精度高、功能扩展方便等特点。     

高压电力线温湿度实时监测系统的设计

设计了基于太阳能供电的高压电力线路温湿度实时在线监测装置与系统,使用STM32单片机作为主控芯片,并结合I2C总线技术、GPRS无线通信技术以及Socket网络编程技术.详细介绍了监测系统的硬件结构、软件设计以及远程无线通信方式.此外,着重介绍了为提高硬件抗干扰能力及通信可靠性的多种措施.该系统功能全面,性能稳定,适合野外无人值守的场合,有较强的实用价值.     

基于ARM和W5100的嵌入式以太网通信接口设计

设计了一种基于以太网控制器W5100和32bitARM微处理器STM32F105V的嵌入式以太网通信接口。介绍了W5100的工作原理、接口硬件设计及软件设计方案。硬件部分采用SPI总线接口模式实现STM32F105V与W5100连接,软件部分着重对网络控制器的4个独立端口编程,实现以太网数据快速收发功能。本接口设计可直接应用于工业数据采集系统开发。     

基于嵌入式的智能家居控制系统设计与实现

本文基于STM32F407微控制器,设计和实现了一套智能家居控制系统。系统通过使用STM32F407的强大功能和丰富的外设接口,实现了智能家居的多种功能和智能化控制。主控制单元利用STM32F407微控制器进行电路设计和布局,选择适当的外设接口和扩展模块,以及传感器和执行器接口,实现了与各种设备的连接和控制。软件设计方面,采用嵌入式操作系统进行配置,并利用STM32F407固件库和开发工具进行应用程序开发和算法实现。     

基于STM32的GSM智能家居控制系统设计

本文阐述了一种由GSM模块、STM32控制单元以及无线收发模块构成的智能家居远程监控系统,分析了其硬件电路设计方案和软件设计流程。该系统中,GSM模块采用TC35,用来实现与STM32的数据通信;无线收发模块采用蓝牙芯片BC417143,用来实现主控单元与被控单元之间的短距离无线通信。该系统利用GSM手机的短消息功能实现对家居环境的远程控制和远程报警,方案简单可行,具有明显的优势。     

基于AES算法的远程水质监控系统设计

针对人工采样实时性差、传统水质监测系统的信息传输安全性低的问题,结合数据加密、无线通信、云服务器等技术,设计了一套水质监控系统。阐述了AES算法的实现原理和系统总体方案,并重点给出了以水质传感器、GPRS模块和STM32微控制器为基础的硬件设计与软件设计思路,制定了终端节点、云服务器、用户端三者之间的通信协议。实验结果表明,该系统运行稳定,安全性强,可实现水质监测和节点控制功能,将系统应用于水产养殖厂和污水处理厂中,会有良好的发展应用前景。     

基于WSN的水产养殖环境监测系统设计

针对传统水产养殖过程中对水质监测的实时性差,测量精度低等问题,设计基于无线传感器网络的水产养殖环境监测系统。系统利用ZigBee无线通信技术组建传感器网络,采用混合网拓扑结构,通过对传感器节点硬件和软件的设计,完成水产养殖池中的溶解氧含量、PH值、温度等重要养殖指标的实时测量。水质数据汇聚到中心节点后传送给主控制器,并通过GPRS上传至云端保存。另外,针对云存储的安全问题,利用同态加密对上传到云端的数据进行加密,在不破坏云计算能力的前提下保护了用户的隐私数据。     

基于3G的能耗数据采集器设计

针对大型公共建筑实时监控能耗的需求,借助3G网络传输的优势,提出了一种基于3G的能耗数据采集器的设计方案。该方案使用STM32为主控制器,根据Modbus通信规约通过RS485方式实现对智能电表的能耗数据采集,再将数据通过3G无线网络远传至服务器。重点设计了采集器的硬件电路,数据采集与传输驱动程序。经实验室测试,该采集器能实时、准确地采集数据并传送至服务器,性能稳定可靠,能够满足能耗监测系统的需求。     

基于STM32和ZigBee的无线校园火灾报警系统设计

结合校园防火报警需要,设计了基于ZigBee技术的无线校园防火报警系统。该系统以意法半导体公司推出的STM32系列ARM控制器、TI公司的CC2420无线射频芯片为核心,对无线传感器网络中的终端节点、路由器节点、协调器节点的硬件和软件进行了模块化设计。传感器节点以温度、烟雾和CO浓度为实现监测对象,判断是否有火灾隐患,从而实现校园防火报警系统的无线网络化。     

大棚温湿度无线实时监控系统的设计

提出了一种基于ZigBee技术的大棚温湿度无线实时监控系统的设计方法。该方法以SOC芯片CC2530和内核为Cortex-M3的STM32F107及温湿度传感器为硬件平台,可实现对大棚内气体和土壤温湿度的实时采集及空间定位功能,同时可将采集到的数据通过ZigBee网络传输到监控中心。     

一种基于无线传感器网络的水质监测pH值感知节点硬件设计

针对目前水质监测的需求,提出一种基于无线传感器网络的水质环境监测pH值感知节点硬件实现方案。该设计方案主要包括pH值水质参数采集模块、微处理器模块、无线收发模块和电源模块4部分,可对不同湖、河流等水环境参数pH值进行实时监测。本文详细介绍pH值感知节点的每个功能模块以及程序流程。由于采用了无线传输方式,该系统解决了有线通信方式存在的部署困难,难以扩展、升级等诸多问题,具有低功耗、低成本、部署灵活、维护方便等优势,具有广阔的应用前景。     

基于NB-IoT技术的远程粮情监控系统设计

作为世界上的人口大国,粮食产量一直是我国关心的主要问题。为了解决粮食的安全存储问题和传统仓储环境监测系统灵活性差、功耗高的问题。该文设计了一种基于NBIoT技术的低功耗粮情环境远程监控系统。以STM32L476作为微控制器、BC35-G作为无线通信单元,对粮仓环境监控系统进行了软、硬件设计,使该系统具备实时采集和存储多传感器节点信息(如温度、湿度、烟雾浓度等)、无线传感器网络对数据分组转发、智能终端实时显示和远程控制,解决了以往监控系统的局限性。通过实地测试和反馈,该系统具有低功耗、可靠性高、灵活性强等特点,可实现对粮仓环境参数的实时监测与控制,能够较好地满足应用需求。     

基于NB-IOT的智能家居系统的构建

为了增强智能家居系统的通信距离、降低节点传输耗能和实现远程实时控制,基于云平台技术,提出了一款NB-IoT无线通信技术的智能家居系统。通过嵌入式技术、传感器技术、无线通信技术和云计算技术的结合,选择STM32作为主控制器,使用低功耗的NB-IoT无线通信技术,进行硬件设计和软件设计,实现对室内各家居设备进行有效远程实时控制。用户可借助计算机、手机、平板电脑等,查询家用电器的运行状态。该系统耗能比较低,具备可扩展性及人机交互的特点,而且成本低,极易实现,时刻处于稳定的运行状态,很少发生各类故障,极为实用。通过实验测试,对系统的可靠及稳定与否进行验证,看其是否符合实际设计要求。经过一段时间验证,在科学的实验环境下,测试结果与预期效果一致,达到了智能化的目的。测试结果表明,该系统实现了智能家居的智能化控制,提升了系统的可控性。     

LoRa射频芯片的无线激光甲烷传感器设计

为解决目前煤矿无线甲烷传感器在实际应用中存在的功耗高、通信距离近、响应速度慢以及精度低等诸多问题,本文基于LoRa通信技术,以ARM主控制器STM8L151C8T6和LoRa射频芯片SX1268为核心,设计了一种无线激光甲烷传感器.重点介绍了传感器的工作原理及低功耗的实现方案,给出了硬件电路设计和软件程序流程.经实验验...     

基于STM32的无线光照传感器节点的设计

无线传感器网络是当前信息领域中研究的热点之一,适用于对环境中的参数进行采集、处理和发送。文章介绍了一种基于STM32F103RBT6的无线光照传感器节点的设计与实现方法,该方法利用光照传感器作为环境数据采集单元,并使用无线射频模块UZ2400将数据发送至网关,再由网关将数据送至上位机达到实时监控的目的。文章除提出了光照传感器节点的硬件设计并描述了系统的软件架构及实现方法外,其节点具有较高的实用性和可靠性,能实时准确地采集环境中的光照强度值,因而在未来的智能家居系统中具有良好的应用前景。