基于STM32F103VB的应用编程技术的实现

针对嵌入式应用中更新升级固件的需求,在阐述应用编程(IAP)技术原理的基础上,以具有Cortex-M3内核的微控制器STM32F103VB为平台,给出了基于STM32F103VB IAP技术的实现方案,并对方案的可靠性进行了探讨.最后讨论了IAP技术的具体实现方式.该方案实现了以具有STM32F103VB微控制器的嵌入式系统终端软件的在线升级,提高了软件维护的方便性,缩短了终端软件系统的开发周期.     

基于CAN总线的STM32F107程序在线升级

目前意法半导体公司生产的STM32F107芯片在电力设备控制器领域广泛应用,针对STM32F107程序更新主要通过专用JTAG仿真器对程序进行烧写,不利于产品售后服务的现状,通过研究STM32F107内核的特点,设计出引导程序（BootLoader）的软件结构,划分STM32F107内置Flash地址空间,并对上位机（PC）与MCU之间CAN通信协议进行详细分析。在此基础上提出了一种基于CAN总线的STM32F107程序远程加载技术,使得STM32F107程序的升级脱离仿真器,程序的升级受控于上位机（PC）。实际工程应用表明,此方法在工程应用中极大提高了设备的可维护性,提高了售后人员的工作效率。     

基于LoRa技术的煤矿作业环境实时监测系统设计

针对煤矿作业环境安全保障需要,研究LoRa技术在煤矿作业环境实时监测中的应用。利用LoRa低功耗远距离通信技术,以云网端为系统架构,基于STM32F103ZET和SX1278处理器设计监测终端和通信基站,构建监测系统通信网络平台。通过设计私有通信协议,解决了无线信道冲突和数据有效传输的问题;发挥远距离通信优势,实现对煤矿作业环境的安全预警和管控,克服了煤矿恶劣环境下布线和安装困难的问题,提高了监测系统的可靠性、抗毁性和实用性。搭建模拟测试平台对系统进行测试。测试结果表明:该设计实现了低功耗下的远距离组网通信,通信网络平台稳定、可靠,具有灵活布设、大范围监测和远程监管的特点。LoRa技术在煤矿领域具有十分广阔的应用前景。     

嵌入式终端IAP断点续传的研究与实现

在阐述IAP技术原理的基础上,以STM32F10X为平台设计并实现了在线及远程断点续传升级方案;该方案方便快捷,摒弃了传统升级复杂繁琐的过程,并解决了升级过程中意外中断、远程升级传输误码等关键技术问题,保证嵌入式终端程序正确运行。     

基于LoRa技术的温室群远程监控系统的设计

针对现有温室监控系统存在距离短、布线难、能耗大、可靠性差且多个温室不能同时监控的问题,设计一种基于LoRa技术的温室群远程监控系统.选择以STM32F103C8T6处理器、SX1278无线芯片和DHT11温湿度等传感器组成精简的低功耗节点硬件电路,采用定时收发的方式设计自组网协议,结合节点、网关和上位机软件设计,实现温室群(各温室间直线距离在2 KM范围内)中各环境因子的远程监控,通过实验验证了系统的连通性、实时性、可靠性和可操作性.     

基于WIFI技术的农业大棚环境实时监测系统的设计

本文提出了基于WIFI技术的农业大棚环境实时监测系统的设计思想,通过STM32F103C8T6微控制器和环境监测传感器实时地监测大棚里的环境温湿度、光照、土壤湿度、CO2浓度、视频等环境信息并通过WIFI技术无线将数据信息传到电脑终端,用户可以在电脑终端远程查看大棚里环境信息和作物的生长情况。     

基于GPRS与IAP技术的监控系统远程升级软件设计

基于GPRS无线网络通信技术和IAP(In Application Programming)技术,针对STM32L系列低功耗MCU,设计并实现了一种适用于远程监控系统的无线远程程序升级软件.大量实验及应用表明,该软件能够根据上位机的要求,对终端设备进行快速准确的程序更新,同时最大限度地保证了终端设备不间断运行,避免了传统终端设备需要人到现场进行升级程序的麻烦,有效降低了人工成本.     

基于LoRa无线技术的动车轴温无线监测系统设计

针对机车机械师和列车安检员不能够及时发现列车热轴现象问题,本文设计了基于LoRa无线技术的动车组列车轴温监测系统,该系统由采集节点和手持监测终端两部分组成.采集节点能够实时通过温度传感器采集列车轴温的温度,一旦温度过度不正常,即通过基于LoRa无线技术的无线模块发送到手持终端,发出告警信号.此外采集节点还具有自检、低电量提醒等功能.手持终端能够实时接收并显示采集节点发送的轴温信息,并能够将轴温信息写入SD卡进行存储,为研究人员后续的研究提供准确可靠的实验数据.该系统经过大量测试,能够满足列车监测需要.     

STM32和LoRa的地下电缆在线监测系统设计

地下电缆电流大于载流量导致温度过高,容易引发故障,但受空间限制,难以监测。首先分析了电缆环境温度和载流量之间的关系,给出了动态载流量计算式,基于LoRa无线传输技术小尺寸、低功耗、低成本、远距离的优点,开发了基于STM32和LoRa的无线监测系统,给出了电缆在线监测系统原理和基于LoRa技术的链式监测系统拓扑结构。该系统可实时采集地下电缆温度与电流,地上监控中心实时显示监测数据和动态计算载流量,具有过载报警功能。实验结果表明,该系统实时性强、运行稳定、功耗低,具有一定的应用价值。     

RT-Thread的ARM实训终端程序远程更新设计

为解决STM32程序更新、升级、维护效率低的问题,提出了一套基于RT-Thread操作系统、ESP8266网络模块,采用无线数据传输方式远程更新程序的设计方案.本文简单介绍了服务器到STM32设计方案的全部过程,并对ESP8266、STM32部分功能实现进行详细分析.经实验验证,本设计合理,并降低了维护成本,提高了工作效率,实现了程序远程更新的任务目标.     

基于IPv6和LoRa的智能门锁系统设计

目前在智能锁通信架构普遍采用WiFi、蓝牙、ZigBee等通信技术和IPv4协议,不能兼顾长距离传输和低功耗的需求,存在管理不便、安全性较低、IP地址匮乏等问题;针对这些问题,设计了一种基于IPv6和LoRa的智能门锁系统,系统由执行层、网络层、服务层和应用层四部分组成;门锁终端采用STM32L151CBU6微控器为主控制器,在云服务器上部署LoRa服务器和Java Web应用实现系统的管理和控制;测试表明,一个网关可覆盖一栋约11层楼的有效区域,一节1000 mAh电池可用1.8年,该系统拥有功耗低、通信距离长、安全性高等优点。     

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。经实验验证该无线激光甲烷传感器具有通信距离远、功耗低、精度高等优势,解决了现存的问题,对提升安全监控系统运维的智能性和可靠性具有重要意义。     

基于物联网的智能种植监测系统

综合运用互联网、单片机以及无线通信等物联网技术设计智能种植监测系统,实现监测系统的微型化、智能化以及生活化.给出了系统由数据采集层、信息汇聚层、以太网传输层组成的设计方案,详细阐述了基于STM32F103 RBT6单片机、nRF24L01无线模块、WiFi无线模块的终端监测节点以及汇聚节点电路设计与实现方法.测试结果表明,系统硬件、软件设计方案可行,系统具有自动灌溉、光照控制、小空间多样化种植,以及植物生长环境参数在移动客户端实时远程监测功能.系统设计方案也可应用于未来家庭厨房种植,推动家庭厨房向智能化方向发展.     

基于STM32F103VB单片机的串口通信程序设计

本文详细阐述基于STM32F103VB单片机与ST3232ECTR电平转换芯片,使用DB9针串口数据线,实现了按照RS232标准的单片机与PC间的串口通信。在IAR Embedded Workbench开发环境下,建立串口通信的项目工程,并对该工程的建立和管理做了介绍。调用STM32库函数,编写串行通信程序,提高了应用程序的准确性、高效性和可移植性。借助串口调试助手验证了单片机与PC间的串口通信,方便了单片机的开发。     

基于STM32和USB的多通道数据采集系统设计与实现

意法半导体32位系列微控制器芯片作为高性能、低成本、低功耗的微控制器,在工业生产和自动化控制领域的应用十分广泛。但是随着技术的发展,其通用串行总线的传输速度已经相对较慢。为了使STM32的USB传输速率和性能有更进一步的提升,设计了一种由STM32控制USB通信接口的多通道数据采集系统。首先,该系统采用以STM32的增强型STM32F103为核心的控制电路,实现了10路通道的模拟/数字信号(A/D)数据的采集和转换。然后,利用STM32系统资源对EZ系列通用串行总线(EZ-USB)CY7C68013A的内部从属先进先出(FIFO)缓存器进行读写控制及数据传输处理。最后,数据的处理和显示通过由虚拟仪器(LabVIEW)设计的上位机程序实现。系统测试表明,STM32和EZ-USB组成的系统可以将STM32原有的USB传输速度提升两倍以上,并且采集的数据能在虚拟仪器上位机上实时显示。它可以使STM32更加快速、稳定地采集和处理数据,是一个适用性很强的数据采集系统。     

STM32在复杂系统中实现固件自动升级的方法

提供了一种应用STM32微控制器实现在复杂的硬件系统中完成固件自动升级的方法.通过以太网和SPI接口实现了ARM架构STM32微控制器固件的传输、存储和自动升级;通过JTAG接口协议实现了STM32微控制器对Xil-inx公司Spartan-6系列FPGA固件的下载和升级.文中详细介绍了固件自动升级方法的实现原理和开发流程,并提供了部分源码及程序流程图.经实际产品验证,该方法极大提升了现场升级维护硬件的效率,节约了服务成本,提高了产品的稳定性.     

飞机外挂物管理系统无线原位检测技术研究

原位检测技术是一种无损检测方法,可在设备运转或基本不拆卸的情况下,对某些设备零件或部位进行检查和测试。本文以飞机外挂物管理系统为研究对象,针对其设备的原位检测问题进行研究,根据飞机外挂物管理系统设备的特点,设计有针对性的原位检测系统。该检测系统要求测试设备小型化、低功耗、便于携带和能够满足外场试验检测。本系统以微控制器STM32F103ZET6为核心,将高性能的ARM芯片、ZigBee无线通信技术以及模块化的功能电路结合在一起,并最终在远程监控终端实现检测参数的显示。最后通过系统的软硬件调试,实时的显示出飞机外挂物管理系统设备的状态信息,实现了系统的设计初衷。     

基于Wifi的多功能监护床无线控制器

为减轻医护人员患者家属的劳动强度和护理负担,提高重症患者的自护理能力,提出了一种基于wifi多功能监护床的无线监护系统,该系统主要由STM32F103VET6中央处理器、wifi模块MarveⅡ88W8686、TFT显示模块SSD1963和基于android系统并支持wifi功能的手持终端等部分构成,可实现对监护系统受控终端信号的控制、监测和报警等功能. 系统采用wifi无线通信技术和对称加密技术完成数据交互并实时显示当前状态,实验结果表明,该系统性能可靠,硬件成本较低,能够准确的实时监测受护理人的护理状态,适合在医护行业推广使用.     

基于STM32和nRF905的无线水泵监控系统设计

针对传统水泵控制系统存在布线复杂、成本高和动力设备分散等问题,设计了一种基于STM32控制器和nRF905无线收发模块的无线水泵监控系统。该系统由从站采集水泵供水系统的水压、液位等参数,通过nRF905组建的一对多无线通信网络进行数据传输,由STM32实现数据处理及主站与上位机间的通信。测试结果表明,该系统采样精度高、数据传输可靠、通信稳定。