基于STM32的动车组轴端加速度监测装置设计

针对目前动车组轴端加速度监测装置体积较大、质量较重,读取数据不方便,各装置之间的数据同步性较低等缺陷,设计了基于STM32的动车组轴端加速度监测装置。该装置由硬件系统和软件系统构成。硬件系统主要由采集处理主机、压电式加速度传感器组成,其中采集处理主机主控芯片为STM32F407;软件系统由嵌入式软件系统和上位机组成,嵌入式软件系统采用RT-Thread实时操作系统,上位机采用QT框架开发,用于显示加速度数据的频域特征。行车实验表明:监测装置可以对动车组轴端加速度进行实时监测,读取数据方便、设备稳定性较好。校准实验表明:监测装置监测到的加速度误差小于5%,具有较高的精度。     

船舶分体式吊装监测装置研究

针对由于指挥人员判断不当使船体重物未对准定位桩导致偏移使重物掉落砸伤下方人员造成事故的问题,文中提出基于卡尔曼滤波融合算法的的船舶分体式吊装监测装置设计。该系统由以STM32F103C8T6芯片为核心的控制器作为主控模块,接收MPU6050传感器模块中陀螺仪、加速度计采集的数据,使用卡尔曼滤波算法对数据进行处理。测试结果表明：该装置系统性能稳定,准确性和实时性高,可满足对吊装系统的实时监测要求。     

超声波多普勒流量计的设计

针对传统的超声波多普勒流量计存在的精度低、稳定度差、动态响应慢的问题,研制了一种新型的超声波多普勒流量计。硬件部分主要设计了超声波换能器的发射与接收电路、功率放大与滤波电路、混频电路以及STM32F4及其外围器件。采用STM32F4作为超声波多普勒流量计的主控芯片,STM32F4采用Cortex-M4内核,其内置硬件FPU单元,在数字信号处理方面还增加了DSP指令集,使得它在数字信号处理方面的能力得到大大的提升。在硬件电路中选用高精度的DDS芯片产生基准信号来驱动超声波换能器。在频移信号处理方面,采用中频解调技术将频移信号解调到10 k Hz,提高了系统测量的稳定度以及对流速变化的响应速度。运用快速傅里叶变换算法(FFT)对STM32F4采集到的频移信号进行频谱分析,有效地提高了超声波流量测量系统的精度,并以matlab为分析工具对采集到的多普勒频移信号进行频谱分析,从而得到其频率的变化。     

基于ZJ传感器扭矩转速测试系统的研究

论文设计研制了一种以MAX992为信号过零检测模块,MSP430F149为主控芯片,采用RS-485和modbus协议进行数据采集,并且上位机用Lab VIEW编程实现了对数据的读取、处理和显示功能的扭矩转速测试系统。系统设计紧凑,体积尺寸小,方便连接和安装。该系统主要由数据采集模块和上位机数据接收显示模块两部分组成。论文重点介绍对采集模块中各个部分进行芯片选型并且设计硬件电路。同时对采集模块中主控芯片和上位机软件部分进行介绍。在实验平台上对整个系统进行实验,验证系统工作正常,达到设计要求和目的。     

便捷式多功能心电监护系统的设计与实现

心电信号是人体重要生理信号之一,包含着心脏跳动与神经调节等多种重要信息,对心电信号的监测在医疗与医护上都极为普遍,为此研制一种便捷式心电监护系统,包含软件和硬件的设计与实现.其中采用ARM架构的芯片STM32F103C8T6作为硬件采集端的主控芯片,配合模数转换芯片ADS1299进行多通道数据采集,硬件小巧便捷.使用A...     

基于电容传感器的湿度检测系统的设计

介绍了一种基于PCap02的电容式湿度检测系统的硬件和软件设计以及测试结果。硬件部分包括微处理器STM32407最小系统电路、电容式数字转换芯片PCap02模块、RS485通信模块和系统供电模块等。软件部分主要包括基于STM32F407最小系统的软件设计、PCap02芯片电容数据采集转换程序以及RS485通信程序等。实际实验结果表明,该系统线性度好,具有良好的稳定性以及更高的精确度。     

基于嵌入式的混凝土支撑轴力监测系统

针对在地铁基坑混凝土支撑轴力监测中,混凝土支撑轴力测量精度差以及实时性不高的问题,设计了基于嵌入式高精度混凝土支撑轴力实时监测系统。系统实现了振弦式传感器可控激振、测频电路的设计。以基于Cortex-M4内核的STM32F407为主控芯片,通过振弦式传感器对混凝土应力计的应力进行实时监测,监测数据采用RS485总线的方式传输至PC上位机进行处理及显示。系统通过硬件设计及软件修正的方式提高了混凝土应力的测量精度,同时提高了数据处理的实时性。     

适合复杂环境的移动机器人定位系统

本文设计适合复杂环境的移动机器人定位系统,机器人采用STM32F103单片机为主控芯片,使用以惯性传感器MPU6050为主的定位模块,完成机器人硬件系统的设计和硬件电路的搭建,并结合硬件部分完成机器人算法设计,建立机器人的实时行进状态控制模型。最终机器人可在复杂环境下的进行平面定位导航,很好的解决地面上工作的机器人对位置精度要求较高的问题。     

基于压缩感知的可视化环境监测系统研究

为了实现更加直观的环境监测,提出一种基于压缩感知的可视化监测系统,以实现图像信号的采集、处理和无线传输.系统将压缩感知理论与无线传感器网络相结合,以STM32F407芯片作为节点的主控芯片,增加OV5640图像采集模块、nRF24L01无线通信模块、红外感应模块等外围设备,实现环境的可视化监测.对系统性能进行测试,测试...     

蓝牙技术在汽车驾驶盘控制系统的应用

控制系统采用蓝牙模块,主控设备采用STM32F103微控制器,将驾驶盘上触摸按键的信号采集并处理后送入蓝牙芯片进行无线发送;从控设备蓝牙模块接收到主控设备的信号后,从控芯片STM32F103根据不同的信号发送相应的指令通过CAN总线控制车辆导航、车载音响、车窗升降和车灯照明4大系统的操作,同时在触摸液晶屏显示。通过实验证明,本控制系统使大部分操作在驾驶盘上实现,汽车驾驶更便捷更安全,有较高的应用价值。     

基于GPRS的水质监测系统设计

针对水的分布面广、监测困难的情况,设计了一种基于GPRS的水质监测系统,介绍了系统总体结构及终端数据监控的硬件组成。主控芯片采用单片机C8051F020,通过片内的A／D转换通道与传感器连接采集水质参数数据,并通过GPRS与主控中心进行数据传输。该系统较好地解决了有线监控方式所存在的难点,具有良好的市场应用前景。     

一种硬币存储装置控制系统的设计与实现

设计了控制一个栅格式结构的硬币存储装置的控制系统,主控芯片采用高性能、低成本、低功耗及片上资源丰富的STM32F103ZE,硬件电路由单片机最小系统电路、RS232串口电路、电源转换电路、光电传感器检测电路、电磁铁驱动电路及步进电机驱动电路6部分组成,根据设计的控制流程编程运行,装置性能满足收币和找零的使用要求。     

基于LoRaWAN的农田环境监测系统设计

针对农田监测出现的系统覆盖范围小、对蜂窝信号要求高、系统成本高等问题，设计了一种基于LoRaWAN的农田环境监测系统。该系统终端以STM32L051为主控芯片，利用传感器采集农田环境数据，并将数据通过LoRaWAN传输到网关，网关将数据转发到MQTT服务器，再通过可视化云监测平台进行显示，形成一种覆盖范围广、功耗低的远距离农田环境监测系统。该系统对蜂窝信号要求低，可以极大地降低系统的投入成本，非常适合户外大规模农田环境的监测。     

芯片塑封体点胶控制系统设计与研究

采用PCL6045BL芯片为运动控制核心,以STM32F103ZET6为主控芯片,设计了芯片塑封体自动点胶控制系统。采用ARM控制加螺杆式点胶方式,将整个控制系统主要分为主控系统和点胶头从控系统,在进行了硬件和软件详细方案设计的基础上,完成了整个控制系统的整体方案设计,实现了对工作平台移动三轴坐标的精确控制,和对两个点胶头精确的点胶量控制,由三轴坐标移动工作平台和双点胶头协同动作完成芯片塑封体点胶动作,并实现了工程样机。该控制系统具有较强的稳定性,主控和从控系统体积小,点胶均匀且精度高,成本低,产能高。     

基于神经网络的污水处理设备监测CPS设计

现阶段大部分污水处理设备使用单一传感器监测设备,故障识别率低。该文研发了一套新型污水处理设备监测系统,根据信息物理融合系统(CPS)的要求全面统筹,采用BP神经网络算法处理由传感器得到的数据,监测设备的不同状态。硬件芯片采用STM32,采用工业以太网和串口通信,采用C#语言开发上位机应用软件,采用HTML和JavaScript以及C#语言开发web远程监测系统。经测试,系统运行良好,故障识别率高。     

基于STM32的MOA无线在线监测系统设计

为了实时、准确地了解MOA工作状况,提出了一种MOA无线在线监测的方案。采用基于Cortex-M3内核的ARM处理器STM32作为主控芯片,通过CC1100无线通信芯片对MOA的泄漏电流和雷击动作次数信息进行无线传输。MOA无线在线监测系统由若干个监测模块、中央结点及后台组成,监测模块内设计了泄漏电流采集、雷击次数采集、无线收发等电路。     

基于STM32的风电机组振动监控系统设计

风力发电机组安全运行与否关乎到其使用寿命的长短以及发电效率,为实现对风电机组振动状态的实时监测,设计了基于STM32的风电机组振动监控系统,以STM32F103VB芯片为振动检测模块的核心,构建系统硬件,检测风电机组振动信号;利用RS-485总线实现振动检测模块与上位机分析模块的通信;在VC++6.0平台下,对振动数据进行显示和时/频域分析,并结合Access数据库完成数据的存储管理。实验结果表明系统能够长时间可靠运行。     

列车轴温探测器监测系统的设计

为了使列车轴温探测器在出现故障时能够及时通知值班人员,设计了一种基于ARM的监测系统。该系统由监测仪和上位机两部分组成。监测仪实时采集线路电压波形并通过快速傅利叶变换等数字信号处理方法分析信号的失真度和幅值,利用FSK芯片解码报文来计算轴温探测器的误码率,当发现故障时将其存入U盘并通过调制解调器传给上位机,监测仪还具有自检、记录断电时间等功能。上位机能够从调制解调器和U盘获得故障信息并利用ODBC数据库进行统计管理。该系统已经投入使用,运行状况良好。     

基于STM32接触网弹性吊索张力检测装置的研制

针对电气化铁路接触网的建设和日常维护的需求,研制了一种便携式弹性吊索张力检测装置。将静力横张法测力原理作为测量张力的基本方法,以STM32F103C8T6作为主控芯片,完成了信号采集和处理电路、电源管理模块电路、按键与微处理器的接口电路、液晶显示接口电路等硬件电路的设计,并完成了整个系统的软件设计。最后通过实验,验证了该装置在测量弹性吊索张力方面具有较高的精度。该装置在实际使用中已取得了良好的效果。     

基于STM32F105芯片柴油发电机组控制器的研制

发电机组控制器是柴油发电机组必须配置的产品,可以实现发电机组的自动开机、关机、参数监测以及报警保护等功能。该文详细描述了以STM32F105VC为核心的柴油发电机组控制器软硬件系统的设计,论述了采样、开关量输入输出、通信等模块的硬件组成以及各个模块的工作原理。控制器的软件系统采用状态机结构,实现柴油发电机组的启停、采样监测、报警保护等功能。