WiFi控制的智能空气净化器设计

采用STM32F103为MCU,通过GP2Y1014AU粉尘传感器检测空气中PM 2.5的浓度,DHT11传感器测量温湿度等空气环境参数,并采用ESP8266 Wi Fi模块实现与手机APP和后台的通信等,设计了具有移动端操作的空气净化器。所设计的系统一方面通过显示屏实时显示PM 2.5浓度、温湿度等参数,同时通过Wi Fi在手机APP端进行显示、开关等操作;另一方面MCU对电机进行开关控制达到净化空气操作和PM 2.5超限报警等。     

基于MCGS的智慧消防控制系统设计与实现

针对现有消防控制系统结构功能单一和可视化程度低的问题,设计和实现了一种集日常开关窗和消防联动于一体的智能消防控制系统。将用于PLC领域的MCGS嵌入式触摸屏应用到单片机中。利用MCGS组态触摸屏(主机)、STM32F103RBT6(从机)为核心的主控板和传感器,实现消防联动控制。主机通过RS-485总线利用Modbus协议与从机进行通信。测试试验表明系统具有良好的控制和监测性能。     

矿山物联网双CAN通信电源监控系统研究

采用STM32作为系统的主控制芯片,通过STM32的双CAN通信电源接口实现长距离通信,同时设计子系统实现逻辑控制和数据以太网通信传输。采用以太网通信将CAN总线检测的核心数据传送到远端控制室进行综合监控,通过仿真和实际案例进行测试,实现了10 km用于矿山物联网的双CAN通信系统的数据检测、远程控制和信息通讯功能,达到节能目的。     

基于卡尔曼滤波的车内空气质量远程实时监测系统

针对车内空气质量远程实时监测,设计了一种基于卡尔曼滤波的车内空气远程实时监测系统。系统以Exynos 4412微处理器为控制与信号处理核心,通过多个气体传感器采集PM2．5、PM10、甲醛浓度以及温度、湿度数据,在均值滤波消除数据的脉冲噪声后,利用卡尔曼滤波递归估计出气体最优数值,降低车辆不同状态下对传感器采集数值的精度影响,提高车辆空气质量监测的精度。监测数据在安卓开发板上绘图显示,并发送至移动终端,实现远程实时监测。当超过空气正常阈值,移动端可反向对车内进行声光报警与通风控制。实验表明,该系统能够有效提高污染气体监测的准确性与移动性。     

便携式扬尘检测系统设计

针对传统的扬尘检测设备移动性差、只能测量本地区的平均空气质量等问题,设计了一款便携式扬尘检测仪,可作为高效率、多点城市检测PM2.5、PM10值.首先使用STM32F103ZET6单片机作为控制部分,用来处理传感器输出的数字信号,然后通过显示屏显示.在进风口添加了一个空气泵,保证了扬尘传感器测量精度和准确性.设计太阳能...     

基于Modbus协议的SCADA系统构建

为某动模实验室改造提出了基于Modbus协议的数字化监测和数据采集系统SCADA(Su-pervisory Control and Data Acquisition)的构建。整个系统以SLC／505 PLC 为核心,以支持Modbus协议的PM170仪表作为测量单元,再通过Ethernet将数据传送给作为人机界面的GP触摸屏。改造完成后近一年的实际运行表明,整个监控系统是稳定、可靠、高效的,完全能够满足教学与科研的需要。     

基于LoRa的无线多参数环境监测节点设计

为了提高对大气污染物违规排放的监控能力,针对传统的大气环境监测站数量少、监测范围小、成本高等不足,提出了一种以STM32F103微控制器为核心基于LoRa的无线多参数环境监测节点的设计。利用STM32F103内置基于DMA功能的ADC采集6路电化学传感器的气体浓度数据;利用串口功能实现GPS定位数据、PM2.5/PM10颗粒物浓度数据和温湿度等参数的处理;通过LoRa无线模块,将采集的数据传输至LoRa网关并在终端上进行显示。测试结果表明,监测节点可以远程实时监测6种气体浓度、PM2.5/PM10颗粒物浓度、温湿度及行程轨迹等参数,误差结果在允许的范围内。该节点结合无人机、无人车等载体平台使用,具有监测范围广、检测效率高、机动性强、成本低等优点,为环境监测提供一种新的技术手段。     

一种基于STM32以太网高速数据传输系统设计

针对传统数据传输系统普遍存在的传输速率低,硬件无法升级,数据丢包现象严重,实时性差以及成本高等问题,提出一种基于STM32以太网高速数据传输的方案.该方案采用STM32F4系列单片机为处理器核心,通过精简TCP/IP协议栈,控制DP83848芯片驱动外部百兆以太网RJ45端口实现数据的高速传输.搭建实验平台进行数据的采...     

基于STM32的蓄电池温度监测系统的研制

针对目前蓄电池组绝缘老化、短路等状况造成蓄电池组过热甚至爆燃的情况,提出一种基于双传感器温度监测、电流辅助判定的蓄电池温度监测方法,并基于该方法设计出基于STM32的蓄电池温度监测系统。该系统以STM32F407单片机为控制核心,通过电流检测电路将电流互感器中微弱电流转换成可供单片机检测的电池电压,通过MLX90640BAA红外热传感器对电池组进行整体测温,通过DS18B20分布式传感器对每组电池进行分布式测温,从而获取较准确的电池组温度。为分析电池温度与电流的内在关系,该蓄电池温度监测系统设计了存储电路及时钟电路对温度、电流数据进行记录与分析。经测试发现,电池组电池温度测量误差在0.1 ℃以内,在模拟蓄电池组过热故障时系统可以准确、及时报警。     

消防控制系统软件设计与实现

研讨消防控制系统的软件平台。结合MCGS组态触摸屏和STM32F103RBT6单片机,并通过Modbus协议实现主机与从机的通信,实现消防联动控制。测试试验表明该软件和有效地实现消防控制和消防信息的可视化界面。     

Design of Intelligent Agricultural Greenhouse Environment Monitoring System

Aiming at the problem of greenhouse environmental information collection in agricultural production, this paper designs a greenhouse monitoring system based on STM32 microcontroller. The system uses STM32F103 series MCU as the main control unit, which is used to receive the detection results of the sensor. The host computer software displays and processes the monitoring data. The temperature and humidity sensors monitor air temperature and humidity. The capacitive soil moisture detection sensor monitors soil moisture. The carbon dioxide sensor monitors the concentration of carbon dioxide. The photosensitive sensor monitors light intensity. This design has low hardware cost and high data acquisition accuracy, which can be applied to the actual greenhouse agricultural production and has wide practicability.     

光伏阵列无线传感节点设计及故障诊断应用

针对现有光伏阵列的故障检测方法精度和效率不足且难以定位故障光伏组件等问题,设计了一种基于STM32的光伏阵列无线传感节点及故障诊断系统。该无线传感节点硬件以STM32F103为核心控制器,主要包括主控模块、电源模块、数据采集模块、数据通讯模块;软件端通过自定义通信协议,将测量结果通过ZigBee无线模块对数据帧可靠传输,上位机可监测到逆变器扫描光伏阵列电流-电压(I-V)特性过程中各光伏组件的电压数据。实验中人工模拟了光伏组件常见的阴影、旁路二极管短路故障,通过无线传感节点测得的电压波形,可实现光伏阵列中故障诊断与定位。实测结果表明,该系统可获取逆变器扫描光伏阵列I-V特性过程中组件电压波形,便于运维人员及时准确地定位光伏组件故障。     

基于LMS自适应滤波的电能计量箱数据采集与处理方法研究*

为了解决电能计量箱多传感器数据同步采集,并降低数据噪声的问题,文章研究设计了电能计量箱多特征量采集系统。该方法采用STM32F7和STM32F1单片机作为主-辅处理器,设计了多传感器数据滤波和扩展IO资源采集系统;设计并采用了标准化的通信协议使传感器数据实现同步采集;最后,采用基于最小均方(LMS)自适应滤波的方法对采集的数据进行降噪处理和分析。文章以温度传感器ADT7320为例做了数据采集与滤波处理实验,通过数据降噪处理后,基本消除了频率在1 Hz以上的噪声且小于1 Hz的噪声幅值也减少为原来的50%～90%。通过与传统的低通滤波器相比,文中方法能根据噪声频率进行自适应滤波,从而得到较为纯净准确的传感器数据。     

危化品管道非介入式声波泄漏监测传感节点设计

面向危化品输送管道的非介入式声波泄漏检测,介绍了一种基于无线传感网络的非介入式声波泄漏监测传感节点设计方法.传感节点包括传感器及信号调理模块、多节点时间同步模块、数据采集及处理模块和能量捕获模块.利用STM32F407单片机内部基于DMA方式的ADC数据采集和数据串行通信,结合GPS授时实现多节点信号同步采样和定时器校正;利用单片机内部的浮点运算单元实现小波数据压缩,与数据错时发送相结合实现无线数据可靠传输,避免多节点大数据量同时发送导致网络堵塞和数据丢包.测试结果表明:传感节点数据采集准确、通信稳定可靠,为危化品输送管道的非介入式实时泄漏监测提供了一种有效的技术手段.     

壁纸机烘房温度数据采集的以太网接口设计

为实现壁纸机烘房温度远程检测,设计了一个温度数据采集传输的以太网通信接口。以 PT100作为温度传感器并设计了PT100的输入调整电路,经主控制器 STM32F103进行 A/D转换得到温度数据,以此构建了温度信号采集系统。采用新型网络芯片 W5500作为以太网网络接口芯片,通过新的高速 SPI接口方式实现了 STM32F103与W5500之间的高速数据传输,利用 W5500内部集成的的TCP/IP协议栈实现了以太网的通信,省去了在主控制器上的协议栈移植,使系统实现更加简单。试验结果表明,该接口能实现温度数据的可靠、快速传输。     

基于Modbus协议的多路数据采集器

为了满足一般中远距离工业现场数据采集的要求,基于Modbus通信协议,设计了一种光照度、温湿度数据采集器系统.硬件方面,以STM32作为主控制器,采用传感器BH1750与DHT11分别采集光照信息与温湿度;软件方面,基于I2C协议读取光照度,并通过单总线协议读取温湿度,基于Modbus协议的RTU工作模式实现了与上位机的通信.系统测试表明,数据采集器运行稳定,与上位机间的通信准确可靠,且该多路数据采集器已成功应用于广西某段高速公路隧道照明系统.     

基于模糊控制的智能火灾报警系统

针对火灾频繁发生问题,设计了一款能实现温度及烟雾浓度检测的智能火灾报警系统。该系统以MQ 2烟雾传感器、DHT11温度传感器和FIGARO TGS 813传感器为火灾探测器,STM32F103ZET6为控制系统核心,应用模糊控制理论提高了系统的精度,同时减少了误报率,实现火灾自动声光报警并通过无线Wi Fi传输数据,由GSM远程通信发送报警信息至手机用户端。经过反复实验测试基于模糊控制的智能火灾报警系统具有较强的实用性,适用范围广,适用于智能家居的安防系统。     

电磁筛控制系统的设计与实现

介绍一种基于PIC单片机和工控机的控制系统,用于筛选行业电磁筛的控制.给出了系统的主要硬件结构和软件设计流程,讨论了电路的工作原理和实现的功能.硬件核心采用PIC16F单片机,系统集成软件基于Windows2000,采用Client/Server结构,通过Modbus协议与和控制主板进行通讯,实现对高频电磁振动振网筛的控制和数据处理,生产现场实践证明该系统设计合理,功能完善,操作简单运行可靠.     

基于STM32的智能台灯系统设计

针对人们对高质量生活的诉求以及现有台灯无法满足智能家居的应用需求,设计并制作了一种基于STM32实时操作系统的多功能智能台灯.本设计以意法半导体公司的CoteX-M3内核微控制器STM32为主控制器,通过搭建硬件电路以及编写相应软件程序,实现智能台灯的灯光调节、蓝牙短距离通信、人机互动,电机实时控制、传感器测室温和显示等功能,使得台灯控制方式更加方便,更加智能化.实验表明,所设计的智能台灯采用STM32对台灯系统进行多任务管理,增强了系统的稳定性,提高了系统的实时性.