基于STM32的嵌入式温度控制器的设计与开发

被引量 : 0次 | 上传用户:ahyangqi1
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着社会发展,温度控制器的运用越来越广泛,比如在工业生产中的炉温控制中,在实验室加热温度控制中,机电一体化装置的温度控制等。目前,温度控制器大多为常规控制算法,难于满足高精度温度控制需要。基于此,开发一种具有先进控制算,高性能硬件平台,功能丰富,人性化人机交互界面的嵌入式温度控制器具有良好的社会效益和经济效益。本文设计了一款基于STM32微处理器的嵌入式温度控制器。控制器系统采用嵌入式操作系统μC/OS-II来实现统一的任务的创建,调度和外围设备管理。实现了可组态触摸人机界面(HMI)设计,包括系统工况实时显示,系统参数设置,算法选择等。本文采用FSMC(灵活的静态存储器控制器)驱动一组外部的存储器进行存储器的扩展,包括随机存储器SRAM,程序存储器NOR Flash的扩展等;采用USART串口通信,实现数据的传输,主处理器与人机界面通信等;通过A/D,D/A转换,实现检测信号的采集和控制信号的输出;控制器嵌入了包括模糊PID控制算法在内的多种控制算法,也实现了用户应用任务软件编程,硬件接口功能电路设计等等。本文通过设计系统软件的总体设计流程,实现了软件设计的模块化,逐一完成了对各个模块的初始化配置。本文的硬件平台选用ST公司的基于ARM Cortex-M3内核的32位处理器STM32F103ZE作为核心处理单元,人机交互界面采用广州微嵌公司生产的WQTT6448043可组态触摸屏。采用ARM嵌入式开发软件RealView MDK4.3和人机界面组态软件WQT Designer进行软件开发。最后,本文对整个系统进行了调试、仿真与功能测试。包括对控制算法仿真测试,控制器信号采集功能测试,控制器手/自动功能测试,控制器正/反作用功能测试等。由于实验设备条件的限制,本文采用通过设计一个二阶系统的硬件电路来模拟一个二阶温度被控对象。系统通过对此二阶电路进行控制来测试系统的控制效果。通过测试,控制器表现出的对温度的控制,系统工况的监测,实时曲线的显示等良好效果是令人满意的。
其他文献
平台即服务(PaaS)是企业云平台产品选择和云技术研发的热点.通过基于SOA的PaaS平台构建,从微观与宏观上探讨PaaS构建模式,提出了一个跨层面的PaaS构建模式选择方法.将Petri网
发展智能交通系统是各大城市解决交通拥堵问题的重要战略。目前智能交通系统已经发展到中高级阶段,丰富的交通数据检测手段为交通数据分析、控制、决策提供很好的数据基础,这方
本鼠标上盖塑料模具设计综合了产品结构设计,成型工艺分析,模具结构设计等过程于一体。在设计该模具的同时总结了以往模具设计中常用的方法、步骤,模具设计中常见的模具结构、公
滨海地区依靠其天然的地理资源,渔业、旅游业得到了迅速发展,然而公路建设问题也日益显现:土源供给不足、土源性质较差。近年来,国家制定了关于可持续发展、节约土地资源的战略思
数字出版在我国迅猛发展,一大批数字出版物的出现预示着数字出版时代的到来,数字出版物虽然有便捷、快速等的优点,但同时也存在着严重的质量问题。同时实体出版物伴随着商业
自融资租赁行业进入中国以来,相关税收政策的完善调整就与融资租赁业发展紧密相关。作为我国重要税制改革的“营改增”在2012年拉开帷幕,对融资租赁业产生了巨大的影响。在此背
文章介绍了社会力量参与公共图书馆建设的作用,分析了社会力量参与公共图书馆建设的制度实践及创新路径,旨在为社会力量参与公共图书馆建设提供有价值的参考。
本文将电子政务纳入到政府改革的视野内,认为电子政务并不是一个信息时代的时尚品,而是为了达成改善政府形象、提高施政质量、节约行政成本、提高服务质量、进行科学决策、改
随着石油勘探开发节奏的加快,气体钻井因其高机械钻速、短钻井周期越来越受到重视,但其地层适应性研究一直存在着技术瓶颈。论文以元坝地区为研究对象,在区域地质、钻井及岩石物
目标跟踪在军事领域和民用领域有广泛应用。随着电子对抗技术的发展,对传统基于主动传感器的跟踪方法提出了挑战,而基于ESM等被动传感器的跟踪方法受到广泛关注。针对基于ESM被