基于单片机STM32的多路电流采集系统设计.docx

摘要：本文详述了基于单片机STM32的多路电流采集系统的硬件与软件设计，数据采集系统是转换模拟量与数字量之间不可或缺的纽带。本次设计的电流来源于罗氏线圈对矿热炉冶炼电极大电流的测量，然后对其经过一系列处理传送到单片机。本文的重点在于电流采集系统，电流采集与通信控制采用了模块化的设计，通过STM32单片机来实现，硬件部分的核心是单片机，另包括显示模块和串行接口等部分。

该系统由程序直接控制STM32芯片，两路被测电流通过DMA专用通道采集，将数据传输向STM32自带的模数转换模块进行模数转换，将采集到的数据由模拟量转换至数字量，并将转换后的数据通过STM32通过GPIO口来控制液晶屏显示采集到的结果。软件部分借助C语言编写控制软件，对数据采集系统、模数转换系统、数据显示、数据通信等程序进行了详细设计。

关键词：罗氏线圈，电流采集，STM32，LCD12864

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1 课题研究的意义-1

1.2 国内外研究现状和发展趋势-1

1.3 该课题研究的主要内容-2

1.4 本文章节安排-2

2 电流产生部分设计.3

2.1 系统逻辑结构3

2.2 罗氏线圈及积分器4

    2.2.1 罗氏线圈简介4

    2.2.2 罗氏线圈测量原理4

2.3 XTR111电路.5

3 数据采集系统设计-7

3.1 数据采集系统-7

3.2 方案论证-7

3.2.1 A/D转换-7

3.2.2 DMA采集-8

3.2.3 显示部分-9

4 基于STM32的最小单片机系统设计-10

4.1 STM32主芯片介绍-10

4.1.1 STM32概况-10

4.1.2 性能特点-12

4.2 各个模块介绍-13

4.2.1 电源模块-13

4.2.2 时钟模块-13

4.2.3 按键模块-14

4.2.4 显示模块 14

4.2.5  复位模块 15

4.3 接口时序.15

4.4 RS485通讯设置16

5 软件部分设计-18

5.1 KeilUvision5的优势-18

5.2 Keil5的操作流程-18

5.2.1 新建一个工程-18

5.2.2 下载程序-22

5.3 程序设计-24

5.3.1 程序流程图-24

5.3.2 代码部分-26

6 总结-29

致谢-30

参考文献-31