基于STM32监控设备的设计制作
摘要：近些年来STM32监控设备的市场非常有前景，通过组态屏控制温度传感器、电机、LED的状态，由于价格便宜导致学校、工厂等地可以普遍使用本产品进行操作使学校学生的动手操作能力以及工厂工人可以方便的使用组态屏尽进行控制。
本文主要基于STM32开发板通过对arduino开发板的优劣势进行对接，最终选择使用STM32开发板进行使用。本文将从软件结构和硬件结构两个方面进行动手研究，然后介绍使用STM32开发板的设计方案
本方案将通过Modbus协议将组态屏与开发板相连，实现可以使用组态屏触摸控制温度传感器，电机和LED的控制使用。
关键词：STM32，LED，控制系统，温度传感器，电机
Design and Manufacture of Monitoring Equipment Based on STM32
Abstract:In recent years, the market of STM32 monitoring equipment is very promising, through configuration screen to control temperature sensors, motors, LED status, due to the cheap prices lead to schools, Factories and other places can generally use this product to enable school students' hands-on ability and factory workers can easily use configuration screen for control.
This paper is mainly based on the STM32 development board through the advantages and disadvantages of the arduino development board for docking, and finally choose to use the STM32 development board. This article will carry on the hands-on research from the software structure and the hardware structure, and then introduce the design scheme of using the STM32 development board.
In this scheme, the configuration screen will be connected with the development board by Modbus protocol, and the temperature sensor, motor and LED can be controlled by the touch of the configuration screen.
第一章 引言
1.1研究背景
近些年来，随着目前电子技术的快速发展，STM32监控设备技术越来越受欢迎。它在电子、网络、工业控制等领域发挥着越来越重要的作用。已经成为最受欢迎的信息技术应用之一。
STM32使用组态屏控制温度传感器，电机，LED是把软件固化集成到硬件系统中，把硬件系统和软件系统集成在一起。嵌入式系统具有软件代码小、自动化程度高、响应速度快的特点，在现今得到了越来越广泛的应用。
1.2研究的意义
在当前的电子技术飞速发展的时代，STM32监控设备系统获得了前所未有的发展机遇，显示了STM32监控设备系统市场前景的一片美好和光明。由此可见STM32监控设备系统在未来的发展趋势有多么旺盛。
1.为了可以满足当今社会发展的要求，这就使得STM32监控设备系统将不得不地需要依靠各种通信协议接口来完善自己。
2.不仅如此，考虑到其结构的简单性和便携性，它还有更加广泛的使用。监控装置逻辑结构清晰，能够满足学生在开发板上的日常研究和学习。GPIO口控制、数字模拟转换和脉宽调制是学生学习开发板的必备知识。此外，从设备制造的成本收益的角度来看，成套设备的成本相对较低，性价比也相对提升。在低价的基础上，学校将来会更多的使用STM32开发板进行操作，这样每个学生都有机会使用开发板来实现自己的各种功能，避免因实验材料的缺乏而造成实验概念的模糊和混乱，提高学习效率。工厂也会进行更换成组态屏控制的便捷方式，使得操作人员更加便捷的控制设备减少出错的机率，带来更高的效率和收益。
第二章 STM32控制系统的总体设计
2.1STM32控制系统整体方案设计
2.1.1设计要求
组态屏和STM32开发板使用MODBUS协议，完成GPIO，ADC、PWM等功能的设计，组态屏上显示对应的数据采集信息，如作为输入的引脚，可以通过该屏控制PWM等，可作为学校的教学仪器进行使用。
主要的功能：
1、组态屏与STM32开发板使用Modbus协议并通过串口连接
2、设计控制界面：组态屏上显示并且可以控制LED的亮灭状态、PWM的占空比、频率等
3、控制界面可以实时显示采集的传感数据，同时通过组态屏点击能够控制相关
2.1.2整体设计思路
整个控制系统的主体由组态屏、STM32开发板、LED、温度传感器和电机组成。配置屏幕和开发板通过ModBus协议连接。开发板和功能模块可以响应配置屏幕的要求。基于C语言构建了整个系统的程序框架，实现了对发光二极管灯、温度传感器和电机模块的控制。当显影板连接到电源时，系统开始初始化发光二极管灯、温度传感器和电机模块。当用户在配置屏幕上给出操作指令时，定期收集温度或脉冲电压等数据，并将收集的数据打包写入发送缓冲区。如果调整电机速度，缓冲器中接通脉冲的宽度改变。如果配置屏幕没有输入指令，缓冲区数据将根据0.5秒的实际时间进行更新，以等待下一条指令的输入。做到可以便捷的控制多个设备的功能。
目录
第一章 引言 4
1.1研究背景 4
1.2研究的意义 4
第二章 STM32控制系统的总体设计 5
2.1STM32控制系统整体方案设计 5
第三章 STM32控制系统的硬件设计 11
3.1STM32控制系统硬件设计思路 11
第四章 STM32控制系统的设计 14
4.1 STM32控制系统电路设计思路 14
4.3STM32控制系统监控中心设计思路 23
第五章 STM32控制系统的调试 31
5.1 调试 31
第六章 总结与展望 33
第七章 致谢 34
参考文献 35
参考文献
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