多模态交互智能轮椅控制系统的研究

多模态交互智能轮椅是在现有的摇杆电动轮椅基础上,新增触摸屏和语音控制方式,提高了轮椅的控制便捷性和智能性。整个系统采用模块化思想,将驱动电路、主控电路和保护电路进行有机结合,对轮椅电机驱动器进行设计和改进,实现了轮椅调速和变向功能。交互系统采用双主控芯片,触屏交互采用STM32F103ZET6主控芯片,在移植μC/OS-Ⅲ实时操作系统和emWin图形界面库的基础上进行交互界面设计,并以4.3寸电容屏为显示和触摸终端。语音交互采用LD3320模块,通过串口与STM32F103ZET6通信。摇杆控制模块通过与驱动器主控相连接完成交互。电机驱动器以STM32F103RCT6为主控,主要任务是摇杆ADC的采集、电机调速PWM的产生和电机电流的检测。两个主控之间通过串口通信,经验证,系统显示界面友好、性能可靠、运行稳定且实时性好。     

基于STM32F103C8T6的USB直流充电器设计

以STM32F103C8T6单片机为核心控制器,设计了USB接口的直流稳压充电器;系统以高效率的TPS5430为稳压电源,以低功耗、高精度的INA128P为放大电路,利用STM32F103C8T6内部集成高速A/D采集充电电压和电流;实验结果表明:充电器能实现5 V和2 A的最大充电电流输出,并在LCD12864上实时显示电压、电流及功率,同时设置了过载和过压欠压保护,具有较高的实用价值。     

电机拖动综合性实验的设计与实现

针对传统电机拖动验证性实验的不足,以直流并励电动机调速实验为例,阐述了PWM控制的直流电机并励调速系统设计实验的具体知识点,各知识点电路的设计、系统的功能、具体实验步骤和实验方法,并给出了实验步骤流程图.     

电动汽车永磁无刷直流电机 控制器设计

对某四轮独立驱动电动汽车轮毂电机进行研究,设计一种永磁无刷直流电机控制器.以STM32F103RBT6芯片为基础,对电机驱动电路、采样电路和保护电路分别进行硬件设计与分析;同时,采用模块化软件设计方案,对该控制器的软件系统进行升级.实验验证表明:所设计的电机控制器能使电机响应迅速、转速稳定、无超调,且电动车动力输出性能良好.     

基于激光传感器的在线烟支圆周检测系统研究

分析了在线烟支圆周检测的必要性及现有方法的优缺点,并介绍了在线烟支圆周检测系统的整体设计框架及采用32位ARM处理器STM32F103RDT的控制方案.给出了系统硬件连接图与相关的设计程序.     

基于STM32F103和IFOC的三相交流感应电机测控系统设计

介绍了三相交流电机间接磁场定向控制（IFOC）算法的控制思路,并提出一种以STM32F103RC控制器为核心的感应电机测控系统设计方案.根据IFOC算法和STM32F103RC的特点,文中给出了系统具体的软硬件实现方法.样机测试表明,该方案可实现对此类电机的准确监测和稳定控制,具有较高的实用价值.     

基于积分分离PID控制的自平衡小车设计

以STM32F103VET6作为控制核心芯片,采用带加速度计的陀螺仪MPU6050构成小车姿态检测装置,采用双路驱动器TB6612FNG驱动带数字编码器的直流电机搭建了自平衡小车系统。采用积分分离式PID算法实现了车身平衡的快速稳定控制。经实验证明积分分离式PID算法能够快速、稳定地控制小车系统达到平衡状态。     

一种基于STM32高频开关电源的设计

根据直流屏充电模块的工作原理,设计了一种AC-DC高频开关电源给蓄电池充电,该开关电源采用STM32F103作为系统的控制核心,运用硬件电路实现电压电流检测和保护功能,通过测试,该充电模块输出电压纹波小、工作稳定安全,符合设计指标要求。     

电动汽车直流充电桩控制系统的设计

以微处理器STM32F407为主控芯片，分析了直流充电桩控制系统的各个模块功能，完成了电源电路，电能计量电路，继电器控制电路的设计；在硬件电路的基础上，按照控制要求进行软件的设计，控制信息经5G通信网络进行传递。经过对系统硬件、软件的运行测试及优化，整个控制系统响应快，运行安全稳定，输出电压精度高，操作方便。     

基于STM32和LabVIEW的六足机器人系统设计

介绍了六足机器人系统的软硬件和机电结构设计方案。系统采用STM32F103RBT6微控制器为主控单元,以并行的方式输出多达32路的高精度PWM控制信号,并由伺服电机作为六足关节驱动装置。利用LabVIEW编写了上位机控制软件,软件通过串口对硬件电路发送控制指令,也可以对机器人进行动作编程。最终结合Solidworks软件设计的六足机器人的机电结构,完成了整个设计。系统的研制为机器人开发和机器人教学提供了良好的实践平台。     

基于单神经元自适应PID的PLC直流电机控制系统

针对微型计算机和单片机进行直流电机控制时,抗干扰能力和可靠性差等缺点,提出了一种基于单神经元PID(Proportional-Integral-Derivative)算法的PLC(Programmable Logic Controler)控制直流电机的调速系统,设计了PLC控制D/A(Digital/Analog)转换电路、直流电机驱动电路、转速脉冲反馈电路,研究了单神经元自适应PID控制算法。将有监督单神经元控制算法应用于直流电机调速系统,通过调整神经元控制器的加权系数,实现自适应PID的最优控制。单神经元PID调节在大范围调速和抑制超调方面都有明显的改善,进而提高了直流调速系统的精度。通过系统动态测试,实现了PLC控制直流电机正反转自动调速,直流电机在稳态运行时,转速误差小于1 rad/s。     

基于STM32的多路温度采集系统设计

设计了一种基于STM32的多路温度采集系统,阐述了系统的实现方法及设计方案。系统以STM32 F103 C8 T6作为核心控制器,以四线制PT100铂电阻作为温度传感器,由控制器控制多路模拟开关地址信号实现多路温度传感器选取。为提高系统测温准确性和稳定性,采用三电阻自校正法提高PT100电阻值计算精度,数字隔离电路隔离控制系统与现场信号,增强系统抗干扰能力,并对恒流源电路和信号调理电路进行了分析设计。在系统软件上,采用PT100分度函数分段线性拟合,以简化电阻—温度换算过程,提升软件执行效率。实验测试表明,在0~1 0 0℃测温范围内,系统测温精度为±0.1℃,测温分辨率为0.0 1℃,能够满足2 2路温度数据采集的需要。     

基于STM8S的无位置传感器无刷直流电机控制方法

无刷直流电机结构简单、运行可靠、维护方便、效率高.介绍一种无刷直流电机位置检测方法,利用反电动势过零点检测电动机换相,给出无刷直流电动机的换相点估算方法.利用STM8S的中断功能,采用三段式起动,实现对电动机换相控制和实时监控.设计了反电动势检测简化电路、电流检测与保护电路、主要的I/O口;最后采用ZW-57BL01无刷直流电机进行实验,实验表明,该方法电动机起动平稳,调速范围广、实现容易、成本低,具有较高的应用价值.     

基于LabVIEW的直流伺服电机控制系统开发

针对教学过程中学生难以理解直流伺服电机控制系统工作原理这一问题,开发了一种直流伺服电机控制系统。实验系统基于LabVIEW软件进行上位机人机界面设计和单片机控制程序的编写,运用STM32单片机和相关芯片构成单片机控制系统硬件,直流电机加编码器代替直流伺服电机,实现了电机速度控制采集、PID控制原理展示。运用该系统,可以实时调整PID参数和获取电机速度曲线,易于实现PID参数整定和二次开发,从而加深学生对直流伺服电机控制原理的认识和理解。     

基于STM32F103的电感测量仪

该文介绍的电感测量仪是由STM32F103单片机作为控制芯片的软硬件控制系统设计。系统由电源模块、信号产生模块、测量滤波模块、人机交互模块和单片机等子模块组成。利用集成压控振荡芯片、变容二极管、待测电感和滤波电路产生精确的谐振频率信号。由STM32F103单片机检测经放大和分频之后的谐振信号,计算并通过人机交互模块显示电感的测量值,实现对电感的测量,此方法测量方便,易于实现,成本较低。     

基于STM32的PWM汽车内饰灯调光控制设计

基于STM32的PWM汽车内饰灯调光控制设计,以STM32F103ZET6单片机为处理核心,经过对从灯光调节旋钮输入的AD数据进行处理得到PWM的占空比,从而改变负载两端的电压,达到灯光调节的目的。以STM32F103ZET6开发板为例,设计并实验了对LED灯的亮暗调节,实验结果表明,LED灯具有平滑的亮暗变化。     

小鼠电激怒实验中应用研制的智能化电刺激系统提高成模率的探索

摘要:目的 为提高小鼠电激怒模型制备成功率,研制了智能化电刺激系统以满足电激怒实验要求。 方法 电刺激系统由计算机窗口界面输入用户的控制参数,通过计算机系统与 STM32F103 单片机之间的 RS232 通讯,将用户输入的控制参数传入 STM32F103 单片机中,控制高压输出电路输出用户所需高压脉冲到鼠笼电极装置,以此激怒小鼠,并在动物实验中应用。 结果 制备小鼠激怒模型,通过采用计算机设定电刺激参数,使小鼠激怒模型制备的成功率达 90% ,并符合实验动物福利的“3R”原则要求,可以满足氯丙嗪对小鼠抗电激怒实验效果观察。 结论 研制的电刺激系统实现了计算机对刺激参数的智能化控制,技术性能可满足小鼠电激怒实验教学的要求。     

基于PWM控制的直流电机调速系统的设计

提出一个基于PWM控制的直流电机控制系统,从硬件电路和软件设计两方面进行系统设计,介绍了调速系统的整体设计思路、硬件电路和控制算法.下位机采用MPC82G516实现硬件PWM的输出,从而控制电机的电枢电压,并显示电机调速结果.上位机采用LABVIEW软件,实现实时跟踪与显示.最后对控制系统进行实验,并对数据进行分析,结果表明该系统调速时间短,稳定性能好,具有较好的控制效果.     

基于μCOS-Ⅱ技术的考勤机设计

基于STM32系列微处理器的考勤系统终端,硬件包括STM32F207最小系统、以太网通信单元、SD卡存储单元、ID卡识别单元、摄像单元、TFT液晶触摸单元、检测及控制单元及电源供电电路;软件嵌入了实时操作系统μC/OS-Ⅱ、LWIP轻型IP协议栈及用户图形界面μC/GUI.终端采取无源ID卡识别与头像数据采集同步进行的方式记录员工的出勤情况,一方面将与ID卡对应的头像信息以文件形式保存至本地SD卡,以供查询;另一方面将信息通过以太网传送至上位机,并由上位机完成考勤统计.利用Keil MDK软件及金龙STM32F207开发板实验仿真表明:终端运行可靠,传输稳定,操作界面友好,实现了设计功能.     

基于以太网的设备电源远程控制系统设计

为使工业现场设备电源实现网络控制,设计了一款基于STM32的网络电源控制系统,给出了系统软硬件设计方案。系统采用主控制器STM32F103及以太网控制器ENC28J60进行网络互联,采用μIP协议栈进行网络数据通信。进行了网络电源控制测试实验,结果表明可通过以太网对设备电源进行远程控制,并可接收工业现场实时信息数据。与传统电源控制系统相比,本系统具有智能化、集成化、远程化的特点。