一種基于stm32的中頻爐智能溫度控制系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種基于STM32的中頻爐智能溫度控制系統。本實用新型包括電源管理模塊、控制模塊、溫度顯示模塊、通訊模塊、JTAG連接模塊。電源管理模塊包括第一電源模塊和第二電源模塊。控制模塊包括控制芯片IC3。溫度顯示模塊包括四位八段數碼管DS1。通訊模塊包括通訊芯片IC4。JTAG連接模塊包括接口J2。本實用新型依據控制器對非接觸式紅外溫度傳感模塊的信號進行采集與處理，反應中頻爐的實時溫度，并通過控制器給可控硅調壓電路一個觸發來引起中頻爐溫度的變化，實現一個中頻爐智能控制系統的功能。同時精確的溫度顯示能夠給操作人員更加直觀的信息。
【專利說明】—種基于STM32的中頻爐智能溫度控制系統
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于嵌入式系統【技術領域】，涉及一款以ARM微處理器STM32F103C8T6作為核心的中頻爐智能溫度控制系統。
【背景技術】
[0002]在工業煉鋼技術中，中頻爐是鍛造、熔煉、熱處理、管道加熱等生產中的廣泛采用的一種設備。中頻電爐利用中頻電源建立中頻磁場，使鐵磁材料內部產生感應渦流并發熱，達到加熱材料的目的。中頻電爐采用200-2500HZ中頻電源進行感應加熱，熔煉保溫，中頻電爐主要用于熔煉碳鋼，合金鋼，特種鋼，也可用于銅，鋁等有色金屬的熔煉和提溫。中頻爐設備體積小，重量輕，效率高，耗電少，熔化升溫快，爐溫易控制，生產效率高。
[0003]在中頻爐工作過程中，通過電磁感應產生的感應電流來弓I起溫度的變化,進而引起溫度的變化來對工件進行加熱，而感應電流由感應電壓決定，感應電壓由可控硅調壓電路實現，通過可控硅調壓電路來控制中頻電源進而控制加熱爐中的溫度。由于不同的工件的煉造對溫度的要求不同，對加熱溫度的控制是關鍵步驟。并且在加熱過程中，對溫度的實時監控，對工件的煉造有很大的影響。傳統煉鋼技術由于加熱爐的溫度控制不精確造成鋼鐵資源的浪費使得鋼鐵資源的利用率處在一個不是很理想的地位，并且由于工件加熱溫度較高，對溫度的測量要求測量模塊能夠耐高溫，才能對加熱工件的實時溫度得到一個相對精確的數據。
[0004]本實用新型通過Cl非接觸式紅外測溫探頭測量溫度信號，通過ARM單片機對溫度信號進顯示和處理，并反饋給可控硅調壓電路，設計一種基于STM32的中頻爐智能控制系統。
【發明內容】
[0005]本實用新型針對現有技術的不足，提供了一種基于STM32的中頻爐智能溫度控制系統。
[0006]本實用新型技術問題所采取的具體技術方案為:
[0007]本實用新型技術包括電源管理模塊、控制模塊、溫度顯示模塊、通訊模塊、JTAG連接模塊。
[0008]電源管理模塊包括第一電源模塊和第二電源模塊。第一電源模塊包括第一電源管理芯片ICl (LM2596)，第一保險熔斷器F1，第一濾波電解電容Cl，第二濾波電容C2，第一防反接二極管VDl，第一濾波電感LI，第三濾波電解電容C3，第四濾波電容C4，第一分壓電阻Rl和第一發光二極管LEDl。
[0009]第一保險熔斷器Fl的一端接給定的24V總供電電源，第一保險熔斷器Fl的另一端接第一濾波電解電容Cl的正極、第二濾波電容C2的一端以及第一電源管理芯片ICl的I號引腳；第一濾波電解電容Cl的負極接地，第二濾波電容C2的另外一端接地；第一電源管理芯片ICl的3號引腳以及第一電源管理芯片ICl的5號引腳接地；第一電源管理芯片ICl的4號引腳接第一濾波電感LI的一端、第三濾波電解電容C3的正極、第四濾波電容C4的一端以及第一分壓電阻Rl的一端；第一濾波電感LI的另外一端接第一電源管理芯片ICl的2號引腳以及第一防反接二極管VDl的陰極，第一防反接二極管VDl的陽極接地；第三濾波電解電容C3的負極以及第四濾波電容C4的另外一端接地；第一分壓電阻Rl的另外一端接第一發光二極管LEDl的陽極，第一發光二極管LEDl的陰極接地。
[0010]第二電源模塊包括第二電源管理芯片IC2(AMS1117-3.3)，第二保險熔斷器F2，第五濾波電解電容C5，第六濾波電容C6，第七濾波電容C7，第八濾波電容C8，第九濾波電容C9，第十濾波電容C10，第十一濾波電容CU，第十二濾波電容C12，第十三濾波電容C13。
[0011]第二保險熔斷器F2的一端接由第一電源模塊所提供的5V工作電源，第二保險熔斷器F2的另一端接第五濾波電解電容C5的正極、第六濾波電容C6的一端，第七濾波電容C7的一端,第八濾波電容C8的一端以及第二電源管理芯片IC2的3號引腳；第五濾波電解電容C5的負極、第六濾波電容C6的另外一端、第七濾波電容C7的另外一端、第八濾波電容CS的另外一端以及第二電源管理芯片IC2的I號引腳接地；第二電源管理芯片IC2的2號引腳接第九濾波電容C9的一端、第十濾波電容ClO的一端、第十一濾波電容Cll的一端、第十二濾波電容C12的一端以及第十三濾波電容C13的一端；第九濾波電容C9的另外一端、第十濾波電容ClO的另外一端、第十一濾波電容Cll的另外一端、第十二濾波電容C12的另外一端以及第十三濾波電容C13的另外一端接地。
[0012]控制模塊包括控制芯片IC3 (STM32F103C8T6)，第十四濾波電容C14，第十五濾波電容C15，第十六濾波電容C16，第十七濾波電容C17，第十八濾波電容C18，第十九濾波電容C19，第二十濾波電容C20，第二H^一濾波電容C21，第二十二濾波電容C22，第二十三濾波電容C23，第二十四濾波電容C24，第二分壓電阻R2，第三分壓電阻R3，第四分壓電阻R4，第五分壓電阻R5，第六分壓電阻R6，第一按鈕SI以及時鐘晶振XTAL1。
[0013]控制芯片IC3的10號引腳接IC非接觸式紅外測溫傳感器輸入的測量信號；控制芯片IC3的15號引腳接外接移向`控制器；第二分壓電阻R2的一端接控制芯片IC3的20號引腳，第二分壓電阻R2的另外一端接地；第二十三濾波電容C23的一端以及第二十四濾波電容C24的一端接地，第二十三濾波電容C23的另外一端以及第二十四濾波電容C24的另外一端接由第二電源模塊提供的3.3V工作電源；第十四濾波電容C14的一端、第十五濾波電容C15的一端、第十六濾波電容C16的一端、第十七濾波電容C17的一端、第十八濾波電容C18的一端以及第十四濾波電容C19的一端接地，第十四濾波電容C14的另外一端、第十五濾波電容C15的另外一端、第十六濾波電容C16的另外一端、第十七濾波電容C17的另外一端、第十八濾波電容C18的另外一端以及第十四濾波電容C19的一端另外接由第二電源模塊提供的3.3V工作電源；第二十二濾波電容C22的一端接控制芯片IC3的7號引腳，第二十二濾波電容C22的另外一端接地；控制芯片IC3的I號引腳、9號引腳、24號引腳、36號引腳以及48號引腳接第二電源模塊提供的3.3V電壓；控制芯片IC3的8號引腳、23號引腳、35號引腳以及47號引腳接地；第三分壓電阻R3的一端接控制芯片IC3的30號引腳，第三分壓電阻R3的另外一端接通訊模塊中通訊芯片IC4的9號引腳；第四分壓電阻R4的一端接控制芯片IC3的31號引腳，第四分壓電阻R4的另外一端接通訊模塊中通訊芯片IC4的10號引腳；第一按鈕SI的一端接控制芯片IC3的32號引腳以及第六分壓電阻R6的一端，第一按鈕SI的另外一端接第五分壓電阻R5的一端,第五分壓電阻R5的另外一端接由第二模塊電源提供的3.3V工作電源，第六分壓電阻R6的另外一端接地；時鐘晶振XTALl的一端接控制芯片IC3的5號引腳以及第二十濾波電容C20的一端，時鐘晶振XTALl的另外一端接控制芯片IC3的6號引腳以及第二十一濾波電容C21的一端；第二十濾波電容C20的另外一端以及第二十一濾波電容C21的另外一端接地。
[0014]溫度顯示模塊包括四位八段數碼管DSl (SR410561K)，第七分壓電阻R7，第八分壓電阻R8，第九分壓電阻R9，第十分壓電阻RlO，第十一分壓電阻Rl I，第十二分壓電阻Rl 2，第十三分壓電阻R13，第十四分壓電阻R14，第十五上拉電阻R15，第十六上拉電阻R16，第十七上拉電阻R17，第十八上拉電阻R18，晶體三極管Ql (8050)，晶體三極管Q2 (8050)，晶體三極管Q3 (8050)，晶體三極管Q4 (8050)。
[0015]溫度顯示模塊中第七分壓電阻R7的一端接數碼管DSl的11號引腳，第七分壓電阻R7的另外一端接控制芯片IC3的46號引腳；第八分壓電阻R8的一端接數碼管DSl的7號引腳，第八分壓電阻R8的另外一端接控制芯片IC3的21號引腳；第九分壓電阻R9的一端接數碼管DSl的4號引腳，第九分壓電阻R9的另外一端接控制芯片IC3的22號引腳；第十分壓電阻RlO的一端接數碼管DSl的2號引腳，第十分壓電阻RlO的另外一端接控制芯片IC3的25號引腳；第十一分壓電阻Rll的一端接數碼管DSl的I號引腳，第十一分壓電阻Rll的另外一端接控制芯片IC3的26號引腳；第十二分壓電阻R12的一端接數碼管DSl的10號引腳，第十二分壓電阻R12的另外一端接控制芯片IC3的27號引腳；第十三分壓電阻R13的一端接數碼管DSl的5號引腳，第十三分壓電阻R13的另外一端接控制芯片IC3的28號引腳；第十四分壓電阻R14的一端接數碼管DSl的3號引腳，第十四分壓電阻R14的另外一端接控制芯片IC3的45號引腳；三極管Ql的基極接第十五上拉電阻R15的一端，三極管Ql的發射極接數碼管DSl的12號引腳，三極管Ql的集電極接第一電源模塊提供的5V工作電源；三極管Q2的基極接第十六上拉電阻R16的一端，三極管Q2的發射極接數碼管DSl的9號引腳，三極管Q2的集電極接第一電源模塊提供的5V工作電源；三極管Q3的基極接第十七上拉電阻R17的一端，三極管Q3的發射極接數碼管DSl的8號引腳，三極管Q3的集電極接第一電源模塊提供的5V工作電源；三極管Q4的基極接第十八上拉電阻R18的一端，三極管Q4的發射極接數碼管DSl的6號引腳，三極管Q4的集電極接第一電源模塊提供的5V工作電源；第十五上拉電阻R15的另外一端接控制芯片IC3的11號引腳；第十六上拉電阻R16的另外一端接控制芯片IC3的12號引腳；第十七上拉電阻R17的另外一端接控制芯片IC3的13號引腳；第十八上拉電阻R18的另外一端接控制芯片IC3的14號引腳。
[0016]通訊模塊包括通訊芯片IC4 (MAX3232EEAE)，第二十五濾波電容C25，第二十六濾波電容C26，第二十七濾波電容C27，串口接口 J1。
[0017]通訊芯片IC4的16號引腳以及2號引腳接由第二電源模塊提供的3.3V工作電源；通訊芯片IC4的15號引腳接地；第二十五濾波電容C25的一端接通訊芯片IC4的I號引腳，第二十五濾波電容C25的另外一端接通訊芯片的3號引腳；第二十六濾波電容C26的一端接通訊芯片IC4的6號引腳，第二十六濾波電容C26的另外一端接地；第二十七濾波電容C27的一端接通訊芯片IC4的4號引腳，第二十七濾波電容C27的另外一端接通訊芯片的5號引腳；通訊芯片IC4的9號引腳接第三分壓電阻R3的一端，第三分壓電阻R3的另外一端接控制芯片IC3的30號引腳；；通訊芯片IC4的10號引腳接第四分壓電阻R4的一端，第四分壓電阻R4的另外一端接控制芯片IC3的31號引腳；通訊芯片IC4的7號引腳接串口接口 Jl的2號引腳；通訊芯片IC4的8號引腳接串口接口 Jl的3號引腳。
[0018]JTAG連接模塊包括接口 J2，第十九分壓電阻R19。
[0019]接口 J2的I號引腳以及接口 J2的2號引腳接由第二電源模塊提供的3.3V工作電源；接口 J2的3號引腳接控制芯片IC3的40號引腳；接口 J2的5號引腳接控制芯片IC3的38號引腳；接口 J2的7號引腳接控制芯片IC3的34號引腳；接口 J2的9號引腳接控制芯片IC3的37號引腳；第十九分壓電阻R19的一端與接口 J2的4號引腳連接，第十九分壓電阻R19的另外一端與控制芯片IC3的7號引腳連接；接口 J2的6號引腳接控制芯片IC3的39號引腳；接口 J2的8號引腳以及接口 J2的10號引腳接地。
[0020]本實用新型依據控制器對非接觸式紅外溫度傳感模塊的信號進行采集與處理，反應中頻爐的實時溫度，并通過控制器給可控硅調壓電路一個觸發來引起中頻爐溫度的變化，實現一個中頻爐智能控制系統的功能。同時精確的溫度顯示能夠給操作人員更加直觀的信息。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1中頻爐智能溫度控制系統的結構示意圖；
[0022]圖2中頻爐智能溫度控制電路第一電源模塊電路原理圖；
[0023]圖3中頻爐智能溫度控制電路第二電源模塊電路原理圖；
[0024]圖4中頻爐智能溫度控制電路控制模塊電路原理圖；
[0025]圖5中頻爐智能溫度控制電路溫度顯示模塊原理圖；
[0026]圖6中頻爐智能溫度控制電路通訊模塊原理圖；
[0027]圖7中頻爐智能溫度控制電路JTAG連接模塊。
【具體實施方式】
[0028]以下結合附圖對本實用新型作進一步說明。
[0029]本實用新型的具體實施例如附圖所示，圖1所示的是中頻爐智能溫度控制系統的結構示意圖，主要有第一電源模塊1、第二電源模塊2、控制模塊3、溫度顯示模塊4、通訊模塊5、JTAG連接模塊6所組成。
[0030]本實用新型的工作流程如下:通過非接觸式紅外測溫傳感器對爐體溫度測量，控制器IC3通過10號引腳對模擬量信號進行采集，通過控制芯片STM32F103C8T6的內部A/D轉換功能對模擬量進行處理，將溫度信號通過四位八段數碼管進行顯示，同時控制器IC3通過15號引腳輸出一個模擬信號給移向控制器控制中頻電源電壓，進而改變爐體溫度。通過串口通信模塊與PC機進行通訊能夠與PC進行數據傳輸與收發。
[0031]如圖2所示，第一電源模塊包括第一電源管理芯片ICKLM2596)，第一保險熔斷器Fl,第一濾波電解電容Cl，第二濾波電容C2，第一防反接二極管VDl，第一濾波電感LI，第三濾波電解電容C3,第四濾波電容C4,第一分壓電阻Rl和第一發光二極管LEDl
[0032]電源管理芯片LM2596為24V轉5V的穩壓芯片，它將常規的工業級工作電壓24V轉換成5V，為通訊模塊，第二電源模塊以及溫度顯示模塊提供穩定的5V工作電壓。同時為了防止工業24V供電電路中出現沖擊電流，在LM2596前段輸入級加入自恢復保險絲以消除過沖電流對設備的影響。保險熔斷器Fl的一端接給定的24V總供電電源，保險熔斷器Fl的另一端接濾波電解電容Cl的正極、濾波電容C2的一端以及電源管理芯片ICl的I號引腳；濾波電解電容Cl的負極接地，濾波電容C2的另外一端接地；電源管理芯片ICl的3號引腳以及電源管理芯片ICl的5號引腳接地；電源管理芯片ICl的4號引腳接濾波電感LI的一端、濾波電解電容C3的正極、濾波電容C4的一端以及分壓電阻Rl的一端；濾波電感LI的另外一端接電源管理芯片ICl的2號引腳以及防反接二極管VDl的陰極，防反接二極管VDl的陽極接地；濾波電解電容C3的負極以及濾波電容C4的另外一端接地；分壓電阻Rl的另外一端接發光二極管LEDl的陽極，發光二極管LEDl的陰極接地。
[0033]如圖3所示，第二電源模塊包括第二電源管理芯片IC2(AMS1117_3.3)，第二保險熔斷器F2，第五濾波電解電容C5，第六濾波電容C6，第七濾波電容C7，第八濾波電容CS，第九濾波電容C9，第十濾波電容C10，第^^一濾波電容Cl I，第十二濾波電容C12，第十三濾波電容C13。
[0034]由于大多數的處理器的標準工作電壓為3.3V左右，故而需將電壓降至3.3V，以給控制芯片IC3和通訊芯片IC4。第二保險熔斷器F2的一端接由第一電源模塊所提供的5V工作電源，第二保險熔斷器F2的另一端接第五濾波電解電容C5的正極、第六濾波電容C6的一端，第七濾波電容C7的一端,第八濾波電容C8的一端以及第二電源管理芯片IC2的3號引腳；第五濾波電解電容C5的另外一端、第六濾波電容C6的另外一端、第七濾波電容C7的另外一端、第八濾波電容CS的另外一端以及第二電源管理芯片IC2的I號引腳接地；第二電源管理芯片IC2的2號引腳接第九濾波電容C9的一端、第十濾波電容ClO的一端、第i 濾波電容Cl I的一端、第十二濾波電容C12的一端以及第十三濾波電容C13的一端；第九濾波電容C9的另外一端、第十濾波電容ClO的另外一端、第十一濾波電容Cll的另外一端、第十二濾波電容C12的另外一端以及第十三濾波電容C13的另外一端接地
[0035]如圖4所示，控制模塊包括控制芯片IC3 (STM32F103C8T6)，第十四濾波電容C14，第十五濾波電容C15,第十六濾波電容C16,第十七濾波電容C17,第十八濾波電容C18,第十九濾波電容C19，第二十濾波電容C20，第二H^一濾波電容C21，第二十二濾波電容C22，第二十三濾波電容C23，第二十四濾波電`容C24，第二分壓電阻R2，第三分壓電阻R3，第四分壓電阻R4，第五分壓電阻R5，第六分壓電阻R6，第一按鈕SI以及時鐘晶振XTALl。
[0036]控制芯片IC3 (STM32F103C8T6)是一款基于C0REX-M3內核、高性能、低成本、低功耗的微控制器。控制芯片IC3的10號引腳接IC非接觸式紅外測溫傳感器輸入的測量信號；控制芯片IC3的15號引腳接外接移向控制器；第二分壓電阻R2的一端接控制芯片IC3的20號引腳，第二分壓電阻R2的另外一端接地；第二十三濾波電容C23的一端以及第二十四濾波電容C24的一端接地，第二十三濾波電容C23的另外一端以及第二十四濾波電容C24的另外一端接由第二電源模塊提供的3.3V工作電源；第十四濾波電容C14的一端、第十五濾波電容C15的一端、第十六濾波電容C16的一端、第十七濾波電容C17的一端、第十八濾波電容C18的一端以及第十四濾波電容C19的一端接地，第十四濾波電容C14的另外一端、第十五濾波電容C15的另外一端、第十六濾波電容C16的另外一端、第十七濾波電容C17的另外一端、第十八濾波電容C18的另外一端以及第十四濾波電容C19的一端另外接由第二電源模塊提供的3.3V工作電源；第二十二濾波電容C22的一端接控制芯片IC3的7號引腳，第二十二濾波電容C22的另外一端接地；控制芯片IC3的I號引腳、9號引腳、24號引腳、36號引腳以及48號引腳接第二電源模塊提供的3.3V電壓；控制芯片IC3的8號引腳、23號引腳、35號引腳以及47號引腳接地；第三分壓電阻R3的一端接控制芯片IC3的30號引腳，第三分壓電阻R3的另外一端接通訊模塊中通訊芯片IC4的9號引腳；第四分壓電阻R4的一端接控制芯片IC3的31號引腳，第四分壓電阻R4的另外一端接通訊模塊中通訊芯片IC4的10號引腳；第一按鈕SI的一端接控制芯片IC3的32號引腳以及第六分壓電阻R6的一端,第一按鈕SI的另外一端接第五分壓電阻R5的一端,第五分壓電阻R5的另外一端接由第二模塊電源提供的3.3V工作電源，第六分壓電阻R6的另外一端接地；時鐘晶振XTALl的一端接控制芯片IC3的5號引腳以及第二十濾波電容C20的一端，時鐘晶振XTALl的另外一端接控制芯片IC3的6號引腳以及第二^ 濾波電容C21的一端；第二十濾波電容C20的另外一端以及第二十一濾波電容C21的另外一端接地。 [0037]如圖5所示，溫度顯示模塊包括四位八段數碼管DSl (SR410561K)，第七分壓電阻R7，第八分壓電阻R8，第九分壓電阻R9，第十分壓電阻R10，第十一分壓電阻R11，第十二分壓電阻R12，第十三分壓電阻R13，第十四分壓電阻R14，第十五上拉電阻R15，第十六上拉電阻R16，第十七上拉電阻R17，第十八上拉電阻R18，晶體三極管Ql (8050)，晶體三極管Q2(8050)，晶體三極管Q3 (8050)，晶體三極管Q4 (8050)。
[0038]溫度顯示模塊中第七分壓電阻R7的一端接數碼管DSl的11號引腳，第七分壓電阻R7的另外一端接控制芯片IC3的46號引腳；第八分壓電阻R8的一端接數碼管DSl的7號引腳，第八分壓電阻R8的另外一端接控制芯片IC3的21號引腳；第九分壓電阻R9的一端接數碼管DSl的4號引腳，第九分壓電阻R9的另外一端接控制芯片IC3的22號引腳；第十分壓電阻RlO的一端接數碼管DSl的2號引腳，第十分壓電阻RlO的另外一端接控制芯片IC3的25號引腳；第十一分壓電阻Rll的一端接數碼管DSl的I號引腳，第十一分壓電阻Rll的另外一端接控制芯片IC3的26號引腳；第十二分壓電阻R12的一端接數碼管DSl的10號引腳，第十二分壓電阻R12的另外一端接控制芯片IC3的27號引腳；第十三分壓電阻R13的一端接數碼管DSl的5號引腳，第十三分壓電阻R13的另外一端接控制芯片IC3的28號引腳；第十四分壓電阻R14的一端接數碼管DSl的3號引腳，第十四分壓電阻R14的另外一端接控制芯片IC3的45號引腳；三極管Ql的基極接第十五上拉電阻R15的一端，Ql的發射極接數碼管DSl的12號引腳，Ql的集電極接第一電源模塊提供的5V工作電源；三極管Q2的基極接第十六上拉電阻R16的一端，Q2的發射極接數碼管DSl的9號引腳，Q2的集電極接第一電源模塊提供的5V工作電源；三極管Q3的基極接第十七上拉電阻R17的一端，Q3的發射極接數碼管DSl的8號引腳，Q3的集電極接第一電源模塊提供的5V工作電源；三極管Q4的基極接第十八上拉電阻R18的一端，Q4的發射極接數碼管DSl的6號引腳，Q4的集電極接第一電源模塊提供的5V工作電源；第十五上拉電阻R15的另外一端接控制芯片IC3的11號引腳；第十六上拉電阻R16的另外一端接控制芯片IC3的12號引腳；第十七上拉電阻R17的另外一端接控制芯片IC3的13號引腳；第十八上拉電阻R18的另外一端接控制芯片IC3的14號引腳。
[0039]如圖6所示，通訊模塊包括通訊芯片IC4 (MAX3232EEAE)，第二十五濾波電容C25，第二十六濾波電容C26，第二十七濾波電容C27，串口接口 J1。
[0040]通訊芯片IC4 (MAX3232EEAE)為單一正3.3V供電，可同時完成發送轉換和接受轉換雙功能的專用芯片。通訊芯片IC4的16號引腳以及2號引腳接由第二電源模塊提供的
3.3V工作電源；通訊芯片IC4的15號引腳接地；第二十五濾波電容C25的一端接通訊芯片IC4的I號引腳，第二十五濾波電容C25的另外一端接通訊芯片的3號引腳；第二十六濾波電容C26的一端接通訊芯片IC4的6號引腳，第二十六濾波電容C26的另外一端接地；第二十七濾波電容C27的一端接通訊芯片IC4的4號引腳，第二十七濾波電容C27的另外一端接通訊芯片的5號引腳；通訊芯片IC4的9號引腳接第三分壓電阻R3的一端，第三分壓電阻R3的另外一端接控制芯片IC3的30號引腳；；通訊芯片IC4的10號引腳接第四分壓電阻R4的一端，第四分壓電阻R4的另外一端接控制芯片IC3的31號引腳；通訊芯片IC4的7號引腳接串口接口 Jl的2號引腳；通訊芯片IC4的8號引腳接串口接口 Jl的3號引腳。
[0041]如圖1所示，JTAG連接模塊包括接口 J2，第十九分壓電阻R19。
[0042]接口 J2的I號引腳以及接口 J2的2號引腳接由第二電源模塊提供的3.3V工作電源；接口 J2的3號引腳接控制芯片IC3的40號引腳；接口 J2的5號引腳接控制芯片IC3的38號引腳；接口 J2的7號引腳接控制芯片IC3的34號引腳；接口 J2的9號引腳接控制芯片IC3的37號引腳；第十九分壓電阻R19的一端與接口 J2的4號引腳連接，第十九分壓電阻R19的另外一端與控制芯片IC3的7號引腳連接；接口 J2的6號引腳接控制芯片IC3的39號引腳；接口 J2的8號引腳以及接口 J2的10號引腳接地。
【權利要求】
1. 一種基于STM32的中頻爐智能溫度控制系統，包括電源管理模塊、控制模塊、溫度顯示模塊、通訊模塊、JTAG連接模塊，其特征在于: 電源管理模塊包括第一電源模塊和第二電源模塊；第一電源模塊包括第一電源管理芯片IC1，第一保險熔斷器F1，第一濾波電解電容Cl，第二濾波電容C2，第一防反接二極管VDl,第一濾波電感LI,第三濾波電解電容C3,第四濾波電容C4,第一分壓電阻Rl和第一發光二極管LEDl ； 第一保險熔斷器Fl的一端接給定的24V總供電電源，第一保險熔斷器Fl的另一端接第一濾波電解電容Cl的正極、第二濾波電容C2的一端以及第一電源管理芯片ICl的I號引腳；第一濾波電解電容Cl的負極接地，第二濾波電容C2的另外一端接地；第一電源管理芯片ICl的3號引腳以及第一電源管理芯片ICl的5號引腳接地；第一電源管理芯片ICl的4號引腳接第一濾波電感LI的一端、第三濾波電解電容C3的正極、第四濾波電容C4的一端以及第一分壓電阻Rl的一端；第一濾波電感LI的另外一端接第一電源管理芯片ICl的2號引腳以及第一防反接二極管VDl的陰極，第一防反接二極管VDl的陽極接地；第三濾波電解電容C3的負極以及第四濾波電容C4的另外一端接地；第一分壓電阻Rl的另外一端接第一發光二極管LEDl的陽極，第一發光二極管LEDl的陰極接地，所述的第一電源管理芯片ICl型號為LM2596 ； 第二電源模塊包括第二電源管理芯片IC2，第二保險熔斷器F2，第五濾波電解電容C5，第六濾波電容C6，第七濾波電容C7，第八濾波電容C8，第九濾波電容C9，第十濾波電容ClO，第H^一濾波電容Cl I，第十二濾波電容C12，第十三濾波電容C13 ； 第二保險熔斷器F2的一端接由第一電源模塊所提供的5V工作電源，第二保險熔斷器F2的另一端接第五濾波電解電容C5的正極、第六濾波電容C6的一端，第七濾波電容C7的一端，第八濾波電容C8的一端以及第二電源管理芯片IC2的3號引腳；第五濾波電解電容C5的負極、第六濾波電容C6的另外一端、第七濾波電容C7的另外一端、第八濾波電容C8的另外一端以及第二電源管理芯片IC2的I號引腳接地；第二電源管理芯片IC2的2號引腳接第九濾波電容C9的一端、第十濾波電容ClO的一端、第十一濾波電容CU的一端、第十二濾波電容C12的一端以及第十三濾波電容C13的一端；第九濾波電容C9的另外一端、第十濾波電容ClO的另外一端、第十一濾波電容Cll的另外一端、第十二濾波電容C12的另外一端以及第十三濾波電容C13的另外一端接地，所述的第二電源管理芯片IC2型號為AMSl117-3.3 ； 控制模塊包括控制芯片IC3，第十四濾波電容C14，第十五濾波電容C15，第十六濾波電容C16，第十七濾波電容C17，第十八濾波電容C18，第十九濾波電容C19，第二十濾波電容C20，第二十一濾波電容C21，第二十二濾波電容C22，第二十三濾波電容C23，第二十四濾波電容C24，第二分壓電阻R2，第三分壓電阻R3，第四分壓電阻R4，第五分壓電阻R5，第六分壓電阻R6，第一按鈕SI以及時鐘晶振XTALl ； 控制芯片IC3的10號引腳接IC非接觸式紅外測溫傳感器輸入的測量信號；控制芯片IC3的15號引腳接外接移向控制器；第二分壓電阻R2的一端接控制芯片IC3的20號引腳，第二分壓電阻R2的另外一端接地；第二十三濾波電容C23的一端以及第二十四濾波電容C24的一端接地，第二十三濾波電容C23的另外一端以及第二十四濾波電容C24的另外一端接由第二電源模塊提供的3.3V工作電源；第十四濾波電容C14的一端、第十五濾波電容C15的一端、第十六濾波電容C16的一端、第十七濾波電容C17的一端、第十八濾波電容C18的一端以及第十四濾波電容C19的一端接地，第十四濾波電容C14的另外一端、第十五濾波電容C15的另外一端、第十六濾波電容C16的另外一端、第十七濾波電容C17的另外一端、第十八濾波電容C18的另外一端以及第十四濾波電容C19的一端另外接由第二電源模塊提供的3.3V工作電源；第二十二濾波電容C22的一端接控制芯片IC3的7號引腳，第二十二濾波電容C22的另外一端接地；控制芯片IC3的I號引腳、9號引腳、24號引腳、36號引腳以及48號引腳接第二電源模塊提供的3.3V電壓；控制芯片IC3的8號引腳、23號引腳、35號引腳以及47號引腳接地；第三分壓電阻R3的一端接控制芯片IC3的30號引腳，第三分壓電阻R3的另外一端接通訊模塊中通訊芯片IC4的9號引腳；第四分壓電阻R4的一端接控制芯片IC3的31號引腳，第四分壓電阻R4的另外一端接通訊模塊中通訊芯片IC4的10號引腳；第一按鈕SI的一端接控制芯片IC3的32號引腳以及第六分壓電阻R6的一端,第一按鈕SI的另外一端接第五分壓電阻R5的一端,第五分壓電阻R5的另外一端接由第二模塊電源提供的3.3V工作電源，第六分壓電阻R6的另外一端接地；時鐘晶振XTALl的一端接控制芯片IC3的5號引腳以及第二十濾波電容C20的一端，時鐘晶振XTALl的另外一端接控制芯片IC3的6號引腳以及第二^ 濾波電容C21的一端；第二十濾波電容C20的另外一端以及第二十一濾波電容C21的另外一端接地，所述的控制芯片IC3型號為STM32F103C8T6 ；溫度顯示模塊包括四位八段數碼管DS1，第七分壓電阻R7，第八分壓電阻R8，第九分壓電阻R9，第十分壓電阻R10，第十一分壓電阻Rll，第十二分壓電阻R12，第十三分壓電阻R13，第十四分壓電阻R14，第十五上拉電阻R15，第十六上拉電阻R16，第十七上拉電阻R17，第十八上拉電阻R18，晶體三極管Q1，晶體三極管Q2，晶體三極管Q3，晶體三極管Q4 ； 溫度顯示模塊中第七分壓電阻R7的一端接數碼管DSl的11號引腳，第七分壓電阻R7的另外一端接控制芯片IC3的46號引腳；第八分壓電阻R8的一端接數碼管DSl的7號引腳，第八分壓電阻R8的另外一端接控制芯片IC3的21號引腳；第九分壓電阻R9的一端接數碼管DSl的4號引腳，第九分壓電阻R9的另外一端接控制芯片IC3的22號引腳；第十分壓電阻RlO的一端接數碼管DS l的2號引腳，第十分壓電阻RlO的另外一端接控制芯片IC3的25號引腳；第十一分壓電阻Rll的一端接數碼管DSl的I號引腳，第十一分壓電阻Rll的另外一端接控制芯片IC3的26號引腳；第十二分壓電阻R12的一端接數碼管DSl的10號引腳，第十二分壓電阻R12的另外一端接控制芯片IC3的27號引腳；第十三分壓電阻R13的一端接數碼管DSl的5號引腳，第十三分壓電阻R13的另外一端接控制芯片IC3的28號引腳；第十四分壓電阻R14的一端接數碼管DSl的3號引腳，第十四分壓電阻R14的另外一端接控制芯片IC3的45號引腳；三極管Ql的基極接第十五上拉電阻R15的一端,三極管Ql的發射極接數碼管DSl的12號引腳，三極管Ql的集電極接第一電源模塊提供的5V工作電源；三極管Q2的基極接第十六上拉電阻R16的一端，三極管Q2的發射極接數碼管DSl的9號引腳，三極管Q2的集電極接第一電源模塊提供的5V工作電源；三極管Q3的基極接第十七上拉電阻R17的一端，三極管Q3的發射極接數碼管DSl的8號引腳，三極管Q3的集電極接第一電源模塊提供的5V工作電源；三極管Q4的基極接第十八上拉電阻R18的一端，三極管Q4的發射極接數碼管DSl的6號引腳，三極管Q4的集電極接第一電源模塊提供的5V工作電源；第十五上拉電阻R15的另外一端接控制芯片IC3的11號引腳；第十六上拉電阻R16的另外一端接控制芯片IC3的12號引腳；第十七上拉電阻R17的另外一端接控制芯片IC3的13號引腳；第十八上拉電阻R18的另外一端接控制芯片IC3的14號引腳 通訊模塊包括通訊芯片IC4、第二十五濾波電容C25、第二十六濾波電容C26、第二十七濾波電容C27和串口接口 Jl ； 通訊芯片IC4的16號引腳以及2號引腳接由第二電源模塊提供的3.3V工作電源；通訊芯片IC4的15號引腳接地；第二十五濾波電容C25的一端接通訊芯片IC4的I號引腳，第二十五濾波電容C25的另外一端接通訊芯片的3號引腳；第二十六濾波電容C26的一端接通訊芯片IC4的6號引腳，第二十六濾波電容C26的另外一端接地；第二十七濾波電容C27的一端接通訊芯片IC4的4號引腳，第二十七濾波電容C27的另外一端接通訊芯片的5號引腳；通訊芯片IC4的9號引腳接第三分壓電阻R3的一端，第三分壓電阻R3的另外一端接控制芯片IC3的30號引腳；通訊芯片IC4的10號引腳接第四分壓電阻R4的一端，第四分壓電阻R4的另外一端接控制芯片IC3的31號引腳；通訊芯片IC4的7號引腳接串口接口Jl的2號引腳；通訊芯片IC4的8號引腳接串口接口 Jl的3號引腳，所述的通訊芯片IC4型號為 MAX3232EEAE ； JTAG連接模塊包括接口 J2，第十九分壓電阻R19 ； 接口 J2的I號引腳以及接口 J2的2號引腳接由第二電源模塊提供的3.3V工作電源；接口 J2的3號引腳接控制芯片IC3的40號引腳；接口 J2的5號引腳接控制芯片IC3的38號引腳；接口 J2的7號引腳接控制芯片IC3的34號引腳；接口 J2的9號引腳接控制芯片IC3的37號引腳；第十九分壓電阻R19的一端與接口 J2的4號引腳連接，第十九分壓電阻R19的另外一端與控制芯片IC3的7號引腳連接；接口 J2的6號引腳接控制芯片IC3的39號引腳；接口 J2的8號引腳以及接口 J2的10號引腳接地。
【文檔編號】F27B14/20GK203464708SQ201320356495
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年6月19日 優先權日:2013年6月19日
【發明者】趙曉東, 華海濤, 孔亞廣, 薛安克 申請人:杭州電子科技大學