一種基于stm32單片機的環境控制系統的制作方法
【技術領域】
[0001 ]本實用新型涉及環境信息采集控制系統。
【背景技術】
[0002]隨著環境監控領域產品的發展,數據采集的實時性要求也越來越高,采集數據的多樣性也越來越廣。如何讓數據實現實時采集并能實現遠程監控及遠程控制,是目前研究的一個熱點。
[0003]傳統的數據實時采集并實時顯示,采取的辦法一是在數據輸入端提高進行實時性高效的數據處理能力,二是提高微控制器的處理速度,三是采用數碼管或顯示屏實時顯示。二和三目前在設計研究領域已經趨于達到成熟,很難再有大的提高。在顯示方式上,采取更直觀,更方便的解決方案是提高產品競爭力的有效辦法。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型所要解決的技術問題是針對上述現有技術提供一種基于STM32單片機的環境控制系統,該系統可以替代傳統的環境監控方案,采用RS485總線采集多路傳感器數據,并將采集到的環境數據進行顯示,STM32單片機將多路傳感器所采集到的環境數據通過DTU無線通信模塊與遠程服務器之間通信實現遠程監控,使其具有實時性、便攜性。
[0005]本實用新型解決上述問題所采用的技術方案為:一種基于STM32單片機的環境控制系統,包括STM32單片機、環境傳感器、觸摸屏、電源模塊、語音報警模塊和DTU無線通信模塊以及控制負載的控制單元,所述STM32單片機通過RS485總線與所述環境傳感器連接用以接收處理環境傳感器檢測到的環境數據;所述STM32單片機通過RS232接口將環境數據傳輸到所述的觸摸屏上進行顯示;所述STM32單片機通過串口分別與所述的語音報警模塊和DTU無線通信模塊連接,語音報警器根據系統設定的參數信息監控閥值和報警電話實現不同情景下的語音報警,通過DTU無線通信模塊實現STM32單片機與遠程服務器間的通信實現遠程監控;所述電源模塊是以開關電源連接電源電路給STM32單片機供電。
[0006]進一步地,所述環境傳感器包括溫濕度傳感器、光照度傳感器和空氣質量傳感器中的一種或一種以上。
[0007]優選地,所述STM32單片機的芯片型號為STM32F103CVT6。采用主控芯片STM32F103CVT6進行設計,STM32單片機將數據送往觸摸屏顯示,同時通過DTU無線通信模塊發送到遠程服務器,使用戶能夠通過諸如手機APP端即可實現遠程監控。
[0008]上述環境控制系統通過環境傳感器對環境進行數據采集,通過RS485總線將多路數據傳給STM32單片機,STM32單片機對數據進行處理,再通過RS232接口將數據傳輸至觸摸屏進行顯示,同時也能夠通過DTU無線通信模塊與外部的遠程服務器實現數據對接,從而方便從遠程服務器上實時查看從DTU無線通信模塊發來的數據進行大數據分析處理以及遠程操作控制單元,更方便地查看和控制現場監控環境。根據設定的參數信息監控閥值和報警電話號碼,語音報警模塊實現不同情景下的語音報警循環播放,并且DTU無線通信模塊將同時給設定的報警電話號碼撥打報警電話,及時通知管理人員處理緊急情況,避免問題發送,降低事故率。
[0009]本實用新型的環境控制系統優選觸摸屏作為數據實時顯示,觸摸屏內置多種控制模式以及各種可編程的控制參數,參數可通過控制面板操作觸摸屏設置,各種運行狀態和運行參數顯示直觀,操作人性化。
[0010]與現有技術相比,本實用新型的優點在于:本實用新型的基于STM32單片機的環境控制系統提供了一種更先進、更便捷、更可靠的環境監測方案,主控單元采用32位高性能ARM Cotex-M3內核的STM32單片機進行設計,同時利用RS485總線采集傳感器數據使數據傳輸更加穩定,采用觸摸屏顯示環境數據,使其具有美觀性和操作性。采用DTU無線通信模塊傳輸數據,實現了與遠程服務器如手機APP的對接,便于可監控數據,增加了實時性,便攜性。
【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型實施例中環境控制系統的結構示意圖;
[0012]圖2為本實用新型實施例中STM32單片機的最小系統原理圖;
[0013]圖3為本實用新型實施例中RS485總線采集原理圖;
[0014]圖4為控制單元的電路圖。
【具體實施方式】
[0015]以下結合附圖實施例對本實用新型作進一步詳細描述。
[0016]如圖1至圖4所示,本實施例中的基于STM32單片機的環境控制系統,包括用于采集環境數據的溫濕度傳感器1、光照度傳感器2、空氣質量傳感器3,32位高性能ARM Cotex-M3內核的STM32單片機7,給單片機供電的電源模塊包括24V開關電源8和對應配置的電源電路10,STM32單片機7通過RS232接口 5將數據傳輸到7寸觸摸屏13進行顯示。STM32單片機7再通過串口 11分別與用于向遠程服務器傳輸數據的DTU無線通信模塊6,和語音報警器12連接。STM32單片機7還配置用于控制負載的控制單元9。
[0017]溫濕度傳感器1、光照度傳感器2、空氣質量傳感器3依次連接RS485總線4連接到STM32單片機7,實現多路數據的傳送接收。
[0018]7寸觸摸屏13通過RS232接口 5連接到STM32單片機7上,7寸觸摸屏13內置了多種控制模式以及多種可編程的控制參數,參數可通過控制面板操作觸摸屏設置,7寸觸摸屏顯示各種運行狀態和運行參數,顯示直觀,操作人性。
[0019]數據處理單元采用STM32F103CVT6實現,該芯片是基于32位cortex M3內核的單片機處理芯片,成本更低,速度更快。單片機的外圍電路主要有7寸觸摸屏顯示,串口,控制電路以及DTU無線通信電路組成。
[0020]上述結構的基于STM32單片機的環境控制系統提供了一種更先進、更便捷、更可靠的環境監測方案。
【主權項】
1.一種基于STM32單片機的環境控制系統,其特征在于:包括STM32單片機、環境傳感器、觸摸屏、電源模塊、語音報警模塊和DTU無線通信模塊以及控制負載的控制單元,所述STM32單片機通過RS485總線與所述環境傳感器連接用以接收處理環境傳感器檢測到的環境數據;所述STM32單片機通過RS232接口將環境數據傳輸到所述的觸摸屏上進行顯示;所述STM32單片機通過串口分別與所述的語音報警模塊和DTU無線通信模塊連接,語音報警器根據系統設定的參數信息監控閥值和報警電話實現不同情景下的語音報警,通過DTU無線通信模塊實現STM32單片機與遠程服務器間的通信實現遠程監控;所述電源模塊是以開關電源連接電源電路給STM32單片機供電。2.根據權利要求1所述的基于STM32單片機的環境控制系統,其特征在于:所述環境傳感器包括溫濕度傳感器、光照度傳感器和空氣質量傳感器中的一種或一種以上。3.根據權利要求1所述的基于STM32單片機的環境控制系統,其特征在于:所述STM32單片機的芯片型號為STM32F103CVT6。
【專利摘要】本實用新型涉及一種基于STM32單片機的環境控制系統,包括用于采集環境數據的溫濕度傳感器1、光照度傳感器2、空氣質量傳感器3,32位高性能ARMCotex-M3內核的STM32單片機7,給單片機供電的電源模塊包括24V開關電源8和對應配置的電源電路10,STM32單片機7通過RS232接口5將數據傳輸到7寸觸摸屏13進行顯示。STM32單片機7再通過串口11分別與用于向遠程服務器傳輸數據的DTU無線通信模塊6,和語音報警器12連接。STM32單片機7還配置用于控制負載的控制單元9。提供了一種更先進、更便捷、更可靠的環境監測方案。
【IPC分類】G05B19/042
【公開號】CN205091576
【申請號】CN201520894913
【發明人】周勝, 彭儉, 肖峻嶺, 李祖新
【申請人】武漢華牧智能設備有限公司
【公開日】2016年3月16日
【申請日】2015年11月11日