基于STM32水處理裝置控制系統(tǒng)的研發(fā).pdf

1、由于傳統(tǒng)的水處理裝置控制系統(tǒng)主要面向大型污水處理等場所,具有應(yīng)用面窄、成本高的弊端。為改進(jìn)系統(tǒng)的不足,本文基于多種傳感器檢測設(shè)備,采用專用性強(qiáng)、精簡度高的嵌入式技術(shù),提出并設(shè)計(jì)了一套嵌入式水處理裝置控制系統(tǒng)。
　　本文首先介紹了水處理裝置控制系統(tǒng)的工作原理及總體框架的設(shè)計(jì),根據(jù)系統(tǒng)的性能要求,設(shè)計(jì)了輸入輸出模塊、信號(hào)采集模塊、通信模塊以及電源模塊,實(shí)現(xiàn)了對(duì)水處理裝置的控制。該系統(tǒng)的主機(jī)板以Cortex-M3為內(nèi)核的STM32F10

2、7V作為微處理器,負(fù)責(zé)對(duì)傳感信號(hào)進(jìn)行采集與處理,實(shí)現(xiàn)多任務(wù)的調(diào)度與切換;對(duì)于功能復(fù)雜的接口電路,設(shè)計(jì)了一套以STM8S903單片機(jī)為中心的傳感控制系統(tǒng),方便的實(shí)現(xiàn)了多功能閥、藥水泵、水位信號(hào)檢測等傳感器的驅(qū)動(dòng),并通過RS-485實(shí)現(xiàn)它們與主機(jī)板之間的通信;對(duì)于系統(tǒng)的智能化管理,設(shè)計(jì)了以太網(wǎng)與GPRS相結(jié)合的通信系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了在線調(diào)試與遠(yuǎn)程監(jiān)控。
　　其次,本文基于μC/OS-II實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了軟件設(shè)計(jì),主要包括μC/OS-

3、II操作系統(tǒng)的移植、主控程序模塊、過濾任務(wù)、主/預(yù)反沖任務(wù)、循環(huán)任務(wù)、備用任務(wù)、多功能閥驅(qū)動(dòng)模塊、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、水位信號(hào)檢測模塊、RS-485通訊模塊等。通過多任務(wù)調(diào)度將各個(gè)子模塊聯(lián)合起來,設(shè)計(jì)了一套基于STM32F107V微處理器的實(shí)時(shí)嵌入式控制系統(tǒng)。
　　實(shí)驗(yàn)測試表明,該控制系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)地完成系統(tǒng)的過濾、主/預(yù)反沖、循環(huán)、備用等多任務(wù)的切換。針對(duì)小型用戶具有集成度高、體積小、成本低、實(shí)用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),并具有一定的實(shí)際應(yīng)