基于STM32单片机的气体分析仪设计
| 摘要 | 第2-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 1 绪论 | 第9-14页 |
| 1.1 课题的研究背景与意义 | 第9-10页 |
| 1.2 国内外研究情况与发展趋势 | 第10-12页 |
| 1.2.1 国内外研究情况 | 第10-11页 |
| 1.2.2 分析仪发展趋势 | 第11-12页 |
| 1.3 论文的工作安排 | 第12-13页 |
| 1.4 本章小结 | 第13-14页 |
| 2 基于STM32单片机的气体分析仪的总体设计 | 第14-19页 |
| 2.1 系统设计原则 | 第14-15页 |
| 2.1.1 硬件设计原则 | 第14页 |
| 2.1.2 软件设计原则 | 第14-15页 |
| 2.1.3 低功耗设计原则 | 第15页 |
| 2.2 功能和技术指标 | 第15-16页 |
| 2.2.1 分析仪功能 | 第15-16页 |
| 2.2.2 技术指标 | 第16页 |
| 2.3 总体设计方案 | 第16-17页 |
| 2.3.1 设计思想 | 第16-17页 |
| 2.3.2 系统总体框图 | 第17页 |
| 2.3.3 工作原理 | 第17页 |
| 2.4 本章小结 | 第17-19页 |
| 3 基于STM32单片机的气体分析仪的硬件设计 | 第19-43页 |
| 3.1 主要元器件的选型 | 第19-24页 |
| 3.1.1 核心控制器的选型 | 第19-21页 |
| 3.1.2 气体传感器的选择 | 第21-24页 |
| 3.1.3 运算放大器的选型 | 第24页 |
| 3.2 STM32F103RCT6的最小系统设计 | 第24-28页 |
| 3.2.1 电源电路 | 第24-26页 |
| 3.2.2 时钟电路 | 第26-27页 |
| 3.2.3 复位电路 | 第27页 |
| 3.2.4 JTAG电路 | 第27-28页 |
| 3.3 信号采集处理电路 | 第28-37页 |
| 3.3.1 二电极传感器采集处理电路 | 第28-31页 |
| 3.3.2 三电极传感器信号采集电路 | 第31-35页 |
| 3.3.3 四电极传感器信号采集电路 | 第35-37页 |
| 3.4 数据存储模块 | 第37-38页 |
| 3.4.1 I~2C总线介绍 | 第37页 |
| 3.4.2 E~2PROM存储模块 | 第37-38页 |
| 3.5 人机交互模块 | 第38-40页 |
| 3.5.1 按键模块 | 第38-39页 |
| 3.5.2 液晶显示模块 | 第39-40页 |
| 3.6 通信模块 | 第40-41页 |
| 3.7 本章小结 | 第41-43页 |
| 4 基于STM32单片机的气体分析仪的软件设计 | 第43-58页 |
| 4.1 软件开发工具介绍 | 第43-44页 |
| 4.1.1 集成开发环境简介 | 第43-44页 |
| 4.1.2 J-Link仿真器 | 第44页 |
| 4.2 系统软件总体设计 | 第44-45页 |
| 4.3 系统初始化模块 | 第45-48页 |
| 4.3.1 ADC初始化 | 第45-46页 |
| 4.3.2 DMA初始化 | 第46-47页 |
| 4.3.3 I~2C初始化 | 第47页 |
| 4.3.4 串口初始化 | 第47-48页 |
| 4.4 信号采集处理模块 | 第48-54页 |
| 4.4.1 A/D转换子程序 | 第48-49页 |
| 4.4.2 数据滤波子程序 | 第49-50页 |
| 4.4.3 气体去交叉干扰算法子程序 | 第50-52页 |
| 4.4.4 仪器标定 | 第52-54页 |
| 4.5 数据存储模块 | 第54页 |
| 4.6 人机交互模块 | 第54-56页 |
| 4.6.1 按键输入子程序 | 第54-55页 |
| 4.6.2 液晶显示子程序 | 第55-56页 |
| 4.7 通信模块 | 第56-57页 |
| 4.8 本章小结 | 第57-58页 |
| 5 系统调试与结果分析 | 第58-63页 |
| 5.1 系统调试 | 第58-59页 |
| 5.1.1 硬件调试 | 第58-59页 |
| 5.1.2 软件调试 | 第59页 |
| 5.2 实验结果与分析 | 第59-62页 |
| 5.2.1 实验结果 | 第59-61页 |
| 5.2.2 误差分析 | 第61-62页 |
| 5.3 本章小结 | 第62-63页 |
| 6 总结与展望 | 第63-65页 |
| 6.1 总结 | 第63页 |
| 6.2 展望 | 第63-65页 |
| 参考文献 | 第65-67页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 | 第67-68页 |
| 致谢 | 第68-70页 |
