基于STM32单片机的风机控制系统设计

基于STM32单片机的风机控制系统设计(论文10000字)
摘要：目前，风机广泛应用于下游工业的冷却、除尘和通风。但风机的控制方式仍采用传统的手动控制，传统的手动控制无法根据实际环境条件及时控制风机，造成能源浪费，甚至造成灾难性事件。因此，风机的智能控制对节能防灾具有重要意义。
本课题以微处理器STM32F103C8T6为核心，重点介绍数据检测电路模块、模数转换模块、风机控制模块三大模块的电路原理和工作原理，由这几个模块组成的风机控制系统。根据STM32F103C8T6芯片自身带有的特点，在开发环境keil5软件下，用C语言完成程序编写和相关调试，系统通过检测环境温度、气体浓度，再经过模数转换模块对数据进行模数数据的转换，经SPI输入到STM32F103C8T6处理器，再由STM32F103C8T6对数据进行判断处理，待完成数据处理后，输出相应的控制指令来改变风机的工作状态，使风机控制智能化。通过对系统的验证，根据检测环境的不同物理量，实现了风机的智能控制效果，有效地减少了能源浪费，防止了灾害的发生。
关键词：数据检测；STM32F103C8T6；风机控制；模数转换

DesignofFanControlSystemBasedonSTM32MCU
Abstract：Atpresent, fansarewidelyusedincooling, dustremovalandventilationofdownstreamindustries. However, thetraditionalmanualcontrolisstillusedinthefancontrolmode. Thetraditionalmanualcontrolcannotcontrolthefanintimeaccordingtotheactualenvironmentalconditions, resultinginenergywasteandevencatastrophicevents. Therefore, theintelligentcontroloffanisofgreatsignificancetoenergysavinganddisasterprevention.
ThistopictakesthemicroprocessorSTM32F103C8T6asthecore, andfocusesonthecircuitprincipleandworkingprincipleofthedatadetectioncircuitmodule, theanalog-to-digitalconversionmoduleandthefancontrolmodule. Thefancontrolsystemconsistsofthesemodules. AccordingtothecharacteristicsofSTM32F103C8T6chip, inthedevelopmentenvironmentkeil5software, therelevantprogramiswrittenanddebuggedinClanguage. Thesystemdetectstheambienttemperatureandgasconcentration, andthenconvertsthedataintoanalogdatathroughADCModule. AfterinputtingtotheSTM32F103C8T6processorviaSPI, thedataisjudgedbySTM32F103C8T6. Afterthedataprocessingiscompleted, thecorrespondingcontrolcommandsareoutputtochangetheworkingstateofthefan, sothatthefancontrolisintelligent.Throughtheverificationofthesystem, theintelligentcontroleffectofthefanisrealizedaccordingtothedifferentphysicalquantitiesofthedetectionenvironment, whicheffectivelyreducesenergywasteandpreventsdisasters.
Keywords：datadetection；STM32F103C8T6；fancontrol；analog-to-digitalconversion

目录
1. 绪论    1
1.1 选题的目的和意义    1
1.2 国内外研究现状及研究内容    1
2. 系统理论及软件设计    2
2.1 系统理论    2
2.2主程序及输入模块软件设计    3
2.3 输出模块软件设计    5
3. 系统硬件设计    7
3.1 系统硬件结构及工作原理    7
3.2 输入模块硬件设计    8
3.3 输出模块硬件设计    11
4. 系统调试    13
4.1 软件调试与电路排查    13
4.2PT100测温调试    14
4.3MQ-2检测与风机控制调试    15
5. 总结    16
参考文献    17
致谢    18
附录：源程序代码    19