基于STM32的智能化数字化在线式UPS系统设计

李琳　户永杰

摘 要： 针对高校电子类专业实验室对电能质量日益增高的要求，提出了基于以ARM Cortex2 M3为内核的STM32F103RBT6控制的数字化、智能化在线式UPS电源，给出了各模块的硬件设计方案和软件处理流程。相比较于其他控制方式的UPS，其具备稳定性较高，结构简单，效率高，保护功能齐全，智能化程度较高等系列优势。

关键字： STM32； UPS； 智能； PWM

中图分类号： TN710?34 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2014）09?0097?03

0 引 言

目前，国内高等院校电子信息类专业实验室配备了各种精密的电子设备，这类型的电子设备采用了大量的集成电路，像A/D、CMOS、TTL等。在有诸多优势的同时也存在耐低压能力低、抗干扰能力差等弱点。电压电流的不稳定，或者强电磁场的干扰往往容导致各种故障，给科研和教学造成巨大的损失[1]。采用UPS供电是避免这类损失行之有效的方法。本文提出一种基于STM32F103RBT6在线式UPS系统设计。除能够正常供电外还实现了监测控制、故障告警、参数自动测试分析等功能，使维护人员更为轻松、安全、高效地通过互联网进行数据查询、控制等维护工作。

1 系统的整体设计

本系统设计是以STM32微控制器为主控制器，由电池模块、整流模块、变压器、逆变模块、电压检测模块、电流检测模块、语音报警模块、SD数据存储模块、人机界面模块等组成。其工作原理如图1所示，将市电经过系统中整流模块转化成直流电源，然后再进过逆变模块将直流电源转变成供电质量较高的交流电源。当市电断电时，快速切换至由蓄电电池向逆变模块提供直流电源，完后由逆变模块将直流电源转变成直流电源使系统能够正常正常工作[2]。……