基于labview与stm32的实时电压检测系统设计

刘叶锋

（广西科技师范学院，广西来宾，546100）

0 引言

本文采用信息化的手段，实现了实时的采集电压，并且在上位机进行显示，可以及时的发现突发的电压异常，排除安全隐患。

1 实时电压检测系统的整体架构

本系统主要由上位机和下位机构成[1]，上位机包括PC端显示，下位机包括电源模块、主控芯片、AD模块、串口模块、电压检测探针。系统通过电压检测探针检测电压点位，然后AD模块进行模数转换，主控芯片进一步处理后，通过串口传送到上位机显示。实时电压检测系统结构图如图1所示。

图1 实时电压检测系统结构图

2 下位机设计

2.1 下位机控制电路设计

控制电路主要由stmf103主控芯片，复位电路，下载电路，电源电路，串口电路，启动模式选择电路几部分电路构成，控制电路图如图2所示。

图2 控制电路图

下载电路这里采用的JTAG接口，STM32还有SW接口，且SW接口所需的管脚更加少，SW接口和JTAG接口可以共用，这里只需要接上JTAG选择SWD模式即可。

2.2 下位机控制程序设计

下位机主要负责电压的采集和数据的预处理，主控芯片在接收到上位机发出的开始采集命令后，首先对命令进行判断，在程序中已经预先设定好开始采集和结束采集命令所对应的字符分别是0x7a和0x88，必须字符正确才能开始采样，命令正确后，stm32利用内部的12位AD采集数据[2]，由于这里AD是12位AD，为了数据处理方便，这里利用过采样技术将12位提升到16位，每提高一位AD分辨率，需要增加4倍的采样率，即增加4位，也就是需要增加256倍采样率，所以这里采用256次循环采样，循环采样的次数通过TIM3的时间定时器中断来控制，每256次采样累加的结果求平均后算做一次采样值[3]。……