基于STM32F030的通用电动车行驶状态监测仪

CKS32F030C8T6系列采用高性能的 ARM Cortex ™ -M0 的 32 位 RISC 内核，工作于 48MHz 时钟频率，高速的嵌入式闪存（FLASH 最高可达 32K 字节，SRAM 可达 4K 字节），并广泛集成增强型外设和 I/O 口。

所有器件提供标准的通信接口（一个 I2C ，一个 SPI ，一个 USART ），一个 12 位 ADC ，多达 4 个通用 16位定时器，一个 32 位定时器和一个高级控制 PWM 定时器。

功能CKS32F030R8 CKS32F030C8 CKS32F030F4 CKS32F030C6 CKS32F030K6■ 内核：ARM 32位的Cortex™-M0 CPU ，频率最高可达48MHz■储存器−从 16K 到 64K 字节的闪存储存器（FLASH ）− 4K 字节的 SRAM 带硬件校验 − 一个 16位7通道高级控制定时器用于6通道PWM ■ CRC 计算单元输出, 带死区时间发生器和紧急刹车功能− 一个32位和一个16位定时器, 每个多达4路输入捕■ 复位和供电管理获或输出比较通道, 可用于红外控制和解码− 两个16位定时器 , 都带输入捕获/输出比较及反− 2.4～3.6V 数字VDD 供电 极性输出通道，死区时间发生器，紧急刹车功能 − 模拟VDDA 供电：VDD ～3.6V和IR 控制调制门− 上电/掉电复位(POR/PDR)− 一个16位定时器带一路输入捕获/输出比较 − 低功耗休眠，停止，和待机模式− 独立和系统窗口看门狗定时器■ 时钟管理 −SysTick 定时器：24位向下计数− 4到32MHz 晶体振荡器■日历型RTC 集成闹钟可周期性自动从Stop/− 32kHz RTC 用可的校准振荡器Standby 状态唤醒− 内部8MHz RC 带6倍频锁相环 ■通讯接口−内部40kHz RC 振荡器■ 多达39个高速I/O 口 − 1个I 2C 接口：支持极速模式(1 Mbit/s), 20mA 电流槽，和支持SMBus/PMBus− 全部可映射为外部中断输入 − 1个USART 接口(支持主同步SPI ，modem 控制功能， −多达26个I/O 口支持5V 容忍和自动波特率检测功能)■ 5通道DMA 控制器− 1个SPI 接口(18Mbit/s)外设支持4到16位可编程字长■ 串行两线调试 (SWD)■ 1×12 位 ,1.0微秒 ADC(多至12采样通道)−转换范围: 0~3.6V−单独的2.4到3.6伏模拟供电■多达9个定时器32位MCU CKS32F030C8T6采用高性能的ARM® Cortex™-M0 32位的RI SC内核，最高工作频率为48MHz，FLASH 为64K字节，RAM为8K字节，并广泛集成增强型外设和I/O口。

软件设计说明书目录摘要 (3)1详细设计 (3)1 .1软件简述 (3)1 .2软件功能描述 (4)1 .3温度检测及显示模块设计 (6)1 .4热释电红外传感模块 (9)1 .5中断子程序设计 (12)1 .6中断子程序设计 (13)2编程协定 (14)2 .1操作系统 (14)2 .2调试工具 (15)2 .3编译链接工具 (15)摘要为了响应国家高效节能、低碳环保的可持续发展战略，各大生产厂商纷纷开始研制各种新型环保节能交通工具，在这种严峻的情况下，电动车等新型交通工具的出现无疑给人们带来很大希望。

电动车以其低污染、高效率、节能环保的特点受到了开发人员和普通大众的喜爱，并在逐渐替代那些高污染、低效率的交通工具，从而在一定程度上缓解了能源短缺和环境污染问题给人们带来的困扰。

电机及其控制器是电动车的核心，而电机作为电动车的动力源头，无疑是电动车最重要的组成部分。

传统的有刷直流电机调速范围宽、起动转矩大、机械性能好，因而长期以来一直广泛应用于各种电机伺服驱动系统，然而由于传统直流电机自身带有电刷和换向器的结构缺陷，工作时电机的换向器容易产生电火花，使得电机的可靠性大大降低，而且电机长时间工作还会严重磨损电刷，直接影响着电机的性能和使用寿命。

近年来，随着稀土永磁新材料的开发、自动控制技术以及电力电子技术，特别是大功率开关器件的快速发展，使得无刷直流电机也得到了迅速发展和广泛认可。

无刷直流电机既保留了有刷直流电机调速范围宽、起动转矩大、运行效率高等直流电机的优良特性，同时也摒弃了有刷直流电机存在电刷和换向器的结构缺陷，使得电机结构更加简单，运行更加可靠，性能更加优良，因而在当今国民经济的各个领域得到了广泛应用，目前无刷直流电机的应用已从最初的军事工业领域，迅速发展到了航空航天、信息、医疗、家电以及工业自动化等众多领域。

关键词控制器低碳环保1 详细设计1 .1软件简述为无刷直流电机的工作原理框图，它主要由直流电源、控制器、电子开关电路、位置传感器和电动机本体等部分组成，其中外部直流电源用于为整个系统提供工作电压。

目录第 1 章绪论....................................................................... 错误!未定义书签。

1.1课题背景........................................................................... 错误!未定义书签。

1.2设计的整体思路 (2)第 2 章硬件的设计 (4)2.1 AT89C52系列单片机的介绍 (4)2.2存储电路 (5)2.3时钟电路 (6)2.4复位电路 (7)2.5显示电路 (8)2.6报警电路 (9)第 3 章软件的设计与调试 (9)3.1子程序与主函数的设计 (9)3.2 Protues仿真过程........................................................... 错误!未定义书签。

参考文献. (14)附录一硬件设计原理图 (15)附录二程序清单 (16)第 1 章绪论单片机现在渗透到我们生活的各个领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。

导弹的导航装置，飞机上各种仪表的控制，计算机的网络通讯与数据传输，工业自动化过程的实时控制和数据处理，广泛使用的各种智能IC卡，民用豪华轿车的安全保障系统，录像机、摄像机、全自动洗衣机的控制，以及程控玩具、电子宠物等等，这些都离不开单片机。

更不用说自动控制领域的机器人、智能仪表、医疗器械以及各种智能机械了。

1.1课题背景本题目根据车速、里程的测量原理，以MCS-51系列单片机为核心器件，组成点阵式的液晶显示屏，通过编程显示车速、里程。

按照设计要求熟悉系统硬件电路、接口电路，完成硬件电路的电路板的设计，完成该系统的程序设计，提交程序设计框图及程序设计清单。

1.2设计的整体思路设计包括硬件设计和软件设计，其中硬件是基础软件是核心，软件的数据通过硬件进行处理和控制，最终实现用户的功能。

本科毕业论文（设计）题目：基于STM32的汽车行驶记录仪的设计与实现姓名：学号：专业：院系：指导老师：职称学位：完成时间：教务处制基于STM32的汽车行驶记录仪的设计与实现摘要汽车行驶记录仪是一种电子式记录设备，它对车辆行驶的时间、速度、里程以及车辆行驶的状态信息进行采集、记录、存储。

汽车行驶记录仪的使用，对疲劳驾驶、超速行驶等驾驶员不良驾驶习惯能够起到约束作用，对保障车辆的安全行驶，分析和鉴定交通事故原因上具有重要的作用。

本次设计中设计了一款基于STM32的汽车行驶记录仪，主要采用STM32F103单片机为主控单元，以OV7670摄像头模块为图像采集模块，以SD卡位数据存储模块。

控制系统以一定的间隔收集摄像头模块采集到的图像数据，并进行存储，实现实时的图像收集；通过将SD卡插入电脑端即可对系统实时拍摄并存储的图像信息进行查看。

除此之外，可以通过串口工具实时监控系统的数据传输过程，使得抽象的数据采集、数据存储、数据调用变的更加形象、具体。

本次设计的汽车行驶记录仪具有实时性好，可靠性和性价比高的特点。

关键词：汽车行驶记录仪；实时监控；STM32；SD卡Research On Vehicle Traveling Data Recorder Based On STM32AbstractVehicle traveling data recorder is an electronic recording device, its vehicle travel time, speed, mileage and vehicle status information collection, recording, storage. Bad driving habits vehicle traveling data recorder use, fatigue driving, speeding and so the driver can act as a restraint on the safe driving support vehicles, and has an important role in the analysis and identification of Accidents. The design based on the STM32 designed a vehicle traveling data recorder, mainly STM32F103 microcontroller as the main control unit to the camera module OV7670 image acquisition module to your SD Card data storage module. Control systems at certain intervals to collect the camera module to capture image data, and store real-time collection of images, we can insert the SD card to the computer side of the system in real time and store the captured image information view. In addition, through the serial data transmission system monitoring tool for real-time, making the abstract data acquisition, data storage, data call image becomes more specific. The design of the car recorder with a real-time, high reliability, and cost characteristics.Key Words：vehicle traveling data recorder ，Real-time monitoring，STM32，SD card目录1 绪论 (1)1.1 课题研究的背景和意义 (1)1.2 国内外研究现状及发展趋势 (1)1.3 本文的主要工作 (3)2 系统整体设计 (4)2.1 系统总体方案设计 (4)2.3 系统各模块的选型 (5)2.3.1 系统主控芯片的选型 (5)2.3.2 系统图像传感器模块的选型 (6)3 汽车行驶记录仪的硬件设计 (8)3.1 系统硬件原理图 (8)3.2 系统功能模块设计 (8)3.2.1 电源模块电路设计 (9)3.2.2 STM32最小系统设计 (10)3.2.3 图像采集模块 (11)3.2.4 SD卡数据存储模块 (12)3.2.5 程序烧录模块 (13)4 汽车行驶记录仪的软件设计 (14)4.1 汽车行驶记录仪的主程序设计 (15)4.2子程序设计 (17)5 调试与测试 (19)5.1 硬件的调试 (19)5.2 软件调试 (20)5.3 系统实现 (21)6 结论 (22)致谢 (23)参考文献 (24)附录 (25)1 绪论1.1 课题研究的背景和意义随着我国经济的持续发展，国民机动车保有量急剧增加，交通运输企业的规模和管理等级逐步扩大，而与此同时带来了大量疲劳驾驶、超速行驶等违章驾驶行为，使交通事故不断涌现，严重威胁了道路交通安全与驾驶人员的生命安全。

基于STM32单片机的车辆交通事故监测系统设计摘要：本文基于STM32单片机，设计了一种车辆交通事故监测系统。

该系统采用了多种传感器和信号采集模块，通过使用嵌入式技术实现了对车辆行驶状态和交通事故发生的实时监测和分析。

实验结果表明，该系统可在较短时间内检测交通事故并及时报警，有望在交通事故的防范和救援方面发挥重要作用。

关键词：STM32单片机；车辆交通事故监测系统；嵌入式技术；实时监测；报警。

引言：随着交通运输行业的迅速发展，车辆交通事故的数量逐渐增多，交通事故带来的损失也越来越大。

发生交通事故后，往往需要及时进行救援和处理，这需要能够快速准确地检测交通事故的发生并及时向相关人员发出警报。

为了解决这一问题，本文设计了一种基于STM32单片机的车辆交通事故监测系统，旨在实现对车辆行驶状态和交通事故发生的实时监测和报警。

系统设计：本文设计的车辆交通事故监测系统主要由MCU单元、传感器单元、信号采集单元和通信单元等多个部分组成。

其中，MCU单元采用STM32单片机，主要负责系统的控制和数据处理。

传感器单元包括了震动传感器、光敏传感器和声音传感器等多种传感器，用于检测车辆行驶状态和交通事故发生情况。

信号采集单元主要用于对传感器采集到的数据进行采集和处理，将数据转换为数字信号后传输给MCU 单元。

通信单元则通过GPRS和WiFi等传输技术将监测结果及时传输给相关人员。

实验结果：本文在实验室中对设计的车辆交通事故监测系统进行了测试。

实验结果表明，该系统能够准确地检测到交通事故的发生，并及时发出警报。

在运行过程中，系统稳定性良好，能够在较短时间内完成数据采集和处理，为交通事故的防范和救援提供了有力支持。

结论：本文设计了一种基于STM32单片机的车辆交通事故监测系统，通过使用多种传感器和信号采集模块，实现了对车辆行驶状态和交通事故发生的实时监测和分析。

实验结果表明，该系统性能稳定可靠，有望在交通事故的防范和救援方面发挥重要作用。

成绩：分湖南科技大学机电工程学院课程设计说明书课程设计名称：专业综合课程设计题目：通用电动车行驶状态监测仪学生姓名：黄志恒专业：测控技术与仪器班级：一班学号：1003030113指导教师：戴巨川日期：2014年01 月09 日湖南科技大学机电工程学院课程设计任务书摘要论文以通用电动车行驶状态参数监测为开发背景，以意法半导体公司的STM32F030R8T6 芯片为控制核心，实现了通用电动车在行驶过程中的速度检测、行驶里程的计算以及电动车电瓶的剩余电量值，并根据剩余电量值预报电动车的剩余行驶里程，然后通过人机交互界面进行参数的实时显示。

在设计工程中主要完成了电源电路设计，微处理器基本工作电路设计，以光电门为传感器的行驶速度和行驶里程检测电路设计，基于A/D转换的电瓶电量检测电路，实时时钟电路设计，按键及TFT LCD液晶显示电路设计。

最后，在硬件系统上通过软件编程实现了设计的验证。

关键字: STM32F030R8T6；速度、里程检测；电量监测；剩余路程预报。

NotePaper with general background for the development of electric vehicle driving state parameter monitoring, to stmicroelectronics company STM32F030R8T6 chip as the core to realize the general electric vehicle in the process of driving speed detection, mileage calculation, and the remainder of the electric vehicle battery power value, and according to the residual electricity quantity forecast the remainder of the electric car mileage, and then through the human-computer interaction interface parameters real-time display.In design engineering mainly completed the power circuit design, basic working circuit design, microprocessor based on photoelectric door sensors detect the speed and mileage circuit design, battery power detection based on A/D conversion circuit, real-time clock circuit design, buttons and TFT LCD liquid crystal display circuit design.Finally, on the hardware system through software programming to achieve the design verification.Key words: STM32F030R8T6; Speed,mileage detection;Power monitoring;The remaining distance forecast.目录第一章绪论 (1)第二章通用电动车行驶状态监测仪总体方案设计 (2)2.1 总体设计方案 (2)2.2 控制芯片选择 (3)2.3 STM32F030R8T6 的特点和资源 (3)2.4 通用电动车行驶状态监测仪各功能模块 (4)第三章通用电动车行驶状态监测仪硬件设计 (5)3.1 STM32F030R8T6 基本外围电路设计 (5)3.2 电源电路设计 (7)3.3 按键和TFT LCD显示模块电路设计模块电路设计 (8)3.4 红外光电检测模块电路设计 (9)3.5 电池电量检测模块电路设计 (9)第四章通用电动车行驶状态监测仪软件设计 (10)4.1 开发环境MDK 5.0介绍 (11)4.2 各模块初始化程序的设计 (11)4.3 上电自检程序的设计 (13)4.4 GUI 函数设计 (14)4.5 MAIN函数设计 (15)第五章设计总结及体会 (17)参考文献 (18)附件一作品实物图 (19)附件二作品总电路原理图 (20)第一章绪论在新电池和驱动机械马达技术日益成熟的发展之下，电动车已成为未来交通工具的主流趋势。

基于STM32F103的电动代步车跟车提醒辅助装置的研究作者：张冬祚操时宇庞娟娟牛婷婷王梦婷来源：《科学与财富》2020年第23期为了解决传统电动代步车智能化程度不高，在道路上行驶时需要驾驶人主动观察来车行驶情况，而电动代步车驾驶人多为老年人，反应意识不高，使用时代步车时安全威胁很大，现研发一种电动代步车跟车提醒辅助装置。

装置以STM32F103微处理器为控制芯片，实现对四大模块的智能控制。

第一部分为车尾的跟车监测模块，主要由超声波传感器来实现来车的监测。

第二部分为位于驾驶端的预警模块，由喇叭做出语音提醒，振动马达做出振动提醒，以在嘈杂的环境中也能让驾驶人感知到预警信息;第三模块位电量监测模块，根据对电源的电压的检测来进行电量监控，当电量不足时，指示灯开启，及时提醒用户及时更换电池。

车尾装置和驾驶端装置由无线通信模块来实现信息的交互。

所有单元全部由微处理器进行统一控制。

装置结构简单，功能实用，成本不高，具有一定的市场，对于保障电动代步车驾驶人特别是老年人的行驶安全有极大地积极作用。

0;;;; 引言电动代步车凭借着经济实惠和驾驶方便等特点，得到了越来越多文化程度不高而无法驾驶机动车的中老年人的青睐。

但是这一部分人群驾驶安全意识不够高，反应较为迟钝，行驶时对后方来车不敏感，而且相当一部分代步车被安装了车棚，挡住了后视镜的视野，所以驾驶代步车时受到很大的安全威胁。

我们希望设计一个装置，通过利用传感器和单片机的结合，来为驾驶人提供实时跟车判断预警，并利用一定的硬件来把单片机的预警信号可感知化，为千万“小快灵”驾驶人，特别是反应迟钝的老年人安全驾驶提供一定的保障。

1;;;; 研究背景电动代步车是新近几年出现的产品，主要是适应高龄人口与绿色环保趋势的需求，已成为传统轮椅产业中另一新兴产业。

主要发达国家为了适应高龄化社会，纷纷将老年代步工具纳入政策补助项目。

而国内为了促进这个行业的良性发展也制定了相关的优惠政策和标准[1]。

基于STM32的车辆刹车系统温度监测仪设计
晁绵顺;黄俊革
【期刊名称】《仪表技术与传感器》
【年(卷),期】2015(000)009
【摘要】针对大多数车辆在急速刹车过程中，因剧烈摩擦使刹车片的温度急速升高，可能会使刹车片热衰竭，进而导致刹车系统失灵或轮胎燃火起爆等问题，提出了一种基于STM32的车辆刹车系统温度监测仪。

该监测仪以嵌入式STM32为控制核心，以红外热电堆测温模块的方法，采用车辆成熟的CAN总线技术完成主机和从机通信。

该系统不仅可以及时、准确的采集、处理和发送数据，同时还可以显示、存储数据以及启动温度报警。

【总页数】3页(P35-37)
【作者】晁绵顺;黄俊革
【作者单位】上海应用技术学院机械工程学院，上海 201418;上海应用技术学院机械工程学院，上海 201418
【正文语种】中文
【中图分类】TP216
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基于STM32的电动汽车电池检测管理系统设计齐延兴; 杨雪银; 王增玉【期刊名称】《《汽车实用技术》》【年(卷),期】2019(000)021【总页数】3页(P6-8)【关键词】STM32; 电池组; SOC值估算; 均衡控制【作者】齐延兴; 杨雪银; 王增玉【作者单位】临沂大学自动化与电气工程学院山东临沂 276005【正文语种】中文【中图分类】U462随着全球能源危机和环境污染的日趋加重，全世界各国都已出台或计划出台对燃油汽车的各种限制措施，在不久的将来将全面禁止燃油汽车。

电动汽车由于无污染、高性能等优势，将成今后汽车发展方向[1-2]。

动力电池组是电动汽车的主要动力源，目前主要有铅酸蓄电池、镍氢电池和锂离子电池。

前期在完成车载智能充电器项目的过程中，发现无论采用哪种电池，电池组在充电和使用过程中，每个电池的荷电状态（SOC）会逐渐出现差异，电池的一致性变差。

而最差的电池决定了电池组的标称容量和使用效率，即符合“木桶效应”，且时间越久，电池组的使用效率和使用寿命下降越快[3-4]。

基于此，本文设计了一款电动汽车电池检测管理系统，利用安时计量法和卡尔曼滤波法，对每个电池的SOC值进行在线估算，同时设计均衡控制和保护电路，解决了电池一致性的问题，提高了电池组的使用效率，延长了使用寿命。

该系统是以电动汽车电池组作为研究对象，通过实时采集单体电池的电压、电流、温度等信息，完成电池状态监控和SOC的在线估算，根据SOC的估算结果，对电池进行均衡控制和保护，同时将检测和控制信息传送给上位机和电动汽车中控系统，因此，是一个以微处理器为核心，应用传感器技术和通信技术的实时控制系统[5-6]。

为实现上述功能，同时便于实现通信功能和以后升级的需要，本系统选用STM32单片机作为控制核心，设计了数据采集电路、均衡控制电路、均衡保护电路、通信电路等。

利用采集到的电压、电流、温度等信息，STM32微处理器估算出每个电池的SOC值，如果各个电池的SOC值不一致，开启均衡控制电路，使各个电池的电量逐渐一致。

基于STM32的智能车性能检测以及实况模拟系统
邢启明;张慧楠;肖广兵;孙宁
【期刊名称】《智能计算机与应用》
【年(卷),期】2022(12)11
【摘要】本文设计了一套基于STM32的智能车性能检测以及实况模拟系统,由STM32主处理器模块、供电模块、CAN通信模块、传感器信息采集模块,上位机等组成。

目前国内的智能车技术还不太成熟,相对于传统的人为检测与模拟方式,本系统可以通过摄像头模块,传感器信息采集快速对智能车进行性能检测和实况模拟,有效减少智能电动车在售后出现的问题,显著提高了智能车生产和维修效率,具有智能化、便捷化、高效化的特点。

【总页数】5页(P148-152)
【作者】邢启明;张慧楠;肖广兵;孙宁
【作者单位】南京林业大学汽车与交通工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】U471.22
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基于STM32电动机测量值的模拟试验标题：基于STM32的电动机测量值的模拟试验摘要：本文旨在探讨用STM32单片机进行电动机测量值的模拟试验。

实验使用STM32F103V8T6微控制器，在Proteus软件环境下建立模拟仿真。

实验中将负载的参数进行调整，并且用元件监视模拟仿真结果，从电机的控制模式方面分析电机的输出结果。

最后，根据实验结果，总结STM32的电动机控制性能，在此基础上，提出改进建议，以满足不同类型的负载要求。

关键词：STM32；电机控制；模拟试验；模拟仿真正文：本文详细介绍了一种基于STM32微控制器的电动机测量值模拟试验方法。

首先，探讨了STM32完成电动机测量值的原理，并对实验的实验搭建及程序的设计、实验过程及结果做了详细的描述。

其次，在实验中，调整了负载参数，选择了合适的实验频率，监视模拟仿真结果，从电机的控制模式方面，分析电机的输出结果。

最后，根据此次实验成果，总结了STM32 的电动机控制性能，提出了改进建议，以实现不同类型电动机的负载要求，并在此基础上提出了未来研究方向。

实验中，STM32可以实现对电动机测量值的有效控制。

首先，将硬件连接好，编写程序，在Proteus软件环境下建立模拟仿真；其次，根据要求调整合适的负载参数，以便有效的控制电机的运动；再次，根据实验结果检查元件，以监视电机是否正常运行，并且检测电机的输出值是否符合预期；最后，使用特定的计算机方法来获取电动机测量值，并对测量值进行评估，确保它们在实验条件下符合要求。

此外，基于STM32的电动机测量值的模拟试验有一系列的优势，如低成本、小尺寸、易编程、可定制化等。

这些优势使得STM32成为实现电动机测量值的最佳选择，有效控制电机的运动，从而提高电机的效率。

同时，STM32可以实现高精度的调节，提高实验精度，从而提高实验精度，满足不断变化的电动机测量值要求。

总之，本文介绍了基于STM32单片机的电动机测量值的模拟试验，对实验过程及实验数据进行了分析，总结了STM32的电机控制性能，并且提出了改进措施，使用STM32进行电动机测量值的模拟试验有很大的优势，有助于实现电动机测量值的高精度控制，并且有利于实现不同类型的电动机的负载要求。