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基于STM32的电流传感器设计开发文献综述

 2020-07-01 20:54:00  

文 献 综 述 一、电流传感器的现状 电流传感器是一类重要的电流测量产品,它通过测量原边电流产生的磁场间接测量电流,经过信号处理,输出低电压或小电流信号,同时具有原、副边电气绝缘,以保证整机或系统的安全要求。

电流传感器输出的电压或电流,可以直接应用于整机或系统,也可以通过A/D转换器转换成数字信号,经过微处理器或者DSP运算处理,实现整机或系统的实时测量或者自动保护。

电流传感器用途广泛,主要应用于变频器、DC/DC变换器、电机控制器、不间断电源、开关电源、过程 控制和电池管理系统等产品,涉及到传统工业、风能和太阳能等新能源、汽车、机车、医疗设备自动化等各个领域。

[1]。

二、基于STM32的电流传感器的重要架构 目前市场上的产品多以电压方式直接输出,为了应对电池管理系统发展的需要,设计了基于CAN总线的霍尔电流传感器,实现了与CAN总线上其它控制器的直接通信[2]、电流数据的传输;通过上位机LabVIEW软件,对传感器的参数进行动态标定,从而实现了软件的调零和调幅,简化了硬件电路[3]。

系统包括4个部分:硬件电路设计,包括电流采集处理电路、CAN接口电路 、MCU 最小系统电路;通信协议制定,包括发送协议和动态标定协议;上位机动态标定和监控程序设计;下位机动态标定、数据采集、发送程序设计[4]。

1.硬件电路设计 基于霍尔传感器的电流检测系统以STM32单片机为核心,应用霍尔传感器技术,实现对被检测电路电流的测量。

检测系统硬件电路包括单片机模块、数据采集模块、数码显示模块和电流检测模块, 系统硬件框图如图 1所示。

[5] 图一、系统硬件框图 2.通信协议制定 通信协议是上位机和下位机之间通信所必须遵循的规定。

基于CAN总线的电流传感器通信协议主要包括传感器的参数标定,传感器数据传输协议两部分组成[6] 3.软件设计 装置的软件依据硬件结构的特点分为保护测控软件和监控软件两大部分[7]。

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