求一種基于STM32的智能加油系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

畢設(shè)介紹

針對(duì)當(dāng)前汽車(chē)加油需求的日益增多，基于STM32開(kāi)發(fā)技術(shù)和傳感器技術(shù)開(kāi)發(fā)一款智能加油系統(tǒng)。

題目要求

智能加油系統(tǒng)應(yīng)具備油量控制、根據(jù)油費(fèi)計(jì)價(jià)、加油環(huán)境檢測(cè)的功能。該系統(tǒng)能模擬汽車(chē)加油的全過(guò)程，并具備遠(yuǎn)程控制功能。

題目分析

本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是智能加油系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，設(shè)計(jì)所包含的模塊主要有oled顯示電路、電磁閥驅(qū)動(dòng)電路、可燃?xì)怏w傳感器模塊、ds18b20數(shù)字溫度傳感器、蜂鳴器報(bào)警模塊、WIFI模塊、按鍵電路模塊及電源模塊。

通過(guò)模塊之間的配合實(shí)現(xiàn)智能加油系統(tǒng)，一旦有溫度異常或可燃?xì)怏w濃度超標(biāo)將會(huì)通過(guò)wifi模塊對(duì)管理人員發(fā)出警告。

stm32f103c8t6實(shí)時(shí)采集ds18b20溫度傳感器獲取溫度，如果溫度低于或高于指定閾值時(shí)，蜂鳴器發(fā)出警報(bào)，同時(shí)關(guān)閉電磁閥，不再進(jìn)行加油，并將溫度信息通過(guò)WIFI模塊上傳至后臺(tái)，提醒后臺(tái)工作人員及時(shí)進(jìn)行處理。

總體方案設(shè)計(jì)圖

原理圖設(shè)計(jì)說(shuō)明

0.96寸oled顯示:

采用0.96寸oled128x64像素黃藍(lán)雙色顯示屏，內(nèi)部驅(qū)動(dòng)芯片為ssd1315，采用spi雙線(xiàn)通信，主要用于顯示當(dāng)前油價(jià)、加油金額和加油油量等。

電源添加了一個(gè)0.1uF的濾波電容。

電磁閥驅(qū)動(dòng)電路：

當(dāng)8050三極管基級(jí)為高電平時(shí)，三極管處于飽和狀態(tài)，場(chǎng)效應(yīng)管IRF9530作為電子開(kāi)關(guān)，IRF9530加了驅(qū)動(dòng)電壓，漏極獲得放大電流，電磁閥閉合；當(dāng)P0_1輸出為低電平時(shí)，三極管的基極電壓為0，使三極管處于截止?fàn)顟B(tài)，場(chǎng)效應(yīng)管也不符合導(dǎo)通條件，也處于截止?fàn)顟B(tài)，電磁閥斷開(kāi)。

由于IRF9530為PMOS管，為壓控型器件，R9、R10成比例即可，不需要完全按照?qǐng)D上阻值。

溫度傳感器：

采用DS18B20溫度傳感器，其采用單總線(xiàn)的接口方式與微處理器連接時(shí)僅需要一條口線(xiàn)即可實(shí)現(xiàn)微處理器與 DS18B20 的雙向通訊。

單總線(xiàn)具有經(jīng)濟(jì)性好，抗干擾能力強(qiáng)，適合于惡劣環(huán)境的現(xiàn)場(chǎng)溫度測(cè)量。

在使用時(shí)最好將信號(hào)端接上拉電阻。

可燃?xì)怏w傳感器：

采用MQ-6液化氣體傳感器模塊，無(wú)需更改電路圖和代碼。本項(xiàng)目中僅僅使用了DO信號(hào)，沒(méi)有使用ADC采集AO信號(hào)。

模擬信號(hào)輸出電壓，濃度越高電壓越高。

WIFI模塊：

ESP12F 系列模組是深圳市安信可科技有限公司開(kāi)發(fā)的一系列基于樂(lè)鑫ESP8266的低功耗UART-WiFi芯片模組，可以方便地進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，接入云端服務(wù)，實(shí)現(xiàn)手機(jī)3/4G全球隨時(shí)隨地的控制，加速產(chǎn)品原型設(shè)計(jì)。

用戶(hù)可以使用該模塊為現(xiàn)有的設(shè)備添加聯(lián)網(wǎng)功能，也可以構(gòu)建獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)控制器。本系統(tǒng)采用該模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)的上傳，可以實(shí)時(shí)將數(shù)據(jù)上傳給后臺(tái)服務(wù)器，進(jìn)行數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和大數(shù)據(jù)處理等。

電源模塊：

電源采用二級(jí)分壓模塊，供電電壓為12V6A電源，供電磁閥和水泵使用，而后通過(guò)7805模塊，將12V穩(wěn)壓至5V，供可燃?xì)怏w傳感器模塊使用，而后通過(guò)AMS1117-3.3,將5V分壓至3.3V，供單片機(jī)、ds18b20溫度傳感器、oled顯示屏和led燈等其他外圍器件使用。

主控模塊：

STM32F103C8T6(STM32F103C6T6也可以)是一款基于ARM Cortex-M 內(nèi)核STM32系列的32位的微控制器，程序存儲(chǔ)器容量是64KB，需要電壓2V~3.6V。

本系統(tǒng)采用stm32f103c8t6當(dāng)主控模塊，實(shí)時(shí)采集紅外傳感器獲取溫度，如果溫度低于或高于指定閾值時(shí)，操作TFT顯示屏顯示溫度異常和語(yǔ)音模塊播報(bào)，同時(shí)控制舵機(jī)關(guān)閉，模擬門(mén)閘關(guān)閉狀態(tài)，并將溫度信息通過(guò)wifi模塊上傳至后臺(tái)，提醒后臺(tái)工作人員進(jìn)行上報(bào)和處理。