基于STM32的智能充電樁嵌入式控制系統設計

陳 凱，王 輝，張良鈺

（西安特銳德智能充電科技有限公司，西安 710000）

1 智能充電樁嵌入式控制系統結構組成及器件選擇

1.1 智能充電樁嵌入式控制系統結構組成

在設計以嵌入式技術為基礎的智能充電樁嵌入式控制系統設計首階段，需要先對系統的總體結構設計進行描述以及對系統的功能指標進行分析，主要可以分為硬件設計和軟件設計兩個部分，其中控制系統的核心主要有主控模塊，充電信號、電源設計、嵌入式智能控制電路組成充電樁的充電智能控制的信號檢測模塊。另外，還有充電信號調理電路、AD控制電路、同步時鐘設計、ARM主控電路板等一些系統硬件設計。

1.2 嵌入式STM32開發環境的建立與器件選擇

本系統設計的控制系統的主控制器為ST超低功耗ARM CortexTM-MO微控制器，平臺為Linux2.6.32內核，智能充電樁的嵌入式控制系統的軟件開發應用16位和8位微控制器，應用交叉編譯環境進行嵌入式軟件系統的開發。

Linux系統作為嵌入式操作系統，在文件經過編譯處理后，會傳輸到windows系統中，會有一個標準PC環境的模擬出現在智能充電樁的嵌入式控制應用程序中，從而對各種編譯器編譯出的二進制代碼進行GCC編譯。應用兩個32kb的SRAM的Bank作為AD采集模塊的數據儲存器，通過AD采集芯片實現模數轉換，最終交由主控系統實現后級的數字處理。

2 智能充電樁嵌入式控制系統的設計與實現

2.1 硬件設計

系統的硬件電路設計主要有RTC模塊電路設計、顯示模塊、智能充電樁傳感器模塊、時鐘電路、復位電路、STM32主控系統模塊等。其中對電動車充電信息和數據的采樣檢測主要由智能充電樁嵌入式控制系統的傳感器模塊負責，主要是通過看門狗復位和低電壓復位實現信號傳感器的構建，對智能充電樁嵌入式控制信息的檢測，另外，外部一些連接電路和接口如下圖所示：

RTC模塊電路主要放大、濾波、檢測智能充電樁嵌入式控制信息，信號調理LCD控制器主要是應用S3C2440A ARM9芯片，為確保系統電路的穩定性，避免采樣精度和控制精度受到晶振內部振蕩信號的影響，應用完整的RGB數據信號輸出模型。

時鐘電路設計實現數字信息的基礎，設計圖如下所示：

智能充電樁嵌入式控制信息自動測試系統設計主控模板技術參數如下圖所示：

2.2 軟件開發

智能充電樁嵌入式控制系統主控電路設計如下如所示：

主要程序為：

DMAx_X_COUNT gpio_setpin（process management_GPF（0），1）；

DMA0_X_MODIFY delay（5）；

DMAO_Y_MODIFY_setpin（S3C2410_GPF（0），0）；

3 結束語

基于STM32智能充電樁嵌入式控制系統可以實現智能充電控制能力的優化，本文通過系統硬件設計和軟件設計，實現了總體系統的設計，該系統具備較高的控制信息調制和解調能力，具備良好的控制穩定性。