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#1 上海航芯 » 【开发板测评活动】一起玩转ACM32G103开发板,释放MCU无限潜能! » 2023-12-06 13:28:47

上海航芯
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为帮助小伙伴们更好的快速熟悉了解ACM32G103系列的特性,航芯特别发起了该系列开发板评测试用活动,以帮助大家更好地运用MCU进行项目设计。

ACM32G103开发板介绍

ACM32G103系列是航芯推出的一款有着丰富模拟外设及安全存储扩展能力的高性价比通用MCU。

高性能:采用STAR-MC1内核(兼容M33和M4指令集),工作主频120MHz,支持浮点运算和DSP,自带CORDIC三角函数硬件加速器,兼具优异的运算处理能力与超低功耗特性;

大容量存储空间:采用320KB 片上eFlash,64KB SRAM大容量存储空间,并自带Flash加速器实现零等待访问;

集成丰富模拟外设:内置2个高级定时器,2路19通道4Msps ADC,1路2通道DAC,4路比较器,3路运算放大器,满足双电机FOC控制要求;

更强的保护功能,提升数据安全性:航芯在103品类中率先引入了OTFDEC在线外部存储解密功能,以密文的形式存储代码,实时解密并在线运行QSPI Flash中的代码,内置AES密码算法硬件加速引擎,内置高质量随机数发生器,有效保护用户代码不被窃取和篡改。

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图示:ACM32G103RCT6开发板布局

>>点击了解详细评测规则

>>点此填写申请表,提交测评分享计划(官方测评建议:电机、传感器,供参考),即有机会免费获取。

产品资料

航芯ACM32G103_Datasheet_V1.5.pdf
ACM32G103芯片开发快速上手V1.0.pdf
ACM32G103元器件封装库
ACM32G103RCT6_CORE_V1.0.pdf

10个名额限时开放中(申请截止日期12月10日),速来申请 big_smile

#2 上海航芯 » 基于ACM32 MCU的编程直流电源应用方案 » 2023-08-25 10:36:31

上海航芯
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随着电子设备的多样化发展,面对不同的应用场景,需要采用特定的供电电源。因此,在电子产品的开发测试过程中,必不可少使用编程直流电源来提供测试电压,协助完成初步的开发测试过程。

编程直流电源概述

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编程直流电源结构示意图

整流电路的作用是将交流220V电压转换成需要的直流电压;

调压电路是根据需要将整流后的直流电压转换成需要的输出电压,例如BOOST电路等;

反馈电路是提供相关信号给控制单元,包括输出电压,输出电流等,用于保证输出电压的稳定并检测输出是否正常,防止出现短路等情况烧坏设备;

保护单元是对整个系统的防护模块,当接收到控制单元的相关保护措施时,执行相关的保护动作,同时也提供一些必要的信息给控制单元,例如过流,过压等;

控制单元是整个编程直流电源的核心单元,主要负责整个设备的交互并转换成对应的控制。

上海航芯——编程直流电源应用方案

上海航芯推出编程直流电源应用方案,采用ACM32F403/ACM32G103系列MCU作为主控芯片,最高工作频率可达180MHz/120MHz,内置最大512KB的eFlash和最大192KB SRAM,足以满足编程直流电源的控制需求。内置2Msps/3Msps采样率,12位ADC,实现对输出电压,输出电流等信号的高频采样。具有USB/UART/CAN/SPI等多种通讯接口,能满足一般性外设的通信需求。基于ACM32F403/ACM32G103的编程直流电源方案结构示意图如下图所示:

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编程直流电源结构示意图

该方案中输出的直流电压输出则是采用定时器输出PWM方波配合BOOST电路实现。PWM输出50KHz频率的方波,占空比调节精度为千分之一,力求实现对输出电压的高精度调控。

除此之外,该方案还包含以下几种功能:

• 支持无极旋钮微调输出电流、输出电压
• 支持键盘直接设定输出值
• 支持LCD显示
• 支持输出电流限定
• 支持过压、过流保护
• 支持常用输出绑定

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#3 Re: 上海航芯 » ACM32FP401大概什么时候出来?想玩玩 » 2023-07-27 13:45:55

vsf 说:
fxyc87 说:

现在还有人玩QQ?我的QQ至少6年没登过了,QQ群也自行发展,没管过了。

这个我也没办法,扫码新航主页里的微信公开号,发给我的消息里,就只有QQ群,而且加了也没反应。

如QQ群未加入成功,可以扫码加入上海航芯微信交流群,有在线的商务和FAE同事帮大家答疑解惑~

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#4 上海航芯 » 【提高驾驶安全性】基于ACM32 MCU的胎压监测仪方案 » 2023-07-17 15:48:48

上海航芯
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概述

作为车辆的基础部件,轮胎是影响行车安全不可忽视的因素之一。据统计,中国每年由胎压问题引起轮胎爆炸的交通事故约占 30%,其中 50%的高速交通事故是由车辆胎压异常引起。因此,准确实时地监测车辆在行驶过程中的轮胎压监测系统,采用直接测量方式,能够满足频繁换胎的需要,匹配方便。

胎压监测系统可分为两种:一种是间接式胎压监测系统,是通过轮胎的转速差来判断轮胎是否异常;另一种是直接式胎压监测系统,通过在轮胎里面加装四个胎压监测传感器,在汽车静止或者行驶过程中对轮胎气压和温度进行实时自动监测,并对轮胎高压、低压、高温进行及时报警,避免因轮胎故障引发的交通事故,以确保行车安全。

• 直接式胎压监测

直接安装在四个轮胎上,直接测量轮胎的气压,能够显示每个轮胎的气压数值,出现异常时能够直接报警,是现在安装最多的一种方式。

• 间接式胎压监测

需要同ABS(制动防抱死系统,与TPMS、安全气囊形成汽车三大安全系统)一起运行。运行原理是其中某个轮胎气压下降,车辆重量会让这个轮胎半径变小,转速也就加快了。通过相对性来检测轮胎的好坏,具有一定局限性。

胎压监测系统原理

• 直接式胎压监测装置

直接式胎压监测装置是利用安装在每一个轮胎里的压力传感器来直接测量轮胎的气压,利用无线发射器将压力信息从轮胎内部发送到中央接收器模块上的系统,然后对各轮胎气压数据进行显示。当轮胎气压太低或漏气时,系统会自动报警。

• 间接式胎压监测装置

间接式胎压监测的工作原理是:当某个轮胎气压降低时,车辆的重量会使该轮的滚动半径将变小,导致其转速比其他车轮快,这样就可通过比较轮胎之间的转速差,达到监视胎压的目的。间接式轮胎报警系统实际上是依靠计算轮胎滚动半径来对气压进行监测。

胎压监测仪设计方案

基于ACM32F070的胎压监测仪是一种智能化的汽车安全装置,它可以实时监测汽车轮胎的胎压,提高驾驶安全性,降低事故风险。该方案采用ACM32F070微控制器作为核心控制芯片,结合压力传感器、无线通信模块等外围设备,实现对轮胎胎压的实时监测和数据传输。

方案特点

1.高精度:采用高精度的压力传感器,可以实时监测轮胎的胎压,精度高达0.1PSI。

2.智能化:监测仪配有智能化的处理器,可以自动识别胎压异常情况,并发出警报提示驾驶员。

3.低功耗:采用ACM32F070微控制器,功耗低、性能稳定,可以保证长时间的使用寿命。

4.无线传输:采用无线通信模块,可以将监测数据实时地传输到手机APP上,方便用户随时了解轮胎胎压情况。

5.易于安装:压力传感器小巧轻便,可以简单安装在轮胎上,不影响汽车的正常行驶。

应用场景

该方案的应用场景主要包括汽车制造商、汽车维修厂、汽车配件市场等。对于汽车制造商来说,可以将胎压监测仪作为标配,提高汽车的安全性和竞争力;对于汽车维修厂和汽车配件市场来说,可以提供相应的安装和售后服务,为用户提供更好的购买体验。

方案介绍

本文描述的胎压监测仪方案,利用直接式胎压测量原理,且基于上海航芯ACM32F070系列的MCU进行设计,ACM32F0X0 系列是一款支持多种低功耗模式的通用 MCU。集成12位 1.6Msps 高精度 ADC 以及比较器、运放、触控按键控制器、段式 LCD 控制器,内置高性能定时器、多路 UART、LPUART、SPI、I2C、CAN等丰富的通讯外设,内建 AES、TRNG 等信息安全模块,支持多种低功耗模式,具有高整合度、高抗干扰、高可靠性的特点。

整体的方案框图如下所示:

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硬件方案:

胎压检测仪部分主要分为采集发射终端和接收显示硬件终端,采集发射终端由传感器模块、RF发射模块、锂电池供电模块等构成,接收显示硬件终端由ACM32F070主控芯片、LCD显示屏、RF接收模块、CAN等模块构成。其中,传感器模块负责胎压的数据采集,CAN模块负责采集数据,ACM32F070主控负责数据信号的处理转换,外设模块由LCD显示屏和按键组成,负责数据显示及轮胎匹配,电源采用锂电池供电,需要考虑充电电路和保护电路。

接收显示终端要求稳定性好、性价比与实时性高,考虑到该终端完成的功能较多,本方案采用ACM32F070,专为高性能、低成本及低功耗的嵌入式应用设计,可广泛应用在汽车主动安全监控领域。接收显示终端采用LCD显示屏和蜂鸣器的主要目的是为了实时显示汽车行驶过程中4个轮胎的胎压信息,若胎压低于标准值等异常情况发生,则通过蜂鸣器进行报警提示。 

电源设计为锂电池供电,主要完成单节锂电池从3.7V到3.3V的稳压,电源稳压电路原理图如下所示:

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软件方案:

本系统软件包括胎压采集软件和无线接收显示软件。采集发射软件运行于采集发射终端,该终端安放于汽车4个轮胎处;无线显示接收软件运行于显示接收终端,该终端安放于驾驶室内部。胎压采集发射软件主要包括系统初始化模块、汽车胎压采集模块、无线发射模块等;无线接收显示软件主要包括初始化模块、RF接收模块,LCD显示模块和蜂鸣器报警模块等,其软件流程图如下:

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结语

本文设计了一款基于 ACM32F070 单片机的胎压监测仪,该胎压监测仪能够准确监测轮胎气压,具有很好的可靠性,且胎压监测仪能够快速准确的测量轮胎胎压,保证汽车安全行驶。此外还支持LCD显示数据输出,方便用户查看数据,通用性强。目前,该胎压监测仪已经在国内某知名车载公司量产。本系统可以应用于智能交通解决方案,保证车辆行车安全。

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#5 上海航芯 » 【高效提升控制效率】基于ACM32 MCU的LED灯箱控制器方案 » 2023-07-07 11:08:44

上海航芯
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前言

LED灯箱上各种文字、图案有序跳跃、交替辉映,产生强烈的视觉冲击力,被广泛应用于商场、美容美发、宾馆、娱乐场所等地方。

锁存器的工作原理

在LED和数码管显示方面,要维持一个数据的显示,往往要持续的快速的刷新。尤其是在四段八位数码管等这些要选通的显示设备上。在人类能够接受的刷新频率之内,大概每三十毫秒就要刷新一次。这就大大占用了处理器的处理时间,消耗了处理器的处理能力,还浪费了处理器的功耗。

锁存器的使用可以大大的缓解处理器在这方面的压力。当处理器把数据传输到锁存器并将其锁存后,锁存器的输出引脚便会一直保持数据状态直到下一次锁存新的数据为止。这样在数码管的显示内容不变之前,处理器的处理时间和IO引脚便可以释放。可以看出,处理器处理的时间仅限于显示内容发生变化的时候,这在整个显示时间上只是非常少的一个部分。而处理器在处理完后可以有更多的时间来执行其他的任务。这就是锁存器在LED和数码管显示方面的作用:节省了宝贵的MCU时间。

LED单元板的最基本元件74HC595是8位串行移位寄存器和8位存储/输出寄存器组成,移位寄存器负责在时钟脉冲的每个上升沿接收输入的数据,而存储/输出寄存器负责将输入的8bit数据并行输出到引脚(Q0~Q7)。因此适当的设计MCU的SPI和LED单元板的连接可以高速将显示数据传送到LED显示屏。显然将MCU的一个SPI模块对应于LED单元板的一条扫描线可最大限度发挥SPI的速度优势。对于一个扫描线不多而每条扫描线又很长的情况下(超长LED条屏),使用SPI对应于单元板的一条扫描线可输出速度高达系统时钟的1/4或更高。

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74HC595引脚图

LED灯箱控制器方案

上海航芯LED灯箱控制器方案以ACM32F070CBT7为主控芯片,主频64MHz,128KB eFlash和32KB SRAM,带有两路高达50Mbps的SPI接口。SPI模块支持1线、2线、4线传输模式,在4线传输模式下,每个时钟周期可同时输出4bit数据,每根SPI数据线可作为一路锁存器的串行输入,因此一个SPI模块可同时输出控制32个LED或者数码管的引脚,大大的提高了控制效率,可以为MCU节省大量的时间去处理其他任务。

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SPI四线模式时序图

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LED灯箱控制器方案框图

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#6 上海航芯 » 【打造高效安全的电池管理】基于ACM32 MCU的两轮车充电桩方案 » 2023-06-15 11:43:37

上海航芯
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随着城市化进程的加快、人们生活水平的提高和节能环保理念的普及,越来越多的人选择了电动车作为代步工具,而两轮电动车的出行半径较短,需要频繁充电,因此在城市中设置两轮车充电桩就非常有必要了。城市中的充电桩不仅能解决两轮车充电难、乱摆放的问题,而且能够更大限度的保证了用户的充电安全,有效降低了充电过程火灾事故的发生。

两轮车充电桩解决方案

上海航芯的两轮车充电桩解决方案以ACM32F403RET7为主控芯片,该方案包含了电源模块、控制模块、显示模块、通讯模块等。ACM32F403主频高达180MHz,带两路CAN接口,可与BMS通信,读取电池相关信息,带四路高速QSPI接口,实现与NFC模块的高效通信,另外带串口、32bit Timer、IO等丰富的外设资源,很好的满足了产品的功能需求,方案框图如下所示:

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充电桩电网中输入220V交流电,通过可控硅、功率MOS管、继电器等开关器件,控制充电的通断,为了充电安全,往往会在电路中增加电流检测以监测充电过程中电流的变化,实现过流保护、空载保护、充满自停等,常见的电流检测方法有:电阻采样、电流互感器采样、霍尔元件采样,一般情况多采样电阻采样。

通讯方面搭配了4G模块和NFC模块,主控芯片通过UART与4G模块通信,连接到后台的充电管理系统,将实时的充电状态同步到后台,也可在APP上操作,远程控制充电的开启和停止。同时也支持NFC刷卡,通过SPI快速检卡,识别持卡用户,认证成功后进行扣费开启充电。

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BMS(电池管理系统)主要是监控电池的工作状态(电池的电压、电流和温度)、预测电池的剩余电量(SOC)和相应的剩余行驶里程,进行电池管理以避免电池过充、过放、过热和单节电池电压不平衡的现象,从而最大限度的发挥电池的循环寿命。系统预留了CAN接口,以便在充电过程中,BMS可将电池的充电参数(电压、电流、SOC等信息)定时发送给充电机,从而改变充电策略、为调整充电参数提供参考,在充电结束后,BMS将充电完成的信息通过CAN总线发送至充电机,从而切断电源,完成充电。

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#7 上海航芯 » 【实现智能水控】基于ACM32 MCU的分体式水控方案 » 2023-05-25 14:49:07

上海航芯
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分体式水控是一种常见的水控系统,它的工作原理是通过水的流动来控制水的供应和排放,该系统一般由两部分组成:控制器和水阀。控制器负责监测水的流量和压力,根据设定的参数来控制水阀的开和关,从而实现水流的控制。

基于上海航芯ACM32F403的物联网分体水控是一款以M1卡或CPU卡作为电子钱包,以实时扣费的方式实时扣取卡中金额,通过对出水管道电磁阀(或电动阀)的开关控制,实现插卡出水、拔卡断水、精确计费。

分体式水控功能特点

• 支持各种类型的非接触式射频卡M1、CPU卡

• 无需通信布线,全网通方式与运营商基站通信

• 支持在线自动升级终端程序

• 支持脱机工作和联机工作,脱机自动变联机,下载参数和上传记录

• 防水等级IPx6

分体式水控方案介绍

分体式水控方案采用上海航芯ACM32F403作为主控芯片,支持Cortex-M33和Cortex-M4F指令集。芯片内核支持一整套DSP指令用于数字信号处理,支持单精度FPU处理浮点数据,同时还支持MPU用于提升应用的安全性。主频高达180MHz,内置最大512K eFlash和192K SRAM,同时具有多路UART/IIC/SPI等丰富的通讯外设,能够满足系统在多场合下的应用要求,分体式水控方案框图如下所示:

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ACM32F403主控芯片带有速率高达50Mbps的QSPI接口,能快速与NFC芯片通讯,获取卡片信息,读卡时间小于0.3秒,并通过ESAM模块完成与卡片的双向认证,实现充值,扣费、记录、数据加密等功能。如外接的CAT1模块与云端保持在线状态,则将系统的刷卡信息实时的同步到云端,也可通过UART和蓝牙模组和手机APP通讯,进行固件升级、参数下载、记录上传等功能。外接1.3寸OLED 128*64点阵屏,支持中文显示,主控芯片通过IIC接口与屏驱IC通讯,实时显示刷卡信息、卡片余额、阀门状态、在线状态等信息。

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#8 上海航芯 » 【实现能效升级】基于ACM32 MCU的冰箱压缩机变频方案 » 2023-05-19 17:12:21

上海航芯
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概述

冰箱制冷系统中最重要的部件是压缩机。它从吸气管吸入低温低压的制冷剂气体,通过电机运转带动活塞对其进行压缩后,向排气管排出高温高压的制冷剂气体,为整个制冷循环提供源动力。这样就实现了压缩→冷凝→膨胀→蒸发 ( 吸热 ) 的制冷循环。一般来说,压缩机由壳体、电动机、缸体、活塞、控制设备 ( 启动器和热保护器 ) 及冷却系统组成。

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与普通冰箱相比,变频冰箱最显著的优点是提高制冷效率、节约电力、节约能源。另外,在能快速冷却的同时,还能保持温度波动范围较小,从而达到较好的冷藏保湿效果。压缩机转速的精准控制,压缩机无需频繁启停,噪音更小更安静。本文讨论了基于上海航芯ACM32G103的冰箱压缩机变频方案。

ACM32G103系列芯片规格介绍

• 采用M33内核,主频最高可达120MHz

• eFlash:320KB,加密存储,4KB I-Cache,4KB D-Cache,支持Flash加速0等待执行

• SRAM:64KB,其中后8KB在STOP2低功耗模式下可保持数据

• 2路12bits ADC,共19个外部通道,最高速率达3Msps,支持同步模式、加速采样、差分采样以及AUTO等功能

• 2个16位高级定时器,支持PWM输出/(6路)互补输出/死去插入/刹车/编码模式

• 通信接口丰富:4路UART、1路LPUART、3路SPI、2路I2C、2路I2S、2路CAN

• 封装类型丰富:QFN32/QFN48/LQFP48/LQFP64(7X7)/LQFP64(10X10)/LQFP100

• ESD:4KV(HBM)

• 工作温度:-40°C~85°C

冰箱压缩机变频方案

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注:ACM32G103系列支持OPA内部连接COMP和ADC

航芯冰箱压缩机变频方案以ACM32G103为主控,主要电力来源自电源转换,采用磁链观测器方式支持闭环全负载启动。

变频方案电机矢量控制

整个系统为闭环控制,内环为电流控制环路,外环为速度控制环路,电机本体方程如下:

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FOC算法实现介绍

FOC算法基于磁链观测器

基于α-β坐标系下的PMSM数学模型如下:

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α-β坐标系下电感表示如下:

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对于SPM,数学模型可以简化为:

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定义状态变量:

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状态变量 y 实质就是反电势,对反电势积分可以得到磁链,那么对磁链的状态变量x微分则得到反电势。关系式如下:

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为了构建非线性观测器,定义矢量函数:

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矢量函数的模实质就是磁链幅值:

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在对反电势进行积分获得磁链的过程中,最担心的就是直流偏置或积分漂移,常用高通滤波器、自适应补偿等方式来抑制这种负面因素。非线性模块的思路就是把估算的磁链的幅值与实际磁链幅值的差,作为估算的磁链分量的补偿项。关系式如下:

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完成状态变量的观测器之后,就得到了磁链分量,改写如下:

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通过观测的磁链分量就得到了观测的角度。

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通过锁相环就可以得到速度和角度。

同时本算法为克服传统转速环系统跟随性差,动态响应场合差等问题,同时提出了自扰抗ADRC系统,如图所示。

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传统转速环,在负载变化时或者调速时过冲严重,转速跟随性能差。ADRC系统转速跟随性能好,在动态负载场合好用。

结语

ACM32G103主频高,支持浮点运算和DSP,内置CORDIC,可以轻松实现上述的SVPWM产生器,Park/Clark变换,PI控制器,以及转子位置观测器。MCU内置的高速12位逼近型ADC和多级中断系统可以确保闭环控制的实时性。

冰箱压缩机变频技术,能避免无谓的能量消耗,省电节能;冰箱全天工作,采用变频技术后,压缩机始终处在低速运行状态,可以彻底消除因压缩机启动引起的噪声;变频技术控温精准、温度连续可调,变频冰箱对食材的保鲜效果更好。优势突出,变频冰箱市场普及率还远未达到行业预期,这片市场大有可为。

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#9 Re: 上海航芯 » 【5月18日 20:00直播】突破性价比极限,航芯ACM32F42x系列全新上市! » 2023-05-19 16:59:11

so_so_so 说:

突破性价比极限的基于安谋科技STAR-MC1处理器的ACM32F42x系列,能否提供价格参考

价格咨询可邮件至:sales@aisinochip.com,商务同事会尽快与您联系

#10 上海航芯 » 【5月18日 20:00直播】突破性价比极限,航芯ACM32F42x系列全新上市! » 2023-05-16 18:16:59

上海航芯
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ACM32F42x系列新品发布 · 5月18日(周四)20:00开播

随着终端应用对MCU的处理性能要求越来越高,带FPU、DSP的高主频、大RAM的MCU逐渐取代M0、M3内核的MCU成为市场的趋势。

上海航芯ACM32F42x系列基于STAR-MC1处理器,支持Cortex-M33和Cortex-M4F指令集,支持浮点运算和DSP,支持32位单周期乘法和硬件除法(2-12 周期)指令。特别适合算法类、协议类等对体积、算力有要求的应用。

ACM32F42x系列规格介绍

• 最高 180MHz 系统工作频率

• 内置16KB指令Cache及8KB数据 Cache,支持Flash加速单元执行程序0等待

• 多达128KB SRAM

• 内置QSPI FLASH,容量512KB/1MB/2MB,支持直接取指执行模式(eXecute-In-Place,XIP),AES-CTR加密方式取指

• 1个可编程模拟比较器,支持3通道,256档位,其中一个通道用于 VBAT 电量检测

直播内容介绍

1. 航芯全系列产品介绍

2. ACM32F42x新品介绍

3. ACM32F42x应用举例

4. 航芯ACM32的安全特性

欢迎大家报名参会,加入航芯讨论组交流,会前我们将提醒大家准时参会,会后也将整理最新资料与大家分享~

5月18日(周四)20:00,一起在直播间与航芯互动吧!😊

直播入口 · 报名参会:https://aijishu.com/l/1110000000402571

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#11 上海航芯 » 【助力低碳出行】基于ACM32 MCU的电动滑板车方案 » 2023-04-27 13:55:29

上海航芯
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前言

随着智能科技的快速发展,电动滑板车的驱动系统也得到了长足的发展。国内外的电动滑板车用电机驱动系统分为传统刷式电机和无刷电机两种类型。其中,传统的刷式电机已经逐渐被无刷电机所取代,无刷电机的性能和寿命都更出色,已成为电动滑板车驱动系统的主流。

根据QYRESEARCH数据显示,2020年,全球电动滑板车产量为425万辆。预计2027年产量达到1001万辆,2021-2027年复合增长率12.35%。2020年全球总产值达12.1亿美元。全国范围内,2020年中国的产量达364万辆,占全球电动滑板车总产量的85.52%;其次北美产量达53万辆,占全球的12.5%,电动滑板车行业总体继续保持稳健增长,协调发展的良好态势,欧美日大部分从中国进口电动滑板车。

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一、ACM32F403系列芯片规格介绍

•  采用M33内核,主频最高可达180MHz,处理性能最高可达248DMIPS(基于Dhrystone 2.1测试)

•  工作电压范围:1.7V~3.6V

•  eFlash:256KB/512KB

•  SRAM:96KB/192KB

•  高速高精度ADC,12位分辨率,2Msps

•  高级定时器1个,支持六步 PWM 输出,32位通用计时器1个,16位通用计时器6个

•  通讯接口丰富:UART×4,LPUART×1,SPI×3,I2C×2,I2S×1,CAN×2,USBFS×1

•  封装类型丰富:QFN32/LQFP48/LQFP64/LQFP100

•  车规级工作范围:-40℃~125℃

•  工业级ESD标准:4000V(HBM)

•  内建 AES、 CRC、 TRNG等算法模块,支持数学硬件加速

二、上海航芯电动滑板车驱动方案

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上海航芯电动滑板车方案采用ACM32F403作为主控芯片,主要电力来源为24V锂电池组,通过电源转换,为控制系统供电,同时也提供MOS的门级驱动。通过HALL传感器获取轮毂电机的位置信息以及相位,通过高速ADC采样相关电流。

三、有感FOC电机控制

系 统 采 用 磁 场 导 向 控 制 (Field-oriented Control,FOC) 算法,FOC算法的实质是运用坐标变换将三相静止坐标系下的电机相电流转换到相对于转子磁极轴线静止的旋转坐标系上,通过控制旋转坐标系下的矢量大小和方向达到控制电机目的。

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具体控制过程如下:

(1)设置iq_Ref的值来控制电机转矩输出,将iq_Ref设置为0

(2)测量三相定子电流ia、ib、ic。参照结合基尔霍夫定律:ia+ib+ic=0因此,实际上只要测量A相和B相定子电流ia和ib,C相定子电流就能够借助上面的公式计算出来

(3)将测得的三相定子电流借助Clarke变换变换到二相静止坐标系α-β坐标系中,得到iα和iβ

(4)借助位置编码器检测转子角度,得到电角度θ。如下图,d-q旋转坐标系相对于α-β静态坐标系逆时针旋转角度θ,得到id,iq。在稳态条件下,Id和Iq是常数

4_20230427-1353.png

(5)将id和iq的实际值与各自信号的参考值id_Ref和iq_Ref进行比较得到误差信号。将误差信号输入PI控制器,得到应当需要施加在电机上的电压矢量Vd和Vq

(6)借助新的电角度,将PI控制器输出的电压矢量Vd和Vq借助Park逆变换到静止参考系α-β,求出正交电压值Vα和Vβ

(7)Vα和Vβ经Clarke3逆变换得到三相定子应当需要施加的电压值Va、Vb、Vc

(8)3相电压值Va、Vb、Vc可用于计算新的PWM占空比值,并借助SVM机制更新各相PWM输出,生成所需的电压矢量。这个过程也称为SVPWM

(9)参照结合控制对象当前状态更新参考值iq_Ref,然后返回1)开始新一轮调整

结语

随着社会环保意识的提高和城市交通拥堵问题的加剧,电动滑板车作为一种绿色、便携、省钱的交通工具,将会越来越受欢迎。各国向人们提供旅游补贴,提倡绿色旅游,中国对欧洲的自行车和电动滑板车出口猛增。中国有一个完整的产业链,从零部件到整车装配,电动滑板车的未来仍是一个不断升温的过程。

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#12 上海航芯 » 【高效提升电池寿命和安全性】基于ACM32 MCU的BMS应用方案 » 2023-04-20 11:39:34

上海航芯
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电池管理系统(BMS)通过监控电池的状态,智能化管理及维护各个电池单元,从而防止电池出现过充电和过放电。优质的电池管理系统能够最大限度地延长电池整体使用寿命,有效保障设备安全。

BMS电池管理概述

BMS,即电池管理系统(Battery Management System),随着锂电池的广泛应用,BMS作为锂电池的“保姆”也越来越被大众所关注。相较于传统电池,锂电池具有更好的能力密度,更高的工作电压,更低的放电率。但锂电池在面对过充、过放等问题时,相对脆弱。由于锂电池组在生产制造和使用过程中存在的差异性,会导致电池单体之间天然就存在着不一致性。这种不一致性主要表现在单体容量、内阻、自放电率、充放电效率等方面。单体的不一致,会进一步导致过充、过放等问题,进而造成电池寿命下降甚至死亡或损坏。

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图1 | 容量不一致时充放电过程示意图

如图1所示,由于电池单体的差异,在充电时,低容量电池充电已饱和,而较大容量的电池电量未满,此时对于小容量单体来说,则处于过充状态。相反,放电时,较大容量的电池仍然处于放电状态,而小容量电池电量已空。有研究表明,单体电芯20%的容量差异,会带来超过40%的容量损失。

而BMS模块则是为避免该问题的出现而存在。BMS会实时监测单体的容量,并采用电池均衡手段来保证电池的正常工作。将不同容量的单体比作体积不同的水桶,而电池的电量好比是水桶中存留的水。充放电时,BMS会将快满的“水桶”里面的“水”转移到较空的“水桶”中,以此来保证整体电池电量的均衡,避免出现过充和过放的问题。如图2所示。

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图2 | BMS电池均衡示意图

上海航芯BMS应用方案

上海航芯推出的BMS应用方案,采用ACM32F403/ACM32G103系列MCU作为主控芯片,最高工作频率可达180MHz/120MHz,内置最大512KB的eFlash和最大192KB SRAM,满足一般BMS算法库的需求。内置2Msps/3Msps采样率12位ADC,实现对电芯电压、电流、温度等信号的高频采样。具有USB/UART/CAN/SPI等多种通讯接口,足以应对大多数应用场合(如需要485通信的两轮电动车,需要CAN接口的新能源汽车等)。基于ACM32F403/ACM32G103的BMS方案结构示意图如下图所示:

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图3 | BMS系统框图

ACM32F4/ACM32G1主控芯片,通过ADC对敏感信号进行采样,并依照BMS算法库计算得到当前电池的SOC、SOH等数据,执行均衡以及热管理控制,保证电池处于正常的工作状态。当出现问题时,支持在线警报同时给出LED指示信号。整个系统的运行参数可以通过CAN/USB/UART等接口进行上报。

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#13 上海航芯 » 【专为智能设备安全打造】基于ACM32 MCU的智能断路器方案 » 2023-04-14 15:46:10

上海航芯
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随着我国电网建设的快速发展,数字化变电站成为建设和研究的热点,数字化变电站的核心在于一次设备的智能化与二次设备的网络化,对于断路器这种极其重要的电力一次设备而言,其智能化的实现有十分重要的意义,断路器智能化在于运行状态实时监测、通断精确、智能控制和信息传递网络化等。随着电力电子技术和自动控制理论的广泛应用,计算机与网络通信技术的飞速发展,以及对传感器技术和人工智能的深入研究和综合应用,智能断路器的功能得到了极大的扩展和完善。

本文将介绍基于ACM32F070的智能断路器方案,有效实现电路的智能化控制,让用电更安全更智能。

智能断路器概述

智能断路器是用微电子、计算机技术和新型传感器建立新的断路器二次系统。其主要特点是由电力电了技术、数字化控制装置组成执行单元,代替常规机械结构的辅助开关和辅助继电器。新型传感器与数字化控制装置相配合,独立采集运行数据,可检测设备缺陷和故障,在缺陷变为故障前发出报警信号,以便采取措施避免事故发生。智能断路器实现电子操动,变机械储能为电容储能,变机械传动为变频器经电机直接驱动,机械系统可靠性提高。断路器按其使用范围分为高压断路器和低压断路器,高低压界线划分比较模糊,一般将3kV以上的称为高压电器。

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图 | 智能断路器

低压断路器又称自动开关,它是一种既有手动开关作用,又能自动进行失压、欠压、过载、和短路保护的电器。它可用来分配电能,不频繁地启动异步电动机,对电源线路及电动机等实行保护,当它们发生严重的过载或者短路及欠压等故障时能自动切断电路,其功能相当于熔断器式开关与过欠热继电器等的组合。而且在分断故障电流后一般不需要变更零部件,己获得了广泛的应用。

高压断路器(或称高压开关)是变电所主要的电力控制设备,具有灭弧特性,当系统正常运行时,它能切断和接通线路及各种电气设备的空载和负载电流;当系统发生故障时,它和继电保护配合,能迅速切断故障电流,以防止扩大事故范围。因此,高压断路器工作的好坏,直接影响到电力系统的安全运行。

智能断路器原理

智能断路器由数据采集、智能识别和调节装置3个基本模块构成,智能识别模块是智能控制单元的核心,由微处理器构成的微机控制系统,能根据操作前所采集到的电网信息和主控制室发出的操作信号,自动地识别操作时断路器所处的电网工作状态,根据对断路器仿真分析的结果决定出合适的分合闸运动特性,并对执行机构发出调节信息,待调节完成后再发出分合闸信号;数据采集模块主要由新型传感器组成,随时把电网的数据以数字信号的形式提供给智能识别模块,以进行处理分析;调节装置由能接收定量控制信息的部件和驱动执行器组成,用来调整操动机构的参数,以便改变每次操作时的运动特性。此外,还可根据需要加装显示模块、通信模块以及各种检测模块,以扩大智能操作断路器的智能化功能。

芯片简介

ACM32F0X0 系列是一款支持多种低功耗模式的通用MCU。集成12位1.6 Msps高精度ADC以及比较器、运放、触控按键控制器、段式LCD控制器,内置高性能定时器、多路UART、LPUART、SPI、I2C等丰富的通讯外设,内建AES、TRNG等信息安全模块,支持多种低功耗模式,具有高整合度、高抗干扰、高可靠性的特点。

设计方案

本文描述的智能断路器方案,基于上海航芯ACM32F070系列的MCU进行设计,整体的方案框图如下所示:

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图 | 基于ACM32F070智能断路器设计方案框图

本次设计方案的智能断路器主要是以 ACM32F070单片机作为主处理芯片,并使用外部相关部件组成整个控制系统。单片机上电以后,用互感器不断采集各路的电压电流信号,并转换为单片机能够接受的 0-3.3V 电压信号(数字信号的分辨率由 ADC 模块的位数决定,一般为 12 或 16 位),之后通过 ADC 接口接入 MCU,经过计算分析,并对阈值进行比较,得出是否触发分合闸的指令。在此过程中,MCU 发送数据到屏幕上,屏幕上可实时显示电压、电流、时间等参数,这些参数可以向操作者直观的显示各种需要的信息,从而达到了人机交互的目的。

01. 数据采集

电流信号采集首先采集的是工频的大电流,通过互感器输出一个小电流,通过采样电阻得到相应的输出电压范围,考虑到到电流采集过程中不仅要保留正半周的信号,也要保留负半周的信号,而 ACM32F070 能够处理的是 0-3.3V 的信号,因此要加入其它元器件,除了增加 RC 滤波电路,还要增加运算放大器。电压信号与电流信号的采集方法基本相同。

02. 智能识别

ACM32F070主控芯片有一个高精度ADC,ADC支持单端信号转换和差分信号转换,多达21个通道,电流互感器接收到的电流和电压信号,先经过运算放大器处理后再通过 ADC 模数转换,将采集的模拟量按照比例转化为数字量,供单片机计算处理,经过计算分析,并对阈值进行比较,得出是否触发开关MOS管的指令。

03. 显示模块

智能断路器的显示屏主要起到人机交互的作用,可以显示当前电路的电压电流、 时间、功率、功率因数等实时参数。现场操作人员能够根据观察到的各种运行信息来 进行监控并清除故障,ACM32F0X0芯片内部集成一款适用于单色无源液晶显示器(LCD)的数字控制器/驱动器,可以更方便驱动智能断路器的显示屏。

04. 供电电路

通过AC/DC转换电路将外部220V电源转换为3.3V电源供电,还有一个纽扣电池作为备用电源,AC/DC转换电路如下图所示:

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软件设计

智能断路器软件部分包括多个子系统,组成整个系统,比如有 ADC 转换、液晶显示、模拟看门狗检测、定时和中断等多个部分。首先初始化系统时钟、ADC、LCD、定时器、模拟看门狗等,之后驱动MOS管,通过ADC连续采样,将采样数据通过DMA存储到BUFFER,然后传输到LCD显示屏实时显示,同时将采样数据与设置的电流阈值作比较,一旦过流将产生模拟看门狗中断,在中断里关闭MOS管以此起到过流保护作用。软件流程图如下所示:

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结语

智能断路器目前在工业与民用市场有着广泛的前景,随着芯片技术和软件技术的进步,使得电气科研人员可以更好地去研究智能断路器的控制技术。本文提出的设计方案的主旨也就是将断路器智能化,采用智能断路器技术后,对于非故障性的操作,断路器都可以在较低的速度下断开,减少断路器断开时的冲击力和机械磨损,从而提高断路器的使用寿命,在工程上达到较好的经济效益和社会效益。

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#14 上海航芯 » 【赋能工业智能化升级】基于ACM32 MCU的工业通用变频器方案 » 2023-03-29 14:55:49

上海航芯
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近年来,随着智能制造对节能的更高要求,通用变频器在工业领域的应用愈加广泛。变频器是一种先进的调速控制设备,通过对电源频率的控制可以实现对电机转速的精确调节,从而提高设备的性能和节能效果。

变频器概述

变频器(Variable-Frequency Drive,VFD)是应用变频技术和微电子技术,通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的电动设备。

对于交流电机而言,其转速表达式为:

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其中,n表示电机的转速,f表示电机电源信号频率,s表示电机的转速差,p表示电机的极对数。从上式可以看出,电机的转速和电源信号频率成正比关系。因此,只更改频率即可改变电机的转速。变频器正是依据该公式来实现对电机的变速控制。通常,变频器由整流电路,滤波电路,逆变电路以及控制电路4个部分组成。外部输入的三相电会经过整流电路和滤波电路得到稳定的直流电。直流电再通过逆变电路得到用以驱动交流电机的三相电。逆变电路一般会选用IGBT来实现,以期得到足够的驱动电流,其电路结构示意图如下图所示:

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逆变电路结构示意图

经过整形和滤波之后的直流信号接入到上图的环境V+和V-端,控制电路通过Y1~Y6端口,控制IGBT的开关得到交流电机的三相交流控制信号,以完成对电机的控制。

航芯ACM32 MCU工业变频器方案

针对工业自动化电机驱动需求的客户,上海航芯推出了工业通用变频器应用方案,该方案采用ACM32F4/ACM32G1系列MCU,最高工作频率可达180MHz/120MHz,内置最大512KB的eFlash和最大192KB SRAM。其中ACM32F4带有一个可输出4路带死区的互补PWM信号的高级定时器以及采样速率最高可到2Msps的12位ADC。而ACM32G1带有两个可输出4路带死区的互补PWM信号的高级定时器以及两路采样速率最高可到3Msps的12位ADC。可实现高性能、高精度的电机驱动控制,是工业设备电机驱动控制应用的理想选择。

基于ACM32F4/ACM32G1系列MCU的控制电路结构框图,如下图所示:

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控制电路的显示输出,采用SPI接口的LED显示屏。ACM32F4/ACM32G1系列的MCU,其标准SPI通信速率可到50MHz,能及时将显示数据刷新到LED显示屏上。变频器的设置参数有两种设置模式,在脱机情况下,用户可以通过外部按键来设置工作参数。而在线模式下,变频器通过UART接口和上位机相连。用户通过上位机将设定的工作参数输入至设备中,设备运行时,也会将实时工作情况反馈给上位机,以便用户对设备进行实时调整

逆变电路部分的控制是整个控制逻辑中的核心部分,其本质是通过MCU中的高级定时器输出3对互补PWM信号给到Y1~Y6。利用SPWM技术驱动输出三相交流信号来控制电机工作。而三相交流电的换相操作,则是根据MCU内置的12位的ADC对U,V和W三项进行电流采样来判定换项的时间。ACM32F4系列的MCU,ADC的采样频率能到2Msps,能满足大多数设备的运行需求。而面对高性能需要的应用场合,则可使用ACM32G1系列MCU。该系列MCU有两路ADC,最高采样率为3Msps,采用交叉采样方式提高对信号的采样速率,精确控制换相参数并做出相应的控制动作。

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#15 上海航芯 » 【高效测量“芯”搭档】航芯ACM32激光测距仪应用方案 » 2023-03-09 11:39:49

上海航芯
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随着工业自动化和机器视觉的快速发展,激光测距技术凭借其抗干扰能力强、精度高等优势,在检测、测量和控制等行业领域中得到广泛应用。

一、激光测距仪概述

激光测距仪是利用激光对目标的距离进行准确测定的仪器。激光测距仪在工作时向目标射出一束很细的激光,由光电元件接收目标反射的激光束,计时器测定激光束从发射到接收的时间,计算出从观测者到目标的距离。激光测距仪分为手持激光测距仪和望远镜式激光测距仪。

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左 | 手持激光测距仪    右 | 望远镜式激光测距仪

手持激光测距仪

测量距离一般在200米内,精度在2mm左右。这是目前使用范围较广的激光测距仪。在功能上除能测量距离外,一般还能计算测量物体的体积。

望远镜式激光测距仪

测量距离比较远,一般测量范围在3.5米-2000米左右,由于测距望远镜的准直性要求,3.5米以下为盲区,大于2000米以上的激光望远镜一般采用YAG激光,波长为1.064微米,为了达到较大的测量量程,所以激光功率较大,建议使用者注意激光防护。主要应用范围为户外中、长距离测量。

激光测距仪原理

根据基本原理,实现激光测距的方法有两大类:飞行时间(TOF)测距和非飞行时间测距,飞行时间测距中有脉冲式激光测距和相位式激光测距,非飞行时间测距主要是三角激光测距,如下图所示:

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脉冲式激光测距法

脉冲式测距是激光技术最早应用于测绘领域中的一种测量方式。由于激光发散角小,激光脉冲持续时间极短,瞬时功率极大可大兆瓦以上,因而可以达到极远的测程。一般情况下不使用合作目标,而是利用被测目标对光信号的漫反射来测距,脉冲式测距适合远距离测量,测量距离可表示为:

L=cΔt/2

式中L为测量距离,c为光在空气中传播的速度, Δt为光波信号在测距仪与目标往返的时间。原理图如下所示:

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相位式激光测距法

相位式激光测距通常适应于中短距离的测量,测量精度可达毫米、微米级,也是目前测距精度最高的一种方式,大部分短程测距仪都采用这种工作方式。相位式测距则是将一调制信号对发射光波的光强进行调制,通过测量相位差来间接测量时间,较直接测量往返时间的处理难度降低了许多。

三角测距法

三角测距法即光源、被测物面、光接收系统三点共同构成一个三角形光路,由激光器发出的光线,经过汇聚透镜聚焦后入射到被测物体表面上,光接收系统接收来自入射点处的散射光,并将其成像在光电位置探测器敏感面上,通过光点在成像面上的位移来测量被测物面移动距离的一种测量方法。

脉冲式TOF的优点是测量范围广且光学系统紧凑,但是高速读取脉冲光的电路设计和配置较为复杂。相位式TOF在近距离测量中测量精度更高,同时由于无需时间测量的电路,电路设计比较简单,因而此方法可以用于整列传感器中,然而相位式TOF不能分辨实际距离在一个还是多个测量周期内,因而不适用于长距离的测量。三角测距法的优势是小距离下测量精度高,但是缺点为电路的小型集成化比较困难,并且测量易受外界环境光的影响。

二、芯片介绍

ACM32F0X0系列是一款支持多种低功耗模式的通用MCU。集成12位1.6 Msps高精度ADC以及比较器、运放、触控按键控制器、段式LCD控制器,内置高性能定时器、多路UART、LPUART、SPI、I2C等丰富的通讯外设,内建AES、TRNG等信息安全模块,支持多种低功耗模式,具有高整合度、高抗干扰、高可靠性的特点。

三、设计方案

本文描述的激光测距仪方案,基于上海航芯ACM32F070系列MCU进行设计,测距原理是脉冲测距法,整体的方案框图如下所示:

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基于ACM32F070激光测距仪设计方案框图

激光测距仪包含主控MCU、激光接收模块、激光发射模块、LDO稳压源、ADC、LCD显示屏、电源及一些外围的器件组成。主控MCU实现了激光测距仪的整体逻辑,提供数据显示和控制激光发射和接收模块的作用。

本次方案采用的测距原理是脉冲法测距,利用了激光脉冲持续时间极短、瞬时功率很大的特点,即使没有合作目标,也能通过接收被测目标的漫反射信号,进行距离测量。ACM32F070通过GPIO驱动外部激光发射模块,来达到控制和驱动激光发射,激光发射模块发射激光后,反射到激光接收模块,激光接收模块将光信号转换为电信号,通过运算放大器放大,再由ADC采集,并通过对比判断这次接收是否有效,同时时间测量模块在激光发射时计时,将测量得到的数据通过SPI传输到MCU,得到激光发射到接收的时间Δt,通过脉冲发测距公式L=cΔt/2,由此得到目标的距离L。

主控MCU:采用ACM32F070CBT7作为主控芯片,最高工作频率 64MHz,具备七个定时器,一个12位1.6Msps高精度ADC,支持LCD显示屏驱动。

激光接收模块:激光测距仪的接收模块首先将光信号转化为电信号,之后再通过运算放大器进行放大,通过MCU分析和计算。

高精度时间测量:采用脉冲方式进行激光测距,距离的获得是通过测量激光由发射端到目标端来回往返所需的时间来实现的,距离很远的情况下可以考虑使用MCU内部定时器。

首先初始化ACM32F070的系统时钟和其它外设模块,初始化时间测量模块和内部定时器,然后定时驱动激光发射模块发射激光信号,判断是否成功发射后停止发射,通过ADC采集到的电信号判断是否成功接收,接收失败则重新初始化定时模块和发射,接收成功后通过读取到的时间值根据公式换算出距离,通过LCD显示。测量软件流程图如图所示:

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结语

如今,激光测距已在日常生活和社会生产中有着非常广泛和实用的应用。随着激光技术和数字处理技术等科学技术不断发展,激光测距将逐渐在生产和生活中有更全面的应用。本文提出的设计方案介绍了激光测距仪的基本原理,旨在让大家更好的了解激光测距领域。

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#16 上海航芯 » 【软硬件全开源,航芯方案分享】旋钮温控器方案 » 2023-03-02 15:09:40

上海航芯
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温控器用于控制室内暖通设备,通过暖通设备为室内环境提供冷源和热源,从而调节室内温度环境,为人们提供舒适的生活环境。

旋钮式温控器更为结构简洁、操作简便,降低了用户的使用难度,提供智能化的控制方法,实现节能与舒适的平衡。

航芯推出的旋钮温控器解决方案,采用有丰富外设功能的ACM32F0x0系列作为主控芯片,最低功耗可达0.5uA,具有高整合度、高抗干扰、高可靠性等特点,有助于提高产品性能,帮助客户加快智能温控设备的开发。

本文将带你深入了解基于航芯ACM32F0x0系列如何快速搭建旋钮温控器项目,干货满满,开源分享,更多资源请在文末获取哦!

1. 供暖设备应用概述

北方的供暖主要有两种方式:集体供暖和分户供暖,分户供暖较受用户欢迎,这种方式用户可以根据自己的需求和喜好按需供暖。分户供暖催生了很多新型供暖设备,比如电磁壁挂炉、燃气壁挂炉、空气能热泵等。

这些供暖设备搭载控制器,通过旋钮温控器可实现精准智能温度控制,控制器负责接收旋钮温控器的RF信号来控制供暖设备的开启和关闭加热,而旋钮温控器放置在用户房间里,可实时检测房间温度变化,发送RF信号实时调节温度,使房间温度始终保持在用户设定的舒适温度范围内。

2. 技术规格

•  温度控制范围:-10℃~45℃

•  温度显示范围:5℃~35℃

•  工作温度:-20℃~55℃

•  供电方式:1.5V * 2,2节五号电池

•  待机功耗:12uA

•  遥控距离:室内≥30m

3. 功能特点

•  可通过旋钮调节设定温度

•  实时显示当前环境温度和当前加热状态

•  ℃/℉温标切换

•  0.5℃/1℃温度差值切换

•  高、低温报警,显示屏温度闪烁

•  低电量报警,显示屏显示低电量图标

4. 方案介绍

旋钮温控器分为遥控器和接收器,遥控器放在用户房间,实时采集室内温度,显示温度并实时调节;接收器则放在加热装置旁边,用于接收遥控器的RF信号,控制继电器,从而开启和关闭加热。

旋钮温控器的遥控器可采用ACM32F030C8T7或ACM32F070CBT7做主控,框图如下:

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•  使用ADC来实现对旋钮温度调节;

•  使用IIC接口,读取温湿度传感器SHT30模块的温湿度;

•  使用芯片的LVD模块进行电池低电检测;

•  使用芯片自带的LCD驱动来驱动断码LCD屏,显示设置温度、实时温度、加热状态等;

•  使用SPI接口和RF 433模块通信,发送RF信号控制加热器的开关;

•  通过TouchKey来唤醒产品,并实现℃/℉温标切换、0.5℃/1℃温度差值切换,加/减设定温度;

•  为了实现产品的低功耗,需要在低功耗下显示LCD,所以采用stop低功耗模式,RTC定时唤醒和TouchKey唤醒。

旋钮温控器的接收器采用ACM32F030K8T7或ACM32F070KBT7做主控,可以通过三档拨动开关来选择常开、常关、自动三种工作模式,在自动模式下根据接收遥控器发来的RF信号进行控制继电器的开启和关闭,方案框图如下:

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5. 软件设计

01. ADC采集

正常待机下不对旋钮进行AD采样,只有当被TouchKey唤醒后定时采样。

以下是部分代码:

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02. 读取温湿度传感器SHT30

温湿度传感器采样IIC接口,定时一分钟采集一次传感器的温湿度数据,部分代码如下:

4.png

03. 电池低电检测

采用芯片自带的LVD模块检测电池电量,低于设定的阈值2.51V就闪烁低电图标报警提示,以下是部分代码:

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04. LCD显示

使用4*24 LCD显示,在唤醒状态每隔200ms刷新一次LCD显示内容,以下是部分代码:

6.png
7.png
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05. RF 433模块

RF模块采用RFM300H,SPI通讯,为了方便处理RF数据,采用状态机来处理RF模块的配置,数据发送等,以下是部分代码:

9.png
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06. TouchKey检测

通过TouchKey可唤醒产品,切换温标、温度差值、显示设定温度等,部分初始化代码如下:

12.png

07. 低功耗处理

为了实现低功耗,采用stop模式,进入休眠前先判断休眠标志位是否允许进入休眠,再关闭定时器、SPI、IIC等外设,设置IO口状态,配置RTC定时1min唤醒、TouchKey唤醒,以下是部分代码:

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08. 遥控器程序整体流程图

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09. 接收器程序整体流程图

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06 资源分享

旋钮温控器方案软硬件资源:

https://gitee.com/acm32-mcu/acm32f0_temperature_control

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#18 Re: 上海航芯 » sensorles 例程试用 » 2023-01-03 14:06:51

lhj200304 说:

最近测试  sensorles 例程
手工按按键    refRPM开始增加 
但是 refFreq     refIq   refId

一直是零

这个是什么原因?

可否提供一下使用的是航芯哪款芯片及例程呢?我们查询一下问题反馈给您

或可加入航芯MCU QQ交流群,有在线的航芯FAE处理答疑

QQ群号:624076641

#19 上海航芯 » 上海航芯电机辨识上位机全新上线(资源+演示教程) » 2023-01-03 13:41:15

上海航芯
回复: 3

上海航芯电机辨识上位机全新上线,无感FOC算法自动适配电机(让你的新项目电机20秒运转起来),可在下方获取资源包和观看演示教程。

资源下载

https://pan.baidu.com/s/1M0clfIdEmEF2L2UF-Zw8gQ?pwd=wlnz

演示教程

https://www.bilibili.com/video/BV1aR4y1D72P/?spm_id_from=333.999.0.0&vd_source=14f6f2afb3e4b8714e8fb334b295bf30


直播预告:【1月5日 周四 20:00 开播】上海航芯电机辨识上位机全新上线

直播链接: https://aijishu.com/l/1110000000377200

直播介绍: 本次直播主讲航芯自研的电机调试软件使用方法及应用场景。该软件具有无感FOC算法自适应、电机参数自动辨识、参数配置简单、图形化GUI的特点,是针对不同行业电机控制的算法难点,参数多,不好调试等问题而推出。可选择手动配置电机参数,也可选择参数辨识完全智能化识别电机。

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#21 上海航芯 » 【12月8日(周四)20:00开播】上海航芯新品发布:ACM32G103,诚邀您参与 » 2022-12-07 17:42:56

上海航芯
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🔈 【12月8日(周四)20:00开播】上海航芯新品发布:ACM32G103

👉 直播链接:https://aijishu.com/l/1110000000370703

欢迎大家扫码加入航芯讨论组互相交流,会前我们将提醒大家准时参会,会后也将整理最新资料与大家分享

期待您的参与,一起在直播间与航芯互动吧!😊

hb2

#22 Re: 上海航芯 » 航芯 ACM32F403RET7 官方开发板玩起来了 » 2022-12-07 16:45:16

lijian758 说:

下载了里面根本就没有FLM文件,能不能传一个在上面,要不然连开始都开始不了啊

下载pack包并安装→型号选择ACM32F403RET7,程序将自动关联至对应的FLM

#23 Re: 上海航芯 » 航芯官网维护升级到7月20日,如有资料下载需求,请留言在这个贴子下面,官网恢复,请上官网aisinochip.com下载 » 2022-10-31 09:54:37

metro 说:

小程序有消息了吗?

大家可通过以下链接获取资料

航芯技术资料下载:m.hangxintech.cn

#24 Re: 上海航芯 » 【福利贴】上海航芯ACM32F403开发板免费测评活动来袭~速来申请! » 2022-09-21 15:26:32

mars4zhu 说:

现在还可以申请吗?

还可申请,想参与的朋友点击立即报名申请

#25 上海航芯 » 【福利贴】上海航芯ACM32F403开发板免费测评活动来袭~速来申请! » 2022-08-15 18:07:27

上海航芯
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为了回馈广大ACM32 MCU发烧友,让大家体验到ACM32F403在电机控制领域的广泛应用,航芯将开展ACM32F403开发板免费测评活动,共15套,欢迎大家踊跃报名、申请试用!

申请时间:2022年8月15日—2022年8月30日

评测开发板

ACM32F403_Core_Board+低压21V-55V  250W功率开发板(推荐子板-点击购买

*温馨提示:航芯只提供F403底板,电机子板大家可自由选用,或购买航芯推荐子板~

f403.jpg

开发板介绍

本次测评的ACM32F403_Core_Board采用航芯主控芯片ACM32F403,可用于实现电机控制功能。ACM32F403系列是基于ARMv8_M架构,支持Cortex_m33和Cortx_m4F指令集,高主频180M芯片带浮点运算,flash_0Wait大部分应用都能满足,2M速度ADC,芯片自带SIN COS  ATAN,CORDIC,硬件加速解算器,节省算法时间,适用于高速风机应用。

活动安排

申请期:2022年8月15日—8月30日
审核期:2022年8月31日—9月5日
发放期:2022年9月6日—9月8日
评测期:2022年9月8日—2022年10月8日

活动要求

申请期(8月15日—8月30日)

点击「立即申请」即可报名,请详细填写您的姓名、电话、邮箱、公司、邮寄地址、申请原因(评测计划、过往优质帖链接、开发经验、项目分享等)即可完成申请。

审核期(8月31日—9月5日)

根据申请者填写的试用计划、项目分享、论坛活跃度等维度进行筛选。

发放期(9月6日—9月8日)

1. 名单公布:试用名单将在活动页公布。

2. 试用通知:名单公布后工作人员将以短信/邮箱/电话等方式通知申请成功者。

3. 产品寄送:联系到试用者,航芯将会安排开发板寄出,具体到货时间以实际物流为准。

评测期(9月8日—10月8日)

报告要求

1. 评测期间需在WhyCan论坛-上海航芯板块发布至少1条评测贴。试用报告要求100%原创哦!

2. 标题格式【上海航芯ACM32F403开发板试用体验】+自拟标题

评奖期

我们将会按照此次评测的要求,从优挑选出三位优胜者,优秀评测贴将有机会在航芯官方公众号获得展示。

奖惩说明

1. 本次活动将评选最佳优胜者,共三名,每人可获得100元京东卡一张。

2. 若因突发状况,无法继续完成试用,以及收到开发板15天内,若没有更新内容,需主动退还开发板(PS:运费自理),方便其他网友继续试用。

3. 活动过程中,开发板所有权归航芯所有,试用者只拥有开发板使用权; 若在使用过程中出现恶意损坏开发板的行为,请原价赔偿。

产品资料

数据手册:

航芯ACM32F403_Datasheet_V1.9.pdf

软件资源:

github:https://github.com/ACM32-MCU/ACM32F403_PMSM_FOCsensorless.git

gitee: https://gitee.com/acm32-mcu/ACM32F403_PMSM_FOCsensorless.git

#26 上海航芯 » 【干货分享】航芯电机直播宣讲资料下载(PPT+代码+视频回看) » 2022-08-12 17:49:11

上海航芯
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航芯电机直播圆满结束啦!感谢大家的参与~

电机宣讲资料汇总放下方自取
↓ ↓ ↓

上海航芯-电机直播宣讲资料.rar

未能及时观看直播的朋友,后续可以通过以下链接看直播回放~

回看链接: https://aijishu.com/l/1110000000341586

PS:回放视频在积极剪辑中,如未及时更新还请谅解~大家可以随时关注~

#27 上海航芯 » 【航芯开课啦!8月11日 晚8点开播】基于上海航芯ACM32的无感FOC磁链观测器算法方案,诚邀您参与! » 2022-08-10 14:11:07

上海航芯
回复: 1

【上海航芯直播预告】

主题:基于上海航芯ACM32的无感FOC磁链观测器算法方案

时间:8月11日 周四 20:00 开播

欢迎大家扫码报名参会 ^_^

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