基于STM32的智能充电桩嵌入式控制系统设计

陈 凯，王 辉，张良钰

（西安特锐德智能充电科技有限公司，西安 710000）

1 智能充电桩嵌入式控制系统结构组成及器件选择

1.1 智能充电桩嵌入式控制系统结构组成

在设计以嵌入式技术为基础的智能充电桩嵌入式控制系统设计首阶段，需要先对系统的总体结构设计进行描述以及对系统的功能指标进行分析，主要可以分为硬件设计和软件设计两个部分，其中控制系统的核心主要有主控模块，充电信号、电源设计、嵌入式智能控制电路组成充电桩的充电智能控制的信号检测模块。另外，还有充电信号调理电路、AD控制电路、同步时钟设计、ARM主控电路板等一些系统硬件设计。

1.2 嵌入式STM32开发环境的建立与器件选择

本系统设计的控制系统的主控制器为ST超低功耗ARM CortexTM-MO微控制器，平台为Linux2.6.32内核，智能充电桩的嵌入式控制系统的软件开发应用16位和8位微控制器，应用交叉编译环境进行嵌入式软件系统的开发。

Linux系统作为嵌入式操作系统，在文件经过编译处理后，会传输到windows系统中，会有一个标准PC环境的模拟出现在智能充电桩的嵌入式控制应用程序中，从而对各种编译器编译出的二进制代码进行GCC编译。应用两个32kb的SRAM的Bank作为AD采集模块的数据储存器，通过AD采集芯片实现模数转换，最终交由主控系统实现后级的数字处理。

2 智能充电桩嵌入式控制系统的设计与实现

2.1 硬件设计

系统的硬件电路设计主要有RTC模块电路设计、显示模块、智能充电桩传感器模块、时钟电路、复位电路、STM32主控系统模块等。其中对电动车充电信息和数据的采样检测主要由智能充电桩嵌入式控制系统的传感器模块负责，主要是通过看门狗复位和低电压复位实现信号传感器的构建，对智能充电桩嵌入式控制信息的检测，另外，外部一些连接电路和接口如下图所示：

RTC模块电路主要放大、滤波、检测智能充电桩嵌入式控制信息，信号调理LCD控制器主要是应用S3C2440A ARM9芯片，为确保系统电路的稳定性，避免采样精度和控制精度受到晶振内部振荡信号的影响，应用完整的RGB数据信号输出模型。

时钟电路设计实现数字信息的基础，设计图如下所示：

智能充电桩嵌入式控制信息自动测试系统设计主控模板技术参数如下图所示：

2.2 软件开发

智能充电桩嵌入式控制系统主控电路设计如下如所示：

主要程序为：

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

DMA0_X_MODIFY delay（5）；

DMAO_Y_MODIFY_setpin（S3C2410_GPF（0），0）；

3 结束语

基于STM32智能充电桩嵌入式控制系统可以实现智能充电控制能力的优化，本文通过系统硬件设计和软件设计，实现了总体系统的设计，该系统具备较高的控制信息调制和解调能力，具备良好的控制稳定性。