题 目：基于STM32的电流传感器设计开发

基于STM32的电流传感器设计开发

摘 要

在电气电路中，电流的高精度测量是电气安全的重要保障。将当前广泛应用的STM32单片机与电流传感器结合设计能够实时监测电流，与电脑进行远程数据传输，从而实现电流传感器的自动远程监测，这也是未来自动化测试的主流。

本文以电流传感器为课题背景，论述了电流传感器检测电气电路中电流，同时与上位机通信的硬软件开发过程，主要完成课题中电流传感器部分的硬软件设计。首先介绍了当前电流传感器在我国的发展现状。其次，介绍了电流传感器的工作原理，利用电子线路软件AD6对电流传感器电路进行了原理图设计并进行了调试。另外，本文还介绍了WCS1800霍尔电流传感器和RS485总线在通信中的应用，介绍了STM32工作原理以及其与上位机通信中的应用。

最后对系统进行测试，测试结果表明该系统各模块与单片机连线正确，软硬件结合正常，能够实现与上位机通信功能，基本实现了任务书中提出的要求。本文最后提出了设计中的一些不足之处和对今后的一些要求。

关键词：单片机 霍尔传感器 同步采样 Modbus

Design of Current Sensor Based on STM32

Abstract

In electrical circuits, high-precision measurement of current is an important guarantee for electrical safety. The current widely used STM32 microcontroller and current sensor design can monitor current in real time and remote data transmission with the computer, so as to achieve automatic remote monitoring of the current sensor, which is the mainstream of future automation testing.

This article takes the current sensor as the subject background, discusses the current sensor to detect the current in the electrical circuit, and communicates with the host computer in the hardware and software development process. It mainly completes the hardware and software design of the current sensor in the subject. First introduced the current status of current sensors in China. Secondly, the working principle of the current sensor is introduced. The current sensor circuit is designed and debugged using the AD6 electronic circuit software. In addition, this article also introduced the application of WCS1800 Hall current sensor and RS485 bus in the communication, introduced the working principle of STM32 and its application in communication with the host computer.

Finally, the system is tested, and the test results show that the connection between the modules of the system and the single-chip microcomputer is correct, and the combination of software and hardware is normal. The communication function with the host computer can be realized, and the requirements proposed in the task book are basically realized. This article concludes with some of the inadequacies of the design and some requirements for the future.

Keywords: Single-chip Microcomputer; Hall Current sensor; Synchronous Sampling; Modbus

目 录

摘 要 I

Abstract II

目 录 III

第一章 引言 1

1.1概述 1

1.2电流传感器的发展现状 1

1.3 本文的主要工作 2

第二章 电流传感器的总体结构设计 4

2.1系统总体设计方案 4

2.2 电流传感器的设计原理 4

第三章 电流传感器硬件电路设计 6

3.1主芯片模块 6

3.2电流采集模块设计 6

3.3 AD转换电路设计 7

3.4 RS485通信模块设计 8

3.4.1 RS485通信 8

3.4.2 RS485通信方式及性能 8

3.4.3 RS485模块选择 9

第四章 电流传感器软件设计 10

4.1 电流传感器软件开发工具简介 10

4.2系统软件总体结构 10

4.3系统子程序流程 11

4.3.1系统初始化子程序 11

4.3.2 AD采集模块子程序 12

4.3.3延时子程序 13

4.4 数据传输软件设计 14

4.4.1 Modbus通讯介绍 14

4.4.2 错误检测-CRC检测 15

4.4.3 Modbus串口中断处理程序 15

4.4.4 Modbus通讯主程序 16

第五章 系统调试 17

5.1系统程序调试 17

5.2 Modbus通讯调试 17

5.3传感器系统总体调试 18

结 语 19

参考文献 错误！未定义书签。

致 谢 21

第一章 引言

1.1概述

在当今生活中，电流与人类生活关联紧密，人类的许多活动都要使用电[1-3]。电网电流会在运行中因为各种突发情况而产生突变，甚至会因为其突变幅度过大而损坏用电设备，造成无法估量的经济损失。因此能够准确检测实时电压和电流，并能将检测结果传输到上位机用以集中监控的电流传感器对保障电流安全具有十分重要的意义。

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。它可以应用在很多行业，例如在变频器方面用途较广、在DC或者DC变换器方面得到了较多的发展、还可以用在电机控制器中以及不同的电源开关方面等等，还涉及到传统工业、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[4-5]。近年来，电流检测技术飞速发展，电流传感器的类型也不断丰富，其中基于霍尔效应设计的霍尔电流传感器由于其响应快、精度高、非接触式测量等突出的优点而受到许多青睐。

传统采用的指针式电流表因为其功能单一，无法实现通信和远程控制，已经不能满足当前对电气电路数字化改造的需求，而以单片机为控制核心的数字电流表以其高精度，抗干扰，易集成，实时性，可通信等优点被广泛应用[6-7]。这种数字电流传感器运用的是一种数字化勘测技术，将连贯的模拟量换算成不连贯、分散的数字形态然后进行显示的仪表^[8]。当前，因为各类单片A/D转换器组成的数字电压表，已经被许许多多的智能化勘测方面的工作所运用，彰显出非常广阔的发展前景^[9-10]。为了进一步提升电流传感器的通信技术功能，设计了基于单片机并拥有RS485通信能力的电流传感器。

1.2电流传感器的发展现状

因为微型计算机的保护设备在较为强大电磁波氛围下长时间不间断工作，所经受的干扰极为严重，如果不能够第一时间正确解决，也许就会导致保护设备发生误动或者是拒动，乃至导致电力系统严重事故的发生^[11-12]。伴随着微型计算机保护设备功能的进一步完备，软件系统以及硬件系统向繁杂化、多元化发展，设备电磁波的敏感程度也在逐步增强，在这样的情形下，强化硬件系统的抗干扰能力将成为提高微机保护装置可靠性的关键所在 [13-14]。

当前，提升微型计算机保护设备的靠谱性办法主要有三各方面：避免出错、允许范围内出错以及故障的自动检验^[15-17]。这三个方面中的故障自动检验目的在于未雨绸缪，通过检验将存在的问题及时告知工作人员，并且能够自动使用闭锁办法，从而确保机器的照常运转^[18-19]。

这种电流传感器对电气电路的监测是故障自动检测的一个重要内容 [19]。当前的测量仪器根据显示模式分为两种。一种是将电路中电流以指针形式展示出来的模拟式电流表，它依靠表内电阻和表头串联，并直接以串联方式接入电路中测得电流。另一种是数字式电流传感器，利用霍尔效应测得电流产生的磁通量后输出模拟量的电压值，在传输给单片机进行模数转换后转化为数字量传输给上位机。

模拟型电压电流表因为其电路简易、价格便宜，尤其是在进行高频电压勘测的时候，这种电压电流表勘测的准确性与数字电压电流表相比也毫不逊色，在电流电压勘测方面依然占据着十分关键的位置^[20-21]。而精确度极高且适用性非常强是数字式电流表的显著特征，因此被广泛应用于许多电气电路中，并且因其数字化的特点使之可以与其他数字仪器相互连接形成数字式网络，便于集中调控 [22-24]。相信在不久的将来，数字式电流表将成为电流测量的主力军。

1.3 本文的主要工作

这篇文章中所设计的电流传感器，可以收到来自霍尔电流传感器收集到的电流信号，进而推算出它的使用价值，并传送给尚未机器。经过勘测，这种电流传感器完成了以下几个主要功能：

1. 实现实时电流的跟踪测量
2. 实现STM32的电流采集
3. 实现数据的远程发送

本文完成测量电流传感器的设计，根据任务书中的要求阅读单片机以及霍尔电流传感器相关的文献，熟悉keil软件，，熟悉电流传感器硬件电路的构成，了解霍尔电流传感器的工作方式以及各个引脚的作用，学习了RS485通信协议以及其特点。通过AD完成硬件部分电路原理图的绘制，并使用keil对各个模块的软件部分进行编程。所有元器件连接完成后将软件程序下载至单片机，对系统进行联调和测试。

本文的主要安排如下：

1. 第一章概要的介绍了电流传感器在电气电路中的地位，以及电流传感器的发展概况、存在问题，提出了课题研究的现实意义。
2. 第二章介绍了该电流传感器的总体设计方案，和电流传感器的工作原理以及本设计的总体思路。
3. 第三章对构成电流传感器系统的每个模块，基于其电路原理进行硬件设计并且绘制电路原理图，并将这些模块连接组成一个完整的电流传感器系统。
4. 第四章基于硬件模块进行不同的软件设计，并分析各个模块的软件与硬件结合的实现过程。
5. 第五章先对系统的软件进行调试，之后采用Modbus通信软件进行测试，最后将软硬件相结合，根据测试情况，对系统软硬件进行反复修改，实现系统的最优性能。
6. 最后总结课题研究成果和需要改进的不足之处。

第二章 电流传感器的总体结构设计

2.1系统总体设计方案

图2-1系统硬件结构图

系统硬件布局如图2-1所示，本设计由STM32单片机电路+电流检测模块电路+RS485模块电路构成。传感器用来感应电流，单片机在接收到传感器传输来的模拟信号后进行处理并得出有效值，上位机用来控制数据的发送传输。

1、通过WCS1800模块检测电路中的电流，

2、上位机与RS485模块互联后，可以实时将电气电路中的电流值传输至上位机上，并通过软件显示出来。

2.2 电流传感器的设计原理

本文设计的电流传感器系统依据的主要原理是霍尔效应。很显然要完成该传感器的设计，首先要做的就是获得电气系统中的电流值，此时需要使用到的就是霍尔电流传感器。霍尔电流传感器依靠霍尔元件检测到磁通量后，将其转换为霍尔电压信号，并向单片机输出获得的模拟信号，经单片机ADC模块转换后经过RS485通信至上位机来反映电流值。由霍尔效应原理可知，霍尔传感器产生的霍尔电动势为：

(2-1)

式2-1中，为霍尔电动势，K为导体的灵敏度,为流过导体的电流，B为霍尔元器件内的磁场强度。通过上述参数即可根据传感器测得的电压信号得出被测电流的数值。

霍尔电流传感器通过对互感器和分流器的取长补短，在保留它们优点的同时也解决了它们各自的缺点，是一种更优秀的、能够隔离主电路回路和电子控制电路的电检测元件。其具有以下几个特点：测量范围广泛，可以适应各种不同波形的电流电压；可靠性高，线性度好，过载能力强；动态性能优秀，响应时间短；外形小巧，易于使用。由于霍尔传感器的以上几个特点，其被广泛应用于许多需要检测电流电压的领域中。

综上所述，该设计方案即通过开发板外拓展的霍尔电流传感器模块WCS1800，应用霍尔效应测得电气电路中的电流，经过WCS1800芯片将电流值转化为模拟电压值后通过杜邦线传输至单片机的PA4引脚，该引脚连接为单片机的ADC引脚，通过其在单片机中进行AD转换为实际电流值，之后通过串口的PA2与PA3与RS485模块进行连接，将数据传输至RS485模块，经过RS485模块将TTL电平信号转换为差分信号进行传输，并通过上位机的串口软件将传感器测得的电流的值显示出来。

第三章 电流传感器硬件电路设计

3.1主芯片模块

方案一采用可编程硬件CPLD作为控制器。CPLD功能强大，可以实现许多需要繁杂计算的功能，并且由于其外形小巧、运行稳定、便于扩展、接口资源丰富的优点而被广泛用做大规模控制系统的核心。然而由于本设计对于主芯片的逻辑功能要求不高，也并不强调数据处理能力，且出于经济条件的考量，最终否决了此方案。

第二种方案运用了美国半导体公司德州仪器研发的十六位极低功率消耗混杂型信号处理器MSP430F149单片机。这二种单片机的特点是扩展灵动，芯片电路可随实际应用需求随动变化，将许多模数电路和微处理器集成在一起后即可提供符合设计要求的混合信号处理方案。但由于其使用16位指令集，其中占用的指令空间较大且不适合自我开发，最终放弃这一方案。

第三种方案运用的是经由一家意法半导体公司研制的在ARMv7框架基础上的三十二位、能够实时模仿以及追踪的STM32单片机。其采用ARM经典的Cortex-M3内核，实时性能优秀，功耗控制合理，扩展功能丰富，集成整合程度高，便于自我开发，所以最终选择此方案。

图3-1主芯片原理图

主芯片引脚图如图3-1所示，本文所选单片机控制芯片为STM32F103RBT6，其性能强大，能够满足电流传感器后续各个模块的诸多要求。它拥有突出的数据处理能力和足够多的外设引脚，使其既可以单独使用，又能结合其他外设经过联动完成各种复杂的控制。除此之外，它还拥有许多通信端口可供与其他控制器通信。

3.2电流采集模块设计

图3-2电流采集模块原理图

本设计依靠霍尔电流传感器模块WCS1800来检测电路中的电流值，其模块原理图如图3-2所示。它是一种应用霍尔效应原理设计的闭环霍尔电流传感器模块，能够准确测量许多不同波形的电流。

WCS1800霍尔电流传感器主要有两种应用，第一个是适用于A/D转换，输出运放跟随的模拟信号；第二个功能是可以控制开关信号，当检测电流超过设定电流时，该开关信号将会跳转，同时伴随LED闪烁。其工作电压为直流5V，电流检测范围在交流情况下为-35A~35A，直流情况下为26A。采样电流经检测后转换为模拟电压信号输出，连接STM32中的ADC引脚。

其检测电流与模拟信号输出关系如下：

(3-1)

式3-1中为电流检测脚实际流过的电流，线性度K=60mV/A，=5V。

3.3 AD转换电路设计

图3-3 AD转换电路原理图

这种单片机内部具有十二位ADC，这种接口是一种逐步接近型AD转换器，它所包含的每个通道的模数转变都能够持续、扫描或者单独方式运作，并把相应结果存储在对应的数据寄存器中，其电路原理图如3-3所示。

将电流传感器WCS1800中的VOUT口接上STM32中的PA4口，将采集到的模拟量传输到STM32中进行转换。

3.4 RS485通信模块设计

3.4.1 RS485通信

不同的微处理器都集成有硬件通信通道，这为不同的微处理器相互串行通信提供了硬件基础。为了解决不同微处理器的兼容问题，美国率先发布了RS232通信协议，随后因其简便易用的特性和作为一种节约成本的手段而被广泛应用于智能仪表等电气干扰较少的数据交换领域中。但当在工业控制等容易受到电气干扰的环境中时，RS232通信常出现信号传输出错的情况。另外，RS232通信的传输距离太短不能适应当今远距离信息传输的需求。为了解决这些缺点，电子工业协会公布了通讯距离更长，传输速率更高的RS422通信协议，并且扩展了能够通讯的接收器数量，最多能连接十个接收器在同一条平衡总线上。RS422的出现虽然解决了RS232在通讯距离和速率方面的问题，但由于其只支持单机发送和单向传输而不能满足多点、双向通信的缺点，而被RS485逐渐取代。RS485可以视为RS422的加强版本，在相同的主线路上能够有多个发送器，此外还提升了发送器的抵触保护特点以及驱动职能^[25]。

3.4.2 RS485通信方式及性能

这种通信运用的是一种差分传送方法，运用这种通信协议的发送器以及接收器利用两支双绞线以A-A,B-B的原则进行连接，通过发送发送器两端的电平差判断其逻辑状态。在RS485元件上常备一个使能控制信号用以控制发送器与双绞线的断开与接通，当其作用时，发送发送器断开。接收端的正、负电平通过A-B之间的电平差判断，当其高于+200mV时为正电平，低于-200mV时为负电平。RS485通信因为其远距离、高速率、易控制、低成本、抗噪声的优点而被用作许多开发产品的数据通信总线。

3.4.3 RS485模块选择

图3-4 RS485通讯模块原理图

STM32F103RBT6开发板自带USB接口，但是由于USB通信不能满足该设计提出的远距离，高精度的传输要求，而采用上述拥有远距离、高速率、易控制、低成本、抗噪声等优点的RS485通信协议。并且通过使用RS485通信协议，上位机可以同时控制多个主机，加强了工业控制中多点控制的能力。

图3-5 SP3485引脚图

这种芯片的引脚如上图，单片机收到电流传感器的相关模拟信号后，经过AD转换为阶跃信号通过RO引脚进入SP3485芯片中，然后再芯片中把阶跃信号转变成相应的分差信号，并利用双绞线实施传送，RE和DE引脚用来掌控传送方向，其中高电平有效的为发送允许，低电平有效的为接受允许，默认情况下为接受数据。

第四章 电流传感器软件设计

4.1 电流传感器软件开发工具简介

该设计的软件编写主要运用基础的keil编程软件，此外为了保证单片机与电脑的通信正常，还在电脑上使用到了Modbus串口调试软件。它拥有简单实用的调试界面，在这个界面上，开发者可以直观地看到该串口通信的串口号、波特率、串口状态和接受发送数据。并且可以通过该串口软件对单片机进行读写操作，完成对单片机状态的控制。 Modbus调试精灵的端口如图4-1所示：

图4-1 Modbus调试软件

4.2系统软件总体结构

图4-2软件结构图

相关的软件系统总体框架图如4-2，这种软件的设计大致是以STM32103RBT6单片机为中心进行的设计，在每个硬件模块为基础施行的模块化软件设计，这样有利于开发者理解和调试。整个程序除主程序外，还由系统初始化子程序、AD采集模块子程序、延时子程序、数据传输软件设计等四部分组成。

关键程序步骤如下图，系统一旦运作的时候，要首先选用初始化程序针对系统实施初始化，随后设置定时器判别电流信号是否开始采集，随后将WCS1800采集到的电压信号信号传输到ADC，经单片机处理后得出电流信号，最后通过串口将数据传输到上位机。

图4-3主程序流程图

响应程序后，回到主程序判断继电器状态，随后对应的指示灯亮起，最终实施的是串口数据传送。

4.3系统子程序流程

4.3.1系统初始化子程序

该程序系步骤如下图所示，串口初始化时9600，仅仅是传送不接收，波特率7199，ADC初始化，继电器打开状态为1，部分代码和注释如下：

uart_init(9600); //串口初始化为9600

Adc_Init(); //ADC初始化

RELAY=1; //继电器打开

relayFlag=1; //继电器状态标识

delay_ms(4000); //延时4s

printf(“AT+CIPMUX=1\r\n”); //打印状态

图4-4系统初始化子程序流程图

4.3.2 AD采集模块子程序

如果没有外部中断信号输出，AD采集模块将一直运行，将PA1设定为模拟信号输入端，接收来自WCS1800传感器传输过来的电压信号，为减小误差，设定最终接收的信号为10次信号的平均值，之后对获得的电压信号进行计算。由于WCS1800的输入电流与模拟信号关系为：

（4-1）

则转换后的电流信号应该为：

（4-2）

其中，为5V，K为60mV/A。

图4-5 AD采集流程图

4.3.3延时子程序

void delay_ms(u16 nms)

{

u32 temp;

SysTick->LOAD=(u32)nms*fac_ms;//时间加载

SysTick->VAL =0x00; //清空计数器

SysTick->CTRL|=SysTick_CTRL_ENABLE_Msk ; //开始倒数

do

{

temp=SysTick->CTRL;

}

while(temp&0x01&&!(temp&(1<<16)));//等待时间到达

SysTick->CTRL&=~SysTick_CTRL_ENABLE_Msk; //关闭计数器

SysTick->VAL =0X00; //清空计数器

}

延时子程序代码和注释如上所示，在while语句中加入判断语句实现延时。通过改变LOAD的值调整延时的长短，其流程图如图4-6所示

图4-6延时子程序流程图

4.4 数据传输软件设计

4.4.1 Modbus通讯介绍

Modbus通讯协议是一种被广泛应用于工业现场的串口通信协议，使用者可以在这个协议的基础上将不同厂家生产的控制设备连入工业网络，它给不同产品赋予了优秀的兼容性。在本设计的电流传感器中，若电脑作为系统的上位机想要通过双绞线向STM32单片机发送数据请求，那么这一数据请求将按照Modbus通讯协议转换为指定格式的数据串并发送出去，在单片机接收到这个数据串后将会按照Modbus固定格式传输回电脑。在本系统中，数据传输的方式将采用RTU格式。

在RTU模式中，判断将要发送的数据是否发送完，依据的是在规定时间内，即3.5个字符时间，是否还接受到新的数据串。如果没有，则判断为数据已经发送完毕。其中RTU形式的既定模式如下表：

表4-1　RTU消息帧

 

4.4.2 错误检测-CRC检测

发送端依据上一次发送出去的数据串经过一定的加密处理后转化为一个包含两个字节的数据，并且附写在之前的数据后。而对于下一次将发送的数据串也进行同样的操作，通过对比两次发送数据后附写的两字节数据，就能够断定在传送的时候有没有错误出现。

4.4.3 Modbus串口中断处理程序

图4-7 Modbus通讯串口中断流程图

上位机经过按时向单片机传送中断信号控制单片机的数据发送，这属于一个外部中断信号。其中断处理流程图如图4-7所示。

部分实现程序如下：

void UART_ISR() interrupt 4 //4号中断

{

if(TI0)//发送结束

{

TI0 = 0; //清0

if(sendPosi < sendCount)

{

receTimeOut=8;//通讯超时值

sendPosi++;//sendPosi自增

SBUF0 = sendBuf[sendPosi];

while(!TI0);//等待一个字节发送完成

}

}

}

4.4.4 Modbus通讯主程序

当通信过程开始时，首先对程序进行初始化，之后判断是否接到传输数据；如果接到数据则检查数据的地址为是否符合设定值，如不符合则返回；其次检查功能是否正确，如果正确则转入判断功能码为何种数值，实现何种功能；最后通过CRC校验整段数据串是否正确。如果全部符合则将响应帧发送给上位机，不对应就退回到主程序再次检验。通信步骤如下图。

图4-8 Modbus通讯流程图

第五章 系统调试

5.1系统程序调试

首先对该电流传感器的软件部分进行系统程序调试，在keil4软件中编写程序完成后，点击编译按钮，系统会对文件进行运行，在输出窗口中可以看到程序的提示信息，若出现error，则按照下方提示找出错误并改正，直到没有错误提示为止。之后将程序烧录至单片机开发板中，对整体系统进行调试。通过运用万用表，直流电源对该系统进行测试，得出基本符合实际电流值的结果。

5.2 Modbus通讯调试

将Modbus通讯程序下烧录到开发板中，当状态LED灯亮起时说明硬件电路连接正常，接下来可以对单片机内的寄存器进行读写操作，如图5-1所示。

首先对该通讯系统执行写操作，目的是将16位进制数01写入单片机的0000地址中。当通讯正常时，调试界面将提示写通讯正常并将具体数据串01 06 00 00 00 01 48显示出来，其中可以看到，设备地址为01，编写操纵功用编码为06，00 00为寄存设备的相应地址，01是其编写数据，480A是CRC校验码。

之后对通讯系统执行读操作，即读取刚才写入地址栏0000的数据，当通讯正常时，调试界面将提示读通讯正常并将读出的具体数据串01 03 02 00 01 79 84显示出来。上方发送数据表示设备01对单片机寄存地址00 00执行03位的读操作，84 0A为校验码。下方接受表示设备01读取出单片机寄存器地址00 00内的数值为00 01，其中79 84为CRC校验码。

图5-1 电脑与单片机通讯图

5.3传感器系统总体调试

图5-2 电流传感器实物图

图5-2是最后的成品图，下方为WCS1800模块负责检测电流，之后通过DOUT口与开发板的PA4口连接，将检测到的模拟电压传输至单片机。上方为RS485模块其中RO口连接单片机的PA2口，DI口连接单片机的PA3口，负责接收来自单片机转换后的电流数据，并通过SP3485芯片将接收到的阶跃信号转换为差分信号进行传输，并之后通过AB端电压差将数据通过串口传输到上位机中。

在实际运用中，将一个连接正常的回路用做实验样品，将导线穿过WCS1800的磁圈后，对该回路中的电流进行检测。由于该回路为直流，所以测得电流为固定数值。在程序中将量程-35A~+35A分为300份。对应16位进制即0000为-35A，0096为0A，012C为+35A。如图5-3所示，读取出寄存器的值为00A0，即表示回路中电流为2.3A。与测得电路电流相同，说明该系统能够正常测出电流数值并完成与上位机的通信。

图5-3 检测电流图

结 语

本毕业论文以电流传感器为目标，初步完成了对电流传感器各个模块的硬软件设计。根据任务书提出的要求，设计初期阅读电流传感器相关文献，学习电流传感器的相关知识，而后根据电流传感器原理具体设计了电流采集模块电路、RS485通讯模块电路、系统软件编程以及系统调试，最后通过Modbus协议实现了与上位机的连接和数据通信。系统软件部分实现了模块化设计，使整个过程更加清晰流畅，简单易读。在最后的测试环节本系统成功测得回路中的电流数值，证明了该设计的完善性。

但是本设计中还存在许多可以完善的地方，比如测得的电流值只能通过电脑的软件才能显示，可以在单片机上添加一段LCD程序并且加上一个LCD模块，可以使得该电流传感器能够直接显示当前测得的电流值。另外，当前数据的远程传输多采用无线传输模式。在今后的时间中可加入无线通信模块实现更好的数据输送。

本次毕业设计是对大学学习实践能力的综合训练与提高，是检验大学四年学习知识的良好的试金石，为今后的学习与工作奠定了坚实的基础。

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致 谢

2018年1月的中旬，大学四年的最后一学期来临了，随着毕业季的准备阶段的来临，我开始着手准备毕业设计，并开始进入孙冬梅老师的实验课题组开始了自己充实的毕业设计。五个月的时间飞逝而过，在这几个月的时间里，我从对这个实验室的陌生变为熟悉、热爱，从对自己课题内容的懵懂到对实验过程的轻车熟路。这几个月的毕设之路尽管有一定的辛苦，当却十分的充实。

在这样的学习环境中我十分顺利地完成了自己的毕业设计。在这论文即将完成之际，我首先要感谢我的毕设指导老师——孙冬梅老师，在论文撰写的整个过程中，从论文选题、到撰写开题报告、最后到正文撰写，孙老师都提出了很多宝贵意见。孙老师指出的每一个问题，指导的每一个思路，都使我有醍醐灌顶之感。给我感受最深的是孙老师严谨治学的态度，无论从格式规范、论文要点、还是文章结构，孙老师都不厌其烦，给予我及时的帮忙，使我能够最后顺利完成论文写作工作。

其次，我要感谢我的实验室的吴潇灿学长，是他在我对课题实验的一脸迷茫之时及时地指导了我所应该注意的细节，并不耐其烦地对我伸出援手，，还十分慷慨地教会了我实验室的各种设备仪器，让我在实验的过程中能够熟练地使用仪器和设备，使我顺利地完成自己的毕业设计。

再次，我还要感谢我的室友们从遥远的家来到这个陌生的城市里，是你们和我共同维系着彼此之间兄弟般的感情，维系着寝室那份家的融洽。四年了，仿佛就在昨日。四年里，我们没有红过脸，没有吵过嘴，没有发生上大学前所担心的任何不开心的事情。

另外，感谢电控学院的全体领导和老师，由于他们的悉心教导，我学到了专业的知识，掌握了扎实的专业技能。

最后，感谢我的家人在此期间给予我的包容、关爱和鼓励，以及所有陪我一路走来的同学和朋友，正是由于他们的支持和照顾，我才能安心学习，并顺利完成我的学业。

毕业在即，在今后的工作和生活中，我会铭记师长们的教诲，继续不懈努力和追求，来报答所有支持和帮忙过我的人!

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