STM32单片机实现的数据采集与传输系统

"该文档是关于基于STM32单片机的数据采集系统的设计方案，涵盖了系统功能、硬件组成、软件方案等内容。系统包括数据采集、显示、传输、存储和分析功能，适用于专业学习。" 在设计这个基于STM32单片机的数据采集系统时，首要目标是实现一系列特定功能。系统在上电启动后，会有一个欢迎界面，展示4个LED灯的闪烁、OLED屏幕上的学号、姓名和杭电LOGO，然后进入主界面。主界面提供功能菜单，用户可以通过K1和K2按键选择功能，K3按键确认进入。K4按键默认用于返回主界面。 功能1是一个系统测试界面，它展示了4个LED灯的状态（以流水灯形式）、4个按键状态、AD转换的采样数据以及陀螺仪传感器（MPU6050）的原始数据。如果OLED屏幕空间不足，可以通过K1和K2键翻页查看。 功能2是陀螺仪姿态解算界面，能够显示MPU6050传感器计算出的俯仰角（pitch）、横滚角（roll）和航向角（yaw），精度达到0.1°。此外，用户可以使用其中一个角度控制LED灯的亮度。 功能3涉及数据传输，系统会定时通过两个串口发送数据，同时显示发送时间间隔、数据格式、发送计数和接收字节计数。用户可以通过K1键调整发送间隔，K2键切换数据格式，K3键启动或暂停数据上传。 设计的安卓移动端APP用于接收单片机通过蓝牙模块发送的数据，并显示相关状态和解算结果。若无安卓设备，可以使用PC端自编软件通过USB串口接收数据。 硬件系统包括STM32F103C8T6单片机，配备8MHz晶振，USB转串口芯片PL2303SA，5V到3.3V的LDO电源AMS1117，4个LED灯，4个按键（含1个复位键），10KΩ精密可调电阻，6轴陀螺仪MPU-6050，IIC接口的0.96寸OLED屏幕和HC05蓝牙模块。系统框图和原理图可通过AD软件进行绘制。 软件部分，使用了KEIL MDK作为STM32的开发IDE，同时采用了HAL库和STM32CubeMX工具，以简化寄存器配置，提高开发效率。通过这些工具，开发者可以更便捷地实现数据采集、处理和传输等功能。