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基于ARM和μCOS-Ⅱ的智能直流校验表的研制的综述报告
本文将围绕基于ARM和μCOS-Ⅱ的智能直流校验表的研制展开综述，主要包括项目背景、设计方案、实现过程和成果展示四个方面的内容。
一、项目背景
随着电子设备的快速普及和信息时代的到来，电能计量领域也发生了翻天覆地的变化。直流电能计量作为电能计量的重要部分，已经广泛应用于通信、航空、军事、航天、光电等领域。传统的直流校验方法主要采用标准电阻法和交流比较法，但这些方法存在误差大、稳定性差、校验效率低等问题，严重制约了直流电能计量的发展。因此，研发一种基于ARM和μCOS-Ⅱ的智能直流校验表成为了迫在眉睫的任务，对于推进我国电闸行业技术升级和提高国家产业竞争力具有重要意义。
二、设计方案
1.系统架构设计
基于ARM和μCOS-Ⅱ的智能直流校验表的系统架构主要包括硬件平台、软件平台和人机界面三个部分。硬件平台主要包括STM32F103ZET6单片机、LCD液晶屏、AD7705高精度AD转换芯片、CH376SUSB主控芯片和直流功率稳压电源等；软件平台采用μCOS-Ⅱ实时操作系统实现，在操作系统的支持下开发驱动程序、应用程序和底层HAL库；人机界面通过LCD液晶屏显示实时数据和参数设置。
2.功能设计
本项目的核心功能是实现智能化的直流电能计量和校验。具体包括直流电能计量、自动负载识别、多级校验、数据存储与管理、远程通信和故障自诊等。通过多级校验和自动负载识别技术，可以大大提高校验效率和准确度，实现直流电能计量的智能化和高效化。
三、实现过程
1.硬件设计
通过对系统的功能需求和性能指标进行分析，选择STM32F103ZET6单片机作为系统的核心控制器。并通过电路设计实现了与单片机的连接和配合信号的获取，包括输入端模拟电路、温度传感器、LCD液晶屏、USB通信接口、高精度AD转换、功率稳压等。
2.软件设计
基于μCOS-Ⅱ实时操作系统进行软件设计和开发，主要包括驱动程序、应用程序和底层HAL库。其中驱动程序包括LCD驱动程序、AD7705驱动程序和USB主控芯片驱动程序，应用程序包括直流电能计量程序、校验程序、数据存储和管理程序等。
3.软硬件调试和验收
通过对硬件和软件进行综合测试和调试，确保系统的功能和性能指标符合设计要求。最终投入使用前，对系统进行严格的验收，包括系统的工作稳定性、精度、负载能力、安全性和可靠性等。
四、成果展示
本次研制的基于ARM和μCOS-Ⅱ的智能直流校验表，已经通过技术鉴定和验收。系统实现了直流电能计量的智能化和高效化，具有校验效率高、误差小、稳定性好、易于维护等优点。已经在某电闸生产企业中推广应用，并取得良好的效果和反响。