Transcription

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13 Poglavje 1 Uvod... 1 Poglavje 2 Zasnova in delovanje sistema... 3 Poglavje 3 Strojna oprema Potrebne funkcionalnosti krmilne enote Priključki GPIO Zmogljiv mikrokrmilnik Pomnilnik NVM Časovniki Razhroščevalnik Izbira krmilne enote Razvojna plošča STM32F4 Discovery Ostala strojna oprema Modul LCD 20x Temperaturno tipalo DS18B Piezo piskač Izhodni močnostni elementi Vhodni močnostni elementi Poglavje 4 Razvojno okolje Programiranje in razhroščevanje Poglavje 5 Uporabniški vmesnik Zgradba uporabniškega vmesnika Opis posameznih menijev... 22

14 5.2.1 Statusni meni obtočne črpalke oc_kotel Nastavitve obtočne črpalke oc_kotel Statusni meni obtočne črpalke oc_bojler Nastavitve obtočne črpalke oc_bojler Nastavitev histereze dt_kotel in dt_bojler Vrnitev v statusni meni Poglavje 6 Krmilni program Inicializacija Branje iz bliskovnega pomnilnika Pisanje v bliskovni pomnilnik Branje tipk in generiranje dogodka Končni avtomat stanj Vklop in izklop obtočnih črpalk Pogoji za vklop ali izklop obtočne črpalke oc_kotel Pogoji za vklop in izklop obtočne črpalke oc_bojler Risanje menija Ravnanje v primeru napak Preverjanje temperaturnih tipal Preverjanje bliskovnega pomnilnika Varni način delovanja Poglavje 7 Sestava in vgradnja prototipa Električna shema in povezovanje komponent Izdelava ohišja Testiranje Poglavje 8 Sklepne ugotovitve... 49

15

16

17

18

19

20

21 Poglavje 1 Uvod

22 2 POGLAVJE 1. UVOD

23 Poglavje 2 Zasnova in delovanje sistema

24 4 POGLAVJE 2. ZASNOVA IN DELOVANJE SISTEMA

25 POGLAVJE 2. ZASNOVA IN DELOVANJE SISTEMA 5

26 6 POGLAVJE 2. ZASNOVA IN DELOVANJE SISTEMA

27 Poglavje 3 Strojna oprema 3.1 Potrebne funkcionalnosti krmilne enote Priključki GPIO Zmogljiv mikrokrmilnik

28 8 POGLAVJE 3. STROJNA OPREMA Pomnilnik NVM Časovniki Razhroščevalnik

29 POGLAVJE 3. STROJNA OPREMA Izbira krmilne enote

30 10 POGLAVJE 3. STROJNA OPREMA Razvojna plošča STM32F4 Discovery o o o

31 POGLAVJE 3. STROJNA OPREMA Ostala strojna oprema Modul LCD 20x4

32 12 POGLAVJE 3. STROJNA OPREMA

33 POGLAVJE 3. STROJNA OPREMA Temperaturno tipalo DS18B20

34 14 POGLAVJE 3. STROJNA OPREMA Piezo piskač

35 POGLAVJE 3. STROJNA OPREMA Izhodni močnostni elementi

36 16 POGLAVJE 3. STROJNA OPREMA Vhodni močnostni elementi

37 Poglavje 4 Razvojno okolje 4.1 Programiranje in razhroščevanje

38 18 POGLAVJE 4. RAZVOJNO OKOLJE

39 POGLAVJE 4. RAZVOJNO OKOLJE 19 0x800C000

40 20 POGLAVJE 4. RAZVOJNO OKOLJE

41 Poglavje 5 Uporabniški vmesnik 5.1 Zgradba uporabniškega vmesnika

42 22 POGLAVJE 5. UPORABNIŠKI VMESNIK 5.2 Opis posameznih menijev

43 POGLAVJE 5. UPORABNIŠKI VMESNIK Statusni meni obtočne črpalke oc_kotel Nastavitve obtočne črpalke oc_kotel

44 24 POGLAVJE 5. UPORABNIŠKI VMESNIK Statusni meni obtočne črpalke oc_bojler Nastavitve obtočne črpalke oc_bojler

45 POGLAVJE 5. UPORABNIŠKI VMESNIK Nastavitev histereze dt_kotel in dt_bojler 5.3 Vrnitev v statusni meni

46 26 POGLAVJE 5. UPORABNIŠKI VMESNIK

47 Poglavje 6 Krmilni program

48 28 POGLAVJE 6. KRMILNI PROGRAM

49 POGLAVJE 6. KRMILNI PROGRAM Inicializacija SystemInit(); peripheral_init(); TM_DELAY_Init(); SystemInit() peripheral_init() TM_DELAY_Init() 6.2 Branje iz bliskovnega pomnilnika u32 addr_flash struct flash_par *fpar u16 size addr_flash

50 30 POGLAVJE 6. KRMILNI PROGRAM int flash_read_data(struct flash_par *fpar, u16 size, u32 addr_flash) { int i; u32 *addr_par; if (!fpar) return -1; addr_par = (u32 *) fpar; for (i = 0; i < size; i+=4) { *addr_par = *( IO uint32_t*)addr_flash; } addr_flash = addr_flash + 4; addr_par++; } return 0; 6.3 Pisanje v bliskovni pomnilnik FLASH_unlock()

51 POGLAVJE 6. KRMILNI PROGRAM 31 int flash_save_data(struct flash_par *fpar, u16 size, u32 addr_flash) { int i; u32 *addr_par; u8 flash_status; if (!fpar) return -1; flash_status = FLASH_COMPLETE; addr_par = (u32 *) fpar; FLASH_Unlock(); FLASH_ClearFlag(FLASH_FLAG_EOP FLASH_FLAG_OPERR FLASH_FLAG_WRPERR FLASH_FLAG_PGAERR FLASH_FLAG_PGPERR FLASH_FLAG_PGSERR); flash_status = FLASH_EraseSector(FLASH_Sector_3, VoltageRange_3); if (flash_status!= FLASH_COMPLETE) { FLASH_Lock(); return -1; } for (i = 0; i < size; i+=4) { flash_status = FLASH_ProgramWord(addr_flash, *addr_par); addr_flash = addr_flash + 4; addr_par++; } if (flash_status!= FLASH_COMPLETE) { FLASH_Lock(); return -1; } } return 0; struct flash_par *fpar u32 addr_flash. u16 size

52 32 POGLAVJE 6. KRMILNI PROGRAM 6.4 Branje tipk in generiranje dogodka //PSP prekinitve EXTI4: button right void EXTI4_IRQHandler(void) { if(exti_getflagstatus(exti_line4)!=0) { EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line4); /* clear interrupt flag */ } } button_pressed = true; fsm.new_event = e_right; 6.5 Končni avtomat stanj

53 POGLAVJE 6. KRMILNI PROGRAM 33 enum states {s_status_kotel, s_set_kotel, s_set_d_kotel, s_status_tc, s_set_tc, s_set_d_tc, N_STATES }; enum events { e_up, e_down, e_left, e_right, N_EVENTS };

54 34 POGLAVJE 6. KRMILNI PROGRAM void (*const state_table [N_STATES][N_EVENTS]) (struct fsm *fsm, struct data *data); state_table [fsm.current_state][fsm.new_event] (&fsm, &data); struct fsm { enum states current_state; enum events new_event; enum timer timeout; }; struct data { struct flash_par fpar; struct temp_sensor ts_kotel; struct temp_sensor ts_bojler; u8 oc_ogrevanje; u8 oc_bojler; };

55 POGLAVJE 6. KRMILNI PROGRAM Vklop in izklop obtočnih črpalk Pogoji za vklop ali izklop obtočne črpalke oc_kotel (6.1 (6.1) kotel_chk_tmp_on(data) thermostat_on(data) (6.2 (6.2)

56 36 POGLAVJE 6. KRMILNI PROGRAM Pogoji za vklop in izklop obtočne črpalke oc_bojler (6.3 (6.3) (6.4 (6.4) 6.7 Risanje menija

57 POGLAVJE 6. KRMILNI PROGRAM 37 void draw_display(struct fsm *fsm, struct data *data) { switch(fsm->current_state) { case s_status_kotel: draw_status_kotel(data); break; } case s_set_kotel: break; case s_set_d_kotel: break; case s_status_bojler: break; case s_set_bojler: break; case s_set_d_bojler: break; default: } draw_set_kotel(data); draw_set_d_kotel(data); draw_status_bojler(data); draw_set_bojler(data); draw_set_d_bojler(data); draw_status_kotel(data);

58 38 POGLAVJE 6. KRMILNI PROGRAM void float_to_two_integers(float number, s8 *int_part, s8 *dec_part) { double intpart; double decpart; decpart = modf(number, &intpart); } *int_part = (s8) intpart; *dec_part = (s8) (decpart * N_DECIMAL_POINTS_PRECISION); 6.8 Ravnanje v primeru napak

59 POGLAVJE 6. KRMILNI PROGRAM Preverjanje temperaturnih tipal Preverjanje bliskovnega pomnilnika flash_chk_data() Varni način delovanja *data) action_safe_state(struct fsm *fsm, struct data

60 40 POGLAVJE 6. KRMILNI PROGRAM void action_safe_state(struct fsm *fsm, struct data *data) { /* enable sound alarm */ alarm_on(); /* turn OFF oc_bojler (TČ) */ GPIO_SetBits(OC_BOJLER_PORT, OC_BOJLER_PIN); data->oc_bojler = OFF; } /* turn ON oc_kotel */ GPIO_ResetBits(OC_KOTEL_PORT, OC_KOTEL_PIN); data->oc_kotel = ON;

61 Poglavje 7 Sestava in vgradnja prototipa 7.1 Električna shema in povezovanje komponent

62 42 POGLAVJE 7. SESTAVA IN VGRADNJA PROTOTIPA

63 POGLAVJE 7. SESTAVA IN VGRADNJA PROTOTIPA 43 (7.1 (7.1)

64 44 POGLAVJE 7. SESTAVA IN VGRADNJA PROTOTIPA

65 POGLAVJE 7. SESTAVA IN VGRADNJA PROTOTIPA Izdelava ohišja

66 46 POGLAVJE 7. SESTAVA IN VGRADNJA PROTOTIPA 7.3 Testiranje

67 POGLAVJE 7. SESTAVA IN VGRADNJA PROTOTIPA 47

68 48 POGLAVJE 7. SESTAVA IN VGRADNJA PROTOTIPA

69 Poglavje 8 Sklepne ugotovitve

70 50 POGLAVJE 8. SKLEPNE UGOTOVITVE

71 Literatura

72