⚡ 电力数据采集 · 实战目录
📘 30章 从入门到项目
01
课程导论与项目全景
意义与架构
硬件软件清单
学习路径
02
核心硬件选型与介绍
STM32选型
CT/PT原理
ADS1115/INA226
RS485/WiFi
03
开发环境搭建
Keil & CubeIDE
CubeMX配置
串口驱动
逻辑分析仪
04
STM32基础外设编程(一)
GPIO
外部中断
定时器中断
PWM输出
05
STM32基础外设编程(二)
USART轮询/中断
DMA传输
ADC采集
06
模拟信号调理电路设计
分压电阻网络
RC低通滤波器
运放跟随/差分
PCB布局
07
I2C总线与传感器驱动
I2C协议时序
硬件/软件模拟
ADS1115驱动
SHT30温湿度
08
SPI总线与高速数据采集
SPI模式
STM32 SPI配置
AD7606驱动
乒乓缓存
09
电力参数基础理论
有效值/平均值
功率(有功/无功)
功率因数
电能计量
10
交流采样算法(一)
RMS算法
过零检测/频率
FFT基础
11
交流采样算法(二)
FIR/IIR滤波器
去直流/相位补偿
谐波THD
12
电能计量芯片应用
HLW8032/RN8302B
UART/SPI读取
校准与误差
13
Modbus协议与工业通信
Modbus RTU帧
CRC16
主机/从机框架
多设备轮询
14
WiFi模块与云平台对接
ESP8266/32 AT
MQTT协议
阿里云/OneNET
JSON封装
15
4G DTU与远程数据传输
EC200S/Air724UG
TCP/HTTP
心跳包/断线重连
16
数据存储方案
SD卡+FATFS
SPI Flash W25Q64
环形缓冲区
掉电保护
17
实时时钟(RTC)与时间戳
内部RTC校准
DS3231高精度
NTP/基站同步
18
低功耗设计技巧
睡眠/停止/待机
外设时钟门控
间歇采集
续航估算
19
多任务调度与RTOS入门
FreeRTOS任务
消息队列
信号量
电力采集应用
20
Bootloader与固件升级
自定义Bootloader
YModem协议
固件加密/校验
远程OTA
21
电磁兼容(EMC)与可靠性
隔离电源/通信
TVS/压敏电阻
PCB抗干扰
看门狗
22
数据可视化与上位机开发
PyQt5串口助手
C# WinForm波形
Node-RED仪表盘
23
数据库与数据管理
SQLite嵌入式
InfluxDB时序
数据清洗/异常处理
24
边缘计算与本地决策
阈值报警
趋势预测(线性回归)
本地逻辑控制
25
系统联调与测试
单元测试
信号发生器/示波器
长时间稳定性
功耗实测
26
项目实战(一) 单相终端
原理图→PCB打样
27
项目实战(二) 单相终端
STM32程序编写调试
28
项目实战(三) 三相监测
硬件设计+Modbus组网
29
项目实战(四) 三相监测
上位机+云平台展示
30
课程总结与进阶方向
FAQ/开源推荐
边缘AI/预测维护