摘要：随着电能已经成为我们日常生活一种必不可缺的能源，电力传输的稳定性将保证我们日常生活的正常运行。而高压输电线长期工作在大电流大电压下，它的温度会超出它的限制范围，从而影响它的使用寿命和安全性。为了检测架设在高空的高压输电线的温度，又要避免需要时常人工检修，本文设计了一套电力线路温度检测系统。

本文设计的电力线路温度检测系统主要由温度检测模块、CPU、无线传输模块和4G模块构成。温度模块将温度信号传到CPU中，CPU处理好后通过无线传输模块传到杆塔上的中继节点，最后通过4G模块将温度数据传输到用户后台。

本文首先介绍了铂电阻的测温原理，电桥电路原理，仪用放大器电路原理，这几个电路构成温度采集模块。实现检测温度，将温度转换为电压信号，并放大到可被CPU检测到的值的功能。

之后介绍本次设计所用到的CPU芯片STM32L031及驱动它的硬件电路，用以实现将采集到的电压信号转换成温度数据的功能。

接下来介绍无线传输模块和4G模块，将温度数据从电力线路上先中转到杆塔上，避免电力线路上的器件太多压垮电线。再从塔杠上将数据传到后台用户界面，实现在线实时监控的目的。

再介绍本次设计所运用的编程软件和编程过程，包括IO口配置、定时器配置、AD转换和串口通信的程序编写。

最后总结本次设计所得到的经验和教训并致谢。

关键字 温度采集模块 STM32L031 无线传输 4G传输 电力线路

目录

摘要

ABSTRACT

一、绪论-1

（一）课题研究背景-1

（二）课题研究的现状-1

（三）课题研究的主要内容-2

二、温度采集模块电路设计-2

（一）温度采集模块总电路图-2

（二）铂电阻测温原理-3

（三）电桥电路原理及参数设定-3

（四）仪用放大器原理及参数设定-5

三、STM32L031核心板电路设计-6

（一）核心板介绍-6

（二）CPU芯片电路设计-8

1、电源电路-8

2、时钟电路-10

3、复位电路-11

4、启动模式选择电路-12

5、程序下载电路-13

6、ADC模块电路-13

7、USB接口电路-15

8、休眠电路-16

四、无线传输模块电路设计-17

五、4G传输模块-19

六、软件开发-20

（一）软件介绍-21

1、STM32CubeMX软件介绍-21

2、MDK软件介绍-21

（二）主程序设计-22

1、时钟配置-22

2、系统配置控制器-24

3、通用IO口配置-24

4、定时器配置-25

5、通用同步异步收发器配置-27

6、低功耗通用异步接收器-28

7、直接存储器访问控制器配置-29

8、模数转换器配置-30

总结与展望-32

致 谢-33

参考文献-34

附录-35