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随着国家有关消防设备电源监控系统标准的颁布和实施,人们逐步认识到消防设备电源监控系统的重要性,促使了对其研发和推广使用。消防设备电源监控系统的研发有利于降低消防设备故障发生率,及时遏制建筑火灾隐患,有效加强对人民生命和国家财产的保障。为了进一步提高消防设备电源监控系统的探测准确性及响应时间,在传统监控系统的基础上,使用现代电力电子技术和先进智能算法,设计了一套基于STM32F系列单片机为核心芯片的消防设备电源监控系统。本文通过描述消防设备电源监控系统的国内外研究现状,对比分析了监控系统的特征及需设计改进的方向。同时采用RMS方法、连续性、相关性及阈值分析方法对采集的电压电流值进行初步分析;根据采集信号的非稳定性,选择采用S变换算法对信号进行特征提取,进一步判断和识别故障信号,有效提高监测的精准度。设计中利用Matlab对S变换采集的缺相错相、过载及过压欠压等故障信号进行了仿真。本文采用了处理能力强且具有超低功耗的ARM Cortex-M内核STM32F系列单片机为核心芯片。论文阐述了系统的软硬件设计,硬件部分包括监控主机、监控传感器以及中继器电路原理图的介绍。软件设计根据程序流程图给出了监控传感器和监控主机中部分模块程序的内容,着重描写了监控界面的设计,界面采用μC/GUI软件来绘制,确定界面显示坐标和内容,绘制完成后将程序移植至STM32F芯片中。最后,对整个系统进行仿真调试。采用Proteus对电路原理图仿真,并采用Microsoft Visual Studio软件编写上位机,对单板进行调试。文中给出了单板调试上位机的绘制过程及其程序编写。同时将单板组合成整机,对整个系统进行整机调试。结果表明:本系统能够实时监测消防设备电源的工作状态,能对故障信号做出正确判断,系统的精确度较高,响应速度快,可有效预防消防设备在使用时故障的发生。