刘卫庄，洪先亮，李瑞敏

（合肥通用环境控制技术有限责任公司，安徽合肥 230031）

0 引言

对于全民的科学教育，科技馆已经成为全民学习科普知识的重要场所。但随着科技馆建设的全面展开，科技馆展品厂家越来越多，展品的种类也越来越多，这样就导致了展品的控制单元种类众多，控制方法众多，从后续的维修、维护、升级与可持续性发展来看，无法达到科普展品的通用性要求，急需设计一种能基本适用于科技馆展品的通用控制单元。

1 科技馆科普展品组成

科技馆科普展品一般有机械机构、电气控制、计算机控制和机电设备等组成。通过对这些设备功能和结构的分析，控制单元需具备：①输入量采集功能（传感器、按钮等）；②输出驱动功能（电机、电磁阀、灯光等）；③数据显示功能（显示设备的运行参数及互动数据）；④数据通信功能（和计算机，投影机通信、UPS 通讯、中控系统通信等）。

控制单元主要由STM32F103RC 处理器为核心，展开电子电路设计，组成一个能适用于科技馆展品控制的单元系统，能够根据展项的具体控制功能及要求搭建电气控制系统，使其科技馆展品控制系统实现统一标准，容易设计，为后续的设备管理、维护及扩展奠定好基础。

2 基于STM32F103RC 控制单元的设计

STM32F103RC 单片机属于32 位ARM 微控制器，该芯片是由意法半导体（ST）公司出品，Cortex-M3 内核，最高工作频率为72 MHz，集成了高速存储器和通过APB 总线连接的众多外设输入/输出接口，其中片上存储器Flash 可达到256 kB，SRAM可达48 kB。这么强大的功能，STM32F103RC 处理器可以比较容易的实现较高的指令吞吐量和丰富的系统设计资源[1]。……