全自动恒温蜡疗仪项目简介

本项目为全自动恒温蜡疗仪控制系统，用于医疗机构石蜡物理治疗，实现精准温控与全自动运行。

硬件架构

主控：STM32F103RB，负责温度采集、PID运算、SSR驱动、串口屏通信及Modbus协议处理。

电源：12V外部供电，经LDO产生5V、3.3V、2.5V（ADC基准）。负压由ICL7660电荷泵产生，为运放提供双电源供电，确保PT100信号在零点附近保持线性。

温度采集：传感器采用PT100铂电阻（0℃时100Ω），恒流源激励后经仪表放大器调理，送入ICL7135双积分ADC（4位半精度，14位分辨率），积分特性对工频干扰有天然抑制能力。

执行与显示：双向SSR过零触发加热管，避免谐波干扰。迪文DGUS串口屏实时显示温度与运行状态，支持触控操作。

固件设计

基于STM32标准库，前后台架构。主循环执行温度采集、数字滤波、PID运算、SSR驱动、屏幕刷新及Modbus通信。定时器中断提供1ms时基，PID控制周期1秒。

采用位置式PID控制器，P=35.0、I=0.15、D=8.0，经现场整定适应蜡槽热惯性。积分分离与输出限幅防止超调，目标55.0℃时稳态误差≤±0.3℃。ADC采样经中位值平均滤波，有效抑制电网串扰。

通过RS485支持Modbus-RTU从机协议，开放目标温度、当前温度、运行状态等寄存器，支持上位机集中监控。

工作流程

上电自检（PT100开路/短路、SSR粘连检测）→全功率熔蜡至65℃→PID恒温55℃→待机保温45℃→异常保护

安全保护

软件PID输出限幅（目标上限75℃）、独立硬件温控器95℃机械断开、PT100故障检测停机、独立看门狗防程序跑飞。

项目状态

已完成硬件设计、固件开发、整机联调与小批量试产，累计量产100余台。