毕业设计(论文)--基于单片机的多功能充电器设计 联系客服

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蓄电池充电器设计

作者姓名: 专业班级:2012060504

指导教师:

摘要

随着现代科学技术水平的不断提高,微型处理器技术已经广泛应用于生活中的方方面面,利用微型处理器制作一款针对多种铅酸蓄电池充电的多功能充电器已经成为了可能。在生产生活中我们常会使用到各种型号的蓄电池,如果每种蓄电池都需要一个不同的充电器,这不仅使用时相当麻烦而且会浪费空间和金钱。该充电器以AT59c52单片机为核心,使用ADC0809为AD转换模块智能判断被充电蓄电池型号,然后控制电路输出,以恒压充电的方式对相应的蓄电池充电,可以满足12V10Ah、24V10Ah、36V12Ah、48V20Ah铅酸蓄电池的充电需求。使用此款多功能充电器不仅免去了购买和使用多种充电器的麻烦,而且减少了购买多种充电器的花费,所以该充电器有较高的商用价值,值得开发和使用。

本次设计首先对充电技术和充电技术的发展做了探讨,然后进行了对方案的讨论与确立,之后设计电路图,确立了电路图后开始购买电路中所需零配件来制作实物,最后进行的是编写程序和调试。

关键词:多功能充电器; AT89c52单片机; ADC0809;恒压充电

I

Design of battery charger

Abstract: With the continuous improvement of the modern scientific and technological level, micro processor technology has been widely used in all aspects of life, using micro processor making a variety of lead-acid battery charging of the multifunctional charger has become possible. In industry and life, we often use a variety of models of the battery, if each battery needs to be a different charger, which is not only used in trouble and will waste space and money. The charger in order to AT59c52 as the core, using ADC0809 for AD conversion module intelligent judgment is charged battery type, then the control output circuit, with constant voltage charging of battery charging, can meet 12v10ah, 24V10Ah, 36v12ah, 48V20Ah lead-acid battery’s charge power demand. Using the multi-function charger not only eliminates the purchase and use of a variety of charger of trouble but also reduce the purchase cost of a variety of charger. So the charger had partly commercial value, it is worth developing and using.

This design firstly did the study of charging technology and its development , then had carried on the discussion to the plan and established it , next designed circuit diagram by proteus8.0, I began to buy circuit required spare parts to make real after circuit diagram established, writing the program and debugging as the last process .

Key words: multifunctional charger; AT89c52 MCU; ADC0809; constant voltage charging

II

目录

第1章 前言 .................................................... 1

1.1 充电技术的发展现状 ...................................... 1 1.2 本课题设计思路 .......................................... 1 1.3 设计的主要技术要求 ...................................... 1 1.4 设计的目的、意义及主要解决问题 .......................... 2 第2章 系统方案设计............................................. 3

2.1主电路方案............................................... 3

2.1.1 四个AC/DC模块的方案............................... 3 2.1.2 一个AC/DC模块加三个DC/DC模块方案................. 3 2.2控制电路方案............................................. 3 2.3 系统组成 ................................................ 5 第3章 系统硬件设计和程序编写................................... 6

3.1系统硬件设计............................................. 6

3.1.1系统电路图设计 ..................................... 6 3.1.2器件选用 ........................................... 9 3.1.3重要系统器件说明 .................................. 10 3.2系统程序编写(使用KeiluVision3) ....................... 12

3.2.1程序流程图 ........................................ 12 3.2.2 端口定义.......................................... 12 3.2.3延时子程序 ........................................ 13 3.2.4电池检测程序段 .................................... 13 3.2.5电池型号判断程序段 ................................ 13 3.2.6充电状态检测程序段 ................................ 14 3.2.7充电状态判断程序段 ................................ 15 3.2.8过电流保护程序段 .................................. 16 3.2.9系统完整程序 ...................................... 16

第4章 实物调试................................................ 23

4.1实物介绍................................................ 23 4.2电池识别测试............................................ 26 4.3电池充电完毕测试........................................ 27 4.4电池反接测试............................................ 28 4.5过流或短路测试.......................................... 28 4.6超温测试................................................ 28 结论........................................................... 29 致谢........................................................... 30 参考文献....................................................... 31

III

成都理工大学2016届学士学位论文(设计)

第1章 前言

1.1 充电技术的发展现状

现代生产生活广泛应用的充电技术有恒流充电,恒压充电和恒压恒流组合的阶段充电技术。因为以上充电技术成本低实现简单,能满足大部分生活中的充电需求。生活中常见的手机充电器和汽车电瓶充电就是用的5V恒压充电,电瓶车快速充电采用的横流充电技术,大部分电瓶车自带充电器采用恒流恒压结合的阶段充电方式充电。

在比较先进的充电技术方面,现在已经研究出脉冲式充电法,变电流间歇充电法,变电压间歇充电法等。这些充电法虽然更加比传统充电法优秀,但是由于充电器成本等原因并没有广泛应用于生产生活中仅在一些特殊的充电设备上有使用。

另外无线充电技术成为近年来充电技术研究的热门话题,所谓无线充电技术就是在以上充电技术的基础上以无线的方式将电能冲入蓄电池中。

1.2 本课题设计思路

在这次多功能充电器是针对12V10AH,24V10AH,36V12AH,48V20AH四种型号的铅酸蓄电池,充电方式是采用传统的恒压充电方式。

当一个电路中各部分的电流和电压被确定后,那么这一电路的特性也就被掌握了[1]。所以充电器先用AD转换器先测出电池的电压传输给单片机以判断出电池的型号,然后单片机再根据电池的型号控制输出电路输出相应电池的充电电压来充电,然后不断地检测充电电流的大小,当电流小于相应值的时候判断电池充满断开充电电路,当电流大于相应值的时候判断为短路或者过流而断开充电电路,实现对充电器和电池的保护。

1.3 设计的主要技术要求

本设计要求充电器能准确快速的判断出充电电池的型号而对其充电,在充电过程中保持电路稳定,当电池充电完成时充电器能判断出该状态并断开充电电

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