基于单片机的蓄电池充放电控制器 任务书

基于单片机的蓄电池智能充放电控制器研究浅论作者：孟小芳来源：《中国新通信》2014年第16期【摘要】由于传统的蓄电池充电池的结构过于简单，使得充电方法单一，不能及时地对充电方式进行调整，对充电的条件也做了一定的限制。

而基于单片机的蓄电池智能充放电控制器则很好的解决了这些问题，让系统的灵活性增强，还可以节省成本。

本文通过结合了蓄电池的充放电原理对基于单片机的蓄电池智能充放电控制器进行了研究。

【关键词】单片机蓄电池电路设计软件设计一、引言传统的蓄电池充电池在结构方面比较简单，用模拟控制的方式来实现充电的控制，因此充电方法就比较单一，也不能根据蓄电池的充电状态来及时地对充电方法进行调整，也不能在蓄电池的充电过程当中进行保护以及检测等功能，在无人监控的时候不能满足蓄电池的充电需求。

在近年来，数字信号处理技术发展得非常迅速，微控制器的用途也越来越广，蓄电池的充电控制也逐渐想数字化控制转变，基于单片机的蓄电池智能充放电控制器可以实现多种功能，如实现各种充电控制方法、监控和现实蓄电池的充电过程等等，不仅可以让系统更加灵活，还可以让蓄电池寿命延长，提高蓄电池的工作效率。

二、蓄电池智能充放电控制器设计原理在目前，主流的船用蓄电池是铅酸蓄电池，铅酸蓄电池作为备用电源，在整个船的系统当中，作用非常的重要。

而随着技术的发展，阀控式密封铅酸蓄电池（VRLA）因为拥有无污染、无腐蚀、使用方便、寿命长、自放电小、重量轻以及体积小等优点，已经逐渐取代了开口式的铅酸蓄电池，优点具体如下：（1）使用方便。

在使用VRLAB的时候，只需要对整流器的充电电压进行严格的控制，值班人员就不用对电池的充电过程过多操心，不用经常对电池端电压进行检测，也不用添加蒸馏水等等，只需要对电池端的电压以及放点容量进行定期的检查。

（2）安装方便。

由于VRLAB在出厂前就进行过充放电的处理，因此用户在安装的时候非常的方便，不需要再进行繁琐的充放电处理过程。

（3）安全可靠。

岳敏中国矿业大学 信息与电气工程学院 江苏徐州 （221008)E-mail:chenning_101@摘 要：介绍了一种通用电池充电器的智能充电软件控制方法，利用这种充电方法根据电池的充电特性进行不同充电模式的转换。

采用AT89C51单片机芯片作为充电过程的控制芯片进行电路设计，实现A/D 转换和显示电路，并根据外部电路检测到的电池电压信息选择正确的充电模式，实现在涓流、恒流、恒压及浮充电模式之间的智能转换。

关键词：单片机；智能充电器；A/D 转换；显示电路中图分类号：TP368.11．引言一个好的充电器对蓄电池的使用寿命具有举足轻重的作用，智能充电器具有操作简单、可靠性高和通用性强等优点，是充电器家族中的一个重要的组成部分，也是未来充电器发展的主要方向。

所谓智能充电器是指能根据用户的需要自主选择充电方式、对不同类型的充电电池进行充电、并且在充电过程中能对被充电电池进行保护从而防止过电压和温度过高的一种智能化充电器[1]。

充电控制器需要长时间控制并要进行电压检测，若用传统电路实现则电路复杂，采用单片机控制可大大减化电路，降低成本。

本充电器用AT89C51单片机进行充电定时控制。

在定时充电期间若电池电压高于另一值则停止充电。

采用从涓流充电、恒流充电、恒压充电到浮充电的方法,充电完成后,自动转为浮充电,以防止电池放电,并有显示电路。

适合对镍镉、镍氢电池进行充电。

该充电器采用单片机控制，充电效果更佳。

2. 智能充电器硬件设计由单片机和充电器芯片组成的通用充电器原理框图如图1所示，图中AT89C51与ADC0809一起构成充电器的核心。

ADC0809随时检测充电电池两端电压，当放入电池时，ADC0809即通过数据口向AT89C51传送检测到的电池两端电压信息，经过数据处理后，AT89C51根据所接收到的电压信息选择合适的充电模式。

由于芯片只能接收0V～5V的电压信息，因此在充电电池的两端并联两个串联电阻(阻值相等且很大)，这样检测到的电压即为电池电压的一半，乘以二即可得出电池电压。

毕业设计(论文)题目铅酸蓄电池充电装置的设计学院名称电气工程学院指导教师职称班级学号学生姓名2013年 06 月 03 日南华大学毕业设计（论文）任务书学院：电气工程学院题目：铅酸蓄电池充电装置的设计起止时间：2012年12月20日至2013年06月日学生姓名：专业班级：指导教师：教研室主任：院长：2012年12月20日论文(设计) 内容及要求：一、毕业设计（论文）原始依据牵引式铅酸蓄电池是应用广泛的蓄电池之一，蓄电池放电后的充电问题一直是一有争议的问题，目前很多所配的充电机由于性能技术不完善，常常导致蓄电池提前损坏的现象，比如蓄电池生产厂家标明的蓄电池循环使用次数为750次，其使用年限应该为2～3年左右，但统计表明，目前电池的的平均寿命仅为一年多，这里面除了有蓄电池使用不当的因素外，另一主要原因就是充电机的原因。

针对牵引式铅酸蓄电池的特点，设计一个恒流-恒压-恒流的充电装置，自动完成充电过程，减小对蓄电池的伤害，以延长电池的使用寿命。

二、毕业设计（论文）主要内容利用单片机的软、硬件技术，设计一台具有IUIa特性的牵引式铅酸蓄电池智能充电装置，该装置能够实现对蓄电池的电压进行检测、判别，按IUIa特性曲线进行充电，对充电过程进行自动监控。

学习设计利用计算机控制技术和SCR控制方法，完成对蓄电池的恒流-恒压-恒流的充电过程的自动控制。

设计出系统的总体方案，设计数据采集、放大、转换电路，给出硬件电路和软件流程图。

1、设计单片机接口电路；设计充电控制电路；2、设计蓄电池电压、充电电流、蓄电池温度等参数的测量转换电路；3、设计电压、电流、温度等参数的显示电路；4、设计充电过程的软件流程并调试程序；5、绘制符合标准的设计图纸；编写设计资料、论文。

三、毕业设计（论文）基本要求1、按设计任务、内容的要求完成充电装置的软、硬件设计工作。

2、毕业设计论文字数要求在15000字以上，论文格式规范，应包括目录、摘要、关键词、正文、参考文献等。

《自动化技术与应用》2005年第24卷第8期工业控制与应用Industry Control and Applications基于C8051F005控制的蓄电池充放电系统周永鹏,邓中立(华中科技大学控制科学与工程系,湖北　武汉　430074)摘要:本文给出一种基于C8051F005控制的蓄电池充放电系统方案,分析了ACΠDC、DCΠDC主电路及其控制策略,给出了试验结果。

本系统显著降低对电网的谐波污染,功率因数接近1,满足绿色能源和节能设计要求。

关键词:C8051F005;整流逆变;数字PI D控制;功率因数中图分类号:TP29　文献标识码:B　文章编号:100327241(2005)0820034203Acc u m ulat or Rec harge a n d Dis c harge S ys te mBas e d o n C8051F005Co ntrollerZH OU Yong2peng,DENG Zhong2li(Huazhong University of Science and T echnology,Wuhan430074,China)Abstract:This paper presents a scheme for accumulator’s recharge and discharge control system based on C8051F005C ontroller1By means of the proposed control,the harm onic contents are reduced and the power factor can approach unity1K ey w ords:C8051F005;Rectifier and inverter;Digital PI D control;P ower factor1　引言为保证蓄电池质量,出厂前蓄电池厂商须对其进行几次充放电处理。

毕业设计开题报告（理工类）设计题目基于PIC单片机蓄电池充放电控制系统设计学生姓名学号专业一、课题的目的意义：1.联系实际问题设计，使理论与实践相结合。

完成单片机及LCD显示电路、开关量输入输出等电路的设计，提高专业知识的应用能力。

2.巩固和加深所学专业基础课和专业理论知识，利用所学的专业知识，把各门课的理论知识综合运用，学生掌握自动控制装置的设计能力和制图能力；提高科技文献的检索和查找能力，利用文献发现问题和解决问题的能力。

3.通过课题的训练，学生能熟练掌握微机的基本操作和应用，熟练掌握计算机测量与控制系统的设计要领，掌握C程序编写和调试技巧。

4.让学生从课题立项、理论设计、制板设计、程序编写、动手制作、电路焊接、殃及设计与参数调整，全面了解和掌握利用计算机完成科技开发的一整套的方法和步骤。

二、近年来国内外研究现状：纵观蓄电池充放电电路及设备的发展，在其未来的主要的发展领域为：1.电动车蓄电池充放电设备的理论和系统的研究和工程的应用。

2.高速列车，动车及轨道交通动车的高性能蓄电池的充放电理论和系统研究和工程应用。

3.用于微型操作机构如管道机器人、血管机器人及其他微操作系统电池的充放电理论和系统研究和工程应用。

4.通信系统的后备电池的充电与浮充等。

三、设计方案的可行性分析和预期目标：随着蓄电池使用不断增加，为了节省能源，采用恒流与恒压充电控制，恒流放电回馈电网，对充放电回路进行实时检测与控制。

为了实现检测和控制，选用PIC单片机来实现所期望的功能。

本设计方案的预期目标：利用PIC单片机设计一个蓄电池充放电控制系统，针对蓄电池出厂前需进行多次充放电控制。

具有过压、过流、过热等保护功能，采用液晶显示，设置灵活，故障报警，RS485串行通信等功能。

完成硬件原理图设计与软件编程等。

系统的硬件设计模块A、电压与电流检测电路的设计；B、PIC单片机键盘和LCD显示电路的设计；或12864-15BLCD电路的设计。

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