电动汽车蓄电池容量快速检测系统设计.doc

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1、Four short words sum up what has lifted most successful individuals above the crowd: a little bit more.-author-date电动汽车蓄电池容量快速检测系统设计分类号：TD745 密 级： 公 开论文题目：电动汽车蓄电池容量快速检测系统设计 完成日期： 指导教师签字： 答辩小组成员签字： -摘 要本论文是对电动汽车铅酸蓄电池容量检测系统的设计，系统以STC89C52RC单片机为核心，选用恒流放电法测试蓄电池的容量，当电池的电压达到10.5V就会是停止放电。通过A/D转换电路采集电压信息，经过

2、恒流放电电路得到蓄电池稳定放电时的电流值，用定时计数器测得蓄电池的放电时间，计算放电电流与放电时间的乘积，得到电池的容量。通过显示器显示其放电电流和电池容量，当测量值超出限定值时将有报警提示。本设计采用恒流放电，能够确保更加准确的测量出蓄电池的容量。设计了恒流放电电路，可以得证蓄电池放电电流的动态稳定性。该检测系统的放电电路具有结构简单、便于调整等优点。通过蓄电池容量的计算公式，自动计算蓄电池的容量并显示出来。不需要人工计算，简单快捷。 关键词：铅酸蓄电池；容量检测；恒流放电ABSTRACTThis paper is for electric automobile lead-acid batt

3、ery capacity test system design, system will with STC89C52RC microcontroller as the core, choosing exile electric method to test the capacity of the battery, when the battery voltage is 10.5 V will be stop discharge. Voltage information will be collected by A/D conversion circuit, constant exile ele

4、ctric circuit to obtain the stability of the battery discharge when the current value, use timing counter measure battery discharge time, discharge current and discharge time of the product and get the capacity of the battery. Through the display shows the discharge current and battery capacity, whe

5、n the measured value beyond the limit will be alarm prompt.This design adopts the electric constant exile, to ensure that more accurately measure the battery capacity. Constant exile electric circuit was designed, which could have the dynamic stability of the battery discharge current. The test syst

6、em of discharge circuit has the advantages of simple structure, easy to adjust. Automatically by the battery capacity calculation formula of calculating the capacity of the battery and displayed. Do not need artificial calculation, simple and quick.Keywords: lead-acid battery;capacity detection;cons

7、tant current discharge目 录1 前 言11.1 课题研究的目的及意义11.2 国内外研究的现状11.3 该研究的内容及创新点32 铅酸蓄电池42.1 工作原理42.2 铅酸蓄电池的容量52.3 影响铅酸蓄电池容量的因素63 硬件设计93.1 STC89C52单片机的结构及功能简介93.2 恒流放电电路设计123.3 数字显示电路设计133.4 /转换电路设计143.5 报警电路设计153.6 键盘电路设计164 软件设计174.1 主程序设计174.2 子程序设计195 系统调试256 总结及展望26致 谢27参考文献281 前 言1.1 课题研究的目的及意义随着汽车产业

8、的兴起与发展，方便了人们的交通与生活 ，同时环境问题也变得越来越严重。汽车行驶过程中大量排放的尾气将会使人类的生活环境变差，生活质量将会降低，现代人们致力于寻找一种环保节约型能源，来代替传统高浪费、高消耗、高污染能源。新一代绿色环保型汽车得到人们的喜爱，并且不断有新的技术进入到人们生活之中，人们的生活发生了很大变化。经过多年的研究与发展，电动助力车、电动汽车已经成为人们生活中主要的交通工具。蓄电池是电动汽车的动力源泉，其性能的好坏决定着电动车的行驶里程。随着使用年限的增加，季节的更替，蓄电池的容量也表现出不同的变化趋势。铅酸蓄电池是我们生活中应用最普遍的、最常用的，在电池行业中占有重要地位，也

9、是我们新能源开发研究中的主要研究对象，其电池容量检测技术是等待解决的问题。本论文主要对铅酸蓄电池的容量进行研究，能快速准确的测量出蓄电池的容量，以便于规划自己的出行。本文将设计一个以单片机为核心的电池容量检测系统，实现对电池容量快速准确的检测。1.2 国内外研究的现状 随着新能源的研究与开发，电池行业随之兴起和发展，成为世界上非常重要的科技研究项目，并取得了很多的成就。铅酸蓄电池具有广阔的市场，发展前景非常光明，在新能源体系中是目前最有发展前景的，同时也是应用最广泛的。蓄电池容量检测技术的研究与人们的生活息息相关，已经得到了人们的高度重视，因此我们要加大对蓄电池检测技术的研究与应用，使人们的生

10、活更加便利。国内外对于蓄电池容量检测的方法主要有放电法、电导法、安时容量法，但是对于蓄电池容量的检测存在很多技术难点，人们正在致力于解决蓄电池的容量检测研究中遇到的问题，并不断对其进行优化，使之能快速准确的测量出蓄电池的容量，进一步更好掌握蓄电池的性能。1.2.1 当前蓄电池容量测试技术 (1)电导测量法电导的测量方法主要有直流和交流两种方法，在日常测量蓄电池容量的时候我们大多会采用交流法，这是我们在检测铅酸蓄电池容量的时候常用的方法。交流法电导测量是向蓄电池两端加一个已知频率和振幅的交流电压信号，测量出与电压同相位的交流电流值，其交流电流分量与交流电压的比值即为电池的电导。电导与频率有关，不

11、同的测试频率下有不同的电导值。电导测量技术操作简单，能够查出完全失效的电池，但不能准确的测量出蓄电池的容量。由于蓄电池的内阻与容量是非线性的，所以测试结果不能很好地反映电池的真实健康状况。已经坏的电池。(2)安时容量法知道蓄电池的初始状态和终点SOC，并且蓄电池充放电次数很频繁，可以采用安时容量法。这种方法可以测量出蓄电池已用电量，但不能准确测出蓄电池的终点SOC。安时容量法不易准确把握蓄电池的测量数据，在现实生活中很少使用，我们一般不采用。(3)恒流放电法恒流放电法即完全的深度放电，它具有容量测试准确可靠的优点，因此，仍然是目前世界上检测电池性能的最可靠方法。目前，国内外普遍采用了新型等效的

12、电子负载，以保证电池组恒流放电。经过数小时后，可以找出最落后的一到几节电池，以落后电池到达终止电压时的放电时间与放电电流来估算其容量，并以此容量作为整组电池的容量。不过它的缺点也很突出，主要表现为：放电时间长，风险大，浪费大量的电能，有损蓄电池的容量。恒流放电法可以准确可靠的检测出铅酸蓄电池的容量，是人们在检测蓄电池容量时经常使用的，本文将采用这种方法测量蓄电池的容量。1.2.2 快速容量测试技术的难点分析随着蓄电池产业的兴起和发展，各大厂家加大对蓄电池容量检测技术的研究与开发，试图找到一种新的测试技术，使之能快速、准确的测量出蓄电池的容量。蓄电池在其正常充放电的过程中其实是实现化学能与电能之

13、间的相互转换。蓄电池的电解液在其工作的过程中易受外界环境因素的影响，化学能在蓄电池的放电过程中是不断变化的而且不容易测量，这将会严重影响蓄电池测量的准确性。蓄电池的容量不仅受到内部电阻的影响，还受到温度、湿度等外界环境影响，且单个蓄电池之间存在差异性1。这些因素将对蓄电池容量检测带来很大影响，所以人们迫切需要研究出一种快速、安全、可靠的蓄电池容量测试装置，解决人们最关心最实际的问题。1.2.3 容量测试技术解决的方向 为了更加准确的测量出铅酸蓄电池的容量，提高容量检测技术的水平，需要改进现有蓄电池容量检测技术，满足最广大使用者的需要，给蓄电池维修人员带来方便。为了解决目前电池容量检测的难点，本

14、文采用的容量计算方法是，蓄电池在恒流放电的条件下，通过计算其放电电流与放电时间相乘，快速获得电池容量。采用恒流放电得到的结果将更加快速、精确、可靠，保证了放电过程中电流的稳定，使计算更加方便快捷。1.3 该研究的内容及创新点本论文是以STC89C52RC单片机为核心的铅酸蓄电池容量检测系统设计，将采用恒流放电法检测其容量。用户通过键盘设定电压的下限值，通过A/D转换电路收集电流电压信息，并对收集到的信息进行处理，然后把处理后的信息传送到单片机，最后通过数字显示电路显示测量数据。同时通过与开始设定的容量值进行比较，单片机把相应的结果以信息的形式发发送到数字显示电路，当超过下限值时，警报提示并显示

15、最终的容量。创新点：设计了恒流放电电路，不难得证放电电流的动态稳定性。利用单片机定时计数器测得蓄电池的放电时间。通过计算放电电流与放电时间的乘积，得到电池的容量。该电路的精度高、成本低、可靠性好。2 铅酸蓄电池 铅酸蓄电池最早出现在1859年，是最早应用于电动汽车而且应用最广泛的动力能源。在新能源技术的研究和开发领域上，电池的研究占有非常重要的地位。铅酸蓄电池是当前最具有发展前景的，拥有广阔的市场。因此对于铅酸蓄电池的研究是我们当前科技研究的重点，这是我们现实生活迫切需要解决的。铅酸蓄电池的充电速度很快，而且具有稳定的放电电压，在常温下就可以使用，其生产技术成熟，价格便宜，广泛应用于市场2。在

16、早期的电动汽车上几乎都采用了铅酸蓄电池。铅酸蓄电池在电动汽车的应用如下表1所示。表1 铅酸蓄电池在电动汽车上的应用铅酸蓄电池的类型主要特点电动汽车类型开口管式铅酸蓄电池比能量较高，循环使用时间长，自动加水，维护的次数少。大型、中型和轻型客车，服务与环卫车辆阀控胶质管式铅酸蓄电池比能量高，胶质管高功率，循环时间长，维修量小。厢式车辆、大型、中型和小型客车，服务与环卫车辆平板阀控铅酸蓄电池比能量高，维修的次数少货车、服务与环卫车辆、轻、中型和大型客车薄平板阀控铅酸蓄电池峰值功率高，循环放电程度低，免维护各类用途的混合动力电动汽车2.1 工作原理蓄电池在反应的过程中实际上是电池中的化学能与电能之间相

17、互转化过程，放电是将电池内部中的化学能会转化为能够为电动汽车提供运行动力的电能，充电是通过电解将化学能量储存在电池外部电源。铅酸蓄电池主要由阳极板(PbO2)、阴极板(Pb)、电解液（稀硫酸）、隔离板、电池外壳组成。根据铅酸蓄电池的反应原理，在充放电的过程中电池极板将会与电解液发生以下反应： 放电 PbO2 + 2H2SO4 + Pb PbSO4 + 2H2O + PbSO4 充电铅酸蓄电池的充放电原理图如图2-1所示：R R 2e- H+ 2e- 2e- 2e-PbSO4PbSO4pbO2 pb Pb Pb2+2+ OH-H+ HSO-4 H+ Pb2+ H+ Pb2+ OH- HSO-4

18、OH- 图2-1 铅酸蓄电池的充放电原理图 铅酸蓄电池在循环放电和充电过程中，电解液的浓度会逐渐减小。因此，要想知道铅酸蓄电池的放电程度，我们需要测量电解液H2SO4的密度。铅酸电池初始的单节电压是2V，在工作一段时间后，电池电压随着电解液浓度的降低而下降，可能降到1.8V以下。此时铅酸蓄电池需要充电，如果电压继续降低，铅酸蓄电池将会损坏。2.2 铅酸蓄电池的容量铅酸蓄电池的容量与人们的生活息息相关，现在大多数厂家、研究人员迫切希望获得更高效的容量检测技术。蓄电池的容量受到内部材料和外部环境的影响，放电率、温度、极板、终止电压都会影响蓄电池的容量。铅酸蓄电池容量实际是指其实际容量，即蓄电池在正

19、常工作的条件下能够放出的电量。蓄电池的额定容量，即蓄电池在其正常工作的条件下释放电量的最大值。理论容量是指蓄电池在化学物质完全反应的条件下能释放的电量3。了解容量的这几种形式可以帮助人们更好的了解蓄电池，有利于铅酸蓄电池检测技术的研究与优化。通过定时计数器测的电池从放电开始到结束的时间，计算放电电流与放电时间的乘积，得到蓄电池的容量。在日常生活中我们会对蓄电池频繁的充放电以供使用，其使用寿命将会成为人们最关心的问题，如何提高蓄电池的寿命是人们迫切希望解决的。放电电压的大小、温度的高低、放电率的大小等这些因素都会影响蓄电池的使用寿命4。同时蓄电池放电检测容量时也会对其使用寿命产生影响，当超过其额

20、定容量时，会对电池造成损坏。2.3 影响铅酸蓄电池容量的因素电动汽车的蓄电池容量在正常的工作过程中将会受到很多因素影响，常见的主要有放电率、温度、终止电压和极板。这些因素的变化会影响电池的实际容量，对电池的使用寿命产生影响，所以我们应该正确认识这些因素，尽可能地延长了电池的使用寿命。2.3.1 温度对蓄电池容量的影响在正常工作的条件下外部温度变化将会影响蓄电池电解质的粘度，其容量大小也会有所不同。当温度降低时，电解液的扩散速度将会减慢，活性物质的化学反应将会变慢。温度升高电解液的浓度降低，离子受到的阻力降低，而且一部分化学物质不能正常使用，蓄电池的容量也将会增大。蓄电池在夏季使用时，累计放电时

21、间将会比在冬天长，这是我们日常生活中常见的，普遍存在的。2.3.2 放电终止电压对蓄电池容量的影响蓄电池在正常放电的过程中，电压会随着放电的进行而逐渐降低，当到达某一值时电压下降的速度将会加快，蓄电池的损耗将会增加，其使用寿命也会受到损害，此时的电压叫做终止电压5。深度放电可以更加准确的测量出蓄电池的电压，但是过多深度放电将损害蓄电池的使用寿命。电池的电压与电流成正比，过大的电流会损坏蓄电池，因此在放电检测时应将终止电压的值尽可能设置的大点。在蓄电池容量放电检测时，设置合适的终止电压将会降低对蓄电池的损坏，延长蓄电池的使用寿命。下图为电池的电压与剩余容量的关系曲线如图2-2所示：图2-2 电池

22、的电压与剩余容量的关系曲线2.3.3 放电率对蓄电池的影响电池在工作的过程中，放电速度的快慢将会对容量检测产生影响。蓄电池的容量在不同的的放电率将会有不同的损耗，其容量也将会有所不同。放电率过大，将导致放电电流过大，从而对蓄电池的容量造成损害。因此，为了蓄电池能使用更长时间，在放电检测蓄电池容量时，合适的电流强度（放电倍数）将有利于更加准确的计算出蓄电池的容量。下图为放电率与放电时间的关系曲线如图2-3所示： 图2-3 放电率与放电时间的关系曲线2.3.4 活性物质量对蓄电池容量的影响铅酸蓄电池容量与活性物质量的多少有关，活性物质量越多蓄电池的理论容量就越大。其他因素也会影响活性物质的反应速率

23、，进一步影响电池的容量。在电池的正负极上由于活性物质量的不同，电池的容量也会有所不同。蓄电池的实际容量应以两电极上的最小容量为准，且在放电电流较小时应以正极的容量为准，较大时应以负极的容量为准6。合理的选用蓄电池容量，有利于我们正确的计算蓄电池的容量，规划汽车的行驶路程。只有全面的了解活性物质的性质，我们才能更好的设计蓄电池。排除蓄电池的干扰因素或把干扰尽量降的最低，这样我们才能设计出更加安全、可靠、大容量的蓄电池。2.3.5 极板对蓄电池容量的影响当极板的材料一定，极板与电解液的接触面积越大，反应会越多，电池的容量将越大。电解液的接触面积将随极板厚度的增加而逐渐减少，极板的上下两部分对于活性

24、物质的利用率将会不同，而且在极板上部的电流密度大，从而导致其容量有差距。极板参与反应的面积将会对电池中的化学物质的反应程度造成影响，反应程度越剧烈，说明蓄电池的空间将会越大。可以通过增加极板的片数增加极板与电解液的相对接触面积，从而增大蓄电池容量。改进极板的材料，使极板单位面积与更多的电解液反应，产生更多的电量，从而使蓄电池的容量增加。3 硬件设计铅酸蓄电池容量快速检测系统的硬件系统设计包括单片机（STC89C52RC）的设计，恒流电路的设计，键盘电路设计，数字显示电路设计，A/D转换电路设计，放电结束提示的报警电路设计。该检测系统是以单片机（STC89C52）为核心，使用键盘设置电池的最小电

25、压。经由A/D转换电路检测目前蓄电池电压电流，经过恒流电路使电流稳定输出。通过计算电流与电压的乘积得到蓄电池的容量，与设定的容量值比较。当超过设定的值时将会通过报警电路提示。 控制系统的硬件结构图如图3-1所示：电源电路 STC 89C52RC显示电路报警电路恒流放电电路键 盘 图3-1 控制系统的硬件结构图3.1 STC89C52单片机的结构及功能简介STC89C52RC单片机是由STC公司生产的，该单片机具有高性能、消耗功率低的特点。可以高速运行，抵抗外界的干扰，并且能兼容51单片机的指令代码7。STC89C52RC单片机的引脚图如图3-2所示： 图3-2 STC89C52RC引脚图3.1

26、.1主要特征 STC89C52RC引脚说明： VCC：电源电压 VSS：地线接口 PO端口：P0口是一个漏极开路的8位双向I/O口。P1、P2、P3端口：三者都有8位双向I/O口并且带有内部上拉电阻。P3引脚的复用功能：WR写入外部数据、RD读取外部数据、RXD输入口、TXD输出口、INT0外部中断0、T1定时器1的外部输入、INT1外部中断1、T0定时器0的外部输入、RST：复位输入。ALE/PROG：地址锁存，可以存储 8位地址的输出脉冲。PSEN：是外部程序存储器选通信号。EA/VPP：外部信号的访问XTAL1：作为时钟发生电路和振荡器反相放大器的输入端。XTAL2：在震荡电路中作为反相

27、放大器的输入端。3.1.2晶振电路和复位电路 在STC89C52RC单片机中晶振电路的输入和输出端分别接单片机的XTAL1、XTAL2引脚8。晶振电路由振荡器、两个电容和反向放大器组成，电容的大小将会对晶振电路产生影响，我们一般选用33PF。其基本电路如图3-3所示。 图3-3 晶振电路 复位电路是电路中的重要组成部分，而且在单片机中有上电复位和手动复位两种形式。在启动的时候需要复位，使单片机系统初始化。复位电路中的信号将通过RST引脚输入到单片机中。复位电路如图3-4所示。 图3-4 复位电路3.2 恒流放电电路设计3.2.1恒流放电电路结构图为了检测蓄电池的容量，需要对电池进行大电流放电，

28、并且要保持电流的基本恒定。随着放电的进行，蓄电池的电压必然要降低，如不加入恒流放电装置而是进行定电阻放电，则放电电流也会随着电压的降低而降低。因此要在放电回路中加入恒流放电装置，补偿降低的电压，使电流基本恒定。其结构图如图3-5所示。负载电阻RL比较放大调整环节取样电阻RS基准环节EEi+- 图3-5 恒流放电电路方框图3.2.2恒流放电电路原理图恒流放电电路的工作原理图如图3-6所示，比较放大环节由两个运算放大器构成，采用+12V，单电源供电，RL为负载电阻，Rs为取样电阻。Q2与Q3三极管构成调整环节。可调电源提供基准电源， Ei为蓄电池的电压。电压随着放电时间的延长而减小。它经过负载电阻

29、、调整环节后在取样电阻上形成取样电压。该电压与基准电压比较并经放大环节放大后，经控制调整环节使电路电流恒定9。 图3-6 恒流放电电路蓄电池电压Ei会随着放电的进行而逐渐减小，通过负载RL的电流减小，取样电压Us将减小，从而使取样电压Us与基准电压E的差值(UsE)减小。经过由A1构成的同相比例运算环节和由反相放大器A2与基准电路构成的差动电路，会使输出电压Ub升高，经过由两个三极管组成的调节环节，电流I将会升高，从而使Us升高，保证了放电电流的恒定10。恒流过程表示为：EiIUS(UsE)Ub=K(USE)IUs。由于检查不同种类的蓄电池时，要求放电电流的大小不同，因此电路的放电电流值必须是

30、可调的，因此可以改变了Us与E的比较值，从而就改变了恒流放电的电流值。3.3 数字显示电路设计 显示电路主要显示蓄电池的电流和容量，让我们了解蓄电池的情况，及时调节放电电流和电压，把握蓄电池的剩余容量，从而规划行驶路程。动态显示是指单片机定时地对显示器件扫描。这种显示方法的优点是使用硬件少，因而价格低；但占用机时多，只要单片机不执行显示程序，就立刻停止显示。动态显示的亮度与导通电流有关，也与点亮时间和间隔时间的比例有关。其工作原理图如图3-7所示。 图3-7 数字显示电路 上图为STC89C52单片机与显示器的接口电路，采用共阴极接法，其中以P3.0、P3.1、P3.4三口为扫描口。其中把P1

31、数据口连接阳极，反向驱动器将连接阴极，构成一个统一的回路，经过显示电路显示出蓄电池的电流和容量。3.4 /转换电路设计 本论文由于需要电压采样，需要外接A/D转换器，因此本设计拟采用ADC0809转换器。ADC0809的内部有一个8通道多路开关，它可以根据地址码锁存译码后的信号，只选通8个单段模拟输入信号中的一个进行A/D转换。ADC0809与单片机的硬件接口方式有：查询方式、中断方式和等待延时方式。采用中断方式不浪费CPU的等待时间，但如果A/D转换时间较短，也可以用程序查询方式和等待延时方式11。考虑到本次设计要求同时进行容量计算及电压和容量显示，因此选用中断方式。单片机和转换器的接口情况

32、如图3-8所示。 图3-8 ADC0809与单片机的接口电路 由于ADC0809具有输出三态锁存器，故其8位数据输出线可直接与单片机数据总线相连。单片机的低8位地址信号在ALE作用下，锁存在74LS373中。74LS373输出的低3位分别加到ADC0809的通道选择端A、B、C，作为通道编码。将单片机的P2.6作为片选信号，与WR进行或非操作得到一个正脉冲加到ADC0809的ALE和START引脚上。由于ALE和START连接在一起，因此ADC0809在锁存通道地址的同时也启动转换。在读取转换结果时，用单片机的读信号RD和P2.6引脚经或非门后产生的正脉冲作为OE信号，用以打开三态输出锁存器。

33、显然，上述操作时，P2.7为低电平。ADC0809的EOC端经一反相器连接到单片机的P3.3（INT1）端，作为查询或中断信号12。3.5 报警电路设计 为及时掌握放电的情况，测量蓄电池达到终止电压时的放电时间，警报电路在检测系统中必不可少。当到达终止电压，P2.1单片机接口输出低电平信号，三极管Q1饱和导通，然后驱动蜂鸣器报警。报警电路的电路图如图3-9所示。 图3-9 报警电路3.6 键盘电路设计 键盘总共设置四个键，分别接单片机的P2.2（启停键）、P2.3（设置键）、P2.4（下调键）、P2.5（上调键）。启停键主要负责检测系统的启动和停止，设置键用来设置初始值和蓄电池放电终止电压，这

34、将通过上调键和下调键来实现数据的调整，其键盘电路如图3-10所示。 图3-10 键盘电路4 软件设计4.1 主程序设计软件设计应该先进行主程序的设计，对定时计数器进行编程，通过测量P3.2引脚上正脉冲的宽度得到放电时间。设置终止电压，当电压低于终止电压时放电结束，蜂鸣器发出警报提醒。将测得电流与时间相乘得到蓄电池容量，通过显示电路显示。将A/D转换、数字显示、中断、时间测量做成模块，并进行编程。主程序流程图如图4-1所示。开始系统初始化调A/D转换子程序读入电压电流调计时子程序乘积运算，送入显示RAM调显示子程序端电压10.5?Y显示电压N报警显示最终容量10.5V10.5V01报警显示最终容

35、量端电压P3.0结束 图4-1 主程序流程图系统的主程序：#include #include #define uchar unsigned char#define uint unsigned intuchar t,j,sw;uint u,Ah,temp,cont;uchar DispTab10=0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x2d,0x07,0x7f,0x6f;/字形码uchar BitTab4=0xe1,0xe2,0xf0;/位驱动码uchar Data=0,0,0; /显示初始值/主函数void main(void) uchar k; DDRD=0xff;

36、/设置P0口为推挽0输出； PORTD=0x00; DDRC=0x1e; DDRB=0xfe; PORTB=0x01; ADMUX=0x40; /使用外部电压源,选择通道ADC0 ADCSRA=0xe6; /125K转换速率,自由转换模式,启动AD转换器 TCCR0=0x04; /T/C0工作于定时方式 SREG=0x80; /开中断 TIMSK=0x01; /T/C0中断允许 TCNT0=0xb4; /T/C0计数器初始值 PORTB=PORTB|0x04; /蓄电池加负载放电 while(1) if(PINB&0x01)=0) /判断开关按下否 DelayMs(20); /延时20Ms,消

37、抖动 if(PINB&0x01)=0) temp=u; DelayMs(1000); else temp=Ah; if(sw=1) /测试结束,蜂鸣器发出报警声 PORTB=PORTB|0x02; DelayMs(300); PORTB=PORTB&0xfd; DelayMs(700); 4.2 子程序设计子程序设计包括A/D转换程序的设计、中断程序设计、时间计算程序设计和数字显示程序的设计，子程序设计在总的程序设计中占有重要地位，是程序的主要执行者。4.2.1 A/D转换程序和中断程序设计 A/D转换模块主要有以下几个模块完成：首先，设置其选择输入口、参考电压、数字的输出，选择A/D转换时钟

38、；其次，设置A/D中断和等待其采样完成;然后，启动转换器；最后，等待转换结束，看最后的结果数据13。其框图如图4-2所示。开始初始化启动ADAD转换完数据输出清标志位NY开中断中断入口读A/D转换结果置读数标志位中断返回返回图4-2 A/D转换子程序和中断服务程序4.2.2 数字显示程序设计显示电路将采用动态显示方式，其显示字符编码表如表2。 表2 显示字符编码表显示字符共阴极段选码显示字符共阴极段选码03FHB7CH106HC39H25BHD5EH34FHE79H466HF71H56DHP73H67DHU3EH707HR31H86FHY6EH96FH8.FFHA77H不显示00H数字显示的程

39、序框图如图4-3：开始开始查表显示码送缓冲输出段码数据置P3.1为高，选通第二位数码管置P3.0为高，选通一位数码管关所有数码管延时关数码管输出段码数据延时置P3.2为高，选通第三位数码管关数码管输出段码数据延时返回图4-3 3位数码管显示子程序框图返回检测系统的子程序如下：/延时函数 void DelayMs(uint i) /Ms级延时，参数i为延时时间 uint m; for(;i!=0;i-) for(m=1142;m!=0;m-) ;/显示函数void Display(uchar *p) t=BitTabj; /取位值 PORTC=PORTC|0x1e; /P1.0-P1.7送1 PORTC=PORTC&t; /P1.0-P1.7输出取出的位值 t=pj; /取出待显示的数 t=DispTabt; /取字形码