基于单片机的蓄电池自动监测系统设计.ppt

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1、基于单片机的蓄电池自动监测系统设计基于单片机的蓄电池自动监测系统设计指导老师：朱树先答辩人：吴燕机电系电气0723时间：设计思想设计思想l本课题拟设计一种新型蓄电池在线智能监测仪，能实现对蓄电池无论在浮充状态还是在充放电过程中的实时、准确工作状态监测。按照对本课题设想，预期达到以下性能测试结果：可以测量蓄电池端电压、电池端电压、电池温度、充放电电流等。设计步骤设计步骤l了解VRLA蓄电池的工作原理和失效机理。l设计蓄电池监测控制算法。l设计系统的数据采集、控制、显示等功能模块。l采用AT89C52单片机编程，实现控制思想 硬件功能模块设计l本文为基于单片机的控制系统设计了硬件电路，采用了功能模

2、块化设计方法。将电路按其所实现的功能划分为单片机最小系统、能实现特定功能的子电路，绘图采用程序原理图设计，对子电路分别进行绘制，这样做的好处是使电路更加清晰明了，层次突出，方便硬件电路的调试及排错。此外，模块化设计是一种先进的设计思想，符合自顶向下的工程设计理念 系统硬件电路框图系统硬件电路框图 蓄电池组测量电路多路开关温度测量 AT89C52单片机A/D转换键盘输入液晶显示RS-485单片机最小系统设计由晶振电路、复位电路、电源、接地即可组成单片机最小系统 在晶振电路中，石英晶体选择 12MHz数据采集电路设计上述测量的量有端电压Ui1、Ui2，晶体管导通时电压UC，电流I1、I2。单片机对

3、测量模块的控制信号有4个。n它可直接将温度值转换成数字量，所以不需要A/D转换电路。DSl8B20遵循严格的单线串行通信协议，每个DS18B20在出厂的时候都用激光进行了调教，并且具有唯一的64位序列号，因而一条总线上允许挂有多个在不同地点工作的DSl8B20。同一条总线上悬挂的DSl8B20必须分时占用总线，也就是说，测量时在同一时刻只有一个DSl8B20占用总线。测量电路输出信号是模拟信号，要经过A/D转换才能送到单片机进行处理单片机的P1.4引脚与I/OCLOCK输入相连，它来控制I/O时钟；P1.5引脚与A/D转换结果输出相连，它将A/D转换结构输入到单片机里；P1.6与片选相连，它来

4、控制A/D转换器的选通。n此模块通过模拟量输入通道和数字量输入通道实时采集数据，然后按照一定的控制规律进行计算，最后发出控制信息。人机界面设计n此电路是键盘输入模块，设定报警上下限、本机地址等，这些数据都要通过键盘输入到单片机里。74LS245的选通和传输方向由单片机的P2.6和P2.7控制。液晶模块上的RS、R/W、E引脚分别由单片机的P3.2、P3.3和P3.4控制，实现单片机对液晶模块的读写操作，并根据具体情况显示相应的内容。本设计的软件设计部分也采用了功能模块化设计方法，为硬件电路设计了相应的子程序。设计的优点是方便在主程序中进行调用，大大地增强了程序的可读性，降低了调试的难度，使程序变得更加易于维护和扩展。由于子电路和子程序是相对应的，所以，很好的实现了系统软硬件之间的协调统一。限于篇幅，这里就展示了主程序的流程图单片机与外设之间的数据输入/输出、联络、控制等操作，都是通过对相应端口的读/写操作完成的。所以只要搞清楚这些端口的地址，再进行读写操作就变得简单易行了