智能充电器的设计(毕业设计方案)
基于51单片机的智能充电器的设计.doc
基于51单片机的智能充电器的设计1. 引言智能充电器的设计是将充电器与微控制器相结合，实现充电过程的自动化和优化。
本文将介绍一种基于51单片机的智能充电器的设计方案。
该充电器能够根据电池的状态智能调整充电电流和充电时间，提高充电效率和电池寿命。
2. 设计方案智能充电器的设计方案如下：2.1 硬件设计充电器的硬件主要包括电源模块、控制模块、显示模块和充电模块。
2.1.1 电源模块电源模块提供稳定的直流电源供给整个系统，可以使用变压器和整流电路来获得所需要的直流电压。
2.1.2 控制模块控制模块使用51单片机作为主控芯片，通过各种传感器检测充电电流、充电电压和电池状态。
根据检测结果，控制模块可以自动调整充电电流和充电时间，以最佳的方式完成充电过程。
2.1.3 显示模块显示模块用于显示充电器的状态信息，可以使用液晶显示屏或LED灯来实现。
2.1.4 充电模块充电模块是将电能传输到电池上进行充电的部分，可以采用一定的充电控制电路来控制充电过程。
2.2 软件设计智能充电器的软件设计主要包括充电算法和控制逻辑。
2.2.1 充电算法充电算法根据电池的充电状态和特性，计算出最佳的充电电流和充电时间。
常见的充电算法包括恒压充电、恒流充电和多段充电等。
2.2.2 控制逻辑控制逻辑负责监测电池的电压、充电电流和充电时间，并根据充电算法决定是否需要调整充电参数。
控制逻辑还可以实现保护功能，比如过流保护、过温保护和反接保护等。
3. 实现过程智能充电器的实现过程可以分为硬件设计和软件开发两个步骤。
3.1 硬件设计在硬件设计阶段，需要根据设计方案选择合适的电源模块、传感器、显示模块和充电模块。
然后进行硬件电路的布局和连接，确保电路正常工作。
3.2 软件开发在软件开发阶段，首先需要编写51单片机的控制程序。
根据充电算法和控制逻辑编写相关的代码，并与硬件进行连接和测试。
然后进行功能测试和性能优化，确保系统的稳定性和可靠性。
4. 总结本文介绍了一种基于51单片机的智能充电器的设计方案。
(整理)智能充电器毕业设计2
基于MAX1898的智能充电器设计在人们日常工作和生活中，充电器的使用越来越广泛。
从随身听到数码相机，从手机到笔记本电脑，几乎所有用到电池的电器设备都需要用到充电器。
充电器为人们的外出旅行和出差办公提供了极大的方便。
单片机在电池充电器领域也有着广泛的应用，利用它的处理控制能力可以实现充电器的智能化。
充电器各类繁多，但从严格意义上讲，只有单片机参与处理和控制的充电器才能称为智能充电器。
1 实例说明随着手机在世界范围内的普及使用，手机电池充电器的使用也越来越广泛。
本章将通过一个典型实例介绍51单片机在实现手机电池充电器方面的应用。
实例所实现的充电器是一种智能充电器，它在单片机的控制下，具有预充、充电保护、自动断电和充电完成报警提示功能。
实例的功能模块如下。
●单片机模块：实现充电器的智能化控制，比如自动断电、充电完成报警提示等。
●充电过程控制模块：采用专用的电池充电芯片实现对充电过程的控制。
●充电电压提供模块：采用电压转换芯片将外部+12V 电压转换为需要的+5V电压，该电压在送给充电控制模块之前还需经过一个光耦模块。
●C51程序：单片机控制电池充电芯片实现充电过程的自动化，并根据充电的状态给出有关的输出指示。
2 设计思路分析要实现智能化充电器，需要从下面两个方面着手。
（1）充电的实现。
它包括两部分：一是充电过程的控制；二是需要提供基本的充电电压。
（2）智能化的实现。
在充电器电路中引入单片机的控制。
2.1 为何需要实现充电器的智能化充电器实现的方式不同会导致充电效果的不同。
由于充电器多采用大电流的快速充电法，在电池充满后如果不及时停止会使电池发烫，过度的充电会严重损害电池的寿命。
一些低成本的充电器采用电压比较法，为了防止过充，一般充电到90%就停止大电流快充，而采用小电流涓流补充充电。
手机电池的使用寿命和单次使用时间与充电过程密切相关。
锂电池是手机最为常用的一种电池，它具有较高的能量重量比、能量体积比、具有记忆效应，可重复充电多次，使用寿命较长，价格也越来越低。
智能充电器毕业设计
基于MAX1898的智能充电器设计在人们日常工作和生活中，充电器的使用越来越广泛。
从随身听到数码相机，从手机到笔记本电脑，几乎所有用到电池的电器设备都需要用到充电器。
充电器为人们的外出旅行和出差办公提供了极大的方便。
单片机在电池充电器领域也有着广泛的应用，利用它的处理控制能力可以实现充电器的智能化。
充电器各类繁多，但从严格意义上讲，只有单片机参与处理和控制的充电器才能称为智能充电器。
1实例说明随着手机在世界范围内的普及使用，手机电池充电器的使用也越来越广泛。
本章将通过一个典型实例介绍51单片机在实现手机电池充电器方面的应用。
实例所实现的充电器是一种智能充电器，它在单片机的控制下，具有预充、充电保护、自动断电和充电完成报警提示功能。
实例的功能模块如下。
・单片机模块：实现充电器的智能化控制，比如自动断电、充电完成报警提示等。
・充电过程控制模块：采用专用的电池充电芯片实现对充电过程的控制。
・充电电压提供模块：采用电压转换芯片将外部+12V电压转换为需要的+5V电压，该电压在送给充电控制模块之前还需经过一个光耦模块。
・C51程序：单片机控制电池充电芯片实现充电过程的自动化，并根据充电的状态给出有关的输出指示。
2设计思路分析要实现智能化充电器，需要从下面两个方面着手。
（1）充电的实现。
它包括两部分：一是充电过程的控制；二是需要提供基本的充电电压。
（2）智能化的实现。
在充电器电路中引入单片机的控制。
2.1 为何需要实现充电器的智能化充电器实现的方式不同会导致充电效果的不同。
由于充电器多采用大电流的快速充电法，在电池充满后如果不及时停止会使电池发烫，过度的充电会严重损害电池的寿命。
一些低成本的充电器采用电压比较法，为了防止过充，一般充电到90%就停止大电流快充，而采用小电流涓流补充充电。
手机电池的使用寿命和单次使用时间与充电过程密切相关。
锂电池是手机最为常用的一种电池，它具有较高的能量重量比、能量体积比、具有记忆效应，可重复充电多次，使用寿命较长，价格也越来越低。
智能型充电器控制电路的设计毕业设计
毕业设计说明书智能型充电器控制电路的设计毕业设计（论文）原创性声明和利用授权说明原创性声明本人郑重许诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的功效。
尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包括其他人或组织已经发表或发布过的研究功效，也不包括我为取得及其它教育机构的学位或学历而利用过的材料。
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本人授权大学可以将本学位论文的全数或部份内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手腕保留和汇编本学位论文。
涉密论文按学校规定处置。
作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日教研室（或答辩小组）及教学系意见智能型充电器控制电路的设计摘要:电子信息技术的快速发展使得各类各样的电子产品不断涌现，并朝着便携和小型轻量化的趋势发展，这也使得更多的电气化产品采用基于电池的供电系统。
毕业论文-电动车智能充电器的设计
摘要：基于PIC单片机和DC功率变换器设计的电动车智能快速充电器本文对这个方案做了一定的阐述，还有设计了智能充电器的硬件电路和控制软件的设计方案，该充电器的成本低，性能可靠，能正确地测量蓄电池状态，经多方面的检验测试得知和用户使用，充电效果好，效率高，充电方案新颖。该充电方案对充分发电损耗，延长蓄电池的使用寿命具有重要意义。
充电器的选择
充电器有快充和慢充之分,慢充对电池的寿命影响不大,价格比较便宜,但充满电要等待15 h左右,如果追求短时间充电的话,可以选择使用智能控制的快速充电器(价格比慢充的要高,具有自动停充、过热保护以及涓流充电等功能) ,能在约几个小时内充满。因为其带有微处理控制器,通常会决定什么时候电池充满了电,然后根据设计的不同,完全关掉充电器或转向涓流充电,能有效避免对电池造成损害。新买的镍氢充电电池最好是先放电(特别是使用没有防止过充和过热保护等保护装置的快充) ,就是放在用电器中正常使用,当电器提示没有电了再充电。请勿将新旧电池或充电状态不同的电池放在一起使用,也不要将容量、种类、品牌不同的电池放在一起使用,应使用优质充电器给电池充电。
充电器的系统结构框图如图2.2所示。
图充电器原理框图
2
监控电路的核心是PIC16C73,它是一种低功耗8位微处理器,内部带有程序存储器和数据存储器(RAM ) ,程序运行速度快(晶振为20MHz时,指令执行周期为200 n s)PIC16C73芯片对外有3个口(共22位) , 5路8位高速通道, 3个定时器和计数器, 2个捕捉点和比较点PWM模块, 2个串行通讯口。芯片具有一定的功能,并提供对软件运行出错的保护。充电器监控电路具有以下功能:
电磁兼容的定义是：装置能在规定的电磁环境中正常的工作而不对该环境或其他设备造成不容许扰动的能力。它包括两方面的含义：第一，设备或系统应具备有抵抗给定电磁干扰的能力，并且有一定的安全余量，即它应不因受到处于同一电磁环境中的其他设备或系统发射的电磁干扰而产生不容许的工作性能降低；第二，设备或系统不产生超过规定限度的电磁干扰，即它不能产生使处于同一电磁环境中的其他设备或系统出现超过规定限度的工作性能降级的电磁。因此对智能充电器来说电磁兼容性设计的任务就是采取适应的措施保证系统中的信号不会受到干扰，所以在设计电动车智能充电器的时候还要考虑到中心处理信号，这样便于使充电器在使用时候达到一个最佳的状态。
基于单片机的智能充电器设计 毕业设计论文
毕业设计（论文）设计（论文）题目：基于单片机的智能充电器设计系别：电子系专业：电子信息班级：姓名：学号：指导教师：完成时间：基于单片机的智能充电器设计摘要随着电子技术的不断发展，便携式设备扮演了重要的角色，而小型款便携式的手机充电器可以便利和丰富人们的生活。
本文从锂电池的结构原理着手，通过的锂电池性能及常用充电方法的研究比较，以及结合目前手机充电器的使用情况，设计一款由新型微处理器，针对市场上常见手机锂电池的充电器智能充电电路控制功能本次设计是基于AT89C51单片机的智能充电器的设计方法。
该充电器可以实现采集电池的电压和电流，并对充电过程进行智能控制。
它可以自动计算电池的已充电量和剩余的充电时间，也可以改变参数来适应各种不同电池的充电。
系统中的管理电路还具有保护功能，可以防止电池的过充和过放对电池造成损害。
[关键词]:充电器单片机智能目录绪论 (1)第1章智能充电器的概述 (2)1.1.1充电器设计思想 (2)1.1.2锂离子电池充电模式 (2)1.2智能充电器定义 (2)1.3设计任务及要求 (3)1.4设计方案论证 (3)第2章硬件设计 (4)2.1 处理器 (4)2.1.1单片机的定义 (4)2.1.2单片机的应用领域： (4)2.1.3单片机基本组成与内部结构 (5)2.1.4 单片机的工作过程 (6)2 . 2 采样部分 (8)2.2.1 模/ 数转换器AD574 (9)2.2.2 电流传感器MAX471 (11)2.2.3 控制器 (12)第3章软件设计 (16)3.1 PWM软件技术的基本原理 (16)3.2 程序功能 (18)3.3 单片机控制程序设计 (18)3.4 定时器0和外部0程序设计 (20)心得体会 (23)致谢 (24)参考文献 (25)附录1： (26)附录2：定时器0与外部中断0程序 (27)绪论目前, 市场上手机充电器种类繁多, 但其中也有很多质量低劣的不合格产品。
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摘要随着便携式电子设备的普及和充电电池的广泛应用，充电器的使用也越来越广泛，但其性能却跟不上电池的发展要求，其电路设计存在较大的缺陷。
针对目前市售充电器的技术缺陷，本文应市场需求设计了一款智能镍氢电池充电器。
本智能充电器具有检测镍氢电池的状态；自动切换电路组态以满足充电电池的充电需要；充电器短路保护功能；以恒压充电方式进入维护充电模式；充电状态显示的功能。
本文充分考虑了国内外的设计方案，在设计中针对市场需求，在功能上进行了适当调整，以满足用户对高性价比的需要。
功能适用、价格低廉、电路简化是本设计的重点。
关键词：维护充电、充电电池、智能充电AbstractAlong with the prevalence of the portable devices and cells used widely, chargers are implicated in more fields than before. But the performance of the chargers is far too behind the requirement of the developing cells. With the demerit of the available chargers, this paper designs an intelligent Ni-Mn cells charger. The features of the intelligent charger are depicted as follows, detecting the state of the recharge cells, automatically switching the module of the circuit to meet the demand of the cells, short protection for the charger, maintenance charge module with constant voltage and current, state showing. This paper considers designations from home and abroad fully and adjusts a few functions of the circuit to satisfy the user requirement of high performance-price ratio. The focus of this designation in this paper is proper function, low-cost, and simplified circuit.KeyWords:maintenance charge module、Rechargeable batteries、intelligent charge目录1 绪论 (1)1.1概述 (1)1.1.1 充电器的设计背景 (1)1.1.2 常见充电电池特性及其充电方式 (2)1.1.3 市场需求情况及发展趋势 (3)2 镍氢电池特性 (5)2.1镍氢电池化学特性 (5)2.2镍氢电池重要参数 (6)2.3镍氢\镉电池的充放电特性 (6)2.4镍氢电池的充电状态 (7)3 设计方案分析 (8)3.1最普通的充电器电路 (8)3.2多功能充电器 (9)3.3智能充电器典型电路 (10)3.4本设计采用的充电器设计方案 (10)4 硬件电路设计 (12)4.1系统功能模块分析 (12)4.2充电器工作原理 (13)4.3硬件电路实现 (13)5 硬件电路参数分析 (18)5.1 智能充电器硬件参数分析 (18)5.1.1 市电输入保护电路 (18)5.1.2 电压变送电路 (19)5.1.3 电流输出控制电路 (21)5.1.4 电压检测电路 (24)5.1.5 过流保护和显示电路 (25)总结 (26)谢辞参考文献附录1充电器电路全图附表2元器件的数量、规格、封装1 绪论1.1 概述1.1.1 充电器的设计背景如今，随着越来越多的手持式电器的出现，对高性能、小尺寸、重量轻的电池充电器的需求也越来越大。
智能充电器毕业设计
智能恒压充电器设计内容摘要：电子技术的快速发展使得各种各样的电子产品都朝着便携式和小型轻量化的方向发展，也使得更多的电气化产品采用基于电池的供电系统。
目前，较多使用的电池有镍镉、镍氢、铅蓄电池和锂电池。
它们的各自特点决定了它们将在相当长的时期内共存发展。
由于不同类型电池的充电特性不同，通常对不同类型，甚至不同电压、容量等级的电池使用不同的充电器，但这在实际使用中有诸多不便。
本课题设计是一种基于单片机的锂离子电池充电器，在设计上，选择了简洁、高效的硬件，设计稳定可靠的软件，详细说明了系统的硬件组成，包括单片机电路、充电控制电路、电压转换及光耦隔离电路，并对本充电器的核心器件—MAX1898充电芯片、AT89C51单片机进行了较详细的介绍。
阐述了系统的软硬件设计。
以C语言为开发工具，进行了详细设计和编码。
实现了系统的可靠性、稳定性、安全性和经济性。
该智能充电器具有检测锂离子电池的状态；自动切换充电模式以满足充电电池的充电需要；充电器短路保护功能；充电状态显示的功能。
在生活中更好的维护了充电电池，延长了它的使用寿命。
关键字：智能恒压充电器锂电池MAX1898Design of intelligent constant voltage chargerAbstract:the rapid development of electronic technology makes a wide variety of electronic products towards portable and compact lightweight direction, more electrical products based on battery power supply system. At present, the use of more batteries nickel-cadmium, nickel-metal hydride, lead battery and lithium battery. Their respective characteristic decided they would in a fairly long period of coexistence. Due to the different characteristics of different types of charge of the battery, usually of different types, and even different voltage, high-capacity battery using different charger, but it has a lot of inconvenience in practical use. The design is based on a single-chip Li-ion battery charger, in the design, selection, a simple and efficient hardware design, stable and reliable software, a detailed description of the hardware structure of the system, including single chip circuit, a charging control circuit, voltage conversion and optically coupled isolation circuit, and the charger core devices - MAX1898 charging chip, AT89C51 chip are introduced in detail. Elaborated the system hardware and software design. Using the development tool of C language, a detailed design and coding. Realization of the system reliability, stability, security and economy. The intelligent charger with detecting lithium ion battery condition; automatic switching charging mode to meet the need of the charger rechargeable battery charging; short circuit protection; the charging state display function. In life the better maintenance of rechargeable batteries, prolongs its service life.Keywords: intelligent constant voltage charger lithium battery MAX1898目录前言 (1)1 实例说明 (1)2 设计思路分析 (1)2.1要实现智能化充电器，需要从下面两个方面着手。
毕业论文智能电池充电器的设计
毕业论文智能电池充电器的设计Newly compiled on November 23, 2020A n h u i V o c a c t i o n a l&T e c h n i c a l C o l l e g e o f I n d u s t r y&T r a d e毕业论文智能电池充电器的设计Design of intelligent charger电气与信息工程系所在系院：应用电子技术专业班级：学生学号：学生姓名：指导教师：2013年 3 月 18 日安徽工贸职业技术学院毕业设计（论文）任务书系（院）电气与信息工程系专业应用电子技术班级 2班学生姓名学号一、题目：智能电池充电器的设计二、内容与要求：1.智能充电器的设计所涉及的基本内容大概有：第一，有关铅蓄电池的电化学原理和充放电原理。
第二，关于充电器对铅蓄电池充电的原理及其电路设计。
第三，充电器对充电过程的检测及其自动转换。
2.阐述了该充电器的充电方式、控制方法的设计以及整个电路的分析。
三、设计（论文）起止日期：任务下达日期：年月日完成日期：年月日指导教师签名：年月日四、教研室审查意见：教研室负责人签名：年月日安徽工贸职业技术学院毕业设计（论文）成绩评定专业、班级 10应电（2）班学生姓名完成日期题目：智能电池充电器的设计毕业设计（论文）共 29 页，其中：图 19 幅，表 2 个毕业设计（论文）指导小组评定意见：毕业论文成绩的评定：系（院）负责人签名：年月日智能电池充电器的设计摘要本文着重介绍了慢脉冲智能充电方法的应用，同时还介绍了关于慢脉冲快速充电方法的基本原理，其中本文主要以对电瓶的充电为例，利用慢脉冲快速充电的方法来提高充电速度。
在充电过程中主要选择用单片机控制，实现对过冲保护。
该系统具有自动化程度高、运行费用低、工作可靠性能强等优点。
由于铅酸蓄电池维护简单、价格低廉、供电可靠、使用寿命长，广泛作为汽车、飞机、轮船等机动车辆或发电机组的启动电源，也在各类需要不间断供电的电子设备和便携式仪器仪表中用作一些电器及控制回路的工作电源。
智能电池充电器的设计-毕业设计
编号2014020342B 研究类型应用研究分类号TN7学士学位论文（设计）Bachelor’s Thesis论文题目智能电池充电器的设计作者姓名陈绪词学号2010112020342所在院系物理与电子科学学院学科专业名称电子信息科学与技术导师及职称潘言全副教授论文答辩时间2014年5月11日学士学位论文（设计）诚信承诺书目录1. 前言 (1)2.系统设计概述 (2)2.1设计内容和要求 (2)2.2总体设计方案 (2)3.硬件电路设计 (6)3.1总体电路设计 (6)3.2硬件功能模块分析 (6)4.系统软件设计 (10)4.1主程序流程图 (10)4.2数码管显示模块 (11)4.3定时器模块 (12)4.4按键处理器模块 (12)4.5ADC采样和PWM模块 (13)4.6充电过程处理模块 (13)5. 系统实物调试和效果 (14)6. 总结与展望 (16)7.参考文献 (17)致谢学士学位论文（设计）评审表智能电池充电器的设计陈绪词（指导老师，潘言全副教授）（湖北师范学院物理与电子科学学院，湖北黄石435002）摘要:本文所述的智能电池充电器，利用运放和场效应管构成的闭环控制组成恒流恒压源，根据锂电池的特性，通过恒流恒压源对电池进行充电。
单片机产生PWM 波，通过滤波电路去调节恒流恒压源，单片机自带的ADC功能，对恒流恒压源的电流和电压进行检测，并且与之前设置最大电流和最大电压进行比较，从而进行调节。
按键设置充电器的最大电流和最大电压，设置完成之后，充电器处于工作状态，数码管显示电池两端的电压和电流。
整个过程实现智能调控。
关键词:单片机；充电器；恒流恒压源；智能中图分类号:TN7The Design Of Intelligent Battery ChargerChen Xuci(Tutor：Pan Yanquan)(College of Physics and Electronic Science，Hubei Normal University, Huangshi, 435002, China)Abstract:A i ntelligent battery charger described in this paper is a constant current and constant voltage source realized by closed-loop controls composed of operationalamplifiers and FETs. According to the characteristics of lithium battery, a battery ischarged by the charger. With the use of PWM wave by MCU, the charger isadjusted through the filter circuit. ADCs on MCU are able to detect the current andvoltage and compare the maximum current and maximum voltage set before, so asto adjust. The maximum current and maximum voltage of the charger is set up bykeys. After a one-time setup, the charger is in working state, and digital pipesdisplay battery voltage and current. The whole process is intelligently controlled. Key words:MCU；Charger；Constant current and constant voltage source；Intelligence智能电池充电器的设计陈绪词（指导老师，潘言全副教授）（湖北师范学院物理与电子科学学院，湖北黄石 435002）1.前言社会信息化进程的加快对电力、信息系统的安全稳定运行提出了更高的要求。
智能锂电池充电器设计——毕业设计 精品
南阳理工学院本科生毕业设计(论文)学院：电子与电气工程学院专业：自动化学生：张玉坤指导教师：尹应鹏完成日期 2014 年 5 月南阳理工学院本科生毕业设计（论文）智能锂电池充电器设计Design of Smart Li-ion Battery Charger总计：30 页表格： 2 个插图：14 幅南阳理工学院本科毕业设计（论文）智能锂电池充电器设计Design of Smart li-ion Battery Charger学院：电子与电气工程学院专业：自动化学生姓名：张玉坤学号：1209624034指导教师（职称）：尹应鹏（讲师）评阅教师：完成日期：南阳理工学院Nanyang Institute of Technology智能锂电池充电器设计自动化专业张玉坤［摘要］充电器已经在我们的日常生活中普遍应用，随着移动设备的发展，可充电电池已经成为移动设备电源的必要器件，相配套的充电器和可对多种电池充电的充电器的市场需求量也逐渐上升。
本次设计采用MAX1898作为智能充电芯片，通过单片机控制可以实现预充，快速充电，恒压充电以及蜂鸣报警等智能化充电过程。
另外还可以监控充电过程中的各个状态。
实现电路电路简单，成本较低，而且充电效果很好，包括安全性高，耗时短，对电池损坏小，满足一般用户的要求。
［关键词］充电器；智能；单片机；MAX1898Design of Smart li-ion Battery ChargerAutomation Specialty ZHANG Yu-kunAbstract:Chargers have been widely applied in our daily life and with the development of mobile devices, rechargeable batteries have become mobile equipment necessary components, the market demand of the charger corresponding and charging to various battery is rising gradually.The design uses a lithium battery smart charger MAX1898 chip, chip control can be achieved by pre-charging, fast charging, constant voltage charging and buzzer alarm and other intelligent charging process.It also can monitor each state in the process of charging.Realizing circuits is simp, low cost, and charging effect is very good, including high security,little time-consuming , meet the requirements of general users.Keywords：The charger;intelligent；Single chip microcomputer；MAX1898目录1 引言 (3)2 方案设计和论证 (3)2.1 设计任务及要求 (3)2.2 方案设计与论证 (4)2.2.1 充电控制芯片的选择 (4)2.2.2 电池充电芯片的选择 (5)3 硬件电路介绍 (5)3.1主控制芯片STC89C52介绍 (5)3.1 STC89C52单片机引脚及说明 (6)3.2 MAX1898特性介绍 (8)3.2.1 MAX1898芯片引脚及说明 (8)4 系统软件设计和调试 (11)4.1 单元电路设计 (11)4.1.1 单片机模块电路 (11)4.1.2 充电器充电控制电路设计 (12)4.2 总电路设计 (12)5系统程序设计 (13)5.1 程序设计概述 (13)5.2 程序流程图 (14)6 系统硬件设计和调试 (17)6.1 电路图设计介绍 (17)6.2 硬件电路制作 (18)6.3 系统电路软、硬件连调 (20)总结 (23)致谢 (24)参考文献 (25)附录 (26)1 引言随着社会信息化过程的快速发展对电力、信息系统的安全稳定高效运行提出了更高的要求。
智能充电器的设计(毕业设计)
毕业设计附件题目：智能充电器的设计姓名：王研学号： 2007080303316学院: 信息学院专业：电子信息工程指导教师：杨萍协助指导教师：2011年5月23日目录开题报告 (1)翻译外文资料及译文 (2)程序清单和图纸 (3)北京联合大学毕业设计（论文）开题报告题目: 智能充电器的设计专业：电子信息工程指导教师：杨萍学院：信息学院学号： 2007080303316班级： 0708030303 姓名：王研一、课题任务与目的任务：针对电动车常用的动力电池的特点，以单片机作为控制芯片，结合国内外现行的各种充电技术和充电器设计方案,设计一款基于单片机控制的智能充电器，以达到最佳的充电效果，使智能充电器具有良好的性能指标，电路简单可靠。
研究目的：随着能源的日益紧缺和大气污染的加剧，作为新型交通工具的电动车的研究日益受到重视，从我国国情和人们的消费水平出发，电动车具有广阔的发展前景.作为电动车核心部件的电池及其充电器，其性能的优劣，直接影响电动车的质量状况。
针对电动车充电技术的要求,为了使电动车充电器获得良好的性能指标，必须寻找最佳的充电模式，我要设计一款基于单片机控制的智能充电器，涓流充电、大电流充电、过充电和浮充电组合起来的充电方式，这种充电方式经理论和实践表明，可达到最佳的效果，使得蓄电池具有较高的使用容量和较长的循环寿命，可满足不同电动车动力电池的复杂充电要求,为提高蓄电池的性能和可靠性提供有效的途径，对环保、节能型电动车和充电器的设计和开发具有重要的意义，同时，研制性能良好的智能充电器，会带来显著的经济效益和良好的社会效益。
二、调研资料情况1 电动车用电池的现状和发展趋势电池作为电动车动力来源,目前应用于电动车的可充式二次电池主要有:铅酸(Lead Acid)电池、镍福（Nickel Cadmium）电池、镍氢(Nickel Metal Hydride)电池和锂（Lithium)电池[1].（1）镍一氢电池(Ni—MH ）此类蓄电池的比能量高，寿命长，有较高的比功率，污染轻等优点，被认为是较好的电动车用蓄电池。
智能型充电器的设计本科毕业设计
潍坊学院本科毕业设计目录摘要 (Ⅲ)ABSTRACT (Ⅳ)1 绪论 (1)1.1选题背景 (1)1.2 常见充电电池特性及其充电方式 (2)1.3 主要芯片的选择 (4)1.4液晶显示模块的选择 (6)2 硬件电路设计 (7)2.1 液晶显示模块两种访问方式接口电路的选择 (7)2.2 硬件电路主要芯片 (9)2.2.1 ATmega16L主要引脚 (9)2.2.2 Atmega16L的存储器 (10)2.2.3 Atmega16L的时钟电路 (11)2.2.4 Atmega16L的系统复位 (11)2.3 LCD液晶显示 (12)2.3.1 LCD的显示原理 (12)2.3.2 液晶显示控制驱动器 (14)2.3.3 液晶显示模块的特点 (14)2.4 电源电路的设计 (16)2.5 硬件电路设计 (16)2.6 PROTEL99的应用简介 (17)3 软件设计 (19)3.1 系统程序流程图 (19)3.1.1 主程序流程图 (19)3.1.2控制程序流程图 (20)3.1.3显示程序流程图 (21)3.2 显示程序的设计 (23)4 系统调试 (30)4.1 调试过程 (30)潍坊学院本科毕业设计4.2一个灯的闪烁 (31)4.3灯的循环显示 (33)结束语 (33)参考文献 (35)致谢 (36)潍坊学院本科毕业设计摘要：LCD液晶显示已经是人机界面的关键技术。
本文对基于单片机的LCD液晶显示器控制系统进行了智能型充电器的研究。
第一部分中介绍了本课题的课题背景、研究意义及预期研究目标。
第二部分简单描述了系统硬件工作原理，且附以系统硬件设计框图，并介绍了单片机微处理器的发展史，论述了本毕业设计所用到的各硬件接口技术和各个接口模块的功能及工作过程。
第三部分阐述了程序的流程和实现过程。
最后对用单片机实现LCD液晶显示器控制原理的设计思想和软、硬件调试作了详细的论述。
本文撰写的主导思想是软、硬件相结合，以硬件为基础，来进行各功能模块的编写。
智能充电器的设计
智能充电器的设计1.研究背景与意义智能充电器是近年来充电相关技术的重要创新，随着移动设备的普及和功能的不断增加，对充电器的要求也越来越高。
传统的充电器存在一些问题，如充电时间长、充电效率低、安全性差等。
因此，设计一种智能充电器，能够解决这些问题，并具备更多的智能功能，具有重要的研究意义和实用价值。
2.设计目标与功能2.1设计目标(1)提高充电效率，缩短充电时间；(2)提供多种充电模式，适应不同设备的充电需求；(3)实现智能化管理和控制，提高安全性；(4)具备电池管理功能，延长电池寿命。
2.2设计功能(1)采用快速充电技术，提高充电效率；(2)支持无线充电和有线充电两种模式，提供多种充电接口；(3)配备智能芯片，实现智能化管理，如智能识别设备、智能调节充电电流等；(4)配备智能电池管理系统，提供电池充放电状态监测、剩余电量显示等功能；(5)设计安全保护机制，如过流保护、过热保护等。
3.技术路线与实现方法3.1快速充电技术采用先进的快速充电技术，如快速充电协议、快速充电电路等，能够显著提高充电效率和充电速度。
3.2多种充电模式提供无线充电和有线充电两种充电模式，为用户选择提供方便。
其中，无线充电采用无线能量传输技术，有线充电支持多种接口，如USB-C、Micro USB等，以适应不同设备的充电需求。
3.3智能芯片和智能电池管理系统采用嵌入式芯片，实现智能化的管理和控制。
通过智能识别设备，动态调整充电电流，提高充电效率。
智能电池管理系统能够监测电池的充放电状态，并实时显示剩余电量，提醒用户及时充电。
3.4安全保护机制引入安全保护机制，如过流保护、过热保护等，确保充电的安全性。
当充电电流超过安全范围时，自动切断电源，以避免对设备和用户造成损害。
4.实施计划4.1前期准备(1)研究市场需求和竞争情况，明确设计目标；(2)调研相关技术，确定实现方法；(3)确定项目时间表和预算。
4.2设计与制造(1)进行电路设计，包括快速充电电路和智能芯片的设计与制造；(2)设计充电器外壳和接口，确保充电器的稳定性和兼容性；(3)进行系统集成和测试，确保功能的正常运行。
智能充电器毕业设计
智能充电器毕业设计背景和介绍：现代社会日益普及各种智能移动设备，这些设备的使用时间越来越长，充电需求也越来越高。
但是，传统的充电器会存在一些问题，比如充电速度慢、充电不稳定、过度充电等。
因此，设计一款高效、智能的充电器对于满足人们的充电需求非常重要。
本文提出一款智能充电器的设计方案，旨在解决现有充电器存在的问题。
方案：1. 采用快充技术，提高充电速度。
快充技术能够在短时间内为设备充电，同时也能够保持充电稳定，不会对设备造成损害。
因此，本设计方案采用快充技术来提高充电速度。
2. 引入智能控制系统，达到自适应充电。
该系统能够智能调节电流、电压等参数，根据设备的需求进行充电。
此外，智能控制系统还可避免过度充电等问题，保护设备的电池寿命。
3. 具备多重保护功能，确保充电的安全。
充电时可能会出现过电流、过温等问题，这些问题会对设备和使用者造成危害。
因此，本设计方案还加入了多重保护功能，如短路保护、过载保护、温度保护等，确保充电的安全。
4. 稳定可靠的外部电源和充电线材。
在保证充电器内部电路设计的同时，外部的电源和充电线材也至关重要。
本设计方案将选择稳定可靠的产品，并采用高质量的线材，以确保充电器的质量和使用寿命。
实施：为实现这一设计方案，需要进行以下步骤：1. 确定充电器的电路图和元件，采用适宜材料。
2. 编写控制程序，实现充电器的智能控制和保护功能。
3. 确定充电器的机械构造和外观设计，选择合适的电源和充电线材。
4. 进行充电器的制造和测试，完善不足之处。
结论：通过本实验，我们证明了智能充电器的设计方案的可行性和实用性。
该充电器通过快充技术、智能控制系统、多重保护功能等，能够快速、稳定、安全地为各种智能移动设备提供电力支持，满足人们日益增长的充电需求。
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2011.2月上——2011.2月中：进行整体方案的设计，完成开题答辩准备。
2011.2月中——2011.3月上：完成各模块的成硬件原理图、硬件电路图的设计。
2011.3月中——2011.4月上：完成系统软件的设计编程，准备中期答辩。
为了能够最大限度地加快蓄电池的化学反应速度，缩短蓄电池达到满充状态的时间，同时，保证蓄电池正负极板的极化现象尽量地减少或轻，提高蓄电池使用效率，国内外一直都在不断地研究和开发快速充电方法和技术，快速充电技术近年来得到了迅速发展，主要有：脉冲式充电法、ReflexTM快速充电法、变电流间歇充电法、变电压变电流波浪式间歇正负零脉冲快速充电法。
3 充电方法的研究
（1）常规充电
常规充电制度是依据1940年前国际公认的经验法则设计的。实际上，常规充电的速度被蓄电池在充电过程中的温升和气体的产生所限制。这个现象对蓄电池充电所必须的最短时间具有重要意义。一般来说，常规充电有恒流充电法、阶段充电法（包括二阶段法和三阶段充电法）、恒压充电法。
（2）快速充电技术
二、调研资料情况
1 电动车用电池的现状和发展趋势
电池作为电动车动力来源，目前应用于电动车的可充式二次电池主要有:铅酸(Lead Acid)电池、镍福(Nickel Cadmium)电池、镍氢(Nickel Metal Hydride)电池和锂(Lithium)电池[1]。
（1）镍一氢电池(Ni-MH )
[5] 胡燕燕,杨代华.基于单片机的智能充电器设计[J].电子元器件应用,
2007,(05).
北京联合大学毕业设计（论文）外文原文及译文
题目：智能充电器的设计
专业：电子信息工程指导教师：杨 萍
学院：信息学院学号：2007080303316
班级：0708030303姓名：王 研
一、外文原文
The meaning of computer switching power supply
四、预期结果
主要内容：
以铅酸蓄电池作为研究对象，进行电动车动力电池智能充电器的设计和实现。设计基于Microchip（微芯）公司的PIC16F73单片机控制的智能充电器的硬件电路，对所设计电路的工作原理进行必要的分析，详细地讨论各部分元器件参数的计算方法和选择原则，介绍充电器电源部分、采集部分、主控电路部分、人机交互部分的设计原理和设计方法。电路中包括充电声光报警和超温声光报警装置。
2 充电器的发展
充电器的发展经历了三个阶段:
（1）限流限压式充电器[3]
最原始的就是限压式充电，然后过渡到限流限压式充电，它使用的方式就是浅充浅放，其寿命表述就是时间，没有次数，比如10年。这种充电模式的效果较差。
（2）恒流/限压式充电器
这是充电器发展的第二阶段，这种模式的充电器占据了充电器市场近半个世纪。首先，以恒电流充电至预定的电压值，然后，改为恒电压完成剩余的充电。一般两阶段之间的转换电压就是第二阶段的恒电压。这种充电器充电电流总是低于电池的可接受能力，造成充电效率低，大大降低了电池的寿命。
以下为智能充电器结构框图:
电动车智能充电器电路主要包括电源部分、采集部分、主控电路部分、人机交互部分。
电源部分：由电源变压器、桥式整流电路、滤波电路和稳压电路组成。电源部分为单片机提供电压以及电池充电工作时需要的各种电压；
采集部分：由电压采样、电流采样、温度检测模块组成。
主控电路部分：由电压检测取样电路将电池端电压的大小反馈回单片机系统内部，由单片机判断后确定应采用何种充电状态，PWM脉宽调制作为占空比调节输出电流，来控制和完成四个充电过程。
程序清单和图纸……………………………………………………………………………3
北京联合大学毕业设计（论文）开题报告
题目：智能充电器的设计
专业：电子信息工程指导教师：杨 萍
学院：信息学院学号：2007080303316
班级：0708030303姓名：王 研
一、课题任务与目的
任务：
针对电动车常用的动力电池的特点，以单片机作为控制芯片，结合国内外现行的各种充电技术和充电器设计方案，设计一款基于单片机控制的智能充电器，以达到最佳的充电效果，使智能充电器具有良好的性能指标，电路简单可靠。
当电池电量基本用完时，若直接采用大电流恒流充电，电流过大会损坏电池，电流过小使充电时间过长，因此这一段时间要根据电池电压的具体情况控制充电电流，使充电过程按理想的充电模式变化，以达到最佳充电效果。当检测到充电电流下降到足够小时，说明电池充电已满，此时若立即停止充电过程，电池会自放电。为了防止自放电现象，必须对电池进行浮充维护，即用1/20C(C为电池的额定容量)左右的电流进行浮充充电。电池充满电后，如果不能及时停止充电，电池的温度会迅速上升，采用具有温度控制和电池电压控制功能的综合控制法来终止充电过程。
（5）铅酸蓄电池
铅酸蓄电池[2]在100多年的历史中一直不断地在改进提高，有的是革命性的提高，生产技术最为成熟。特别是密封免维护铅酸蓄电池因其有着成本低、价格便宜、材料来源丰富、适用性宽、可逆性好、单体电池电压高、技术和制造工艺较成熟、安全可靠、具有瞬间放电力强、大电流放电性能良好、使用温度范围广等综合因素，已成为商业化轻型电动车主要采用的电池，目前所占市场份额在95%以上。
系统在充电过程中即时检测有无电压负增量（△V）出现，作为判断电池是否已经充满的标准，当电池电压超过检测门限时，系统会检测到有负增量（△V）出现，则认为电池正常充满，控制充电器进入浮充维护状态，同时判断电池温度及电池端电压，是否已超过预定的阈值或保护值作为电池充满的辅助检测手段，若发现温度和端电压已达到或超过了充电保护条件，系统会立即终止所进行的充电过程，同时进行声光报警。若系统未检测到任何满足终止充电的条件，则会随着充电的继续，重新开始充电终止控制法的判断。
（3）新型多模式充电技术
随着各种蓄电池技术的发展，国内外电池充电技术也不断更新，目前多模式智能充电技术被认为是最佳充电技术。它综合了常规充电法和快速充电技术的优点，使蓄电池保持较高的容量和较长的使用寿命。多模式智能电池充电器的四种充电状态分别为：涓流充电、大电流充电、过充电和浮充电。
这种多模式充电法综合了恒流充电快速而安全、及时补偿蓄电池电量的优点，和恒压充电能够控制过充电以及在浮充状态保持电池100%电量的优点。多模式智能电池充电器在满足这些要求的同时可提供尽可能多的功能和设计的灵活性，使之具有更多优点：适时检测充电情况并按预定的充电方案对电池充电；使用四种状态的充电规则使电池获得最好的特性；充满电进行光报警并自动转入浮充电状态，最大限度地保证电池的容量。更能适应电压范围宽、适于恶劣环境的应用。
用protel设计电路原理图。
基于MPLAB集成开发环境（IDE），进行软件设计。软件编程调试。
预期结果：
（1）完成智能充电器硬件电路的设计（包括：硬件原理图、硬件电路图）和软件设计。
（2）完成软件编程调试。
五、进度计划
2011.1月下——2011.2月上：研究毕设所要解决的问题，查阅资料，完成3000
研究目的：
随着能源的日益紧缺和大气污染的加剧，作为新型交通工具的电动车的研究日益受到重视，从我国国情和人们的消费水平出发，电动车具有广阔的发展前景。作为电动车核心部件的电池及其充电器，其性能的优劣，直接影响电动车的质量状况。针对电动车充电技术的要求，为了使电动车充电器获得良好的性能指标，必须寻找最佳的充电模式，我要设计一款基于单片机控制的智能充电器，涓流充电、大电流充电、过充电和浮充电组合起来的充电方式，这种充电方式经理论和实践表明，可达到最佳的效果，使得蓄电池具有较高的使用容量和较长的循环寿命，可满足不同电动车动力电池的复杂充电要求，为提高蓄电池的性能和可靠性提供有效的途径，对环保、节能型电动车和充电器的设计和开发具有重要的意义，同时，研制性能良好的智能充电器，会带来显著的经济效益和良好的社会效益。
此类蓄电池的比能量高，寿命长，有较高的比功率，污染轻等优点，被认为是较好的电动车用蓄电池。但是由于Ni-MH蓄电池的技术未臻成熟，价格贵，单体电池电压低，使用时串联电池个数多，而且均匀一致性较差，限制了蓄电池组实际可使用的寿命。尤其是镍氢电池在高温时自放电率会增高，造成电容量下降的缺点。因此认为Ni-MH蓄电池在电动车上应用的地位是暂短的、过渡性的，将来的市场份额是有限的。
毕业设计附件
题目：智能充电器的设计
姓 名：王 研
学 号：2007080303316
学 院：信 息 学 院
专 业：电子信息工程
指 导 教 师：杨 萍
协助指导教师：
2011年5月23日
开题报告………………………………………………………………………1
翻译外文资料及译文………………………………………………………………………2
（2）锂离子蓄电池和聚合物铿离子蓄电池
锂离子蓄电池和聚合物锂离子蓄电的比能量更高，有较高的比功率，寿命长，污染轻等优点，被认为是有希望的电动车用电池。但因内含锂活性物质，易产生化学作用，遇火、氮、酸或氧化剂时，可能会有爆炸或着火危险等安全性问题成为影响锂离子蓄电池和聚合物锂离子蓄电池在电动自行车上应用的主要制约因素。它们将成为用于高端电动车的电池，将是继铅酸蓄电池之后所占比例较大的电池。但受价格限制，暂时所占比例不会很大。
（3）锌空电池
锌空电池是金属一空气电池的一种，属于半燃料电池范畴。它有比能量高，原材料丰富，价格不高，污染轻等优点，被认为是电动车用电池的有竞争力的候选者。但目前还没能真正投入使用。
（4）其他电池(如Ni-Zn蓄电池、锌镍蓄电池和燃料电池)
虽然它们各有特点，但都几乎没有在商业化的轻型电动车上使用。这主要是由于价格贵、综合性能不理想、或技术不成熟、或受资源、服务配套系统制约因素影响。氢氧燃料电池虽然在大力发展中，可望成为最理想的电动车电池之一，但在电动车上的应用可能还要等待很长时间(至少15年)
（3）自适应智能充电器
随着大规模集成IC的出现，充电设备进入了一个全新的自适应、智能阶段，即称为第三代充电器。自适应充电器遵循各类电池的充、放电规律进行充、放电。并且具有温度补偿功能。充电系统由具有特殊功能的单片机控制，不断检测系统参数，按模糊推理算法不断调整充电参数，同一充电器可适应不同种类电池的充电，充电器自适应调整自己的输出电流，无需人工选择，避免操作失误。