太阳能充电器电路设计毕业设计论文
太阳能手机充电器毕业设计
太阳能手机充电器毕业设计太阳能手机充电器毕业设计随着科技的不断进步,手机已经成为了我们生活中必不可少的一部分。
然而,手机的电池续航能力却一直是用户们头疼的问题。
为了解决这个问题,我决定在我的毕业设计中研发一款太阳能手机充电器。
太阳能充电器是利用太阳能将光能转化为电能,从而为手机充电的装置。
它具有清洁、可再生的特点,非常符合当今社会对环保能源的追求。
因此,我选择了太阳能作为手机充电器的能源来源。
在设计之初,我首先考虑了太阳能电池板的选材和设计。
太阳能电池板是将太阳能转化为电能的核心部件,它的质量和效率直接影响到充电器的性能。
我选择了高效率的单晶硅太阳能电池板作为充电器的能量收集器。
这种材料具有较高的转化效率和较长的使用寿命,能够更好地满足用户的需求。
接下来,我设计了一个智能电路控制系统,用于监测太阳能电池板的输出电压和电流,并根据手机的需求进行电量调节。
这个系统可以自动调整电池板的输出功率,以保证手机在不同光照条件下都能够得到稳定的充电效果。
同时,为了提高充电效率,我还加入了最大功率点跟踪技术,确保太阳能电池板始终在最佳工作状态下运行。
为了增加充电器的便携性和实用性,我设计了一个折叠式的外壳。
这个外壳可以将太阳能电池板折叠起来,方便携带和存放。
此外,我还在外壳上加入了一个LED显示屏,用于显示太阳能电池板的输出功率和电量。
用户可以通过观察显示屏来了解充电器的工作状态,以及太阳能电池板的充电效果。
在测试阶段,我将充电器放置在不同的光照条件下进行了多次充电实验。
结果显示,充电器在充足的阳光下可以快速为手机充电,并且在弱光情况下仍然能够提供稳定的充电效果。
这意味着用户不再需要依赖电源插座,而是可以随时随地使用太阳能手机充电器为手机充电。
除了为手机充电,这款充电器还具备了一些其他功能。
例如,它可以通过USB 接口为其他设备如平板电脑、蓝牙耳机等提供充电。
此外,充电器还内置了一个储能电池,可以将多余的太阳能储存起来,以备不时之需。
太阳能手机充电器的设计——毕业设计
太阳能手机充电器的设计——毕业设计学号**********毕业论文(设计)课题太阳能手机充电器的设计学生姓名李梦竹系别电气工程系专业班级08通信工程指导教师吴慧二O一二年六月目录插图清单........................................................................................................................................... 摘要.. (I)Abstract (II)引言.................................................................................................................................... - 0 - 第一章绪论............................................................................................................................ - 1 - 1.1设计目的 (1)1.2设计思路和分析 (1)1.3硅太阳能电池与参数 (1)1.4系统总体框图设计 (2)第二章太阳能充电器硬件电路设计...................................................................................... - 5 - 2.1太阳能电池板部分 .. (5)2.2蓄电池部分 (7)2.2.1 电池的定义............................................................................................................... - 7 -2.2.2 充放电特性............................................................................................................... - 8 -2.2.3蓄电池作为电源模块的设计.................................................................................... - 9 - 2.3单片机部分 (10)2.4电压电流的A/D采集 (11)2.5BUCK斩波电路 (14)2.6数码管显示电路 (15)第三章软件设计.................................................................................................................. - 17 - 3.1系统的总体程序设计框架 (17)3.2数码管显示子程序 (18)3.3数据采集及模数转换程序 (20)3.4充电子程序的设计 (21)3.5电源子程序的设计 (22)结论.................................................................................................................................. - 24 - 参考文献.................................................................................................................................. - 25 - 致谢.................................................................................................................................. - 26 -附录综合程序........................................................................................................................ - 26 -插图和表格清单图1-1 系统总体结构设计................................................................................ (3)图2-1太阳能光伏电池工作原理........................................................................................... .. (6)图2-2太阳能电池I-V特性 (6)图2-3太阳能电池输出特性 (7)图2-4蓄电池充电时端电压变化曲线 (8)图2-5蓄电池放电时端电压变化曲线 (9)图2-6电源模块电路 (10)图2-7 AT89C51单片机系统结构图 (11)图2-8 ADC0809内部结构及管脚图 (12)图2-9 89C51与ADC0809的设计电路 (13)图2-10 BUCK变换器设计电路 (15)图2-11数码管显示电路 (15)图3-1程序整体框架流程 (17)图3-2数据采集子程序框图 (19)图3-3充电子程序框图 (20)图3-4电源子程序框图 (21)表1 CBA通道选择表 (12)表2 74LS164共阴极数码管数据位和字形的对应关系表 (18)摘要在污染和能源口趋紧张的背景下,太阳能作为一种新型的绿色可再生能源,具有储量大、利用经济、清洁环保等优点。
毕业设计-太阳能手机充电器【范本模板】
目录摘要 (1)一、设计题目与要求 (2)1、设计题目 (2)2、设计要求 (2)二、设计思路及框架图 (2)三、设计仿真图 (3)四、各部分电路介绍 (3)1、光电转换电路 (3)2、稳压电路 (4)3、充电和指示部分 (5)4、过充保护电路 (9)五、元器件的选择 (10)1、太阳能电池的介绍与选择 (10)2、三端集成稳压器的原理与选用 (13)六、谢辞 (17)七、参考文献 (18)摘要手机作为信息社会的一种通用商品,如今在世界范围内得到广泛的普及,而作为手机能源的提供者—电池的储能总是十分有限,几乎所有的用户都曾遇到过外出或通话过程中电池耗尽的尴尬,尤其是对于经常在野外作业的用户来说,在远离市电的环境下,电池的耗尽为我们的通信带来极大的不便,而太阳能作为一种可再生能源逐步在各个领域得到广泛应用。
太阳能是人类取之不尽用之不竭的可再生能源,也是清洁能源,不产生任何的环境污染。
若能以太阳能电池组件为基础,设计出成本低廉的太阳能手机充电器,直接完成太阳能辐射到电能转换,必然会为个人移动通信带来极大的方便。
本设计主要完成了具有不同于目前市场销售的同类产品的太阳能手机充电器的设计工作。
该设计电路包括光电转换电路、稳压电路、充电和显示电路、过充保护电路.该充电器工作稳定、可靠,使用灵活。
太阳能作为一种没有任何污染的、易取的绿色能源若能应用到消费类产品中,对于改善地球的整体的能源状况和环境有着非常重要的意义.关键词:光电传感器、稳压电路、充电显示电路、过充保护电路一、设计题目与要求1、设计题目太阳能手机充电器的设计与制作2、设计要求本设计的主要设计内容:太阳能极板的设计、充电控制电路的设计、电压电流控制与显示电路二、设计思路及框架图此太阳能手机充电器设计中是利用光生伏特效应将光能转换成电能,其电能通过稳压器可直接给手几电池充电,在有太阳光时对手机充电。
其基本框图如下:图2-1 设计框图三、设计仿真图图3-1 设计仿真图四、各部分电路介绍1、光电转换电路光电传感器是指能够将可见光转换成某种电量的传感器。
基于单片机的太阳能充电器的设计
基于单片机的太阳能充电器的设计毕业设计(论文)课题名称基于单片机的太阳能充电器的设计学生姓名曹为学号1041303002系、年级专业信息工程系、10通信工程指导教师周建华职称副教授2013年05月20日摘要随着环境保护意识的增强,寻求洁净能源的现实问题也日益显现出来。
具有清洁可再生的太阳能已经越来越受到人们的关注。
本文提出了一个基于单片机的太阳能充电器的设计,它不但能环保节能,还可以在没有电源充电时对手机进行应急充电。
喜欢外出或游玩的人通常会有手机没电的经历,提供充电的地方也不会到处都有,因此会出现手机因没有电无法正常使用的情况。
本次毕业设计介绍一种通过单片机控制的太阳能手机充电器,它能将太阳能通过电路变换成稳定的直流电从而给手机充电,还可以在电池充好电以后有自动停止充电的功能,并且能当作一般的直流电源,让我们减弱对市电的依靠,从而得到通信的自由。
与传统的充电器对比,太阳能充电器的优势日益发挥出来。
关键词:太阳能电池板;单片机;光伏发电技术;智能充电AbstractWith the enhancement of environmental consciousness,issues concerning finding new clear energy source are turning up. Being clean and recyclable, Solar energy has gained more and more attention. This Paper introduces a solar charger design which is based on single-chip Microcontrollers. It can not only protect the environment and save energy, but also emergency charge for mobile phone.People who go out and travel a lot have the experience of running out its cell phone power,Provide charging place nor are everywhere, so the phones will appear because of no electricity can't normal use. this paper introduces a solar cell phone charger controlled by single-chip microcomputer. It can convert the solar energy into stable direct current through circuit so as to charge the cell phone. It features the function to stop charging once the battery is fully charged.Besides it can be used as a general direct current power, lightening our relying on the commercial electricity to obtain the freedom of correspondence. With so many advantages over the traditional chargers, the solar charger will play an increasing role in the futures.Key words: solar energybattery;single chip;solar energy;intelligent charge目录摘要...................................................... Abstract . (I)目录 (II)1 绪论 01.1 本课题研究背景及现状 01.2 课题设计思想 01.3 论文结构 (1)2 基于单片机的太阳能充电器系统总体方案设计 (2)2.1 设计方案一 (2)2.2 设计方案二 (2)2.3基于单片机的太阳能充电器的设计的总体设计方案 (3)3 基于单片机的太阳能充电器系统的硬件设计 (5)3.1太阳能电池板的选用 (5)3.2 LM7805稳压电路 (5)3.3 充电主电路的设计 (6)3.4 信号采集处理电路 (7)3.6 单片机AT89C51介绍 (8)3.7 单片机电路 (10)3.7.1单片机复位电路 (10)3.7.2 单片机时钟电路 (11)3.7.3 单片机A/D转换电路 (11)3.7.4按键电路 (12)3.7.5数码管显示电路 (13)3.8锂电池充电原理 (14)4 基于单片机的太阳能充电器系统的软件设计 (16)4.1 设计思想 (16)4.2 基于单片机的太阳能充电器系统的整体程序设计 (17)4.3 基于单片机的太阳能充电器系统的子程序的设计 (17)4.3.1电路启动初始化 (17)4.3.2按键采集程序 (18)4.3.3数据采集及模数转换程序 (19)4.3.4数码管显示子程序 (20)4.3.5 充电子程序的设计 (21)4.3.6电源子程序的设计 (22)5 仿真与调试 (23)5.1 充电电路仿真 (23)5.2 电流采样处理电路仿真 (23)5.3系统做直流电源使用时电路仿真图 (24)5.4 系统做充电器使用时仿真结果 (24)总结与展望 (27)参考文献 (28)附录A 整体电路图 (30)附录B 整体程序 (31)致谢 (41)1 绪论1.1 本课题研究背景及现状当代社会随着一些不可再生资源如煤炭,石油等日益减少,使得各国社会经济越来越受能源问题的约制,因此许多国家开始逐渐的实行“阳光计划”,开发洁净的能源如太阳能,用以成为本国经济发展的新动力。
太阳能充电器论文
太阳能充电器论文天津中德职业技术学院毕业设计项目名称:太阳能充电器设计人:韩昭所在院系:电气与能源学院专业年级:11新能源1班联系电话:182********指导教师:张链职称:完成日期:年月日目录摘要 (1)绪论 (2)第一章概述 (1)1.1 太阳能能源背景 (1)1.2 太阳能电池国内发展状况 (1)1.3 太阳能电池的发展前景 (2)第二章设计目的及思路 (2)2.1 设计目的 (2)2.2 设计思路及分析 (2)2.3 设计框架图 (3)第三章太阳能充电器的主要构成部件 (4)3.1 太阳能电池板的介绍 (4)3.2 USB标准充电接口 (6)3.3 三端稳压集电路7805 (7)3.4 升降压电路LM-2557-ADJ (8)3.5 自锁六角开关 (8)第四章充电器电路图及工作过程分析 (11)4.1 充电器原理图 (11)4.2 太阳能电池板充电电路 (11)4.3 升压电路 (12)4.4 稳压电路 (13)第五章太阳能电池的主要参数及影响因素 (16)5.1 光伏电池的主要参数 (16)5.2 影响因素 (17)5.2.1 光照强度对光伏电池转换效率的影响 (17)5.2.2 温度对光伏电池输出特性的影响 (17)第六章调试过程及结果 (18)6.1 电池板安装角度的计算与确定 (18)6.1.1 最佳方位角的确定 (18)6.1.2 最佳倾角的确定 (20)6.2 调试结果 (21)6.3样机充电实验数据图及其分析............................. (25)第七章总结.................................................. ... . 26 参考文献. (27)摘要21世纪,能源危机日益严重,积极寻找替代能源,开发节能技术尤为重要,作为新能源之一的太阳能,其电池的性能测试问题尤为受到关注。
手机作为信息社会的一种通用商品,如今在世界范围内得到广泛的普及,而作为手机能源的提供者—电池的储能总是十分有限,几乎所有的用户都曾遇到过外出或通话过程中电池耗尽的尴尬,尤其是对于经常在野外作业的用户来说,而太阳能作为一种可再生能源逐步在各个领域得到广泛应用。
太阳能充电器电路设计毕业设计论文
题目太阳能充电器电路设计目录摘要 (III)ABSTRACT.................................................................................................................. I V 第1章绪论.. (1)1.1课题背景 (1)1.1.1能源危机及环境污染问题 (1)1.1.2太阳能的开发和利用 (2)1.1.3我国太阳能的资源状况 (3)1.2国内外光伏发电产业现状与市场需求 (3)1.2.1国内外光伏发电产业现状 (3)1.2.2光伏发电市场需求 (4)1.3光伏系统的工作原理与组成 (5)1.3.1光伏系统的工作原理 (5)1.3.2光伏系统的组成 (5)1.4 本章小结 (6)第二章太阳能电池和单片机 (6)2.1 太阳能电池 (6)2.1.1 太阳能电池原理、分类和保护 (6)2.1.2 太阳能电池的等效电路 (8)2.1.3 太阳能电池板的输出特性 (9)2.2 单片机介绍 (11)2.2.2单片机硬件特性 (12)2.2.3单片机基本结构 (12)2.3本章小结 (14)第三章方案选择及单元电路的设计 (14)3.1 方案选择及方框图 (14)3.1.1 方案选择 (14)3.1.2 方框图 (14)3.2 太阳能充电器电路原理 (15)3.2.1太阳能电池材料分类、电池组件概述和分类 (15)3.3单片机电路介绍 (15)3.3.1 STC12C5408AD单片机 (15)3.3.2设计思路 (20)3.4锂蓄电池的充电特性 (22)3.4.1 控制器充放电电路 (23)3.4.2 液晶显示电路 (26)3.4.3 报警电路设计 (29)3.4.4 PADS简介 (30)3.5 本章小结 (33)第四章锂蓄电池电压电流的检测和技术研究 (33)4.1锂蓄电池电压的检测 (33)4.2蓄电池电压检测电路设计 (33)4.3本章小结 (34)结论 (35)参考文献 (36)致谢 (37)摘要化石能源的日益枯竭、人们对环境保护问题的重视程度也在不断提高,寻找洁净的替代能源问题变得越来越迫切。
2020年光伏充电器设计毕业论文设计
光伏充电器设计毕业论文设计摘要太阳能是清洁无污染的可再生能源,利用太阳能是世界能源发展战略的重要内容之一,其中太阳能发电最受瞩目,而太阳能电池作为把太阳能转换为电能的功能型材料和器件已被广泛应用。
本文主要阐述了光伏充电系统的设计,其中本设计中主电路采用BUCK变换器,控制电路核心采用的是TI公司电压型PWM控制芯片TL494。
BUCK变换器结构简单,动态性能比较好;TL494是典型的固定频率脉宽控制集成电路,它包含了控制开关电源所需的全部功能,价格便宜。
本设计中最关键的部分就是光伏电池的MPPT的控制方式,通过各种方式的优缺点比较,本课题中采用CVT(CVTConstant Voltage Tracking)型最大功率点跟踪算法实现光伏阵列最大功率点跟踪,CVT型控制算法具有结构简单、良好的可靠性和稳定性,目前在光伏系统中仍被较多使用。
关键词BUCK变换器;TL494;MPPT;光伏电池目录摘要 I 目录 II 第一章绪论 1 1引言 1 2光伏发电的国内外研究现状与趋势 1 1世界的光伏发电现状与趋势 1 2我国的光伏发电现状与趋势 2 3光伏产业的发展趋势 3 3本课题研究的主要的内容与目的 4 第二章光伏电池特性 5 1光伏电池特性介绍 5 3 硅光伏电池的原理及其特性 5 1硅光伏电池的结构及工作原理 5 2硅光伏电池的特性 6 3硅光伏电池结温和日照强度对光伏电池输出特性的影响 8 第三章最大功率点跟踪原理 11 1常用的最大功率点跟踪原理 11 2常用的最大功率点跟踪原理 11 1最大功率点追踪算法 12 2 扰动观察法(爬山法)及其改进自适应算法 12 3增量电导法 12 4 恒定电压法与短路电流法: 12 4滞环比较法 13 第四章充电器电路设计 15 1 控制芯片TL494简介 15 1 TL494功能特性 15 2 TL494管脚配置及其功能 15 3 TL494的极限参数 16 2本设计光伏电池的MPPT控制方式 16 3光伏充电系统控制原理框图 17 4光伏充电系统主电路设计 18 1光伏充电系统主电路结构 18 2 主电路参数设计 18 5控制电路设计 19 第五章实验结果与实验装置 23 1充电系统实验结果及实验装置 23 1 工作点调节实验波形 23 2 实验装置 24 第六章总结与展望 27 1本课题的必要性 27 2本课题所作的主要工作 27 3 结论 27 致谢 28 参考文献 29 附录1 总电路图 3 附录2 实物图 31 第一章绪论 1引言随着经济的发展、社会的进步,人们对能源提出越来越高的要求,寻找新能源成为当前人类面临的迫切课题。
太阳能手机充电器毕业论文
太阳能手机充电器毕业论文电子与信息工程学院本科毕业论文论文题目便携式太阳能充电器的设计学生姓名学号专业电气工程及其自动化班级指导教师20某某年某月摘要目前对太阳能利用主要体现在两方面:光热转换与光电转换,本文利用太阳能光电转换特性,设计了一种在没有电源的情况下也能随时随地给各种移动设备充电的便携式太阳能充电器。
本文设计是以ATMEL公司的AT89C51单片机作为控制核心,由按键指示电路、数码管显示电路、BUCK斩波电路和A/D采集电路等组成的,实现了将太阳能转化为电能,然后由LM7805提供稳定电压,经过DC/DC变换电路处理后,由充电电路为负载供电。
系统还加入了单片机控制按键,以便自由选择充电模式,具有根据返回手机电流情况,来控制降低电流的输入和停止充电功能,以免过分充电会损坏电池,反馈输出电流的情况,达到充电智能化的效果。
太阳能电池是利用太阳光和材料相互作用直接产生电能,不需要消耗燃料和水等物质,使用中不释放包括二氧化碳在内的任何气体,是对环境无污染的可再生能源。
这对改善生态环境、缓解温室气体的有害作用具有重大意义。
目前,太阳能电池的应用已从军事领域、航天领域进入工业、商业、农业、通信、家用电器以及公用设施等部门。
而且随着太阳能电池制造技术的改进以及新的光—电转换装置的发明,各国对环境的保护和对再生清洁能源的巨大需求,太阳能电池仍将是利用太阳辐射能比较切实可行的方法,可为人类未来大规模地利用太阳能开辟广阔的前景[1]。
1.2本课题研究目的与意义使用手机的人都有过这样的经历,外出或旅游时电池突然没电了,特别是在火车、汽车、轮船等没有电源的交通工具上,没电、电量不足,使手机变成了信息交流的盲区,造成不必要的麻烦和经济损失。
为了解决这样的问题,本课题研究了一种太阳能充电器,它可以很好的解决上述问题,给你的生活带来很大的方便。
既节约了能量,又使用方便,是居家旅行的必备品。
通过本课题的研究,除了对所学知识的进一步巩固外,还可以把理论与实践结合起来,把知识转变成生产力,创造使用价值,给人们的生活带来方便。
太阳能充电器毕业设计(论文)
太阳能充电器毕业设计(论文)1000字摘要:随着科学技术的不断发展,太阳能作为一种新兴的清洁能源越来越受到人们的重视和关注。
本文主要介绍了太阳能充电器的设计和制作,采用光伏电池板吸收太阳光,将太阳能转化为电能,再通过电路控制存储在锂离子电池中,达到对移动设备充电的目的。
经过测试,本设计方案可以快速、稳定地为移动设备充电,并具有易操作、低成本、清洁环保等优点,具有较好的实用性和推广价值。
关键词:太阳能充电器;光伏电池板;锂离子电池;移动设备Abstract:With the continuous development of science and technology, solar energy as a new clean energy is increasingly valued and concerned by people. This paper mainly introduces the design and manufacture of solar charger, which absorbs sunlight by photovoltaic cells, converts solar energy into electricity, and stores it in Li-ion batteries throughcircuit control, achieving the purpose of charging mobile devices. After testing, this design scheme can quickly and stably charge mobile devices, and has the advantages ofeasy operation, low cost, clean and environmental protection, etc., which has good practicality and promotion value.Keywords: solar charger; photovoltaic cell; lithium-ion battery; mobile device.一、项目背景近年来,随着人们能源消费结构的不断转变,太阳能以其可再生、清洁、无污染、无噪音等优点成为了国内外广泛关注的清洁能源之一。
毕业设计(论文)_基于单片机的太阳能充电系统的设计
Design ofSolar-Electric Charging System Based on MCU
Abstract:With the depletion of fossil energy, people pay more and more attention to environmental protection. Looking for clean alternative energy becomes more urgent. Solar energy as a renewable energy it has an inexhaustible and clean and safe and so on,so have a broad application prospects. Therefore, this thesis, a solar charging system, the entire system consist of the power conversion circuit, sampling circuit, processor, pulse width modulation controller and battery pack composition. This design solar by way of panels convert solar energy into electricity, through DC / DC converter circuit processing, charging the battery. The process of charging the battery is controlled by pulse width modulation, thereby output power of the solar cell and battery’ life are improved, extend the battery service life.
太阳能手机充电器设计(五篇范例)
太阳能手机充电器设计(五篇范例)第一篇:太阳能手机充电器设计太阳能手机充电器设计中文摘要摘要21世纪,是消费的世纪,人类面临的自然问题和能源问题,逐渐成为人类的最大的消费,如石油煤炭等一些不可再生资源的消耗与浪费,最后会被人类取之殆尽,所以,人类必须寻求新的路径找到新的能源来代替传统的不可再生资源,这时候太阳能等清洁能源的应用随之走进人们的视线。
现阶段的技术限制,人们想完美地利用太阳的资源不太现实,太阳光却拥有着无限的价值,只要被合理正确的利用起来,就是众人皆知的太阳能。
并且太阳能属于清洁类能源,能够对地球无危害、无污染,是人们最值得利用的新型能源。
太阳能作为一种清洁能源,它能做到零排放无污染,是一种真正值得好好利用的能源,人们怀揣着保护自然和寻求新的能源替代品这两个目的,大力的发展太阳能相关的产业。
本设计是一款单片机控制的太阳能手机智能充电器,原理是利用太阳能板接受太阳能,并将接收到的太阳能经过多路转换成直流电给手机进行充电的一款设计,也可为其他一些电子产品及电池进行充电,并且该充电器有完整的自我保护电路,不会存在过度充电而导致电池损害。
关键词新能源,太阳能,单片机,智能电池毕业设计说明书(论文)外文摘要 Title Solar cell phone charger design Abstract In the 21st century, the century is consumption, nature and energy problems facing humanity, gradually become human's biggest consumer, coal oil and other non-renewable resources is the last of the earth, and these assets, will be human take out, so, must seek a new path to find new sources of energy for human instead of the traditional non-renewable resources, then the application of the clean energy such as solar energy then walked into the line of sight of people.With the current technological limitations, it's impossible to make the best use of the sun's resources, butthe sun's rays can be put to good use, known as solar energy.As a kind of clean energy, solar energy can achieve zero emission and no pollution, and it is a kind of energy that is really worth making good use of.With the two purposes of protecting nature and seeking new energy substitutes, people vigorously develop the industry related to solar energy.This design is a single-chip microcomputer control of solar mobile charger, the principle is to use solar panels to accept solar energy, and convert the received solar energy through multi-channel into direct current recharge my mobile phone for a design, can also be used for other electronic products and battery charging, and has a full set of self protection circuit, the charger will not produce damage to the battery for the overcharge.Keywords : solar energy, battery, single chip, intelligent 目次 1 绪论 1 1.1 课题研究背景 1 1.2 太阳能技术概述2 1.3 论文的结构4 2 太阳能手机充电器硬件设计5 2.1 系统总体设计方案 5 2.2 太阳能电池板的选用 6 2.3 LM2940应用6 2.4 单片机的选择 8 2.5 单片机电路 11 2.6 本章小结 12 3 按键、斩波、A/D采集、DA转换 13 3.1 按键指示电路及实现 13 3.2 显示电路13 3.3 BUCK斩波电路 15 3.4 单片机的A/D采集 16 3.5 DA转换电路 18 3.6 KA7500B介绍及工作原理 19 3.7 本章小结 21 4 C语言源程序的设计实现 22 4.1 系统整体程序框架 22 4.2 电路启动初始化 22 4.3 按键采集程序 24 4.4 LCD1602显示子程序 24 4.5 数据采集及模数转换程序 27 4.6 充电子程序的设计 27 结论 29 致谢 30 参考文献 31 附录1 主程序代码 32 附录2 硬件电路原理图 53 1 绪论 1.1 课题研究背景煤炭、石油等这些不可再生资源的宝库正在被人们一点一点的搬空,自然问题和能源问题逐渐成为人类发展的头等问题,这是一个恶性循环,人类对资源的开发使用,造成污染和温室效应,一步一步的上海自然,自然也会“回馈”人类。
智能太阳能无线手机充电器的设计
智能太阳能无线手机充电器的设计摘要:针对手机在户外无法充电而不能正常使用的问题,设计一款具有过充保护功能的便携式太阳能无线智能手机充电器,创新地将太阳能充电与无线充电技术结合在一起,利用光电效应将太阳能转化为电能,由降压稳压电路将电能存储于蓄电池中,通过无线电力传输模块将电能传输至手机终端,由降压稳压处理后给手机充电。
为防止过度充电导致大电流烧坏手机,设计过充保护电路对充电过程进行智能监控,有效保护蓄电池和手机。
0引言随着 5G 通信技术的成熟,手机的应用越来越广泛,而智能手机屏幕越来越大,功能越来越多,耗电量越来越大,手机充电也越来越频繁。
杂乱的数据线和频繁的插拔使人们对充电过程感到不胜其烦,不仅如此,频繁的插拔还容易引起手机充电接口的损坏。
因此,人们需要一种更加便捷可靠的充电方法。
太阳能是一种清洁、高效、易于获取的免费自然资源,在绿色环保方面有着无可比拟的优势。
许多人会遇到在外出差时手机突然没电或者在野外恶劣环境中手机突然没电的情况,周围没有充电端口的情况下,如果能应用太阳能对手机进行充电就能解决这类紧急问题。
因此,将手机无线充电技术与太阳能充电相结合,研制一款简单便捷的太阳能无线充电器,将具有非常重大的现实意义。
1系统总体设计该系统以太阳能电池板为主、单片控制模块,A/D转换模块,LED显示模块等、过充电保护以及其他模块构成。
本系统采用STC89C52单片机作为控制核心,利用太阳能电池板进行太阳能采集,所述模/数转换模块用于将所述太阳能转换成电能,再通过充电电池存储电能,实现液晶屏的充电电压,充电电流的测量、充电时间的实时显示。
2硬件电路简介2.1主要模块该系统选用STC89C52单片机为控制核心。
充电芯片选用TP4056。
转换芯片选用ADC0832,比ADC0809性能价格比更高,能达到系统功能要求。
此外,该系统还选用了体积小、性能好的LED1602液晶显示器。
该系统选用STC89C52单片机为控制核心,时钟电路输出自激振荡时钟脉冲,包括1个晶体振动,2个电容,向单片机输出时钟脉冲信号。
简易的太阳能手机充电器毕业论文
东莞职业技术学院毕业论文简易的太阳能手机充电器学生姓名:黄启风学号:200902010125年级专业:2009级电子信息工程技术1班指导老师:麦强系部:电子系广东·东莞提交日期:2012年5月目录摘要 (3)1 前言 (3)2外观及参数介绍 (4)2.1 USB标准充电接口 (4)2.2 市场上的太阳能手机充电器外形及参数 (6)2.3 设计方案参数 (8)3太阳能手机充电器电路分析 (9)3.1 太阳能电源板充电电路 (10)3.2 锂电池电源升压电路 (10)3.3 锂电池应急储能电路 (16)3.4 锂电池电压监控指示电路 (17)结束语.............................................................................................................. 错误!未定义书签。
9参考文献 .. (20)致谢 (21)简易的太阳能手机充电器特征[8]作者:黄启风指导老师:麦强(东莞职业技术学院2009级电子信息工程技术,东莞523808)摘要:手机越来越多的普及到世界范围,而使用手机的电池储能总是十分有限,几乎所有人都有过这样的经历:外出时手机电池突然没有电了,因充电器不在身边或找不到可以充电的地方,影响了手机的正常使用,尤其是对于经常外出的工作人员来说,在电池耗尽的时候为通信带来了极大的麻烦。
为了解决这一问题,本文介绍一种太阳能手机充电器,它使用太阳能电池板,经电路进行直流DC-DC电压变换后给手机电池充电。
光能是无处不在的,只要有光就有能量,可以随时随地给手机、相机等的电池充电,大大的方便了我们的外出生活,也不用为手机没电而担心了。
太阳能是取之不尽的可再生资源,也是清洁资源不产生任何的环境污染,相比其他的能源来说太阳能也是我们比较方便实用的能源,用太阳能电池组件为基础做的手机充电器能直接完成太阳能辐射能到电能的转换,制作成本低。
太阳能充电器毕业设计(论文)
****学院毕业设计(论文)论文题目:太阳能蓄电池系别:电子电气工程学院专业:电子信息工程技术班级:p12电子信息工程技术学号:指导教师:目录摘要 (1)第一章课题研究背景 (1)1.1当前面临的能源和环境问题 (1)1.2发展太阳能的意义 (2)1.3光伏发电的特点 (2)第二章课题方案设计 (3)2.1 本设计的总体思路 (3)2.2太阳能充电器 (4)第三章太阳能电池的研究和分析 (4)3.1 太阳能电池的原理 (4)3.2 太阳能电池的分类 (5)3.3 太阳能电池板的输出特性及影响因素 (6)3.3.1光伏电池的主要参数 (6)3.3.2太阳的光照强度对光伏电池转换效率的影响 (7)3.3.3温度对光伏电池输出特性的影响 (8)3.4本系统所采用的光伏电池 (9)致谢 (10)参考文献 (11)太阳能蓄电池摘要污染和能源趋势紧张的背景下,太阳能作为一种新型绿色可再生能源,具有储能量大、利用经济、清洁环保等优点。
因此,太阳能的利用越来越受到人们的重视。
本文设计了一种切实可行的太阳能充电控制,通过对蓄电池充电,满足小功率用电器的供电需求。
本文重点研究了用34063实现太阳能充电控制技术.34063是一单片双极型线性集成电路,专用于直流--直流变换器控制部分。
片内包含有温度补偿带隙基准源、一个占空比周期控制振荡器、驱动器和大电流输出开关,能输出1.5A的开关电流。
它能使用最少的外接元件构成开关式升压变换器、降压式变换器和电源反向器。
关键词:34063、线性集成电路、振荡器、驱动器第一章课题研究背景1.1当前面临的能源和环境问题能源犹如人体的血液。
能量以电的形式出现,是现代社会文明的主要标志和基础。
人们总是尽可能把一次能源转换为电能使用,电力在终端能源中的比例在不断提高。
但是随着电能比例的提高也带来了很多的问题。
一方面,用于发电的传统一次能源如煤、石油等的储藏量有限。
随着经济的发展、人口的增加,目前人类所利用的石油、天然气和煤炭等化石能源正在逐步消耗,能源危机已经发展在人类面前。
太阳能充放电控制器设计毕业论文
太阳能充放电控制器设计毕业论文目录1 绪论 (1)1.1 课题研究背景和意义 (1)1.2 太阳能充放电控制器现状 (2)1.3 设计主要任务 (3)2 太阳能充电控制器的总体设计方案 (4)2.1 太阳能路灯系统基本结构 (4)2.2 充电控制器的控制策略 (6)2.3 控制器的整体设计方案 (8)3 太阳能充电控制器的硬件电路设计 (10)3.1 系统层次原理图 (10)3.2 单片机最小系统 (11)3.2.1 STC89C52的简介 (11)3.2.2 单片机的最小系统及扩展电路 (13)3.3 充放电电路 (15)3.4光耦驱动电路 (16)3.5 A/D转换电路 (17)3.5.1 ADC0804的简介 (18)3.5.2 ADC0804外围接线电路 (19)3.6 LCD显示电路 (21)3.7 E2PROM数据存储电路 (22)3.8 串口通信电路 (24)4 太阳能充电控制器的软件设计 (27)4.1 系统主程序设计 (27)4.2 电压采集转换模块 (29)4.3 显示模块 (30)4.4 数据存储模块 (33)4.5 软件调试和仿真 (35)5 总结与展望 (40)5.1 设计总结 (40)5.1 展望 (41)参考文献 (42)致谢 (43)附录Ⅰ源程序 (44)附录Ⅱ硬件电路图 (58)1 绪论1.1 课题研究背景和意义能源资源是国民经济发展的重要基础之一,随着人民生活水平的不断提高和科学技术的迅速发展,能源的缺口增大,能源问题作为困扰人类长期稳定发展的一大因素摆在了人们面前。
伴随着世界能源危机的日益严重,石油价格不断上涨,利用常规能源已经不能适应世界经济快速增长的需要,如何解决能源问题,是每个国家都必须面临的问题。
同时,以煤、石油作为燃料在燃烧过程中产生的有害物质已经开始造成全球变暖,即“温室效应",人类的生活将会由此受到很大的威胁。
这些难题迫使政府和社会在发展常规能源的同时必须加大对新能源的开发和利用。
太阳能充电器毕业设计论文
一个太阳能电池只能产生约 0.5V 的电压, 远远低于了实际应用所需要的电压。 为了满足实际应用所需,就需要把太阳能电池连接成组件。太阳能电池组件包含 一定数量的太阳能电池,这些太阳能电池通过导线连接。一个组件上,太阳能电 池的标准数量是 36 片(10cm×10cm),这意味着一个太阳能电池组件大约能产生 17V 的电压,正好能为一个额定电压为 12V 的蓄电池进行有效充电。 通过导线连接的太阳能电池被密封成的物理单元被称为太阳能电池组件,具 有一定的防腐、防风、防雹、防雨等的能力广泛应用于各个领域和系统。当应 用领域需要较高的电压和电流而单个组件不能满足要求时,可把多个组件组成太 阳能电池方阵,以获得所需要的电压和电流。 组件的电气特性主要是指电流—电压输出特性,也称为 V-I 特性曲线,如图 1-1 所示。 特性曲线可根据图 1-1 所示的电路装置进行测量。 特性曲线显示 V-I V-I 了通过太阳能电池组件传送的电流 Im 与电压 Vm 在特定的太阳辐照度下的关系。 如果太阳能电池组件电路短路即 V=0,此时的电流称为短路电流 Isc;如果电流开 路即 I=0,此时的电压称为开路电压 Voc。太阳能电池组件的输出功率等于流经该 组件的电流与电压的乘积,即 P=V×I。 当太阳能电池组件的电压上升时,例如通过增加负载的电阻值或组件的电压 从零(短路条件下)开始增加时,增加的输出功率亦从 0 开始增加;当电压达到 一定值是,功率可达到最大,这是当阻值继续增加时,功率将跃过最大点,并逐 渐减少至零,即电压达到
1.3.2 铅酸蓄电池工作结构及原理
铅酸蓄电池的正极板上的活性物质是二氧化铅(PbO2),呈深棕色;负极 ,成青灰色。将活性物质调成糊状填充 板上的活性物质是海绵状的纯铅(Pb) 在栅架的空隙里并进行干燥即形成极板。 将正、负极板各一片浸入电解液中,可获得 2V 左右的电动势。为了增大 蓄电池的容量,常将多片正、负极板分别并联,组成正、负极板组。在每个 单格电池中,正极板的片数要比负极板少一片,这样每片正极板都处于两片 负极板之间,可以使正极板两侧放电均匀,避免因放电不均匀造成极板拱曲。 铅酸蓄电池的电化学反应原理就是充电时将电能转化为化学能在电池内 储存起来,放电时将化学能转化为电能供给外系统。其充电和放电过程是通 过电化学反应完成的,电化学反应式如下: 充电:2PbSO 4 +2H2 O= PbO2 +Pb+2H 2 SO4 (电解池) 阳极:PbSO4 + 2H2 O- 2e - === PbO2 + 4H+ + SO4 2阴极 : PbSO4 + 2e - === Pb + SO4 2放电:PbO2 +Pb+2H2 SO4 =2PbSO4 +2H2 O(原电池) 负极 : Pb + SO4 2- - 2
太阳能充电器毕业设计
太阳能充电器毕业设计太阳能充电器毕业设计随着科技的不断发展和环境保护意识的增强,太阳能充电器作为一种环保、可再生能源的应用产品,逐渐受到人们的关注和喜爱。
在能源紧缺和环境污染问题日益严重的今天,太阳能充电器的毕业设计成为了一个热门话题。
首先,我们来探讨一下太阳能充电器的原理。
太阳能充电器利用太阳能将光能转化为电能,然后存储在电池中,以供手机、平板电脑等电子设备充电使用。
太阳能充电器的核心部件是太阳能电池板,它通过光伏效应将太阳光转化为电能。
此外,太阳能充电器还包括电池、充电控制器和输出接口等组成部分。
在进行太阳能充电器的毕业设计时,首先需要确定设计的目标和要求。
例如,充电器的输出功率、电池容量、充电效率等方面的要求。
然后,需要进行电路设计和选型。
根据目标要求,选择合适的太阳能电池板、电池和充电控制器等器件,并设计相应的电路连接和控制逻辑。
在太阳能充电器的毕业设计中,还可以考虑一些创新的设计元素。
例如,可以设计一个智能充电控制系统,通过感应器实时监测太阳能电池板的光照强度和角度,以及电池的充电状态,从而实现最佳的充电效果。
此外,还可以考虑加入光伏跟踪系统,使太阳能电池板能够自动调整角度,以获取更多的太阳能,提高充电效率。
除了技术方面的设计,太阳能充电器的外观设计也是一个重要的考虑因素。
可以根据用户的需求和喜好,设计出符合人体工程学的外形和便携性。
同时,还可以考虑使用环保材料和可降解材料,以减少对环境的影响。
在完成太阳能充电器的毕业设计后,还需要进行实验验证和性能测试。
通过实验,可以验证设计的可行性和充电器的性能。
例如,测试充电器在不同光照条件下的充电效果、充电时间和充电效率等指标。
同时,还可以进行充电器的稳定性测试和安全性评估,以确保充电器在正常使用时不会出现故障和安全隐患。
最后,太阳能充电器的毕业设计还可以考虑一些应用扩展。
例如,可以设计一个多功能充电器,不仅可以通过太阳能充电,还可以通过插座充电或者电池充电。
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本科毕业设计(论文) 题目太阳能充电器电路设计学院名称理学院专业班级电子信息科学与技术信息10-1班学生姓名李杰导师姓名孙吉红二○一四年六月一日太阳能充电器电路设计作者姓名李杰专业电子信息科学与技术指导教师姓名孙吉红专业技术职务副教授齐鲁工业大学本科毕业设计(论文)原创性声明本人郑重声明:所呈交的毕业设计(论文),是本人在指导教师的指导下独立研究、撰写的成果。
设计(论文)中引用他人的文献、数据、图件、资料,均已在设计(论文)中加以说明,除此之外,本设计(论文)不含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
对本文研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中作了明确说明并表示了谢意。
本声明的法律结果由本人承担。
毕业设计(论文)作者签名:李杰2014 年6月2日齐鲁工业大学关于毕业设计(论文)使用授权的说明本毕业设计(论文)作者完全了解学校有关保留、使用毕业设计(论文)的规定,即:学校有权保留、送交设计(论文)的复印件,允许设计(论文)被查阅和借阅,学校可以公布设计(论文)的全部或部分内容,可以采用影印、扫描等复制手段保存本设计(论文)。
指导教师签名:孙吉红毕业设计(论文)作者签名:李杰2014 年6月2日2014年6月2日目录摘要 (III)ABSTRACT.................................................................................................................. I V 第1章绪论.. (1)1.1课题背景 (1)1.1.1能源危机及环境污染问题 (1)1.1.2太阳能的开发和利用 (2)1.1.3我国太阳能的资源状况 (3)1.2国内外光伏发电产业现状与市场需求 (3)1.2.1国内外光伏发电产业现状 (3)1.2.2光伏发电市场需求 (4)1.3光伏系统的工作原理与组成 (5)1.3.1光伏系统的工作原理 (5)1.3.2光伏系统的组成 (5)1.4 本章小结 (6)第二章太阳能电池和单片机 (6)2.1 太阳能电池 (6)2.1.1 太阳能电池原理、分类和保护 (6)2.1.2 太阳能电池的等效电路 (8)2.1.3 太阳能电池板的输出特性 (9)2.2 单片机介绍 (11)2.2.2单片机硬件特性 (12)2.2.3单片机基本结构 (12)2.3本章小结 (14)第三章方案选择及单元电路的设计 (14)3.1 方案选择及方框图 (14)3.1.1 方案选择 (14)3.1.2 方框图 (14)3.2 太阳能充电器电路原理 (15)3.2.1太阳能电池材料分类、电池组件概述和分类 (15)3.3单片机电路介绍 (15)3.3.1 STC12C5408AD单片机 (15)3.3.2设计思路 (20)3.4锂蓄电池的充电特性 (22)3.4.1 控制器充放电电路 (23)3.4.2 液晶显示电路 (26)3.4.3 报警电路设计 (29)3.4.4 PADS简介 (30)3.5 本章小结 (33)第四章锂蓄电池电压电流的检测和技术研究 (33)4.1锂蓄电池电压的检测 (33)4.2蓄电池电压检测电路设计 (33)4.3本章小结 (34)结论 (35)参考文献 (36)致谢 (37)摘要化石能源的日益枯竭、人们对环境保护问题的重视程度也在不断提高,寻找洁净的替代能源问题变得越来越迫切。
太阳能作为一种可再生能源它具有取之不尽、用之不竭和清洁安全等特点,因此有着广阔的应用前景,光伏发电技术也越来越受到人们的关注,随着光伏组件价格的不断降低和光伏技术的发展,太阳能光伏发电系统将逐渐由现在的补充能源向替代能源过渡。
太阳能发电的历史可以追朔到1800年,伯克莱氏发现对某种半导体材料照射光后,会引起伏安特性改变。
最终,发现了光伏效应,并以此半导体制成光伏电池。
其后,对硒,氧化铜等半导体材料进行研究,同样发现此种光伏效应,也制成类似的光伏效应。
本课程设计介绍一种太阳能充电器,利用单片机控制,将太阳能经过电路变换为稳定直流电充电,并能在电池充电完成后自动停止充电,还可作为一般直流电源使用,从而摆脱对市电的依赖而获得通信的自由。
与常规的充电器相比,太阳能充电器有着明显的优势。
关键词:太阳能电池单片机充电器ABSTRACTFossil energy drying up, people's attention to the problem of environmental protection degree are also constantly improve, look for clean alternative energy issues become more and more urgent. Solar energy as a renewable energy it has abundant, an inexhaustible, clean and safe characteristics and therefore has a broad application prospect, photovoltaic power generation technology is also more and more get the attention of people, with the price of photovoltaic modules and the decrease of the development of photovoltaic technology, solar photovoltaic power generation system will be gradually by the additional energy to make the transition to alternative energy now.Solar power's history can be dated back to 1800, Berkeley's discovery of a semiconductor material after irradiation light, to cause volt-ampere characteristics change. In the end, found the photovoltaic effect, which made from semiconductor photovoltaic cells. Thereafter, selenium, copper oxide semiconductor materials such as research, also found that the photovoltaic effect, also made a similar photovoltaic effect.This course is designed to introduce a kind of solar charger, using single-chip microcomputer control, the solar energy through to stabilize the dc charging circuit transformation, after completion of the battery and can automatically stop charging, can also be used as a general dc power supply, so as to get rid of the dependence on the grid for the freedom of communication. Compared with the conventional charger, solar charger has obvious advantages.Key words: solar energy; batteri chip; microcomputer; Battery charger第1章绪论1.1课题背景能源是经济、社会发展和提高人民生活水平的重要物质基础,能源问题是一个国家至关重要的问题。
随着科学技术和全球经济地飞速发展,对能源的需求也在日趋增长。
自20世纪70年代的世界石油危机以来,人们才真正意识到,化石燃料的储量是有限的,能源危机迫在眉睫。
从全球来看,已探明的可支配的传统能源储量在不久的将来即将耗尽,能源问题的突出,不仅表现在常规能源的匮乏不足,更重要的是化石能源的开发利用对生态环境的污染破坏。
大气中的颗粒物和二氧化硫浓度增高,局部地区形成酸雨,而每年排放的大量二氧化碳带来的温室效应,使全球气候变暖,自然灾害频繁。
常规能源在给人类社会带来飞速发展的同时,也在很大程度上使人类社会面临着前所未有的困难和挑战。
这些问题最终将迫使人们改变能源结构,依靠科技进步,大规模地开发利用可再生洁净能源,实现可持续发展。
虽然在可预见的将来,矿物燃料仍将在世界能源结构中占有相当的比重,但人们对核能以及太阳能、风能、地热能、水力能、生物能等可再生能源资源的利用日益重视,在整个能源消耗中所占的比例正在显著地提高。
其中,太阳能作为一种新型的绿色可再生能源,与其他新能源相比,是最理想的可再生能源。
所谓“光伏发电”是直接将太阳光转换为电能的一种发电形式。
光伏发电具有取之不尽且无污染等优点。
日前在我国,光伏发电主要应用在如下领域:西部偏远地区电力供应、通讯及交通设施、气象台站、航标灯和照明路灯。
光伏发电具有节能性、经济性和实用性等优点,在众多应用领域中具有最广泛的发展前景。
光伏电源控制器通常由太阳能电池、蓄电池、充放电控制器和负载LED组成。
1.1.1能源危机及环境污染问题十八世纪的工业革命,大大推动了人类社会的生产力水平,使人类进入了机器大生产的工业时代。
从此,人类大规模地开采矿产,砍伐森林,开垦草原,满足世界经济的发展。
可以说,世界经济的现代化,得益于传统能源,如石油、天然气、煤炭与核裂变能的广泛的投入应用。
随着科学技术日新月异地飞速发展,对能源的需求也在不断增长。
自70年代的世界石油危机后,人们才真正意识到,供应常规电力所用的石化燃料的储量是有限的。
能源危机迫在眉睫[1],根据对石油储量的综合估算[2],可支配的传统能源从全球来看,已探明的石油储量只能用到2040年,天然气也只能延续 50-60 年左右,即使是储量最丰富的煤炭最多也只能够维持二三百年。