便携式太阳能充电器的设计.

便携式太阳能充电器的设计

摘要

随着人们对化石能源的开采，能够利用的资源越来越少，再加上化石能源对环境的污染越来越严重，寻找新的洁净、高效的能源，成为了人们迫在眉睫的问题。从上个世纪人们就开始研究太阳能，到了今天太阳能的利用有了前所未有的进步。

人们出门在外，最大的问题就是手机等电子产品电耗完了，但是却没有可以快随直接的供电产品，这该如何解决呢？本文在这一问题的基础上提出了基于单片机的便携式太阳能充电器的设计，利用单片机的智能性实现了对电路的控制，利用光伏发电的原理将太阳能所发的电转换为电子产品所能利用的电能，从而解决了人们的一大难题。而且它不仅可以为手机等充电，还能作为一般的电源来使用，与传统的充电器相比有很大的优势。

关键词：太阳能；光伏发电；电池；单片机；智能；DC/DC变换

The Design Of The Portable Solar Charger

ABSTRACT

As people on fossil energy mining,less resources leave for us to use, combined with fossil energy pollution more and more serious, looking for a new clean and efficient energy, became the looming problems .From the last century, people started to research on solar energy, to the use of solar energy today,it have an unprecedented progress.

People go out in the outside, the biggest problem is that mobile phones and other electronic products, power consumption, but not to fast with the direct power supply products, how to solve this? This article is based on MCU which is proposed on the basis of the design of the portable solar charger, using single-chip microcomputer intelligent realized the control of the circuit, by the use of the principle of photovoltaic solar electricity is converted to electronic products can use electricity, thus solved a big problem to people and it can not only for charging the mobile phone, also can be used as a general power, to compared with the traditional charger,it has a great advantage.

Key words: Solar energy; Photovoltaic (pv) power generation; The battery; Single chip microcomputer; Smart; DC/DC conversion

目录

1. 绪论 (1)

1.1 本课题研究的背景 (1)

1.2 太阳能充电器的优点 (1)

1.3 本课题研究的主要内容 (2)

2. 太阳能充电器的硬件电路设计 (2)

2.1 太阳能发电的原理 (2)

2.2 系统的总体设计方案 (2)

2.3 7905的应用 (3)

2.4 单片机控制单元 (4)

2.5 电流电压的采集及转换 (5)

2.6 按键指示电路的设计 (6)

2.7 数码管显示电路 (7)

2.8 DC/DC变换电路的实现 (8)

3. 汇编源程序的实现 (8)

3.1 系统整体程序设计框架 (8)

3.2 电路启动与初始化 (9)

3.3 按键采集程序 (10)

3.4 数码管显示子程序 (11)

3.5 数据采集及模数转换程序 (11)

3.6 充电子程序的设计 (12)

3.7 电源子程序的设计 (12)

4. 电路的仿真 (13)

4.1 初始化电路 (13)

4.2 对电路充电部分的实现 (14)

4.3 电路的复位 (16)

5. 总结 (17)

参考文献 (18)

附录1 主电路原理图 (19)

附录2 汇编源程序 (20)

致谢 ............................................................................... 错误!未定义书签。

便携式太阳能充电器的设计

1. 绪论

1.1 本课题研究的背景

随着人们对化石能源的开采，能够利用的资源越来越少，再加上化石能源对环境的污染越来越严重，寻找新的洁净的高效的能源，成为了人们迫在眉睫的问题。然而对于地球来说，接收到的太阳能远远大于我们所利用的能量，这就造成了能源和资源的浪费。而且，太阳能属于洁净能源，不会产生像化石燃料燃烧所产生的温室气体，更不会对环境造成污染。因此这就成为了各国竞相研究的课题，而且为了提高国际竞争力，对太阳能资源的利用和开发更是刻不容缓。

人们出门在外，最大的问题就是手机等电子产品电耗完了，但是却没有可以快速直接的供电产品，这该如何解决呢？本文在这一问题的基础上提出了基于单片机的便携式太阳能充电器的设计，通过太阳能的光伏发电原理对太阳能电池进行充电，经过一系列复杂的控制和电压电流的变换，产生出能够为手机电池直接充电的电压等级。

目前，随着各国的竞相开发与研究，对于太阳能的研究已经达到了一定的高度，但是还存在一些不足，例如现在太阳能产品还比较昂贵，还不能普及。相信在未来几十年里这个问题会得以解决，使太阳能资源真正的成为人们所离不开的。

1.2 太阳能充电器的优点

太阳能相对于其他的能源，是可再生的，取之不尽用之不竭，这就为太阳能充电器提供了源源不断的能量来源，其他能源的话，一个是资源稀缺有限，第二个要花很多钱，而且一年的维护费用比太阳能产品要高出90%左右，所以在节能、经济、安全方面，太阳能充电器都有它的好处。

太阳能充电器与普通的充电器相比有以下几大优点：

1.太阳能充电器特别适应于应急场合。出门在外最怕的就是电子设备没有电，而且没有高速快捷的充电设备，而太阳能充电器就克服了这一难题，只要有阳光的地方就能够充电，为人们的生活提供了很大的方便。

2.相对于普通充电器来说，它的充电效率高，而且对环境无污染，是一种高效、节能、环保的电子产品，对当前的环境污染严重、能源利用效率低等现状有很大的改善。