基于单片机的蓄电池容量检测系统的设计【含程序、电路图】
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毕 业 设 计(论 文)开 题 报 告设计(论文)题目:基于单片机的蓄电池容量检测系统的设计 学生姓名:专业:所在学院:指导教师:职称:年 月日 开题报告填写要求1开题报告(含“文献综述”)作为毕业设计(论文)答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下,由学生在毕业设计(论文)工作前期内完成,经指导教师签署意见及所在专业审查后生效;2开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式打印,禁止打印在其它纸上后剪贴,完成后应及时交给指导教师签署意见;3“文献综述”应按论文的框架成文,并直接书写(或打印)在本开题报告第一栏目内,学生写文献综述的参考文献应不少于15篇(不包括辞典、手册);4有关年月日等日期的填写,应当按照国标GB/T 740894数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法规定的要求,一律用阿拉伯数字书写。如“2004年4月26日”或“2004-04-26”。5、开题报告(文献综述)字体请按宋体、小四号书写,行间距1.5倍。毕 业 设 计(论文) 开 题 报 告 1结合毕业设计(论文)课题情况,根据所查阅的文献资料,每人撰写不少于1000字左右的文献综述: 单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。相当于一个微型的计算机,和计算机相比,单片机只缺少了I/O设备。概括的讲:一块芯片就成了一台计算机。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。同时,学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。单片机的使用领域已十分广泛,如智能仪表、实时工控、通讯设备、导航系统、家用电器等。各种产品一旦用上了单片机,就能起到使产品升级换代的功效,常在产品名称前冠以形容词“智能型”,如智能型洗衣机等。蓄电池是目前使用最广泛的一种电源,它是将化学能直接转换成电源的一种装置。蓄电池通过可逆的化学反应实现再充电。它的工作原理:充电时利用外部的电能使内部活性物质再生,把电能存储为化学能,需要放电时再次把化学能转换为电能输出。蓄电池作为一种性能可靠且循环利用的化学电能,其价值也与日俱增,广泛应用在电力、交通、通信等部门的设备中,并成为其不可缺少的重要组成部分。蓄电池的容量也就成了重要问题,因为蓄电池的容量大小直接影响整个供电系统的可靠性。随着经济的迅速发展,电力和通信系统在其中发挥着越来越重要的作用,由蓄电池组、充电浮充电装置以及馈电支路开关和熔断器等组成的直流系统是发电厂、变电站和通信基站中的一个重要组成部分,它工作状况的好坏直接影响到电力系统和通信系统中的信号装置、继电保护装置和控制装置等重要负载提供工作电源,其性能好坏直接关系到电力和通信系统的安全可靠性。因此,为了确保这些设备即使在交流电源全部中断的情况下依旧能正常安全连续运行,就必须保证蓄电池组的运行状态性能良好,在发生火电中断时能够有足够的放电容量,所以重视和加强对蓄电池的维护工作,特别是对蓄电池实施监测的意义重大。如今,蓄电池组已经是许多设备的动力源或应急电源,因此电池组的性能将直接关系到设备的正常运行。为了提高蓄电池的使用寿命,保证其可靠运行,需要经常对蓄电池参数进行严格测量,以确保蓄电池组处于最佳的工作状况。以往,蓄电池参数的测量都是人工完成的。人工测量速度慢,测量精度不高,而且有害气体影响人体健康。为减少工人的劳动强度,保障测量人员身体健康,提高测量速度和测量精度,对蓄电池参数进行自动测量显得尤为重要。在多个单体电池串联组成的系统中,单个电池故障就会影响到整个系统,因此要对电池的充电和放电过程进行系统的检测,在线实时检测蓄电池冲放电的每个阶段的电池的电压,电流,电池体的温度等。及时找出损坏的和性能显著降低的电池,可以提高整个电池系统的安全性和稳定性。由于受环境限制,要求系统简小、实用,可以每个电池配备一个单独的系统,通过LCD显示单独的电压和电流的变化,方便对单一电池进行维修和日常的维护。蓄电池监测系统中,主要内容是对单电池电压的监测。其中,关于温度和电流的测量都属常规测量,而且在这些方面的测量技术都已成熟。在电压的测量方法上,对单个电压量的测量方法非常简单。其中,最关键的是如何测量电池组中串联在一起的单电池电压。在解决如何测量单电池电压问题上,人们进行了大量的研究工作。有人提出用继电器来切换电池组中的每只电池。用触点式继电器切换的缺点是:体积大、成本高、寿命短、速度慢,且其电压值计算比较麻烦;有人提出另外一种方法:在多路输入信号的选择上采用模拟开关进行选通,在模拟信号的转换上采用可编程定时器的转换器。其中,在解决输入信号电压高于芯片的最大工作电压的问题上存在技术难点,且采用转换作为转换器。其缺点是响应速度慢、在小信号范围内线性度差、精度低。关于在线测量单只电池电压的方法,还有人提出用光电隔离器件和大电解电容器构成采样,保持电路来测量蓄电池组中单只电池电压。此电路的缺点是:在转换过程中,电容上的电压能发生变化,使其精度趋低,而且电容充放电时间及晶体管和隔离芯片等器件动作延迟等因素,决定采样时间长等缺点。国内研制并投产的型蓄电池组智能监测仪,采用浮动地技术测量蓄电池组中各单电池电压,测量的参数还包括电池组电压、路电流、路温度。参考文献:1 李广弟等.单片机基础M.北京航空航天出版社,2001.2 王东峰等.单片机C语言应用100例M.电子工业出版社,2009. 3 李平等.单片机入门与开发M.机械工业出版社,2008.4 马青玉高压蓄电池组的计算机检测设计J电子工程师,20025 钟富昭等.8051单片机典型模块设计与应用M.人民邮电出版社,2007.6 陈海宴.51单片机原理及应用M.北京航空航天大学出版社,2010.7 李朝青.单片机&DSP外围数字IC技术手册M.北京:北京航空航天大学出版社,2009.8 龚运新,罗慧敏,彭建军.单片机接口C语言开发技术M.北京:清华大学出版社,2009.9 陈杰智能铅酸蓄电池组性能的监控系统J机电工程,199910 朱松然.铅蓄电池技术M.北京:机械工业出版社,2008.11 崔花.单片机实用技术M.北京:清华大学出版社,2008. 12 徐新民.单片机原理及应用M.浙江:浙江大学出版社,2009.13 刘守义等.单片机技术基础M.西安电子科技大学出版社,2007.14 江思明.电路工程设计Protel99实例演练M.北京:人民邮电出版社,2009.15 马淑华,王凤文,张美金主编.单片机原理与接口技术M.北京:北京邮电大学出版社,2008.16 张晓冬.蓄电池监测系统的现状及发展趋势J.农机化研究,2002年8月,第3期17 吴中明,吴昊.密封铅酸蓄电池容量快速测试技术难点分析J.通信电源技术,2006,23(1).18 闰新华.影响铅酸蓄电池容量的因素J.UPS应用,2004,1(33).19 尉广军,朱宇虹.采用集成运算放大器构成的蓄电池恒流放电电路J.2004.毕 业 设 计(论文) 开 题 报 告 2本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段(途径): 本课题要研究或解决的问题是:1.如何对系统的硬件设备进行选择,如何对硬件电路进行研究规划;2.在一定的基础上,如何进行软件编程;3.在完成上述两个步骤后,还需考虑怎样设计出整体的电路原理图。研究手段(途径):1.去图书馆查阅相关资料,经过汇总,作为参考资料;2.充分利用网络资源,进行相关信息的搜索;3.以小组讨论的形式展开对课题的研究;4.理论联系实际,利用学校创新实验室中的设备进行模拟仿真。毕 业 设 计(论文) 开 题 报 告 指导教师意见:1对“文献综述”的评语:综述内容较为丰富,参考文献合理,概括了基于单片机的蓄电池容量检测系统所包含的研究内容的相关背景、基础知识、历史发展等,同时还对本课题所研究的任务进行了一定的阐述,对本课题的研究有一定的指导意义。2对本课题的深度、广度及工作量的意见和对设计(论文)结果的预测: 本课题难度适中,工作量适中,做完本课题应该能出适当的设计程序和调试结果,并对蓄电池容量检测系统的设计有一个完整、清晰的认识。 3.是否同意开题: 同意 不同意 指导教师: 2017 年 03 月 03 日所在专业审查意见:同意 负责人: 2017 年 03 月 08 日
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