基于单片机的电动车智能充电器的设计
基于单片机无线充电器设计
基于单片机无线充电器设计摘要21世纪新科技信息化，科技技术猛速发展，无线充电技术应用发展疾速，许多新兴的无线充电产品逐渐浮现出人们眼球。
可是,我们要怎样驱动这些产品呢,我们试用过很多方法做过很多研究,发现它们都有一个共同点,是什么呢,就是这些产品需要用电来驱使,但是用到电的话，我们充电的时候必然使用到带数据线的充电器，如果家里面家用电器很多，随处可见的都是线，数据线的增加，不仅使产品成本提高，尤其是在旅行出游，外出工作时，及其麻烦。
因此，无线充电器技术猛速发展必将会取代传统充电技术，无线技术在未来必将成为推动社会发展的一个重要因素。
所以，本毕业设计设计一个，利用单片机技术制造比较简陋的无线充电器,来实现这次设计无线充电目的。
关键词：单片机；无线充电；电磁感应；电磁耦合；线圈；Abstract21st Century new technology informationization, technology rapid development, wireless charging technology application development rapidly, many emerging wireless charging products gradually emerged people eyeball. However, how we want to drive these products, we tried many ways to do a lot of research, found that they have a common denominator, what is, is that these products need to be powered by electricity, but the use of electricity, we must be charging the use of the cable with data line charger, if home appliances are many, everywhere is line, the increase of data lines, not only to improve the cost of products, especially in travel, out of work, and trouble. Therefore, the rapid development of wireless charger technology will replace the traditional charging technology, wireless technology in the future will become an important factor in promoting social development. Therefore, the graduation design and design one, using single-chip microcomputer technology to make a relatively humble wireless charger, to achieve this design of wireless charging purposes.Key words：Singlechip；wireless charging；electromagnetic induction；electromagnetic coupling ；coil；目录1.绪论 41.1国外的发展概况 41.2国内的发展概况 52.无线充电系统的硬件设计 62.1设计要求 62.2电磁感应概述 62.2.1 电磁感应原理 62.3 影响无线充电性能的各种因素62.3.1线圈选择 62.3.2系统电路的损耗72.3.3 线圈位置的摆放72.4发射部分电路设计72.5接收部分电路设计82.6主要芯片资料102.6.1.XKT-408芯片：102.6.2 NE555资料112.6.3PWM硬件电路设计：122.6.4时钟电路：A T89C52外部的时钟电路。
电动汽车蓄电池智能充电器设计
（ １ ． 国网莱 芜供 电公 司 ， 山东 莱芜 ２ ７ １ １ ０ ０ ）
（ ２ ． 山 东理 工 大学 电气与 电子 工程 学院 学 院 ， 山 东 淄博 摘
２ ５ ０ ０ ４ ９ ）
要： 介 绍 了以 Ｃ ５ １ 单 片机 为核 心 的智 能充 电 器控 制 原理 和 充电检 测 的关键 技 术 ， 给 出 了充 电器
有 智能充电器原理框 图
为了加入智能控制达到实时监控的 目的 ， 我们
以单 片机 及 相 关 电路 在充 电 的整 个 过程 中 动态 跟
Ｉ ／ １ ５ Ａ
踪 蓄电池 的电压 电流 ， 自动调整电压 电流 ， 使充 电
过 程 基 本按 照 理想 模 式进 行 。 最 终 实 现延 长 蓄 电池
中图分 类 号 ： Ｔ Ｍ９ １ ２ 文 献标 志码 ： Ａ 文章 编 号 ： ０ ２ １ ９ — ２ ７ １ ３ （ ２ ０ １ ４ ） ０ ３ — ０ ０ ３ ０ — ０ ４
随 着经 济 的发 展 ， 中 国对 汽车 的需 求 量 日益增 加， 与此 同时 。 能 源 的 日益 紧缺 和大气 污 染 的加 剧 ，
７ ２ Ｖ
的使用寿命 ， 对 蓄电池快速充分充 电的 目的。根据
８ Ｏ ％ ９５ ％ １ ００ ％
上 述 分 析而 设 计 的智 能铅 酸蓄 电池 充 电器 ， 硬件 电 路 主 要包 括 辅 助 电源 电路 ， 电压 、 电流 采 样 电路 ， 半 桥变换器 ， Ｐ ｗＭ 产 生 电路 ， Ｃ ５ １ 单 片 机 数 字处 理 电 路等构成 ， 并 具 有 过压 、 过流、 过 温保 护 功 能 。 图 １ 为 智 能充 电器 的整机 电路 图。
基于单片机的锂离子电池充电系统设计方案
基于单片机的锂离子电池充电系统设计方案
一、电池充电系统概述
锂离子电池充电系统是一种针对锂离子电池充电的系统，它是利用可
编程控制器或单片机技术的智能化充电系统。
通常，它可以对电池进行分
析测试，检测电池的容量、温度，根据结果调整电流，充电电压等，以保
证电池充电过程的安全性，并可以提高电池的充放电效率，减少电量损耗。
二、电池充电系统基本组件
1.可编程控制器或单片机：主要用于系统的智能控制，可以根据电池
的充电状态进行充电电流和电压等参数的调整，以保证电池的充电安全性。
2.电池充电电路：由电源，半导体三极管控制器，负载和电流传感器
组成。
此充电电路用于提供充电电流和电压，检测电池参数，以确保电池
充电过程的安全性。
3.充电控制芯片：此芯片主要用于对电池状态和参数的监测，根据监
测结果，调整充电电流和电压，以提高充放电效率。
3.电压电流检测电路：可检测电池充电电流和电压，并将检测结果反
馈给可编程控制器或单片机，以实现充电控制。
4.电池温度检测电路：可检测电池内部的温度，以便调整温度，确保
电池的安全性。
三、电池充电系统的基本工作原理。
小区电动自行车智能充电系统设计
103翻转和课后补充的“三步式”教学模式。
采用“SPOC+翻转课堂”的教学评价方式，将传统的评价方式转变为“课前预习”评价、“课堂表现”评价和“课后讨论”评价等全过程性评价方式，教师综合课前、课上、课后的学习表现给出阶段性教学评价，极大提高了学生的学习兴趣和求知欲，教学效果也相应得到提升。
【参考文献】[1]朱凌志，张君玲.基于SPOC 的翻转课堂教学在程序设计语言课程教学中的应用[J].西部素质教育，2016，2（12）:150-152.[2]汪娟，赵士风.基于MOOC+SPOC 的混合式教学模式研究[J].现代商贸工业，2019（29）:180-181.[3]朱宏洁，朱赟.翻转课堂及其有效实施策略刍议[J].电化教育研究，2013（8）:79-83.[4]赵艳红.基于MOOC 与翻转课堂的计算机网络混合教学模式构建[J].安阳工学院学报，2017，16（6）:118-121.[5]肖坚.SPOC 翻转课堂教学模式在高职院校计算机课程实践中的应用[J].计算机产品与流通，2019（8）:262.基金项目：天津中德应用技术大学校级教改项目：“基于“SPOC+翻转课堂”的在线教学模式改革与创新研究--以《网络工程制图》课程为例”（ZDJY2020-25）。
作者简介：韩健（1980- ），男，天津，硕士，讲师，研究方向：移动通信技术。
1 引言近年来，随着电池技术的不断发展和人们环保理念的不断深入，电动车越来越被广大民众所亲睐，而电动自行车由于其便捷灵活的特性和较好的续航能力被众多消费者所喜爱，越来越多的家庭都拥有电动自行车，甚至有的家庭拥有多辆电动自行车。
截至目前，我国现有电动自行车的数量已经突破2.5亿辆。
伴随着电动自行车数量的持续增加，由电动车充电引发的安全事故也在不断增加，电动自行车的充电安全问题备受关注。
本文设计的小区电动自行车智能充电系统可实现电动自行车的安全可靠充电。
2 整体设计小区电动自行车智能充电系统以MC9S12XS128单片机为核心[1]，采用电池充电管理芯片CN3717对整个充电过程即预充电、恒电流充电、恒电压充电等环节进行管理，同时可利用手机APP 及时切断充电过程，确保整个充电过程中安全可靠，具体硬件电路示意图见图1所示。
基于单片机的智能充电器
智能充电器设计摘要本文设计的充电器主要是面向手机锂电池进行充电的智能充电器。
所谓智能充电器是指能根据用户的需要自主选择充电方式，并且在充电过程中能对被充电电池进行保护从而防止过电压、电流和温度过高的一种智能化充电器。
在设计上我们选择了简洁、高效的硬件，设计稳定可靠的软件，详细介绍了系统的硬件组成，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充电芯片进行了较详细的介绍。
阐述了系统的软件设计，以C语言为开发工具，进行了详细设计和编码。
总体目标是实现系统的可靠性、稳定性、安全性和经济性。
关键词：充电器、单片机、6N137、MAX1898目录第一章课题的意义 (1)1.1 单片机实现充电器功能的意义 (1)第二章设计思路分析 (1)2.1设计的功能模块 (1)2.2电池充电芯片的选择 (2)2.2.1如何选择电池充电芯片 (2)2.2.2芯片MAX1898的特点 (2)2.2.3 MAXl 898的充电工作原理 (3)第三章硬件电路设计 (4)3.1 主要器件 (4)3.2电路原理图及说明 (6)第四章软件设计 (10)4.1程序流程 (10)4.2 程序说明 (11)总结 (13)参考文献 (14)第一章课题的意义1.1 单片机实现充电器功能的意义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。
锂电池对于充电器的要求比较苛刻，需要保护电路。
为了有效利用电池容量，需将锂电池充电至最大电压，但是过压充电会造成电池损坏，这就要求较高的控制精度。
基于单片机控制无线充电系统的研究与设计毕业论文
基于单片机控制无线充电系统的研究与设计毕业论文目录摘要....................................................... 错误!未定义书签。
Abstract ...................................................... 错误!未定义书签。
第一章引言............................................................ - 1 -1.1 研究背景......................................................... - 1 -1.2 研究前景与意义................................................... - 1 -1.3 无线充电技术分类及国外现状....................................... - 3 -1.3.1 无线充电技术的分类.......................................... - 3 -1.3.2 无线充电技术的历史及现状.................................... - 7 -1.4 本文主要研究容................................................... - 9 -第二章无线电力传输原理................................................. - 10 -2.1 电磁感应原理.................................................... - 10 -2.2 基于近场磁感应无线电力传输原理.................................. - 10 -2.3 基于电磁耦合共振的无线电力传输原理.............................. - 13 -第三章影响无线电力传输效率的因素分析................................... - 16 -3.1 近场磁感应无线电力传输系统模型.................................. - 16 -3.2 距离与线圈半径对效率的影响...................................... - 17 -3.2.1 距离与效率关系............................................. - 18 -3.2.2 线圈半径与效率关系......................................... - 19 -3.3 补偿方式对效率的影响............................................ - 19 -3.4 谐振对效率的影响................................................. - 23 -3.4.1 补偿电容容值对效率的影响................................... - 23 -3.4.2 发射频率对效率的影响....................................... - 25 -第四章无线充电器硬件设计............................................... - 26 -4.1 需求与技术难点分析.............................................. - 26 -4.2 系统框架........................................................ - 26 -4.3 硬件设计........................................................ - 27 -4.3.1 硬件参数配置............................................... - 28 -4.3.2 发射逆变电路设计........................................... - 29 -4.3.3 补偿电容设计............................................... - 33 -4.3.4 线圈尺寸及线圈间距离设计................................... - 34 -4.3.5 接收整流滤波电路设计....................................... - 35 -4.3.6 锂电池充电电路设计......................................... - 37 -4.3.7 接收部分单片机及电压检测电路设计........................... - 39 -4.3.8 红外发射电路设计........................................... - 40 -4.3.9 发射线圈部分单片机、红外解码电路以及继电器电路设计......... - 41 -4.3.10 整体原理图设计............................................ - 43 -4.4 原理图及设计.................................................... - 43 -第五章无线充电器软件设计............................................... - 46 -5.1 红外数据传输解码原理............................................ - 46 -5.2 发射线圈部分软件设计............................................ - 47 -5.3 接收线圈部分软件设计............................................ - 51 -5.3.1 AD程序设计................................................. - 52 -5.3.2 红外发送程序设计........................................... - 53 -5.3.3 系统的整体软件设计......................................... - 57 -第六章系统调试......................................................... - 58 -第七章总结与展望....................................................... - 60 -参考文献.............................................................. - 61 -致谢................................................................ - 62 -附录................................................................ - 63 -1 发射线圈原理图.................................................... - 63 -2 接收线圈原理图.................................................... - 63 -3 发射部分程序...................................................... - 64 -3.1 Main.c文件................................................... - 64 -3.2红外收发.c文件............................................... - 68 -3.3 head.h文件................................................... - 71 -4 接收部分程序...................................................... - 73 -4.1 main.c文件................................................... - 73 -4.2 红外发射.c文件............................................... - 77 -4.3 head.h头文件................................................. - 82 -第一章引言1.1 研究背景给自己的手机无线充电对绝大部分人来说还是一个非常新奇的东西，但是不可否认的是这项技术正悄然向我们靠近。
基于凌阳SPCE061A单片机的智能充电器的设计
影 响 电池 的使 用 寿命 因 素很 多 ， 电池 的过 充 而
电 、 放 电和充 电不 足是 引 起 电池故 障最 主 要 的原 过
因 ， 中过 充电 、 其 充电不 足主要 是 充 电方 法不 当而 引
起 的。直流 充 电器充 电方 法 单一 ， 不容 易使 电池 充
满 ， 严重 的还会 造成 电池组 充 电不均 衡 的情况 ， 更 影
命。
关键 词 ：蓄 电池 ； 片机 ；Ｐ Ｅ ６ Ａ 单 Ｓ Ｃ ０ １ 中图 分类号 ： Ｐ２ Ｔ ９ 文 献 标识码 ： Ａ 文 章编 号 ：１７ －９ ０ ２ ０ ） １０ ０ －３ ６ ２１５ （ ０ ６ ０ －０ ９０
凌 阳汇编语 言 的互 相 调用为 软件开发 提供 了方 便 的 条件 。 Ｓ Ｃ ０ １ 片 内还集 成 了一 个 Ｉ Ｅ 在线仿 真 电 Ｐ Ｅ ６Ａ Ｃ （ 路 ） 口 ， 得 对该 芯 片的 编程 、 真都 变 得 非 常方 接 使 仿
１ １ 硬 件 构 成及 工 作 原 理 ．
ＳＣ ０ １ Ｐ Ｅ ６ Ａ是凌 阳科 技研 发 生 产 的性 价 比很高
受信 号 。 控制 电路 是 以 Ｓ Ｃ ０ １ Ｐ Ｅ ６ Ａ单 片机 为核 心 的信 号 检测 与控 制结 构 图。单 片机对正 在充 电的 电池进 行 实时电压、 电流 、 度 取 样 ， Ａ Ｄ 转 换 输 入 单 片 温 经 ／ 机 。单 片机根 据 电池不 同的充 电状态 采取 不 同的充
电算 法 ， 通过 Ｄ Ａ转 换 输 出 反馈 电压 ， 电源 进 行 ／ 对 控 制 ， 过改 变 电池 组端 电压来 达 到 控 制 充 电过 程 通 的 目的。充 电器 的 工作 状 态 由 Ｌ Ｄ（ 光 二 极 管 ） Ｅ 发
基于51单片机的智能充电保护器的设计
基于 51 单片机的智能充电保护器的设计摘要：随着时代的不断发展，直流用电设备的种类也越来越多，用电设备的充电过充现象一直是导致用电设备无法正常工作的重要原因。
虽然市面上大多数用电器都配有充电保护系统，但是毕竟不能做到100%安全。
为了减少因充电问题而对用电器造成的影响，设计了一款基于AT89C52单片机的智能充电保护装置。
该装置主要由温度湿度监测模块、电压电流检测模块、继电器模块组成。
以此减少由于过度充电造成的用电器损坏。
关键词：AT89C52单片机；DHT11温湿度传感器；1602液晶屏；ADC0832电压监测芯片0引言在经济快速发展的21世纪，人们的生活节奏越来越快，经常会由于忙碌忘记给正在充电的设备断电。
这不但会降低电池的使用寿命，也有可能引起安全事故。
该充电保护器就是为解决这个问题而设计的。
基于单片机的充电保护器可以在三种情况下给设备断电：①当充电电流和电压达到设定值时判断为电池充满而断电；②当检测环境温度、湿度异常时断电。
③可以设定充电时间，当时间到时给设备断电。
并且该装置可以实时监控电压的变化，当出现充电异常时给予报警和提示。
该装置可以在很大程度上解决过充、高温高湿等异常环境下充电的问题，给人们生活带来安全和方便。
解决了人们在用电器充电方面的问题，有效的利用了单片机在电子产品控制领域中的性能优势，进一步满足了人们对高品质生活的追求。
1硬件设计1.1硬件设计方案系统基于AT89C52单片机，由温湿度监测模块、电压电流监测模块、继电器模块、显示模块、数据处理模块等模块组成，在用电器充电过程中ADC0832芯片实时检测电压，通过AD转换将模拟信号转换为数字信号，通过MCU运算处理器将结果显示在1602液晶屏上，将结果输送至单片机，预设一个基准电压，通过比较所测得的电压和基准电压的大小来判断充电是否完成。
（在检测过程中通过液晶屏实时显示充电电压）完成充电时由单片机控制继电器模块停止充电。
充电检测模块运行的同时DHT11温湿度传感器检测用电器充电时的环境温度和湿度，若检测到温湿度异常择控制蜂鸣器报警，一定延时后切断电源。
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1 中文摘要：....................................................................................................................................... 2 前 言 .............................................................................................................................................. 3 第一章 充电器原理 ....................................................................................................................... 4 1.1 蓄电池与充电技术 .......................................................................................................... 4 1.2 密封铅酸蓄电池的充电特性 .......................................................................................... 4 1.3 充电器充电原理 .............................................................................................................. 5 1.3.1 蓄电池充电理论基础 ........................................................................................... 5 1.3.2 充电器的工作原理 ............................................................................................... 7 第二章 总体设计方案 ................................................................................................................... 9 2.1 系统设计 .......................................................................................................................... 9 2.2 方案策略 .......................................................................................................................... 9 第三章 硬件电路设计 ................................................................................................................. 11 3.1 电路总体设计 ................................................................................................................ 11 3.2 芯片介绍 ........................................................................................................................ 11 3.2.1 LM358双运放 .................................................................................................... 11 3.2.2 UC3842单管开关电源 ...................................................................................... 12 3.2.3 EL817光耦合器 ................................................................................................. 13 3.2.4 场效应管K1358 ................................................................................................. 14 3.3 电动车充电器原理及各元件作用的概述 .................................................................... 15 3.3.1 充电器原理图 ..................................................................................................... 15 图3.5 充电器原理图 ................................................................................................... 15 3.3.2 各元器件作用概述 ............................................................................................. 15 3.4 功能模块电路设计 ........................................................................................................ 16 3.4.1 第一路通电开始 ................................................................................................. 16 3.4.2 第二路UC3842电路 ......................................................................................... 16 3.4.3 第三路LM358（双运算放大器）电路 ............................................................ 17 3.5 电动车充电器改进方案 ................................................................................................ 20 3.5.1 增加充满电发声提示电路 ................................................................................. 20 3.5.2 加散热风扇 ......................................................................................................... 21 第四章 总结与展望 ..................................................................................................................... 22 参考文献......................................................................................................................................... 23 致谢 ................................................................................................................................................ 24 2
电动车智能充电器设计及应用 中文摘要： 本设计介绍了充电器对蓄电池充电的一般原理，从阀控蓄电池内部氧循环的设计理念出发，研究各种充电方法对铅酸蓄电池寿命的影响。针对蓄电池充电过程中出现的种种问题，分析现有各种充电方法存在的问题，提出一种可对铅酸蓄电池实现四段式慢脉冲充电的智能充电器设计方案。控制开关电源的脉冲频率和占空比，从而调节充电电流和电压，实现对蓄电池的分级慢脉冲充电。这个方案不仅可实现快速充电，同时可以减少析气，消除硫化，进行均衡充电，从而大大地延长了铅酸蓄电池的使用寿命。 关键词：慢脉冲充电；蓄电池；充电器；
Abstract: The design describes the charger to the battery charger of the general principles, from the internal oxygen cycle of valve-regulated battery design concepts starting to study a variety of charging methods for lead-acid battery life implications. For battery charging problems arising in the process, analysis of existing problems in a variety of charging methods, proposed a lead-acid batteries could achieve the Four-slow pulse charge of the intelligent charger design. Control the switching power supply pulse frequency and duty cycle, thus regulating charge current and voltage to achieve the classification of the battery charge with slow pulse. This program not only for fast charging, while reducing analysis of gas, to eliminate sulfide, a balanced charge, thus greatly extending the service life of lead-acid batteries. Key words: slow pulse charge; batteries; charger;