25电子专业毕业设计

郑州大学毕业设计（论文）题目：电动汽车智能充电器控制系统设计指导教师：王生德职称：副教授学生姓名：李丽丽学号：20082410112专业：电子信息工程院（系）：信息工程学院完成时间：2012/5/262012年5月26日电动汽车充电器智能控制系统设计摘要：铅酸蓄电池作为动力能源广泛的应用于交通运输、电力以及通讯等重要行业，成为现代社会生产和生活中不可或缺的一部分。然而，目前用于补充铅酸蓄电池电量的充电器却存在充电时间长、充电效率低的问题，不能满足现代社会生产和生活快速性和高效性的要求。因此，研究和开发智能充电器以满足铅酸蓄电池的充电要求具有重要的现实意义。本文分析了铅酸蓄电池的充电特性，针对系统的要求采取了恒流充电、恒压充电和浮充充电相结合的充电策略，实现充电模式的自动转换，自动判断充电状态的智能充电。智能充电方法接近铅酸电池的可接受充电电流充电曲线，满足铅酸蓄电池的理想充电方式。为了实现电池组的智能充电，采用了ATmega16型单片机控制器对电池充电进行智能控制。介绍了基于ATmega16单片机的智能充电器的控制电路的原理和结构，并且设计了系统的软件流程。关键词：电动汽车；智能充电器；AVR单片机；阶段恒流/恒压Abstract:Thelead-acidbatteriesasapowerandenergywidelyusedintransportation,electricity,andcommunicationsandotherimportantindustriestobecomeanintegralpartofmodernsocialproductionandlife.However,foradditionallead-acidbatterychargechargerchargingforalongtimeexists,theproblemoflowchargingefficiency,andcannotmeettherequirementsofthemodernsocialproductionandlivingfastandefficiently.Therefore,researchanddevelopmentofasmartchargertomeettherequirementsofthelead-acidbatterycharginghasimportantpracticalsignificance.Thispaperanalyzesthecharacteristicsoflead-acidbatterycharging,constantcurrentcharging,constantvoltagechargingandfloatingchargecombinationofthechargingstrategyforthesystemrequirementstotakechargemodeautomaticallyconvertedautomaticallydeterminethechargestateofintelligentcharging.Intelligentchargingmethodclosetoacceptablechargingcurrentchargingcurveforlead-acidbattery,meettheidealchargingmethodforlead-acidbattery.Inordertorealizetheintelligentchargingofthebatterypack,usingtheATmega16micro-controllertochargethebatteryandintelligentcontrol.IntroductionofintelligentchargerbasedonATmega16MCUcontrolcircuitprincipleandstructure,andthedesignofthesoftwareprocess.Keywords：Electricvehicles;IntelligentCharger;AVRmicrocontroller;stageconstant-current/constant-voltage毕业设计（论文）任务书附表一题目来源：导师给定课题名称电动汽车充电器智能控制系统设计设计人姓名李丽丽学号20082410112指导教师姓名、职称王生德指导时间/地点每周四/导师办公室专业班级电子1班一、设计（论文）内容本文是电动汽车充电器智能控制系统的设计。分析了铅酸蓄电池的充电特性，针对系统的要求采取了恒流充电、恒压充电和浮充充电相结合的充电策略。智能充电方法接近铅酸电池的可接受充电电流充电曲线，满足铅酸蓄电池的理想充电方式。为了实现电池组的智能充电，采用了ATmega16型单片机控制器对电池充电进行智能控制。介绍了基于ATmega16单片机的智能充电器的控制电路的原理和结构，并且设计了系统的软件流程。二、设计（论文）的主要技术指标1.马斯定律2.铅酸电池的充电方法3.ATmega16单片机的数据手册4.单片机的C语言编程三、进度安排1.了解电动汽车在国内外的发展2.掌握铅酸蓄电池的充电理论3.掌握单片机的C语言编程4.设计充电方法5.设计控制系统四、毕业设计（论文）提交的文档及基本要求1．毕业论文一份（包含封皮、目录、中英文摘要、内容及参考文献）2．不少于5000汉字的科技翻译资料一份3、毕业论文简介（A4纸1~2页）（包含题目、专业、年级、姓名、指导教师、毕业论文所做的工作、解决的问题、创新之处等）4．毕业设计任务书5．开题报告6．毕业设计工作中期检查表此表指导教师填后、复印，指导教师、学生各保存一份，交院教学办一份毕业设计（论文）开题报告附表二课题名称电动汽车充电器智能控制系统设计学生姓名李丽丽学号20082410112专业班级电子1班一、选题的目的意义充电技术是影响电池寿命和使用性能的重要因素，寻找有效的充电控制方式及电池智能化的管理途径，有助于增强电池的使用性能，延长其使用寿命，提高相关设备的工作可靠性。本课题设计的智能充电器，其智能化主要体现在对电池准确的充电阶段控制和自动转换充电方式方面，最终，延长了电池使用寿命，减少了充电时间。二、国内外研究综述近年来，国内外人士正致力于充电器的智能化研究，智能化程度较高的充电器解决了动态跟踪电池可接受充电电流曲线的技术关键，使充电电流始终与可接受充电电流保持良好的匹配关系，使充电过程始终在最佳状态下进行，比常规充电模式可节约电能30％-50％左右，提高了充电质量和效率，充电工人只担任辅助性工作，为充电技术和充电设备的智能化发展闯出了一条新路。三、毕业设计（论文）所用的方法在图书馆查阅资料，网上查阅文献，老师的指导，同学的相互沟通，实际操作。四、主要参考文献与资料获得情况1.智能快速充电控制器．北京：北京邮电大学硕士论文，1992．2.张彦琴．铅酸蓄电池技术的发展[J]．汽车电器，2004，(10)3.马潮，詹卫前，耿德根．ATmega8原理及应用手册．北京:清华大学出版社,2003五、指导教师审批意见签字：年月日毕业设计工作中期检查Ⅰ附表三2012年3月20日课题名称电动汽车充电器智能控制系统设计姓名李丽丽专业和班级电子一班指导教师王生德一、毕业设计具体内容、目标和可能遇到的问题具体内容：本文是电动汽车充电器智能控制系统的设计，主要是设计控制系统和充电方法。目标：实现充电器的智能化充电，减少充电时间，延长电池使用寿命。遇到的问题：确定的充电器的充电方式不够完善；ATmega16单片机如何实现智能控制的原理研究还需要进一步掌握；单片机如何进行C语言编程的掌握不够。二、采取的研究方法、技术路线、实验方案及可行性分析研究方法：首先，通过图书馆的书籍和网上文献的查阅，分析铅酸蓄电池的充电特性和充电方法；然后，利用ATmega8原理及应用手册和ATmega16数据手册研究ATmega16单片机的C语言编程；最后，查阅文献研究单片机做控制系统的原理和结构。技术路线：马斯定律、充电原理、极化问题、单片机的应用。实验方案：采取恒流充电、恒压充电、停充和浮充相结合的充电方法，利用ATmega16单片机作为控制电路，对整个充电过程进行控制。通过各方面的验证，本文的设计方案是可行的，充电方法接近铅酸电池的可接受充电电流充电曲线，满足铅酸蓄电池的理想充电方式。三、指导教师对学生出勤、文献阅读等方面的评语签字：年月日此表学生填写，指导教师给出评语后，复印件于第五周交院教学办公室。毕业设计工作中期检查Ⅱ附表四2012年4月24日课题名称电动汽车充电器智能控制系统设计姓名李丽丽专业和班级电子1班指导教师王生德一、阶段性结果1.通过对铅酸蓄电池的充电特性和充电方法的研究，确定了充电器的充电方法；2.学会了ATmega16单片机的C语言编程；3.制定了用单片机做控制系统的方案；4.设计了充电过程的软件流程；二、存在的问题1.ATmega16单片机的C语言编程的还不够完全掌握；2.设计软件流程中针对充电异常的处理还不够完善；3.控制系统方案还有待完善；4.对单片机的应用的掌握欠缺。三、后一步工作设想1.继续研究单片机的应用，如系统控制和复位、中断、I/O端口等；2.对设计的系统方案进行完善；3.完善充电器充电过程的软件流程；4.进行充电过程的编程。四、指导教师对学生出勤、论文进展方面的评语签字：年月日指导教师组织学生口头汇报后，学生填写该表，教师给出评语后，于第十周交院教学办公室。目录1铅酸蓄电池介绍........................................................11.1铅酸蓄电池概述....................................................11.2铅酸蓄电池的充电理论..............................................21.2.1马斯定律......................................................21.2.2铅酸蓄电池的充电特性..........................................31.3铅酸蓄电池的极化问题..............................................52充电方法的研究.......................................................52.1充电方法..........................................................52.1.1常规充电方法..................................................52.1.2快速充电方法..................................................72.2智能充电方法设计.................................................93智能充电器的硬件设计.................................................113.1ATmega16的介绍...................................................113.2单片机电路部分...................................................123.3充电控制方案.....................................................134系统的软件设计.......................................................144.1系统基本功能.......