第1页共13页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第1页共13页AVR课程设计：智能手机充电器组员：华诚、葛亮、贾广魁一．系统设计1.设计目的1)熟悉并掌握单片机嵌入式系统的开发流程和应用方法。2）做到对电池充电过程的实时监测。3）做出智能化的充电器。我发现在给手机充电的时候，往往不能知道电池还有多长时间能充满，而且经常忘记是什么时候开始充电的，因此很容易造成过充或充电不足，从而影响手机电池的使用寿命，还有可能出现危险。于是我便萌生了设计一种可显示时间的手机充电器的想法2.功能简介1）可与锂电池中的芯片通信，得到电池组的容量、电压、电流等参数。2）用LED显示电池的剩余充电时间。3）具备防过充功能，在电池电压达到一定值后减小充电电流，直至电池充满。3.应用能给各种锂离子电池充电并可以实时显示充电的剩余时间。二．实验资源1）硬件：AVR开发板，Atmega16,LED七段数码管，电源2）软件：ICCAVR,AVRstudio三．实验原理1.电路原理图第2页共13页第1页共13页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第2页共13页注释：左下为AD模块，Mega16的PA口接AD，同时输出PWM,PB3接PWM进行充电控制;右下方为以TLC431为主的稳压源，接单片机的AREF端口。2.实验原理：锂电池的充电过程分为预充、快充、涓流三个步骤，我们的原理概括的讲，就是在预充阶段通过对电池进行扫描测出电池的容量，与程序中的库进行对应从而得出充电所需时间；再经过快充电池电压达到一定高的值，为防止由于充电过快引起的电池实际电压不足最后再加上一定时间的涓流充电。在整个过程中通过LED来实时显示剩余充电时间。3.软件设计流程图第3页共13页第2页共13页PWM波形生成PWM控制充电低电平AD转换电压比较程序实时监控快充预充涓流电池充满，时间归零时间计算程序ＬＥＤ显示编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第3页共13页四．数据采集为使充电器能为不同容量的电池，需要做测试来采集大量的数据，反应电池在充电过程中电压、电流、时间之间的关系。以下为几个具有代表性的测试图样：1.容量为600mah的电池快充过程中I-t曲线第4页共13页第3页共13页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第4页共13页图中X轴为时间(min)，Y轴为电流（mA）图中X轴为时间(min)，Y轴为电流（mA）注：图中X轴为时间(min)，Y轴为电流（mA）。2．容量为650mah电池预充阶段的U-t曲线。第5页共13页第4页共13页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第5页共13页图注：X轴为时间（min），Y轴为电压(v)3.容量为860mah的电池预充阶段U-t曲线。图注：X轴为时间（min），Y轴为电压(v)。第6页共13页第5页共13页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第6页共13页由以上各图可以看出，在一定时间段内电压和电流与时间很好的符合了线性关系。4.电池容量与K值对应曲线（K值为充电电压每升高0.04v与对应时间之比）五．实物图第7页共13页第6页共13页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第7页共13页第8页共13页第7页共13页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第8页共13页六．成员分工华诚：大部分程序的设计和调试，硬件的设计和搭建，数据采集。葛亮：部分程序的设计，硬件的采购、电路板焊接，PPT制作。贾广魁：提出项目，协助华诚做部分硬软件工作以及数据采集，论文、总结及网页的制作。七．成本成本包括：ss8050,ss8550各一个共0.4元，tl431一个0.5元，电阻10k、360R、1M、50R、100R、1K、1R，47uF、0.1uF电容等共2元左右，2个电源共15元。总计17.9元。八．程序#include#include#include"math.h"//8.00000MHZunsignedlongled_7[10]={0x3f,0x06,0x5B,0x4F,0x66,0x6D,0x7D,0x07,0x7F,0x6F};//七段数码显示数组unsignedlongposition[6]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0x0f,0xdf};//六位数码管位选unsignedlongMin[30]={1,3,5,7,9,11,13,15,17,19,21,23,25,27,29,31,33,35,37,39,41,43,45,47,49,51,53,55,57,59};...
