论文总字数：21080字

摘 要

随着手机使用的普及，安全有效的对手机电池进行充电已经成为一个重要课题。单片机的控制技术在此领域有着广泛应用。基于它的控制处理功能，再配合使用充电芯片MAX1898以及一些辅助电路，设计了一个智能化的充电体系。系统能够在充电的过程中实现实时自动或手动控制充电的状态，并且通过LCD实时显示充电电压数值。为了更好地满足使用者的需求，设计了多模式控制方案，分别是定时模式、手动模式、电压模式。本文基于这几种模式分别从硬件和软件两方面给出了详细阐述。设计的硬件部分主要由单片机控制模块、MAX1898充电模块、LCD1602显示模块、AD转换模块和报警电路组成；软件部分主要由主程序、定时子程序及显示子程序等部分构成。

关键词： 智能充电；单片机；多模式；电压检测

Intelligent Charging Control System Design Based on MCU

Abstract

With the popularity of mobile phone use, charging for mobile phone battery ,safely and effectively,has become an important topic. microcomputer control technology has been widely applied in this field. The design of an intelligent charging system is based on the control function, coupled with the use of charging chip MAX1898 and some others circuits. Real-time automatic or manual control of the state of charge in the charging process can be realized in this system, and real-time charging voltage value can be displayed through the LCD . In order to meet the needs of the users, a multi model control scheme, namely, timing mode,manual mode, voltage mode. This paper based on these models respectively from the two aspects of hardware and software are described in detail. The hardware design consists of single-chip microcomputer control module, MAX1898 charging module, LCD1602 display module, AD conversion module and alarm circuit; the software part includes the main program, timer and display subroutines and other parts.

Keywords: Intelligent charging; single chip; multi mode; voltage detection

目 录

摘 要

Abstract

第一章 引 言

1.1课题的提出

1.2课题研究的现状及意义

1.3设计思路与方法

1.4工作内容与成果

第二章 系统总体设计

2.1总体方案

2.2系统组成

2.3模块论证

2.3.1电源模块论证

2.3.2显示模块论证

2.3.3单片机模块论证

2.3.4电压检测模块论证

第三章 硬件电路设计

3.1 单片机控制模块

3.1.1 STC8051单片机内部结构与资源

3.2 充电模块

3.2.1 MAX1898芯片概述

3.2.2 MAX1898充电电路图设计

3.2.3实物图及引脚连接

3.3 电压检测模块

3.3.1 ADC0832芯片简介

3.3.2 单片机对芯片的控制原理

3.4 LCD1602液晶显示模块

3.4.1 LCD1602主要技术参数^[8]

3.4.2 引脚功能及控制指令

3.4.3 电路图设计

3.5 控制模式

3.5.1 按键控制的实现

3.5.2 各模式概述

3.6 报警模块

第四章 软件设计

4.1软件开发平台介绍

4.1.1 Keil c51 uVision4

4.1.2 Altium Designer Summer 09

4.2 主程序及子程序流程

4.3 端口定义程序

4.4 按键扫描程序

4.5 停止与开始子程序

4.6 主程序

4.7 计数中断程序

4.8 LCD1602驱动程序

第五章 制作与调试

5.1 制作流程

5.2 原理图与PCB制作

5.3 调试

5.4 调试结果

致 谢

参考文献

附 录

第一章 引 言

1.1课题的提出

随着科学技术的快速发展，手机智能化及娱乐性也在不断的提高。各种APP首当其冲的应运而生。很多应用都方便了我们的日常生活，这就使我们每天使用手机的时间更多了。那么自然要面对手机频繁充电的问题。根据锂离子电池充放电特性的研究^[1]，我们知道对手机电池反复的充放电一般都是有限制的，普通的用户对电池的特性根本没有研究也就不会去特别注意电池的充电方式及充电的次数，这将会直接导致手机电池比较早地被损坏，进而影响我们正常使用手机。想要很好的维护和保养我们的手机电池，这就对充电器有很高的要求了，如果充电器在“喂养”我们手机电池的过程中能够做到相对智能化，使电池的充放电特性得到维护，那么电池的使用寿命自然也会延长。例如，我们习惯在临睡觉前把手机插上电源充电，而我们每天差不多要睡到8个小时，而一般电池充满就需要2到3小时左右，那么等我们睡醒后，电池足足多充了近五个小时。电池多次过充，便会被损害。这种情况下如果有一种充电系统可以按照人们的意愿工作岂不是很好。这便是智能充电控制系统，单片机已经广泛的应用在此领域，利用它可以实现智能充电控制。我们日常生活中，已经开始有智能化产品的出现。例如，扫地机器人，智能小车以及智能门窗等。

1.2课题研究的现状及意义

现代科学技术的发展，使得手机的使用率越来越高。人们的日常生活几乎离不开手机的使用。为了方便随时充电，移动电源成了新时代人们的宠儿。而目前市场上大多数充电器都只是链接电源与用电器的桥梁，不能够实现智能化管理。手机在充电时，人们也不可能做到时时刻刻看着，那么在电池充满后也就不能及时的断开充电电源。而现在手机电池多是使用锂离子电池。锂离子电池过充或过放都会严重影响电池的质量^[2]。针对这种现状，本文设计了一种可靠性高，智能化且经济实惠的充电体系。

该系统的着重点是能够在电池达到预设充电时间或充满后，及时的切断电源，并发出报警提示，通知用户，从而达到防止过充的目的。

剩余内容已隐藏，请支付后下载全文，论文总字数：21080字