【正文】 明書(shū)）所體現(xiàn)的整體水平 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 建議成績(jī)： □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 （在所選等級(jí)前的□內(nèi)畫“√”） 評(píng)閱教師： （簽名） 單位： （蓋章） 年 月 日 教研室（或答辯小組）及教學(xué)系意見(jiàn) 教研室（或答辯小組）評(píng)價(jià)： 一、答辯過(guò)程 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）的基本要點(diǎn)和見(jiàn)解的敘述情況 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 對(duì)答辯問(wèn)題的反應(yīng)、理解、表達(dá)情況 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 學(xué)生答辯過(guò)程中的精神狀態(tài) □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 二、論文（設(shè)計(jì)）質(zhì)量 論文（設(shè)計(jì)）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫規(guī)范？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 是否完成指定的論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)（包括裝訂及附件）？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 三、論文（設(shè)計(jì)）水平 論文（設(shè)計(jì)）的理論意義或?qū)鉀Q實(shí) 際問(wèn)題的指導(dǎo)意義 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 論文的觀念是否有新意？設(shè)計(jì)是否有創(chuàng)意？ □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 論文（設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)）所體現(xiàn)的整體水平 □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 評(píng)定成績(jī)： □ 優(yōu) □ 良 □ 中 □ 及格 □ 不及格 （在所選等級(jí)前的□內(nèi)畫“√”） 教研室主任（或答辯小組組長(zhǎng)）： （簽名） 年 月 日 教學(xué)系意見(jiàn)： 系主任： （簽名） 年 月 日 目 錄 前 言 ...................................................................................................1 第 1 章 超級(jí)電容概述 .........................................................................2 超級(jí)電容簡(jiǎn)介 ..........................................................................2 超級(jí)電容定義 ...............................................................2 超級(jí)電容分類 ...............................................................2 超級(jí)電容的特點(diǎn) ............................................................3 超級(jí)電容的發(fā)展及國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 ............................3 課題的研究的目的與意義 ............................................4 第 2 章 超級(jí)電容電壓檢測(cè)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) ..........................................5 超級(jí)電容電壓檢測(cè)系統(tǒng)概述 ..................................................5 系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 ..........................................................................5 各個(gè)模塊中心器件的選擇 ......................................................6 單片機(jī)的選擇 ...............................................................6 模數(shù)（ A/D）轉(zhuǎn)換芯片的選擇 .....................................7 顯示器件的選擇 ............................................................8 16 路模擬開(kāi)關(guān)選擇 .......................................................9 MAX232 通信串口 ...................................................... 12 第 3 章 硬件電路設(shè)計(jì) ....................................................................... 14 采 樣分壓電路設(shè)計(jì) ................................................................ 14 LED 顯示電路 ........................................................................ 15 串行通信電路設(shè)計(jì) ................................................................ 16 電源電路設(shè)計(jì) ........................................................................ 17 系統(tǒng)總 原理圖 ........................................................................ 18 系統(tǒng)仿真圖 ............................................................................ 18 第 4 章 系統(tǒng)下位機(jī)程序設(shè)計(jì) ............................................................ 19 下位機(jī)程序設(shè)計(jì) .................................................................... 19 主程序設(shè)計(jì) ............................................................................ 19 各部分子程序設(shè)計(jì) ................................................................ 20 A/D 轉(zhuǎn)換子程序 ........................................................... 21 LED 顯示子程序 .......................................................... 22 串 行通信子程序 .......................................................... 23 第 5 章 系統(tǒng)上位機(jī)程序設(shè)計(jì) ............................................................ 24 上位機(jī)程序設(shè)計(jì)概述 ............................................................ 24 上位機(jī)界面設(shè)計(jì) .................................................................... 24 結(jié) 論 ................................................................................................. 26 謝 辭 ................................................................................................. 27 參考文獻(xiàn) ............................................................................................. 28 附 錄 ................................................................................................. 29 外文資料翻譯 ..................................................................................... 43 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1 前 言 當(dāng)今世界，隨著工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展和交通工具需求的增加，世界能源消耗速度急劇增加；而另一方面目前世界各國(guó)已經(jīng)探明的煤炭、石油、天然氣等常規(guī)能源剩余儲(chǔ)量及可開(kāi)采年限十分有限。 電機(jī)作為動(dòng)力系統(tǒng)必要的組成部分，廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。這不僅浪費(fèi)能量，而且也增加了站內(nèi)空調(diào)通風(fēng)裝置的負(fù)擔(dān)，并使城市軌道建設(shè)費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用增加。超級(jí)電容作為一種理想的新型能源器件，它在眾多的應(yīng)用領(lǐng)域里彌補(bǔ)了常規(guī)儲(chǔ)能器件的單方面缺陷。 超級(jí)電容器自面市以來(lái)，全球需求量快速擴(kuò)大，已成為化學(xué)電源領(lǐng)域內(nèi)新的產(chǎn)業(yè)亮點(diǎn)。目前較為合理的觀點(diǎn)是將超級(jí)電容容器分為雙電層電容器 (Electric Double Layer Capacitor， EDLC)和電化學(xué)電容器 (Electrochemical Capacitor)兩大類。最近又出現(xiàn)了分別采用電池材料和活性炭材料為兩極混合型超級(jí)電容器。從發(fā)展趨勢(shì)看，超級(jí)電容主要是用來(lái)取代或部分取代電池。超級(jí)電容器的一個(gè)充放電循環(huán)時(shí)間很短，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于蓄電池的充放電循環(huán)所需要的時(shí)間。 (4) 工作溫度范圍寬。 1985 年以來(lái)，日本的 NEC／ Tokin 公司、松下公司生產(chǎn)的產(chǎn)品占領(lǐng)國(guó)際市場(chǎng)，超級(jí)電容由此得到了迅速的發(fā)展，進(jìn)入商業(yè)化的應(yīng)用規(guī)模。美國(guó)國(guó)防部和能源部非常重視超級(jí)電容的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用，其中 Maxwell 公司生產(chǎn)的Power Cache 超級(jí)電容器，已由通用汽車公司 Allison Transmission Division組成并聯(lián)混合電源系統(tǒng)和串聯(lián)電 源系統(tǒng)用在貨車和汽車上 [1]。這樣在大電流充放電的時(shí)候，當(dāng)分壓高的電容已 經(jīng)充滿時(shí)，分壓低的單體還處于未充滿狀態(tài)。另外對(duì)超級(jí)電容進(jìn)行時(shí)域建模，有利于更好的理解超級(jí)電容各物理參數(shù)的特性，從而為更有效的應(yīng)用超級(jí)電容提供依據(jù)。為了便于檢測(cè)，也將超級(jí)電容的電壓檢測(cè)電路進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì) [2]。 (3) 串行通信 能夠通過(guò)串行通信接口與上位機(jī)進(jìn)行通信，將采集到的參數(shù)值發(fā)送至上位機(jī)處理。由于單片機(jī)的發(fā)展已經(jīng)成熟，利用單片機(jī)系統(tǒng)的軟硬件結(jié)合，可以組裝出許洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 多的應(yīng)用電路來(lái)。 超 級(jí) 電 容 模 塊1 6 路 電 壓 采 集 模塊A / D 轉(zhuǎn) 換 模 塊微 處 理 器 8 9 C 5 1顯 示 模 塊通 信 模 塊 圖 21 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)圖 各個(gè)模塊中心器件的選擇 單片機(jī)的選擇 在這一設(shè)計(jì)中，我們涉及到了一個(gè)關(guān)鍵系統(tǒng)模塊 —— 單片機(jī)系統(tǒng)模塊，而目前單片機(jī)的種類是很繁多的，主要有主流的 8 位單片機(jī)和高性能的 32位單片機(jī)，結(jié)合本設(shè)計(jì)各方面因素， 8 位單片機(jī)對(duì)于本設(shè)計(jì)已經(jīng)是綽綽有洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 余了，但將用哪一種類 8 位的單片機(jī)呢。 應(yīng)用最廣的 8 位單片機(jī)還是 Intel 的 51 系列單片機(jī)。 下圖所示為 89C51 管腳排列圖 : 1P 1 .02P 1 .13P 1 .24P 1 .35P 1 .46P 1 .57P 1 .68P 1 .79R S T10( R X D ) P 3 .011( T X D ) P 3 .112( I N T 0 ) P 3 .213( I N T 1 ) P 3 .314T 0 P 3 .415T 1 P 3 .516( W R ) P 3 .6