【正文】 情況作出正確的判斷 .我們利用 蓄電池端壓的這一特性 ,設(shè)計(jì)一個(gè)太陽電池對(duì)多個(gè)蓄電池模塊輪換進(jìn)行充電 ,每個(gè)蓄電池的端壓在充電 電路斷開后都有足夠的時(shí)間恢復(fù)正常 ,使測得電壓值能更加準(zhǔn)確地反映蓄電池容量 .現(xiàn)僅以雙模塊為例說明 本模塊。 可以確定精確測量的定時(shí)器間隔時(shí)間實(shí)驗(yàn)中的間隔時(shí)間取 5min. 但時(shí)間設(shè)定需視蓄電池種類和 容量的不同而定 。 ISP（在系統(tǒng)可編程） /IAP（在應(yīng)用可編程），無需專用編程器，無需專用第 8 頁 共 33 頁 基于單片機(jī)的太陽能控制器設(shè)計(jì) 仿真器， 可通過串口（ RxD/,TxD/）直接下載用戶程序，數(shù)秒即可完成一片 具有 EEPROM 功能 具有看門狗功能 共 3個(gè) 16位定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器。此時(shí)， P0 口內(nèi)部上拉電阻有效。 P1 的輸出緩沖器可驅(qū)動(dòng)（吸收或者輸出電流方式） 4 個(gè) TTL 輸入。 表 1 和 引腳復(fù)用功能 引腳號(hào) 功能特性 T2（定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 2 外部計(jì)數(shù)輸入），時(shí)鐘輸出 T2EX（定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 2 捕獲 /重裝觸發(fā)和方向控制） P2 端口（ ～ ， 21～ 28 引腳）： P2 口是一個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 端口。 在訪問外部程序存儲(chǔ)器和 16 位地址的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（如執(zhí)行“ MOVX DPTR”指令）時(shí)， P2 送出高 8 位地址。 P3 的輸出緩沖器可驅(qū)動(dòng)（吸收或輸出電流方式） 4 個(gè) TTL 輸入。 P3 口除作為一般 I/O 口外， 還有其他一些復(fù)用功能，如 下表 所示： RST（ 9 引腳）：復(fù)位輸入。 DISRTO 默認(rèn)狀態(tài)下，復(fù)位高電平有效。然而，特別強(qiáng)調(diào)，在每次訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)， ALE脈沖將會(huì)跳過。這個(gè) ALE 使能標(biāo)志位（地址位 8EH 的 SFR 的第 0 位）的設(shè)置對(duì)微控制器處于外部執(zhí)行模式下無效。 并非所有的地址都被定義，從 80H～ FFH共 128 個(gè)字節(jié)只有一部分被定義。 STC89C52RC 除了有定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 0 和定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 1 之外，還 增加了一個(gè)一個(gè)定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 /計(jì)數(shù)器 2 的控制和狀態(tài)位位于 T2CON（見表2）和 T2MOD（見表 4）。 CN3717具有涓流，恒流，過充電和浮充電模式，非常適合鉛酸電池的充電。在浮充電狀態(tài)，如果電池電壓下降到所設(shè)置的過充電電壓的 %時(shí)，自動(dòng)開始新的充電周期。 特點(diǎn) ● 寬輸入電壓范圍： 到 28V ●對(duì)鉛酸電池進(jìn)行完整的充電管理 ●過充電和浮充電電壓由外部電阻分壓網(wǎng)絡(luò)設(shè)置 ●充電電流達(dá) 5A ● PWM開關(guān)頻率： 300KHz ●恒流充電電流由外部電阻設(shè)置 ● 對(duì)深度放電的電池進(jìn)行涓流充電 ● 過充點(diǎn)結(jié)束電流由外部電阻設(shè)置 ●電池溫度監(jiān)測功能 ●自動(dòng)再充電功能 第 12 頁 共 33 頁 基于單片機(jī)的太陽能控制器設(shè)計(jì) ●雙狀態(tài)指示 ●軟啟動(dòng)功能 ●電池端過壓保護(hù) ●工作環(huán)境溫度：－ 40℃ 到 ＋ 85℃ ●采用 16管腳 TSSOP 封裝 ●產(chǎn)品無鉛，無鹵素元素， 滿足 RoHS 應(yīng)用 ● 鉛酸電池充電 ●不間斷電源 ●備用電池應(yīng)用 ●便攜式工業(yè)和醫(yī)療儀器 ●獨(dú)立電池充電器 外圍電路設(shè)計(jì) 圖 7 CN3717 工作外圍電路設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)中用到的 CN3717 演示板實(shí)物原理圖同上圖， 將其印制出 PCB 板大大減輕了布線和焊接的工作量，但是卻大大提高了芯片的穩(wěn)定性和焊接成功的概率，演示板實(shí)物如下圖： 基于單片機(jī)的太陽能控制器設(shè)計(jì) 第 13 頁 共 33 頁 圖 8 CN3717 的演示板實(shí)物 充電模塊電源 圖 9 充電模塊電源 放電模塊電源 第 14 頁 共 33 頁 基于單片機(jī)的太陽能控制器設(shè)計(jì) 圖 10 放電模塊電源 LCD1602 顯示模塊 圖 11 LCD1602 顯示模塊電路圖 基于單片機(jī)的太陽能控制器設(shè)計(jì) 第 15 頁 共 33 頁 4．系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 軟件總體框架設(shè)計(jì) 系統(tǒng)軟件的總體流程圖如下圖 12 所示： 開 機(jī) 初 始 化結(jié) 束是 否 白 天 ？V 1 0 . 8 VV 1 5 VV 1 3 . 2 VV 1 0 . 8 V打 開 負(fù) 載浮 充 子 程 序停 止 充 電均 充 子 程 序提 升 充 電關(guān) 閉 負(fù) 載NNNNNYYYYY 圖 12 系統(tǒng)主程序流程圖 各程序模塊設(shè)計(jì) 初始化程序 系統(tǒng)上電時(shí) ， 初始化程序主要用來 對(duì)單片機(jī)和時(shí)鐘進(jìn)行初始化，并進(jìn)行初始值的顯示。 基于單片機(jī)的太陽能控制器設(shè)計(jì) 第 19 頁 共 33 頁 結(jié)論 采用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)的太陽能控制器，簡單易行，成本較低，即使是最簡單的51 單片機(jī)也能實(shí)現(xiàn)所有的充放電控制，另外，本設(shè)計(jì)中應(yīng)用的充電管理芯片雖然大大減少了設(shè)計(jì)難度，但是卻大大提高了控制器的穩(wěn)定性和易操作性，這是集成模塊芯片的優(yōu)勢所在，集成化也是未來工業(yè)電子發(fā)展的方向。 致謝 在這次 畢業(yè)設(shè) 計(jì)中，我首先要感謝我的 導(dǎo)師馬 德貴 老師在整個(gè)設(shè)計(jì)過程中對(duì)我 耐心的 指導(dǎo) 。 第 20 頁 共 33 頁 基于單片機(jī)的太陽能控制器設(shè)計(jì) 參考文獻(xiàn) 1 上海如韻 電子有限公司 .充電管理 芯片 CN3717 的 PDF 資料以及 演示電路板 ,2020. 2 張艷紅 ，張崇巍 ，呂紹勤 ，張興 ，林 閩 .新型太陽能控制器的研制 . 閩江學(xué)院學(xué)報(bào) , 2020 年第 2期 (總第 283 期 ) 3 朱珠 ，方榮惠，孫彪 ，張永昊 . 基于 PIC16F676 的太陽能控制器 . 電子設(shè)計(jì)工程 2020 年 2月 . 4 孫榮高，孫德超 . 基于 STC 單片機(jī)的太陽能光伏控制器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) . 《測控技術(shù)》 2020 年第 28 卷第 11 期 . 5 黃明英 張登玉 肖小明 .基于 STC 單片機(jī)的太陽能控制器設(shè)計(jì) .無線互聯(lián)科技 .2020 年 9 月第 3 卷第 3 期理工卷 6 劉春．基于太陽能的嵌入式路燈控制系統(tǒng)的研究與應(yīng)用 [D]．南京航空航天大學(xué)， 2020． 7 張毅剛、彭喜元、彭宇編著 . 單片機(jī)原理及應(yīng)用（第二版 ） .高等教育出版社， 2020. 8 戴佳 、 戴衛(wèi)恒 主編 . 51 單片機(jī) C 語言應(yīng)用程序設(shè)計(jì)實(shí)例精講 . 北京：電子工業(yè)出 版社， 2020. 9 趙建領(lǐng)編著 . 51 系列單片機(jī)開發(fā)寶典 . 北京：電子工業(yè)出版社， 2020. 10 劉文剛 楊金明王孝洪 李春嬌 . 基于單片機(jī)的新型太陽能控制器研究 . 《單片機(jī)開發(fā)與應(yīng)用》 ,2020. 11 蔣躍文， 楊曉冬 . 基于集成運(yùn)放的小功率智能太陽能控制器 . 現(xiàn)場總線與網(wǎng)絡(luò)通信 .2020 12黃海宏 . 小功率簡易型太陽能控制器設(shè)計(jì) .《元器件與應(yīng)用》 ,2020 13 參考網(wǎng)站 : ； ； ；； ； ； . 基于單片機(jī)的太陽能控制器設(shè)計(jì) 第 21 頁 共 33 頁 Design of the Controller for the Solar Photovoltaic Based on MCU Author:Zhu QingFeng Tutor： Ma Degui ( School of Engineering, Anhui Agricultural University, Electrical Engineering 09,Hefei 230036 ) Abstract: Traditional energy has been exhausted, therefore the lifestyle of lowcarbon is very popular. It is urgent and important to research solar energy and put it into use. Photovoltaic plants on largescale around the world is a new method. With the characteristics of simplicity and flexibility,offgrid systems on smallscale are bound to important in the area of photovoltaic power generation, it is very necessary to research the offgrid solar energy system of charging and discharging. This paper designs controller of charging and discharging of photovoltaic battery based on is used as the MCU,leadacid batteries are used as the the base of the research of generated power of PV array under different conditions,bined with the principle of charging and discharging system of leadacid batteries,the paper is designed to transform PV array to solar energy ,make storage battery charge and discharge safely and reasonably,and make load do steadily. Key words : STC89C51。 //時(shí)鐘接口 sbit ADDI =P0^1。 /******************************************************** 函數(shù)名稱 :void AD_init(uchar i) 函數(shù)作用 :初始化 ADC0832 參數(shù)說明 :i=2,表示通道 0， i=3，表示通道 1 ********************************************************/ void AD_init(uchar i) { ADDI = 1。 //使能 ADC0832 _nop_()。 _nop_()。 /*在第 3 個(gè)脈沖下沉之前 DI端應(yīng)輸入 2 位數(shù)據(jù)用于選擇通道功能 */ if( (iamp。amp。 ADCLK = 1。 //形成下降沿 2 _nop_()。0x02) == 0) ADDI = 0。 ADCLK = 1。 //形成下降沿 3 _nop_()。 uchar temp2 = 0。 i++) { ADCLK = 1。 //形成下降沿 _nop_()。 temp1 = temp1 1。 else temp = 0x00。 基于單片機(jī)的太陽能控制器設(shè)計(jì) 第 25 頁 共 33 頁 _nop_()。 _nop_()。 for(i=10。j)。 LOOP1_DL=1。 //數(shù)據(jù)輸出接口 sbit ADCS =P0^3。 sbit RW = P2^4。//白天 /黑天 1/0 bit IsLoad=0。 uint T_Count=0。 void WCOM(uchar x)。i120。 RS = 0。 delayms(1)。 } void WDATA(uchar x)//寫數(shù)據(jù) { delayms(5)。//RW write/read:0/1 delayms(1)。 delayms(1)。 WCOM(0x06)。 if(2==x)x=0x80+0x40。 } void ShowInt(uchar n,uchar x,uchar y) { if(1==x)x=0x80。 WDATA(n%10000/1000+39。039。 } 第 28 頁 共 33 頁 基于單片機(jī)的太陽能控制器設(shè)計(jì) void ShowC