【正文】 ，外部只有兩個電極接頭。遺憾的是，蓄電池是實現(xiàn)化學(xué)與電能之間轉(zhuǎn)換的一種非常復(fù)雜的裝置。使用 Ah容量法記錄的電能量，需要知道蓄電池的初始狀態(tài)和終點 SOC；但是初始狀態(tài)和終點SOC受到下述多種因素的影響，在一般情況下，并不是一個常數(shù)。目前基于直流法的電導(dǎo) (內(nèi)阻 )測量儀檢測水平也未能超出交流法測量儀。采用電導(dǎo)法測試電池的內(nèi)阻或電導(dǎo)是判定蓄電池好壞的一種有價值的參考 思路，但是問題如下： (1)對于電池的好壞程度，還不能提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)依據(jù)；不足以準(zhǔn)確地測算出電池的實際性能指標(biāo)，尤其是容量指標(biāo)；不能判斷 (SOC)容量 50%以上的蓄電池的好壞；不能到達(dá)國標(biāo)的要求。從測試技術(shù)分為交流法和直流法，使用95%以上的電導(dǎo) (內(nèi)阻 )測量儀屬于交流法。這種方法的優(yōu)點是操作簡單，風(fēng)險系數(shù)小，并可以快速查找落后電池。目前，此法可以較快地判定電池組中部分或者個別落后或劣化電池，但還不足以準(zhǔn)確測定電池的好壞程度，包括電池的容量等指標(biāo)，僅適宜作為一個定性測試的參考。密封蓄電池的使用壽命是否終結(jié)的主要判據(jù)為，電池的剩余容量是否滿足機房工作要求，或者滿足有關(guān)維護(hù)規(guī)程的要求。由于蓄電池的內(nèi)部化學(xué)反應(yīng)不是完全可逆的。不過它的缺點也很突出，主要表現(xiàn)為： 石家莊鐵道學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 2 (1)放 電時間長，風(fēng)險大，電池組須脫離系統(tǒng)，蓄電池組所存儲的化學(xué)能全部以熱能形式消耗掉，既浪費了電能又費時費力，效率低；少數(shù)放電系統(tǒng)采用逆變技術(shù)可以將化學(xué)能予以回收利用。核對放電 法即全放電的容量試驗，是檢測電池容量最直接、最可靠的方法，無論是在線還是離線進(jìn)行檢測，都必須設(shè)置備用電源作為防范措施，以保證系統(tǒng)的安全。質(zhì)檢部門的監(jiān)督檢驗及仲裁檢驗，工商部門市場監(jiān)測，教學(xué)研究等工作，務(wù)求對蓄電池容量檢測數(shù)據(jù)準(zhǔn)確無誤。2℃ 的水浴中”，由此可見，標(biāo)準(zhǔn)對于試驗溫度的要求 25177。 To test the battery capacity, we must sample current, and discharge current is large. Discharge current is , also requires discharge current constant as possible. The constant current discharge circuit is posed of Integrated Operational amplifier. Structure is simple, and adjustment is easy. The constant discharge circuit ensure that the discharge current fundamental constant, so as to ensure the accurate of capacity detection. Measure and display voltage by realtime, V to the discharge, and the discharge is over. Display capacity by realtime, and calculate the capacity by integration, do not need manual calculations. Using AT89C51 SCM of Atmel, 4K ROM within the SCM, without external ROM, the battery capacity detection system, design made of it, showed its monolithic structure, hardware circuit is simple, the main function work by the software programming. So size is small, it is highly reliable and measurement and showing is convenient, intuitive, price is low. Key words: Leadacid batteries Capacity detection Constant current discharge 目 錄 第 1章 緒論 ........................................................... 1 課題研究的目的及意義 ........................................... 1 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 ................................................. 1 當(dāng)前蓄電池容量測試技術(shù)現(xiàn)狀 ............................... 1 快速容量測試技術(shù)的難點分析 ............................... 3 容量測試技術(shù)解決的方向 ................................... 4 論文研究內(nèi)容及創(chuàng)新點 ........................................... 4 第 2章 鉛酸蓄電池 ..................................................... 5 工作原理 ....................................................... 5 放電中的化學(xué)變化 ......................................... 5 充電中的化學(xué)變化 ......................................... 5 蓄電池的容量 ................................................... 6 放電中電壓下降 ........................................... 6 蓄電池之容量表示 ......................................... 6 蓄電池溫度與容量 ......................................... 7 放電量與壽命 ............................................. 7 放電量與比重 ............................................. 7 放電狀態(tài)與內(nèi)部阻抗 ....................................... 7 放電中的溫度 ............................................. 8 影響鉛酸蓄電池容量的因素 ....................................... 8 蓄電池生產(chǎn)工藝對電池容量的影響 ........................... 8 蓄電池使用時的因素對電池容量的影響 ...................... 10 第 3章 AT89C51 單片機結(jié)構(gòu)及功能簡介 ................................... 13 AT89C51 簡介 .................................................. 13 主要特性 ...................................................... 13 管腳說明 ...................................................... 13 時鐘振蕩器 .................................................... 15 第 4章 硬件設(shè)計 ...................................................... 17 采樣電路的設(shè)計 ................................................ 17 設(shè)計思路 ................................................ 17 設(shè)計方案 ................................................ 17 原理圖 .................................................. 18 恒流放電電路的設(shè)計 ............................................ 18 設(shè)計思路 ................................................ 18 設(shè)計方案 ................................................ 18 原理圖 .................................................. 19 工作原理 ................................................ 19 數(shù)字顯示電路的設(shè)計 ............................................ 20 設(shè)計思路 ................................................ 20 設(shè)計方案 ................................................ 20 原理圖 .................................................. 20 A／ D接口電路的設(shè)計 ........................................... 21 設(shè)計思路 ................................................ 21 ADC0809 簡介 ............................................. 21 設(shè)計方案 ................................................ 22 原理圖 .................................................. 23 第 5章 軟件設(shè)計 ...................................................... 24 主要算法 ...................................................... 24 電壓 .................................................... 24 電流 .................................................... 24 容量 .................................................... 24 主程序設(shè)計 .................................................... 26 A／ D轉(zhuǎn)換程序的設(shè)計 ........................................... 27 數(shù)字顯示程序設(shè)計 .............................................. 28 第 6章 結(jié)論與展望 .................................................... 31 參考文獻(xiàn) .............................................................. 32 致 謝 ................................................................ 33 附 錄 ................................................................ 34 石家莊鐵道學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 1 第 1 章 緒論 課題研究的目的及意義 鉛酸蓄電池經(jīng)過百余年的發(fā)展與完善已成為世界上廣泛使用的一種化學(xué)電源，具有良好的可逆性、電壓特性平穩(wěn)、使用壽命長、適用范圍廣、原材料豐富 (且可再生使用 )及造價低廉等優(yōu)點。 采用了 Atmel公司的 AT89C51單片機，該單片機片內(nèi)有 4K的 ROM，不需外接ROM，由它設(shè)計制成的數(shù)字顯示的蓄電池容量檢測系統(tǒng)，其整個系統(tǒng)呈現(xiàn)單片化結(jié)構(gòu)， 硬件電路構(gòu)成簡單，主要功能均由軟件編程實現(xiàn)，因此 體積小、可靠性高、測量顯示方便、直觀、價格低廉。系統(tǒng)的恒流放電電路由集成運算放大器構(gòu)成，結(jié)構(gòu)簡單，