【正文】 本課題的研究背景當(dāng)電力、煤炭、石油等不可再生能源頻頻告急，能源問題日益成為制約國(guó)際社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的瓶頸時(shí)，越來越多的國(guó)家開始實(shí)行“陽光計(jì)劃”，開發(fā)太陽能資源，尋求經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新動(dòng)力。 硅太陽能電池及參數(shù)硅太陽能電池分為單晶硅太陽能電池、多晶硅薄膜太陽能電池和非晶硅薄膜太陽能電池三種。常見的太陽能電池電壓有3V、6V、9V、12V、18V、32V、48V等，更大的用于太陽能電廠發(fā)電項(xiàng)目[3]。軟件設(shè)計(jì)：數(shù)碼顯示程序設(shè)計(jì)，數(shù)據(jù)采集及模數(shù)轉(zhuǎn)換程序設(shè)計(jì)，充電子程序設(shè)計(jì)，電源子程序設(shè)計(jì)。 太陽能電池板的選用太陽能電池板是太陽能供電系統(tǒng)工作的基礎(chǔ)，是該充電器的核心部分，其功能是將太陽光的輻射能量轉(zhuǎn)化為電能，如今的便攜式數(shù)碼設(shè)備種類較多，所需電壓電流不等，對(duì)于輸入功率較大的設(shè)備，必須采用面積較大的電池板，而這又給攜帶帶來不便[5]。用途：可以為需要提供5V直流電源的電路提供穩(wěn)定工作電壓。 單片機(jī)電路本系統(tǒng)單片機(jī)主要完成的任務(wù)是控制數(shù)據(jù)的采集過程，并將采集到的數(shù)據(jù)經(jīng)過分析處理后生成PWM脈寬調(diào)制信號(hào)控制開關(guān)管的導(dǎo)通與關(guān)斷，從而控制輸出大小[7]。獨(dú)立按鍵的每個(gè)按鍵都單獨(dú)接到單片機(jī)的一個(gè)I/O口上，獨(dú)立按鍵則通過判斷按鍵端口的電位即可識(shí)別按鍵操作；而矩陣鍵盤通過行列交叉按鍵編碼進(jìn)行識(shí)別。其中，方式0是8位移位寄存器輸入／輸出方式，多用與外接移位寄存器以擴(kuò)展I／O端口。可以提供單獨(dú)鎖存的I／O接口電路很多，常用的就是通過串口外接串并轉(zhuǎn)換器74LS164，擴(kuò)展并行的I／O口。DC/DC變換器廣泛應(yīng)用于便攜裝置（如筆記本計(jì)算機(jī)、蜂窩電話、PDA等）中。（4）Cuk電路——降壓或升壓斬波器，其輸出平均電壓Uo大于或小于輸入電壓Ui，極性相反，電容傳輸。三態(tài)輸出鎖器用于鎖存A/D轉(zhuǎn)換完的數(shù)字量，當(dāng)OE端為高電平時(shí)，才可以從三態(tài)輸出鎖存器取走轉(zhuǎn)換完的數(shù)據(jù)。EOC為轉(zhuǎn)換結(jié)束信號(hào)。ADC0809具體工作過程為：、將地址存入地址鎖存器中。對(duì)于允許較大電流的場(chǎng)合，則可選用MAX472[15]。GND為地端或電源負(fù)端。復(fù)位操作完成以后，單片機(jī)的寄存器會(huì)被置以不同的值，這些值中有相當(dāng)一部分是未知的值。圖33為按鍵子程序結(jié)構(gòu)流程圖。具體程序如下所示：DISPLAY: MOV DPTR,LEDTAB MOV A,LED MOVC A,A+DPTR MOV SBUF,A RETLEDTAB: DB 01H,4FH,12H,06H,4CH,24H,20H,0FH,00H,04HOTVTAB: DB 00H,11H,22H,33H,44H,55H,66H,77H,88H,99HOTITAB: DB 00H,33H,66H,99H,0CCH,0FFH 數(shù)據(jù)采集及模數(shù)轉(zhuǎn)換程序數(shù)據(jù)采集主要由單片機(jī)控制ADC0809完成，程序分為數(shù)據(jù)初始化，發(fā)送啟動(dòng)轉(zhuǎn)換命令，等待轉(zhuǎn)換結(jié)束，接收數(shù)據(jù)，處理并存入緩存，程序流程如圖34所示。 測(cè)試儀器 數(shù)字萬用表，數(shù)據(jù)線，9V干電池，5V充電器，手機(jī)。對(duì)于本設(shè)計(jì)，由于我個(gè)人原因，對(duì)于軟件方面并不是非常理解，在別人的幫助下完成了軟件方面的程序設(shè)計(jì)；對(duì)于硬件方面，我忽略了太陽能電池板在實(shí)際情況下不能達(dá)到理想的電壓值，導(dǎo)致LM7805不能正常工作；在焊接電路時(shí)，由于自己的粗心馬虎，導(dǎo)致電路短路以及短路，單片機(jī)不能工作；從這個(gè)設(shè)計(jì)來看，最初的想法是方便，但最終由于太陽能電池板的選材不當(dāng)，導(dǎo)致太陽能模塊太大，不方便攜帶，價(jià)格也不會(huì)實(shí)惠，完全不符合當(dāng)時(shí)的預(yù)期效果。在此，對(duì)陳老師的幫助表示感謝！參考文獻(xiàn)[1] 張紅梅，尹云華．太陽能電池的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)[J]．水電能源科學(xué)，2008：193197[2] K. P. Abdurakhmanov, O. Ochilov and A. G. Strizhevskii，Solar photovoltaic battery charger for mobile radio stations，Applied Solar Energy[M]．2008：249255[3] 陳維，沈輝，王東海等．太陽能半導(dǎo)體照明驅(qū)動(dòng)技術(shù)研究[J]．照明工程學(xué)報(bào)，2005：710[4] 蔣鴻飛，胡淑婷．綠色能源——太陽能充電器[J]．上海應(yīng)用技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)，2007：147149[5] 濱川圭弘．太陽能光伏電池及其應(yīng)用[M]．北京：科學(xué)出版社， 2008：226233[6] 謝佳奎．電子線路[M]．高等教育出版社，2005：270288[7] 余永權(quán)．單片機(jī)在控制系統(tǒng)中的應(yīng)用[M]．電子出版社，2003：6796[8] 沈德金．接口電路與實(shí)用程序?qū)嵗齕M]．北京大學(xué)出版社，2003：192204[9] 李朝青．單片機(jī)原理及接口技術(shù)[M]．北京航空航天大學(xué)出版社，2005：115118[10] 張軍軍，孫佩石，梁海濤．智能化小區(qū)LED路燈光伏充電器的設(shè)計(jì)[J]．2007：157159[11] Texas Instruments Incorporated. bq2057/C/W/T Advanced LiIon Linear Charge Management IC[M]． ：TI Incorporated，2000：418423[12] 康華光．電子技術(shù)基礎(chǔ) (模擬部分) [M]．北京：高等教育出版社，2000：4654[13] 閻石．?dāng)?shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)(第五版)[Ｍ]．高等教育出版社，2008：338345[14] 徐大誠(chéng)，鄒麗新，丁建強(qiáng)．微型計(jì)算機(jī)控制技術(shù)及應(yīng)用[M]．高等教育出版社，2003：6167[15] 肖鵬，陳國(guó)呈，吳春華等．一種新型光伏獨(dú)立發(fā)電系統(tǒng)拓?fù)浼翱刂撇呗訹J]．上海大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)，2008：633636[16] 蔡朝洋．單片機(jī)控制實(shí)習(xí)與專題制作[M]．北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2006：121123[17] 周林，武劍，栗秋華等．光伏陣列最大功率點(diǎn)跟蹤控制方法綜述[J]．2008：11451154[18] 張伯文．簡(jiǎn)易鎳鎘電池定時(shí)恒流充電器[J]．1997：295308 附錄附錄1 主電路原理圖附錄2 匯編源程序部分程序 電路啟動(dòng)初始化程序如下所示：ORG 0000H LJMP MAIN ORG 000BH LJMP PWML ORG 001BH LJMP TESTOUT LED EQU 70H PWMF BIT 00H PWM1H EQU 71H PWM1L EQU 72H PWM2H EQU 73H PWM2L EQU 74H TESTH EQU 77H TESTL EQU 78H TESTV EQU 79H TESTI EQU 7AH PWMT EQU 7BH OUT BIT 02H TVI BIT 03H ORG 0100H主程序如下所示：MAIN: MOV A,00H MOV LED,A MOV P1,07FH CLR TESTV MOV PWMT,200 MOV TESTH,0FEH MOV TESTL,0CH LCALL DISPLAY LJMP KEYWORKSTART:LCALL TESTIN MOV A,TESTV MOV B,33H DIV AB JNZ NEXT MOV A,01H延時(shí)程序如下所示：DL10MS: MOV R5,07HDL0: MOV R6,0D0HDL1: MOV R7,19HDL2: DJNZ R7,DL2 DJNZ R6,DL1 DJNZ R5,DL0 RETA/D轉(zhuǎn)換子程序如下所示：TEST: CLR SETB CLR SETB CLR JNB ,$ SETB JNB TVI,MOVIMOVV: MOV TESTV,P0 SETB TVI CLR MOV P0,0FFH RETMOVI: MOV TESTI,P0 CLR TVI CLR MOV P0,0FFH RET。軟件的設(shè)計(jì)采用模塊化的程序設(shè)計(jì)方法，分為主程序部分、按鍵采集模塊、數(shù)碼管顯示模塊、AD轉(zhuǎn)換采集模塊以PWM脈寬信號(hào)產(chǎn)生模塊等。充電子程序流程圖如圖36所示。當(dāng)要顯示某字符時(shí)，把表格的起始地址送入數(shù)據(jù)指針寄存器DPTR中作為基址，將顯示緩沖區(qū)內(nèi)的數(shù)據(jù)作為偏移量送入變址寄存器A，執(zhí)行查表指令“MOVCA，A+DPTR”，則累加器A中得到的結(jié)果即表格中取出的對(duì)應(yīng)數(shù)字的字形碼。讀