【正文】 ........................................... 22 串 行通信子程序 .......................................................... 23 第 5 章 系統(tǒng)上位機程序設(shè)計 ............................................................ 24 上位機程序設(shè)計概述 ............................................................ 24 上位機界面設(shè)計 .................................................................... 24 結(jié) 論 ................................................................................................. 26 謝 辭 ................................................................................................. 27 參考文獻 ............................................................................................. 28 附 錄 ................................................................................................. 29 外文資料翻譯 ..................................................................................... 43 洛陽理工學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 1 前 言 當今世界，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已經(jīng)探明的煤炭、石油、天然氣等常規(guī)能源剩余儲量及可開采年限十分有限。這不僅浪費能量，而且也增加了站內(nèi)空調(diào)通風裝置的負擔，并使城市軌道建設(shè)費用和運行費用增加。 超級電容器自面市以來，全球需求量快速擴大，已成為化學電源領(lǐng)域內(nèi)新的產(chǎn)業(yè)亮點。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電容器。超級電容器的一個充放電循環(huán)時間很短，遠遠低于蓄電池的充放電循環(huán)所需要的時間。 1985 年以來，日本的 NEC／ Tokin 公司、松下公司生產(chǎn)的產(chǎn)品占領(lǐng)國際市場，超級電容由此得到了迅速的發(fā)展，進入商業(yè)化的應用規(guī)模。這樣在大電流充放電的時候，當分壓高的電容已 經(jīng)充滿時，分壓低的單體還處于未充滿狀態(tài)。為了便于檢測，也將超級電容的電壓檢測電路進行模塊化設(shè)計 [2]。由于單片機的發(fā)展已經(jīng)成熟，利用單片機系統(tǒng)的軟硬件結(jié)合，可以組裝出許洛陽理工學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 6 多的應用電路來。 應用最廣的 8 位單片機還是 Intel 的 51 系列單片機。 多路開關(guān)可選通 8個模擬通道，允許 8 路模擬量分時輸入，共用 A/D 轉(zhuǎn)換器進行轉(zhuǎn)換。在本設(shè)計中，我們的目標是設(shè)計高精度的電壓表，因此在此，我們選擇精度為 16 位的 LTC1864 芯片。 CLK 腳，串行時鐘輸入端，最高頻率 10MHz，在時鐘上升沿數(shù)據(jù)移位存入內(nèi)部移位寄存器，當時鐘下降沿時，數(shù)據(jù)由 DOUT 輸出， CLK 輸入僅當 CS=0時有效。 CC4067 是 16 通道開關(guān)，有四個二進制輸入端 A0～ A3 和控制端 C，輸入的任意一個組合可選擇一路開關(guān)。每一個發(fā)送器將 TTL/CMOS 電平轉(zhuǎn)換成TIA/EIA232F 電平 [7]。 在本電路中，該 8 段 LED 數(shù)碼管與顯示驅(qū)動芯片 MAX7221 相連，其A， B， C， D， E， F， G， DP 管腳分別與 MAX7221 的 A， B， C， D， E，F(xiàn)， G， DP 管腳相連，而其位選信號分別與 MAX7221 的 DIG0， DIG1， DIG2，DIG3， DIG4， DIG5， DIG6， DIG7 管腳相連，由 MAX7221 控制 LED 管的顯示。 具體電路實現(xiàn)如下： 圖 34 電源電路 洛陽理工學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 18 系統(tǒng)總原理圖 系統(tǒng)總原理圖由以上各部分組成，詳見附錄 1。 LED 顯示子程序流程圖如下： MAX7221顯 示方 式 初 始 化亮 度 初 始 化譯 碼 方 式 初始 化進 入 正 常 工作 狀 態(tài)指 向 顯 示 緩沖 區(qū)結(jié) 束開 始取 顯 示 數(shù) 據(jù)送 顯 示結(jié) 束 圖 43 LED 顯示子程序流程圖主程序流程圖 洛陽理工學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 23 串行通信子程序 串行通信子程序主要完成單片機與上位機的通信，本設(shè)計中，當數(shù)據(jù)采集 完成后調(diào)用串行通信子程序?qū)?shù)據(jù)發(fā)送至上位機進行下一步處理。其界面如圖 51 所示 [15]。硬件電路設(shè)計中，各部分相互獨立，降低了不必要的干擾。 另外，我還要感謝和我一同完成畢業(yè)設(shè)計的李紅松，朱衛(wèi)云，黃鵬同學，在課題的設(shè)計寫作過程中，我們共同解決了許多難題，從中我受益良多。 sbit CE=P3^4。 }while(!key1)。P1=0xFd。 case 5:CE=0。break。P1=0xF5。 case 13:CE=0。break。 uint t1,t2。 CLK = 1。 } } void MAX7221_WRITE(uchar addr,uchar dat) { CS = 0。 for(i=0。 sbit CS = P2^1。break。 case 11:CE=0。P1=0xF7。break。 case 3:CE=0。P1=0xFf。 void delay_ms(uint n) //延時程序 { uchar i。洛陽理工學院畢業(yè)設(shè)計論文 28 參考文獻 [1] 李朝青 .單片機原理及接口技術(shù) .第 3 版 .北京：北京航空航天大學出版社， [2] 劉坤，高征，晁陽 .Protel 99 SE 電路設(shè)計實例教程 . 北京：清華大學出版社， [3] 譚浩強 .C 程序設(shè)計 .第三版 .北京：清華大學出版社， 20xx [4] 潘新民，王燕芳 .微型計算機控制技術(shù)實用教程 .北京：電子工業(yè)出版社， [5] 杜樹春 .單片機 C 語言和匯編語言混合編程實踐 .北京：北京航空航天大學出版社， [6] 萬福君，潘松峰，劉芳 等 .MCS51 單片機原理、系統(tǒng)設(shè)計與應用 .北京：清華大學出版社， [7] 周韌研，商斌 .Visual C++串口通信開發(fā)入門與編程實踐 .北京：電子工業(yè)出版社， [8] 王化祥 .自動檢測技術(shù) .北京：化學工業(yè)出版社， 20xx [9] 陳廣贊 .基于單片機控制的恒流源測試系統(tǒng)： [碩士學位論文 ].大連理工大學， 20xx [10] 徐文兵 .超級電容能量監(jiān)控 系統(tǒng)的研究與設(shè)計： [碩士學位論文 ].上海交通大學， 20xx [11] 白鑫 .超級電容器恒功率測試系統(tǒng)的研究： [碩士學位論文 ]. 大連理工大學， [12] 王新運 .太陽能電動車超級電容充放電系統(tǒng)的研究與開發(fā)： [碩士學位論文 ].華南理工大學， [13] 石曉寧 .串聯(lián)超級電容組參數(shù)測試及均衡技術(shù)研究： [碩士學位論文 ].哈爾濱工業(yè)大學， 20xx [14] 那偉 .動力電池組分布式監(jiān)測系統(tǒng)的研究： [碩士學位論文 ]. 哈爾濱工業(yè)大學， 20xx [15] 孫小子 .能量回收系統(tǒng)中超級電容檢測與分析： [碩士學位論文 ].同濟大學， 20xx 洛陽理工學院畢業(yè)設(shè)計論文 29 附 錄 附錄 1： 電路總電路圖 c l +1c l 3T 1 I N11R 1 O U T12T 2 I N10R 2O U T9C 2+4C 25V C C16V S +2T 1 O U T14R 1 I N13T 2 O U T7R 2 I N8V S 6G N D15U2M A X 232D I N1CS12C L K13I S E T18D O U T24A14B16C20D23E21F15G17DP22D I G 02D I G 111D I G 26D I G 37D I G 43D I G 510D I G 65D I G 78U5M A X 7221S D O6S C K7C O M V5V I N +2V I N 3V R E F1G N D4V C C8L T C 1864E A / V P31X119X218R E S E T9RD17WR16I N T 012I N T 113T014T115P 10/ T1P 11/ T2P 123P 134P 145P 156P 167P 178P 0039P 0138P 0237P 0336P 0435P 0534P 0633P 0732P 2021P 2122P 2223P 2324P 2425P 2526P 2627P 2728P S E N29A L E / P30T X D11R X D10U389C 525 6 7 8a b c d e f g dpc om 1 c om 2 c om 3 c om 45 6 7 8a b c d e f g dpc om 1 c om 2 c om 3 c om 47S E G ( 0. 36) X 4162738495J2D B 9D4D I O D ED2D I O D ED1D I O D ED3D I O D ET1T R A N S 1123V VG N DIN O U TU178L 0512J1C O N 2C2C A PX T A LS W P BG N DC9C 10G N DG N DV C CC8G N D+C6V C CC7+C5G N DG N D+C4+C3G N DG N DEN0D1C2B3A4X155X146X137X128X119X1010X911X812X713X614X515X416X317X218X119X020OUT21VDD23VSS22U4C D 4066V C CV C C+C1p2. 3p2. 4p2. 5p2. 0p2. 1p2. 2V C CG N DT X DR X DP 1. 0P 1. 1P 1. 2P 1. 3R1VCV C C 洛陽理工學院畢業(yè)設(shè)計論文 30 附錄 2：電路仿真圖 洛陽理工學院畢業(yè)設(shè)計論文 31 附錄 3：下位機源程序 分壓程序： include include define uchar unsigned char define uint unsigned int sbit key1=P3^6。 總的來說，本系統(tǒng)基本達到了預期的目的，能夠?qū)崿F(xiàn)檢測超級電容的目的，但仍有一些不足之處，如電容測試的通道數(shù)量較少，只有 16 組，而實際應用中的超級電容組中單體電容數(shù)量均以數(shù)千計。其具體實現(xiàn)流程如圖 52 所示。本系統(tǒng)中 A/D 轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生的數(shù)據(jù)為 16 位兩字節(jié)數(shù)據(jù)，故發(fā)送時要分兩次發(fā)送，先發(fā)送低位字節(jié)數(shù)據(jù)，再發(fā)送高位字節(jié)數(shù)據(jù) [14]。 C51 是一種在 MCS51 系列單片機是使用的特定