【正文】 R1 10kIN026msb21212220IN12723192418IN2282582615IN312714lsb2817IN42EOC7IN53ADDA25IN64ADDB24ADDC23IN75ALE22ref()16ENABLE9START6ref(+)12CLOCK10U3 ADC0809D5Q1CLK3Q2R4S6U4A74HC74A1B2Q03Q14Q25Q36Q410Q511Q612Q713CLK8MR9U6 74HC164RESS+SENTD3D2D15V(5V)Q12N5366Q2 2N5551R1112.9KR104.3KR12ViVoRS2SIGN3GND4SHGN5OUT6RS7RS+10RS+15U4 MAX471R9 20KQ3 2SC9013R1010KD5 LEDR11330R135V4.2VEA/VP31X119X218RESET9RD17WR16INT012INT113T014T115P101P112P123P134P145P156P167P178P0732P0633P0534P0435P0336P0237P0138P0039P2021P2122P2223P2324P2425P2526P2627P2728PSEN29ALE/P30TXD11RXD1089C51R6 10K 22 附錄 2 匯編源程序 ORG 0000H LJMP MAIN ORG 000BH LJMP PWML 。 充電子程序流程圖如圖 13 所示。 對于電路中的 74LS164 共陰極數(shù)碼管數(shù)據(jù)位和字形的對應(yīng)關(guān)系如下表。其中讀取端口后要做一定的延時以排除鍵抖引起的誤動作 。 圖 8 程序整體框架流程 電路啟動初始化 初始化是為單片機的運行設(shè)置初始的運行環(huán)境，主要完成以下工作：清片內(nèi)，每次單片機加電時，都將引起單片機的上電復(fù)位操作。A。直到 A／ D 轉(zhuǎn)換完成， EOC 變?yōu)楦唠娖剑甘?A／ D 轉(zhuǎn)換結(jié)束，結(jié)果數(shù)據(jù)已存入鎖存器 ，這個信號可用作中斷申請，而觸發(fā)單片機動作準(zhǔn)備接收數(shù)據(jù)，這是使 輸出高電平，輸出三態(tài)門打開，轉(zhuǎn)換結(jié)果的數(shù)字量輸出到數(shù)據(jù)總線上，單片機讀取 P0 口然后做下一步 處理操作。 D7－ D0 為數(shù)字量輸出線。 A， B 和 C 為地址輸入線，用于選通 IN0－ IN7上的一路模擬量輸入。 圖 5 BUCK 變換器電路 電壓電流的 A/D 采集 ADC0809 是采樣分辨率為 8 位的、以逐次逼近原理進(jìn)行模 — 數(shù)轉(zhuǎn)換的器件。 DC/DC 變換是將固定的直流電壓變換成可變的直流電壓，也稱為直流斬波。 圖 4 數(shù)碼管驅(qū)動 電路 單片機 AT89C51的串口外接 1片 74LS164作為 LED顯示器的靜態(tài)顯示接口，把 AT89C2051 的 RXD 作為數(shù)據(jù)輸出線 ， TXD 作為移位時鐘脈沖。方式 0 的輸出是 8 位串行數(shù)據(jù)，通過移位寄存器可將 8 位串行數(shù)據(jù)變成 8位并行數(shù)據(jù)輸出，也可以將外部的 8 位并行數(shù)據(jù)變成 8 位串行數(shù)據(jù)輸入。 通常所用的按鍵為輕觸機械開關(guān)，正常情況下按鍵的接點是斷開的，當(dāng)我們按壓按鈕時，由于機械觸點的彈性作用，一個按鍵開關(guān)在閉合 時不會馬上穩(wěn)定地接通，在斷開時也不會一下子斷開。 LM7805 輸入電壓為 8V到 36V，最大工作電流 ，具有輸入電壓范圍寬，工作電流大，輸出精度高且工作及其穩(wěn)定，外圍電路簡單等特點 ，太陽能電池電壓即使有較大的波動，也能穩(wěn)定的輸出 5V 電壓，從而是單片機等控制電路正常工作，且成本低。本文以手機、 MP3 等常用小功率用電設(shè)備為例，說明其太陽能充電器的設(shè)計過程。 2 太陽能手機充電器硬件設(shè)計 系統(tǒng) 總體 設(shè)計方案 圖 1 系統(tǒng)總體設(shè)計方案 太陽能電池在使用時由于太陽光的變化較大，其內(nèi)阻又比較高，因此輸出電壓不穩(wěn)定，輸出電流較小，這就需要用充電控制電路將電池板輸出的直流電壓變換后供給電池充電。 太陽能電池可根據(jù)電壓大小需要，由不同數(shù)量的太陽能電池片組成 ，其轉(zhuǎn)換效率受光照、溫度、太陽電池晶體類型及制造工藝等影響， 2020 年中國平均效率為 %。但是，從長遠(yuǎn)來看，隨著太陽能電池制造技術(shù)的改進(jìn)以及新的光 — 電轉(zhuǎn)換裝置的發(fā)明，各國對環(huán)境的保護(hù)和對再生清潔能源的巨大需求，太陽能電池仍將是利用太陽輻射能比較切實可行的方法，可為人類未來大規(guī)模地利用太陽能開辟廣闊的前景。 使用手機的人都有過這樣的經(jīng)歷，外出 或旅游 時電池突然沒電了，因 不能及時找到或沒有 220V 市電而無法給手機充電， 影響了手機的正常使用。 關(guān)鍵詞： 太陽能，電池， 單片機 ， 智能 ， BUCK 變換器 3 Multipurpose solar mobile charger Abstract Increasing depletion of fossil energy, it39。在實驗室里最高的轉(zhuǎn)換效率為 %，規(guī)模生產(chǎn)時的效率為 15%。鋰電池一般不宜采用全過程恒流充電方式，而是 5 采取開始恒流快速充電，待電池電壓上升到設(shè)定值時，自動轉(zhuǎn)入恒壓充電的方式，并且這樣有利于保存電池容量。這就需要一 個復(fù)雜的控制系統(tǒng)， 51 系列單片機時當(dāng)前使用最為廣泛的 8 位單片機系列，其豐富的開發(fā)資源和較低的開發(fā)成本，是 51 系列單片機現(xiàn)在以至將來都會有強大的生命力。 LM7805 應(yīng)用 圖 2 LM7805 典型應(yīng)用電路 單片機電源電路的設(shè)計以三端集成穩(wěn)壓器 LM7805 為核心，它屬于串聯(lián)穩(wěn)壓電路，其工作原理與 分立元件的串聯(lián)穩(wěn)壓電源相同。在輸出過程中通過 單片機定時器定時檢測輸出電流或電壓 ，與設(shè)定值比較后調(diào)節(jié)PWM 占空比，使輸出趨于設(shè)定值。 圖 3 按鍵接線圖 對電路總體考慮后，將 ADC0809 采集電路接在了單 片機的 P0 口，并用 P2口做采集控制，這樣 P0 口僅用接收數(shù)據(jù)，不用發(fā)送數(shù)據(jù)，有 P0 口的硬件構(gòu)成知道，其做輸出的話需接上拉電阻，做輸入的不用接，這樣整體上減少了電路的硬件開支，而 P3 口要做串口傳輸?shù)裙ぷ?，所以在本電路中將按鍵接在 P1 口， 其中 是數(shù)字減鍵， 為數(shù)字加鍵， 鍵位確定鍵， 為過電流 保護(hù)指示燈， 、 為輸出功能選擇鍵，按下 代表給手機電池充電，按下 則做普通直流電源使用，其中 5V 輸出可直接用 USB 連接線給手機充電，電池充電控制則有手機提供。在單片機應(yīng)用系統(tǒng)中， LED 數(shù)碼管的顯 9 示常用兩種方法：靜態(tài)顯示和動態(tài)掃描顯示。 要顯示某字段則相應(yīng)的移位寄存器 74LS164 的輸出線必須是低電平。（ 3） Buck－ Boost 電路 —— 降壓或升壓斬波器，其輸出平均電壓U0 大于或 小于輸入電壓 Ui，極性相反，電感傳輸。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(jìn)行轉(zhuǎn)換。當(dāng) ST 上跳沿時，所有內(nèi)部寄存器清零；下跳沿時，開始進(jìn)行 A/D 轉(zhuǎn)換；在轉(zhuǎn)換期間， ST 應(yīng)保持低電平。 本設(shè)計中用單片機的 P0 口接收來自 0809 的換數(shù)據(jù)， 、 、 依次 12 接在 0809 的 A、 B、 C 地址線， 接在 0809 的 ALE 端， 接 START， 接 OE 端， 時鐘信號由單片機的 ALE 端經(jīng) 74HC74 觸發(fā)器二分頻后提供，單片機采用 12MHz 晶振， ALE 端經(jīng)二分頻后為 500KHz。對于允許較大電流的場合，則可選用 MAX472。 SIGN 為集電極開路邏輯輸出， SIGN 為低電平表示電流由 RS－流向RS+。因此，在單片機運行后，首先清 0 使之置初始參數(shù)設(shè)定，便于程序設(shè)計人員掌握，以利系統(tǒng)的工作。然后判斷 P1 口是否有鍵按下，如果沒鍵按下繼續(xù)判斷。 圖 11 數(shù)據(jù)采集 子程序結(jié)構(gòu)流程圖 入口 初始化 啟動轉(zhuǎn)換 轉(zhuǎn)換結(jié)束 ？ 處理存儲 返回 N Y 17 充電子程序的設(shè)計 充電過程分兩階段進(jìn)行，第一階段為恒流充電，充電電流可設(shè)定，當(dāng)充電電壓達(dá)到 4V 時轉(zhuǎn)入第二階段，即 的恒壓充電方式，恒壓充電電流會隨著時間的推移而逐漸降低，待充電電流降到 時，表明電池已充到額定容量的93%～ 95%，此時即可認(rèn)為基本充滿，如果繼續(xù)充下去，充電電流會慢慢降低到零，電池完全充滿 [4]。 軟件的設(shè)計采用模塊化的程序設(shè)計 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 脈寬信號產(chǎn)生 模塊等。數(shù)碼管顯示緩沖 PWMF BIT 00H 。功能選擇 TVI BIT 03H 。TO賦值 MOV TL1,PWM2L MOV TH0,TESTH 。PWM輸出未完成返回 CLR TR0 MOV TH0,PWM2H MOV TL0,PWM2L SETB TR0 SETB PWMF CLR 。tjA shfP39。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm6X4NGpP$vSTTamp。 UE9aQGn8xp$Ramp。 gTXRm6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 UE9aQGn8xp$Ramp。ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! 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