【正文】 accurately you should obtain and fit a battery condition instrument such as the E meter or Curtis 901, the former is easily the best but is not cheap. The most accurate way of checking a battery’s condition is with a drop tester but this is not a quick and easy method.The cost of an E meter or curtis may initially appear prohibitive, but you should consider how much its cost will save by preventing the premature failure of expensive batteries.It is extremely difficult to accurately measure the state of charge of a lead acid battery and to predict the remaining capacity.Battery capacity is not parable to a tank full of petrol. A filled petrol tank contains a finite amount of energy which can be used either slowly or fast according to the energy required. Battery capacity is not so simple.If you try to draw the battery down more quickly you cannot expect to get the same amount of Ah from it. For example if you draw it down over just one hour the ap。延時(shí)子程序 MOV R7,0DELAYLOOP: DJNZ R7,DELAYLOOPDJNZ R6,DELAYLOOPRET第6章 結(jié)論與展望本設(shè)計(jì)采用AT89C51單片機(jī)為核心，使系統(tǒng)呈現(xiàn)單片化結(jié)構(gòu)。數(shù)字顯示子程序：。(4)啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換。 容量蓄電池作為備用電源廣泛用于電力、通訊、電子設(shè)備等行業(yè)。直到A/D轉(zhuǎn)換完成，EOC變?yōu)楦唠娖?，指示A/D轉(zhuǎn)換結(jié)束，結(jié)果數(shù)據(jù)已存入鎖存器，這個(gè)信號(hào)可用作中斷申請(qǐng)。21～28：8位數(shù)字量輸出端。 設(shè)計(jì)方案圖43為89C51單片機(jī)和三位共陰極顯示器的接口電路。電壓隨著放電時(shí)間的延長而減小。采用外部時(shí)鐘的電路如圖31右圖所示。注意加密方式1時(shí)，將內(nèi)部鎖定為RESET；當(dāng)端保持高電平時(shí)，此間為內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。 P2口：P2口為一個(gè)內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2口緩沖器可接收，輸出4個(gè)TTL門電流，當(dāng)P2口被寫“1”時(shí)，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。三級(jí)程序存儲(chǔ)器鎖定雖然低密度的電解液會(huì)對(duì)電池容量產(chǎn)生不利的影響，但是電解液密度也不能太高，如果電解液密度超過一定限度時(shí)，電解液的固有電阻增加，粘度變大，同時(shí)電池的自放電也增大，對(duì)電池容量反而不利。這種鹽層雖然也遮蓋了電極表面，但是硫酸電解液仍然可以通過它的孔隙擴(kuò)散到極板深處與活性物質(zhì)接觸、反應(yīng)，當(dāng)然能夠放出較多的容量。并且鉛酸蓄電池活性物質(zhì)的粒子都很小，因此它們做出的極板的真實(shí)表面積要比極板的表觀表面積大幾百到幾千倍。這兩種方式都相當(dāng)于擴(kuò)大了電解液擴(kuò)散的表面積，如果把極板變薄，則相當(dāng)于減小了擴(kuò)散的厚度。放電時(shí)的溫度高，會(huì)提高充電完成時(shí)溫度，因此，將放電終了時(shí)的溫度控制在40℃以下為最理想。 蓄電池之容量表示在容量試驗(yàn)中，放電率與容量的關(guān)系如下： 5HR....3HR....1HR....嚴(yán)禁到達(dá)上述電壓時(shí)還繼續(xù)放電，放電愈深，電瓶內(nèi)溫會(huì)升高，則活性物質(zhì)劣化愈嚴(yán)重，進(jìn)而縮短蓄電池壽命。 而且，對(duì)于蓄電池組，使用時(shí)間越長，蓄電池個(gè)體之間的差異性和離散性越大，會(huì)出現(xiàn)兩極分化。 快速容量測(cè)試技術(shù)的難點(diǎn)分析針對(duì)目前的實(shí)際情況，就蓄電池制造廠家、蓄電池測(cè)試技術(shù)研究機(jī)構(gòu)，以及廣大蓄電池維護(hù)人員而言，都在積極探索一種快速、準(zhǔn)確、可靠、安全的蓄電池測(cè)試技術(shù)。同時(shí)測(cè)試要求較高，測(cè)試情況還不是很理想，尤其是容量測(cè)試準(zhǔn)確度較低。(3)目前，核對(duì)放電只能測(cè)試整組電池容量，不能測(cè)試每一節(jié)單體電池容量，以容量最低的一節(jié)作為整組容量，而其他部分電池由于放電深度不夠，其劣化或落后程度還不能完全充分暴露出來。隨著鉛酸蓄電池的廣泛應(yīng)用，如何精確檢測(cè)蓄電池容量成為廣大用戶極為關(guān)注的問題。過程繁瑣，所以這種方法用得較少。近年來，鉛酸蓄電池技術(shù)不斷發(fā)展，產(chǎn)品日臻成熟。 第5周~第8周 繪制原理圖，制作板圖。它是模擬啟動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)的負(fù)載，測(cè)出蓄電池在大電流放電時(shí)的端電壓，根據(jù)端電壓變化來判定蓄電池的技術(shù)狀態(tài)。關(guān)鍵詞：鉛酸蓄電池 容量檢測(cè) 恒流放電AbstractThe design is battery measurement system, of which AT89C51 micro controller as the core, through the software programming of AT89C51 SCM can achieve the following basic requirements: 1, battery capacity measurement by battery discharge。傳統(tǒng)的核對(duì)放電設(shè)備普遍采用電阻絲進(jìn)行核對(duì)放電，并且是人工操作，程序繁瑣，存在一定的人身危險(xiǎn)，這種傳統(tǒng)的核對(duì)放電試驗(yàn)方式正在逐步被淘汰。以前有廠家根據(jù)客戶的需求特點(diǎn)，推出一系列在線測(cè)試電池容量的設(shè)備與儀器，即在線檢測(cè)儀或在線巡檢儀，但是除了少數(shù)情況外，一般都達(dá)不到一個(gè)很理想的效果。電導(dǎo)測(cè)量技術(shù)雖然測(cè)試工作比較簡單，但是，由于內(nèi)阻與容量是非線性的，所以，測(cè)試結(jié)果不能很好地反映蓄電池的真實(shí)健康狀況。由于化學(xué)反應(yīng)不完全可逆。主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)是系統(tǒng)采用恒流放電，該電路由集成運(yùn)算放大器構(gòu)成，結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)整方便。 充電中的化學(xué)變化由于放電時(shí)在陽極板，陰極板上所產(chǎn)生的硫酸鉛會(huì)在充電時(shí)被分解還原成硫酸，鉛及過氧化鉛，因此電池內(nèi)電解液的濃度逐漸增加,亦即電解液之比重上升，并逐漸回復(fù)到放電前的濃度，這種變化顯示出蓄電池中的活性物質(zhì)已還原到可以再度供電的狀態(tài)，當(dāng)兩極的硫酸鉛被還原成原來的活性物質(zhì)時(shí)，即等于充電結(jié)束，而陰極板就產(chǎn)生氫，陽極板則產(chǎn)生氧，充電到最后階段時(shí)，電流幾乎都用在水的電解，因而電解液會(huì)減少，此時(shí)應(yīng)以純水補(bǔ)充之。 測(cè)定鉛蓄電池之電解液比重為得知放電量的最佳方式。一般情況下，在常溫及放電電流不太大時(shí)，電池的實(shí)際容量都受正極容量的限制，在低溫及放電電流比較大時(shí)，電池容量通常受負(fù)極容量控制。需要注意的是，不僅要注意孔率，還要注意孔的大小及其分布。 蓄電池使用時(shí)的因素對(duì)電池容量的影響對(duì)于同種規(guī)格和數(shù)量的極板制成的蓄電池來說，放電電流密度大時(shí)，放電容量減小。溫度低時(shí)，電解液粘度增大，離子運(yùn)動(dòng)受到較大阻力，電解液擴(kuò)散能力降低，濃差極化急劇增加；同時(shí)溫度低時(shí)，電解液的歐姆電阻也增大，導(dǎo)致電化學(xué)極化和歐姆極化也增加，容量同樣減小。與MCS51兼容 P0能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，它可以被定義為數(shù)據(jù)/地址的第八位。 (外部中斷0)如想禁止ALE的輸出可在SFR8EH地址上置0。外接石英晶體(或陶瓷振蕩器)及電容CC2接在放大器的反饋回路中構(gòu)成并聯(lián)振蕩電路。隨著放電的進(jìn)行，蓄電池的電壓必然要降低，如不加入恒流放電裝置而是進(jìn)行定電阻放電，則放電電流也會(huì)隨著電壓的降低而降低。所謂動(dòng)態(tài)顯示，就是單片機(jī)定時(shí)地對(duì)顯示器件掃描。 (6)工作溫度范圍為40～＋85℃。 GND：地。ADC0809作為單片機(jī)的一個(gè)外部擴(kuò)展并行I/O口，口地址為BFFFH。 主程序設(shè)計(jì)首先將程序所需用的A／D轉(zhuǎn)換、Ah計(jì)算、Ah累加及十進(jìn)制(BCD)碼轉(zhuǎn)換、顯示制成模塊，確定其出口條件和入口條件，以方便調(diào)用。開外中斷1POP ACCRETA/D轉(zhuǎn)換結(jié)束中斷處理程序：ADINT1: PUSH PSW 。關(guān)所有數(shù)碼管MOV P1,71H 。對(duì)于蓄電池的設(shè)計(jì)和制造者同樣如此。從電化學(xué)的角度，不能對(duì)于使用者提供更多的內(nèi)部的信息。顯示小數(shù)點(diǎn) MOV 72H,A 。外中斷1定義為跳變觸發(fā) MOV DPTR,87FFH 。開始初始化啟動(dòng)ADAD轉(zhuǎn)換完數(shù)據(jù)輸出清標(biāo)志位否是開中斷中斷入口讀A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果置讀數(shù)標(biāo)志位中斷返回返回圖52 A/D轉(zhuǎn)換子程序和中斷服務(wù)程序由于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的容量問題，將累加值的高八位存入82H，低八位存入81H。ALE端信號(hào)的頻率是單片機(jī)時(shí)鐘頻率的1/6。CLK：時(shí)鐘脈沖輸入端。 (2)具有轉(zhuǎn)換起停控制端。電路元器件的參數(shù)[9]:RL ：(Emin3)/IL，其中Emin為蓄電池的放電終止電壓，IL為放電電流。為了提高準(zhǔn)確性，應(yīng)小電流放電，即放電電阻應(yīng)為大電阻，電阻RR7選用1K的小功率電阻，由于電阻阻值存在較大的誤差，R8選用1K左右的電位器[6]；電流采樣，應(yīng)進(jìn)行大電流放電，放電電阻RL為小阻值的大功率電阻。如采用外部時(shí)鐘源驅(qū)動(dòng)器件，XTAL2應(yīng)不接。在FLASH編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。 T1(記時(shí)器1外部輸入) TXD(串行輸出口)當(dāng)P3口寫入“1”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。片內(nèi)振蕩器和時(shí)鐘電路 管腳說明VCC：供電電壓。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲(chǔ)器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的MCS51指令集和輸出管腳相兼容。而且這樣的小電流過放電，容易形成大的PbSO4結(jié)晶或者在電極深處生成PbSO4，它們?cè)诔潆姇r(shí)不易復(fù)原成金屬鉛，造成極板損傷。說到電解液量對(duì)電池容量的影響，就需要引入另一個(gè)和極板中心距密切相關(guān)的概念：極板面間距，它指的是一個(gè)電池中不同極性的相鄰極板之間的距離?？茁蕦?duì)放電容量的影響具有兩重性，一方面孔率大了，擴(kuò)散容易，容量提高；另一方面，孔率大了，活性物質(zhì)總量就會(huì)減少，容量反而減少，并且孔率過大，還會(huì)縮短電池的壽命。而如果談電池的實(shí)際放電容量，則包括的因素最為全面，不僅包含對(duì)理論容量的影響因素，甚至連對(duì)額定容量的影響因素也包含在內(nèi)了，下面著重談一下各種因素對(duì)鉛酸蓄電池實(shí)際容量的影響。 若欲延長使用時(shí)間，則在冬季或是進(jìn)入冷凍庫前，應(yīng)先提高其溫度。采用恒流放電技術(shù)，使放電電流基本恒定，對(duì)電流和時(shí)間進(jìn)行積分，也就是對(duì)放電電流進(jìn)行求和運(yùn)算，最終得到放出的容量值。對(duì)于使用者來說，從外部來看，密封蓄電池是一個(gè)“黑箱”，至少是一個(gè)“灰箱”。根據(jù)國家有關(guān)電源維護(hù)規(guī)程以及蓄電池維護(hù)效果要求，電池組荷電容量達(dá)不到80%便應(yīng)整組淘汰。國家有關(guān)電源維護(hù)規(guī)程中的核對(duì)放電試驗(yàn)?zāi)壳叭允俏ㄒ槐还J(rèn)的測(cè)試剩余容量的最有效方法，它是衡量蓄電池在關(guān)鍵時(shí)刻能否發(fā)揮作用，確保通信暢通與生產(chǎn)正常的重要手段。務(wù)必使試驗(yàn)溫度保持在標(biāo)準(zhǔn)要求范圍內(nèi)，才能減少系統(tǒng)誤差，得出精確數(shù)據(jù)，真實(shí)反映產(chǎn)品的質(zhì)量水平。該恒流放電電路，保證了放電電流的基本恒定，從而保證了容量檢測(cè)的準(zhǔn)確。通過測(cè)量電解液的密度可判斷蓄電池的充放電程度。四、應(yīng)收集的資料及參考文獻(xiàn)51單片機(jī)方面的知識(shí)及其接口技術(shù)。設(shè)計(jì)硬件電路。測(cè)量放電電流，電流與時(shí)間積分為安時(shí)。隨著鉛酸蓄電池的廣泛應(yīng)用，如何判定蓄電池的容量成為廣大用戶極為關(guān)注的問題。指導(dǎo)教師簽字時(shí) 間 2008 年3月10日摘 要本設(shè)計(jì)是以AT89C51單片機(jī)為核心的蓄電池容量檢測(cè)系統(tǒng)，通過對(duì)AT89C51單片機(jī)軟件編程可以實(shí)現(xiàn)以下基本要求：通過蓄電池放電測(cè)量電池容量；測(cè)量電壓動(dòng)態(tài)值；可切換顯示電池容量/電壓；測(cè)量結(jié)束后有報(bào)警提示。因?yàn)樾铍姵胤烹娙萘颗c溫度的關(guān)系密切，標(biāo)準(zhǔn)才規(guī)定177。但是間隔時(shí)間過長，兩次核對(duì)之間的蓄電池的狀態(tài)是不確定的。電導(dǎo)是頻率的函數(shù)，不同的測(cè)試頻率下有不同的電導(dǎo)值，電池的容量越小，電池電阻越大，電導(dǎo)值越小。從電化學(xué)的角度，不能對(duì)于使用者提供更多的內(nèi)部的信息。不能適用于各種規(guī)格的電池以及同一個(gè)電池在不同的使用條件[1]。2H2O (B)電解液之阻抗增加，電瓶電壓下降，蓄電池的5HR容量會(huì)隨蓄電池溫度下降而減少。通常說影響鉛酸蓄電池容量的因素，都是指對(duì)電池實(shí)際容量的影響。有研究表明：盡管極板越薄，活性物質(zhì)利用率越高，但是當(dāng)極板厚度減薄到2mm以下時(shí)，再減薄極板厚度，活性物質(zhì)利用率也變化不大。但需要注意的是小孔易被堵塞，造成這一部分表面積不能發(fā)揮作用。終止電壓是根據(jù)實(shí)際需要而定的，一般小電流放電時(shí)，終止電壓高些，大電流放電時(shí)，終止電壓低些。第3章 AT89C51單片機(jī)結(jié)構(gòu)及功能簡介 AT89C51簡介AT89C51是一種帶4K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲(chǔ)器(FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory)的低電壓，高性能CMOS8位微處理器，俗稱單片機(jī)。5個(gè)中斷源 在給出地址“1”時(shí)，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢(shì)，當(dāng)對(duì)外部八位地址數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫時(shí)，P2口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。 RST：復(fù)位輸入。振蕩器特性:XTAL1和XTAL2分別為反向放大器的輸入和輸出。第4章 硬件設(shè)計(jì) 采樣電路的設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)思路對(duì)蓄電池進(jìn)行容量檢測(cè)，需要大電流恒流放電，并且要測(cè)量出電流值，通過積