【導(dǎo)讀】軟件以及示波器、電感值測(cè)量等工具。為的交流電源，在通過(guò)電感發(fā)出電磁波。具體的需求,穩(wěn)壓輸出DC+5。掌握模擬電路功率放大以及直流轉(zhuǎn)交流、交流轉(zhuǎn)直流的技術(shù)。[1]周功明，周陳琛.基于MSP430單片機(jī)的無(wú)線充電器設(shè)計(jì)[J].綿羊師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2020.[4]姚小平．電能無(wú)線傳輸應(yīng)用方案[J]．制造業(yè)自動(dòng)化，201l.[5]胡繼勝，李福林．一種非接觸式供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]．電器與儀表，2020.[6]柏楊．基于超聲波的無(wú)線電能傳輸?shù)难芯縖J]．壓電與聲光,2020.[9]周雯琪，馬皓，何湘寧.基于動(dòng)態(tài)方程的電流源感應(yīng)耦合電能傳輸電路的頻率分析［J］.并根據(jù)課題性質(zhì)對(duì)學(xué)生提出具體要求。備的正常使用時(shí)間。

　　

【正文】 電平左移 S:屏幕上所有文字是否左移或者右移。高電平表示有效，低電平則無(wú)效。 指令 4：顯示開(kāi)關(guān)控制。 D：控制整體顯示的開(kāi)與關(guān)，高電平表示開(kāi)顯示，低電平表示關(guān)顯示 C：控制光標(biāo)的開(kāi)與關(guān)，高電平表示有光標(biāo)，低電平表示無(wú)光標(biāo) B：控制光標(biāo)是否閃爍， 高電平閃爍，低電平不閃爍。 指令 5：光標(biāo)或顯示移位 S/C：高電平時(shí)移動(dòng)顯示的文字，低電平時(shí)移動(dòng)光標(biāo)。 指令 6：功能設(shè)置命令 DL：高電平時(shí)為 4 位總線，低電平時(shí)為 8 位總線 N：低電平時(shí)為單行顯示，高電平時(shí)雙行顯示 F: 低電平時(shí)顯示 5x7 的點(diǎn)陣字符，高電平時(shí)顯示 5x10 的點(diǎn)陣字符。 指令 7：字符發(fā)生器 RAM 地址設(shè)置。 指令 8： DDRAM 地址設(shè)置。 指令 9：讀忙信號(hào)和光標(biāo)地址 BF：為忙標(biāo)志位，高電平表示忙，此時(shí)模塊不能接收命令或者數(shù)據(jù)，如果為低電平表示不忙。 華南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 27 指令 10：寫數(shù)據(jù)。指令 11：讀數(shù)據(jù) 與 HD44780 相兼容 的芯片時(shí)序表（如 圖 32） ： 圖 32 HD44780時(shí)序表 基本操作時(shí)序表讀寫操作時(shí)序如圖 3 34： 1602LCD 的 RAM 地址映射及標(biāo)準(zhǔn)字庫(kù)表液晶顯示模塊是一個(gè)慢顯示器件，所以在執(zhí)行每條指令之前一定要確認(rèn)模塊的標(biāo)志為低電平，表示不忙，否則此指令失效。要顯示字符時(shí)要先輸入顯示字符地址，也就是告訴模塊在哪里顯示字符，如圖 35 是 1602 的內(nèi)部顯示地址。 圖 33 1602寫操作時(shí)序 圖 34 1602地址映射 華南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 28 例如第二行第一個(gè)字符的地址是 40H，那 么是否直接寫入 40H 就可以將光標(biāo)定位在第二行第一個(gè)字符的位置呢？這樣不行，因?yàn)閷懭腼@示地址時(shí)要求最高位 D7 恒定為高電平 1 所以實(shí)際寫入的數(shù)據(jù)應(yīng)該是 01000000B（ 40H）+10000000B(80H)=11000000B(C0H)。在對(duì)液晶模塊的初始化中要先設(shè)置其顯示模式，在液晶模塊顯示字符時(shí)光標(biāo)是自動(dòng)右移的，無(wú)需人工干預(yù)。每次輸入指令前都要判斷液晶模塊是否處于忙的狀態(tài)。 1602 液晶模塊內(nèi)部的字符發(fā)生存儲(chǔ)器（ CGROM）已經(jīng)存儲(chǔ)了 160 個(gè)不同的點(diǎn)陣字符圖形，如圖 36 所示，這些字符有：阿拉伯?dāng)?shù)字、英文字母 的大小寫、常用的符號(hào)、和日文假名等，每一個(gè)字符都有一個(gè)固定的代碼，比如大寫的英文字母 “A”的代碼是 01000001B（ 41H），顯示時(shí)模塊把地址 41H 中的點(diǎn)陣字符圖形顯示出來(lái)，就能看到字母 “A”。 圖 35 代碼與字符對(duì)應(yīng)表 ? 1602LCD 的一般初始化（復(fù)位）過(guò)程延時(shí) 15mS ? 寫指令 38H（不檢測(cè)忙信號(hào)）延時(shí) 5mS ? 寫指令 38H（不檢測(cè)忙信號(hào)）延時(shí) 5mS ? 寫指令 38H（不檢測(cè)忙信號(hào)）以后每次寫指令、讀 /寫數(shù)據(jù)操作均需要檢測(cè)忙信號(hào)。 ? 寫指令 38H：顯示模式設(shè)置寫指令 08H：顯示關(guān)閉 華南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 29 ? 寫指 令 01H：顯示清屏 ? 寫指令 06H：顯示光標(biāo)移動(dòng)設(shè)置 ? 寫指令 0CH：顯示開(kāi)及光標(biāo)設(shè)置 1602LCD 顯示控制流程 開(kāi) 始初 始 化初 始 化清 L C D送 顯 示 地 址L C D 忙 檢 測(cè) ？N O寫 文 字 數(shù) 據(jù)送 L C D 顯 示是 否 發(fā) 送 完 畢 ？Y E S返 回N OY E S 圖 36 1602LCD顯示流程圖 華南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 30 第四章 系統(tǒng)調(diào)試 無(wú)線充電發(fā)射與接收端 如下圖 41 所示為本系統(tǒng)的主要模塊多功能移動(dòng)電源和演示所用的接收端。移動(dòng)電源正面區(qū)域?yàn)闊o(wú)線發(fā)射端，接收端為指定區(qū)域。如圖 42 是接收端線圈與電路，采用兩級(jí)串連實(shí)現(xiàn)大面積耦合以達(dá)到大功率的目的。 圖 41 無(wú)線充電收發(fā)端 圖 42 接收端級(jí)聯(lián)線圈 華南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 31 如下圖，圖 43 所示：在接收端午發(fā)射端耦合區(qū)域，接收端接收到能力。本系統(tǒng)以接收端陣列 LED 為顯示，來(lái)說(shuō)明接地端接收到能量。確定無(wú)線充電可以實(shí)現(xiàn)且正在進(jìn)行。實(shí)際試驗(yàn)效果說(shuō)明，無(wú)線充電可自動(dòng)連接，自動(dòng)充電。 圖 43 無(wú)線供電演示圖 太能電池板 如圖 44 所示，本系統(tǒng)所用太陽(yáng)能電池板尺寸為： 55 ㎜ *65 ㎜，大小正好嵌入到移動(dòng)電源反面，在不用無(wú)線充電功能時(shí)，朝上置放，為移動(dòng)電源充電。 圖 44 太陽(yáng)能電池板 觸 摸式手電筒 如圖 45,是本文移動(dòng)電源手電筒實(shí)物圖。 LED 位于正面上側(cè)中間位置。圖 為 LED 關(guān)閉狀態(tài)，圖 為 LED光照最弱狀態(tài)，圖 是光照最強(qiáng)狀態(tài)。圖 46為觸摸感應(yīng)區(qū)域。 華南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 32 圖 45 手電筒狀態(tài)圖 圖 46 觸摸按鍵區(qū)域 華南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 33 第五章 總結(jié)與展望 總結(jié) 本文研究了以電磁感應(yīng)原理為基礎(chǔ)的近距離無(wú)線能量傳輸系統(tǒng)的關(guān)鍵術(shù) : (1)系統(tǒng)初次級(jí)之間的高效耦合技術(shù)。以次級(jí)接收有功功率和效率為指標(biāo)。選用了初級(jí)串聯(lián)，次級(jí)并聯(lián)為補(bǔ)償方法、研究了初次級(jí) 耦合線圈的形狀和尺寸與磁場(chǎng)強(qiáng)度及耦合系數(shù)的關(guān)系對(duì)線圈的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供理論礎(chǔ) ,并嘗試無(wú)磁芯的材料、形狀和選取原則。 (2)對(duì)系統(tǒng)的測(cè)試包括測(cè)量初次級(jí)的發(fā)射電壓波形和次級(jí)接收電壓波形 ,信息傳遞的波形 。測(cè)試了初次級(jí)在不同距離下 ,能量傳輸?shù)男?。通過(guò)原理樣機(jī)的充電實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證系統(tǒng)的功能。以次級(jí)接收有功功率和傳輸效率為指標(biāo) ,以線圈電感值、系統(tǒng)工作頻率和耦合系數(shù)這些在設(shè)計(jì)時(shí)可以變化的參數(shù)為變量。選擇初級(jí)串聯(lián)次級(jí)并聯(lián)作為無(wú)線充電移動(dòng)電源功率較小的補(bǔ)償方法。以提升磁場(chǎng)強(qiáng)度和稱合系數(shù)為目的 ,對(duì)耦合線圈進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)。 (3)相比較傳統(tǒng)的移動(dòng)電源，系統(tǒng)本身在待機(jī)時(shí)，自身?yè)p耗比較大。即使優(yōu)化設(shè)計(jì)也不可避免的有損耗。本文提出了待機(jī)不僅不損耗，反而能為移動(dòng)電源繼續(xù)充電的理念。增加了優(yōu)化后的太陽(yáng)能充電即使在室內(nèi)也能抵消系統(tǒng)自身的損耗而為移動(dòng)電源充電。 (4)本系統(tǒng)獨(dú)創(chuàng)性的把觸摸按鍵操控 LED 作為本系統(tǒng)的無(wú)級(jí)調(diào)光手電筒。相比較傳統(tǒng)的機(jī)械按鍵，觸摸按鍵先天性的優(yōu)勢(shì)不會(huì)出現(xiàn)機(jī)械的錯(cuò)誤和損壞，而且由于沒(méi)有機(jī)械接口，系統(tǒng)密封性更好。 展望 本文通過(guò)一系列工作對(duì)無(wú)線能量的研究 ,取得了一定的成果 ,基于無(wú)線能量的現(xiàn)狀和當(dāng)前技術(shù)水平 ,還存在一 些有待進(jìn)一步研究的問(wèn)題 ,主要包括 : 無(wú)線能量與信息傳輸系統(tǒng)最核心最關(guān)鍵的問(wèn)題是降低能量的損耗 ,而且傳輸距離較短。普通的漆包線不僅粗而且阻抗大 ,電流超過(guò) 500ma 后發(fā)熱加大。在現(xiàn)代智能手機(jī)往超薄的理念下，不適合本系統(tǒng)所提說(shuō)的次級(jí)線圈串聯(lián)補(bǔ)償方法。 為適用于多個(gè)負(fù)載供電 ,系統(tǒng)初級(jí)可釆用陣列線圈 ,陣列線圈的排布、形狀和 控制都值得深入研究 ,而且由于手工繞制陣列線圈難度較大 ,如何繞制陣列線圈也需要進(jìn)行不斷嘗試。目前的陣列線圈設(shè)計(jì)不管是三層六邊形排布或是其他形式排布均無(wú)法滿足功率最大和能量平均分布的要求。 雖然依然有 著各種各樣的不足 ,比如成本較高、充電效率較低、充電時(shí)需要緊挨底座等，但是不容否認(rèn)的是，無(wú)線充電技術(shù)正在移動(dòng)設(shè)備領(lǐng)域加速普及。 華南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 34 參考文獻(xiàn) [1]周功明，周陳琛?；?MSP430單片機(jī)的無(wú)線充電器設(shè)計(jì) [J] 。綿羊師范學(xué)院學(xué)報(bào)， 2020． [2]常書惠 .無(wú)線電能傳輸技術(shù)與 QI 標(biāo)準(zhǔn) [J].電子商務(wù)， 201l． [3]姚小平．電能無(wú)線傳輸應(yīng)用方案 [J]．制造業(yè)自動(dòng)化， 201l． [4]胡繼勝，李福林．一種非接觸式供電系統(tǒng)設(shè)計(jì) [J]．電器與儀表， 2020． [5]柏楊．基于超聲波的無(wú)線電能傳輸?shù)难芯?[J]．壓電與聲 光 ,2020。 [6]周雯琪，馬皓，何湘寧 .基于動(dòng)態(tài)方程的電流源感應(yīng)耦合電能傳輸電路的頻率分析［ J］ .中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào)， 2020． [7]王路，陳敏，徐德鴻 .磁懸浮列車非接觸緊急供電系統(tǒng)的工程化設(shè)計(jì)［ J］ .中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào)， 2020， 27（ 18）． [8]丁明芳 .電感（ L）電容（ C）回路及應(yīng)用［ M］ .中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社， 1995． [9]張小壯 .磁耦合諧振式無(wú)線能量傳輸距離特性及其實(shí)驗(yàn)裝置研究 [D].哈爾濱工業(yè)大學(xué) , 2020． [10]肖志堅(jiān)，韓震宇，李紹卓．關(guān)于便攜式電子設(shè)備新型無(wú)線充電系統(tǒng)的研究 [J]．自動(dòng)化技術(shù)與應(yīng)用， 2020． [11]董長(zhǎng)飛． C8051F 系列單片機(jī)開(kāi)發(fā)與 C語(yǔ)言編程 [M]．北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2020． [12]孟慶奎．手機(jī)無(wú)線充電技術(shù)的研究 [D].北京：北京郵電大學(xué)， 2020． [13]曹紅葵．對(duì)鋰電池現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)的綜述 [J]_江西化工， 2020． [14]孫暢，韓允．艦船電子設(shè)備環(huán)境適應(yīng)性及其電磁兼容性設(shè)計(jì) [J]．船電技術(shù)， 2020． [15]熊紹珍，朱美芳，太陽(yáng)能電池基礎(chǔ)與應(yīng)用 [M]，科學(xué)出版社， 2020． [16]邱麗榮， SGC3 系列太陽(yáng)能電池測(cè)試設(shè) 備 [D]，華中科技大學(xué)碩士論文， 2020． [17]劉洪波，太陽(yáng)模擬技術(shù) [J]，光學(xué)精密工程， 2020． [18]艾雨，基于單片機(jī)的太陽(yáng)能電池?cái)?shù)據(jù)采集系統(tǒng)研究 [D]，武漢理工大學(xué)， 2020． [19]王長(zhǎng)貴 ,王斯成 .太陽(yáng)能光伏發(fā)電實(shí)用技術(shù) [Ｍ ].北京 :化學(xué)工業(yè)出版社 ,2020,227． [20]周志勇，王建仁．成本電容式觸摸按鍵設(shè)計(jì) [J] ．電機(jī)工程 2020（ 3）． [21]Hirai J J,Kim T W,Kawamura A. 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A new fuzzy control strategy based on the PID parameters tuning to control HVAC systems is proposed in this paper. It takes full advantage of mature technologies of PID controller to improve the design of fuzzy controller. The mathematical analytical expression of parameters between fuzzy controllers and gains coefficients of PID controllers is got based on the structure analysis of fuzzy controllers. and the fuzzy controller is designed through gains tuning of PID controller based the analytical relations. Then th