【正文】 ,檢查程序是否存在錯誤或需要改進(jìn)的地方。 根據(jù)本次設(shè)計(jì)的太陽能充電器要實(shí)現(xiàn)的功能， 因此， 在軟件的設(shè)計(jì)中 它主要包括五大部分： 1. 主函數(shù)程序設(shè)計(jì)； 2. 模數(shù)轉(zhuǎn)換程序設(shè)計(jì)； 3. TLC5615電壓調(diào)節(jié)的程序設(shè)計(jì)； 4. 數(shù)碼管顯示程序設(shè)計(jì)； 5. 按鍵調(diào)節(jié)程序設(shè)計(jì)。 主函數(shù)程序的設(shè)計(jì) 如圖 51,主函數(shù)是用來 連接各 功能 函數(shù)的樞紐 ,起到連接和控制各部分分程序的作用 ,而各部分 功能函數(shù) 也會影響主函數(shù)的運(yùn)行 ,他的程序代碼如附錄主函數(shù)部分所示 ,流程圖如圖 52 所示 ,設(shè)計(jì)的大體思路是 ,程序先進(jìn)行初始化 ,然后主程序檢測是否有調(diào)節(jié)按鍵按下 ,如果有就判斷其加減 ,如果沒有 ,就輸入和顯示反饋電壓 ,接著開始進(jìn)行充電 ,實(shí)時(shí)顯示電流電壓值 ,當(dāng)電池快充滿的時(shí)候判斷電池兩端電壓值 是否為 12V，如果是就固定輸出，如果不是就要降低反饋電壓，提高輸出電壓。 圖 51 主函數(shù)與 各功能函數(shù) 主函數(shù)TLC 5615 電壓調(diào)節(jié)按鍵調(diào)節(jié) 模數(shù)轉(zhuǎn)換顯示模塊五邑大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 20 圖 52 主函數(shù)流程圖 TLC5615 調(diào)節(jié)模塊程序設(shè)計(jì) TLC5615 主要負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)輸出電壓， 所以本程序的設(shè)計(jì)功能是用來驅(qū)動 TLC5615 的， 它首先接收 STC12C5616輸入的 初始反饋 電壓，然后輸 對 LM3576輸出 反饋電壓 ，讓穩(wěn)壓芯片輸出電壓最低 ， 流程圖如圖 53所示 ，程序代碼如附錄所示。 程序初始化檢測按鍵是否輸入反饋電壓顯示反饋電壓測量 、 顯示電流電壓打開充電開關(guān)電池電壓是否12 V固定 12 V 輸出降低反饋電壓提高輸出電壓否是判斷電壓是加還是減提高反饋電壓 降低反饋電壓加減結(jié)束五邑大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 21 圖 53 TLC5615程序設(shè)計(jì)流程圖 顯示模塊程序設(shè)計(jì) 數(shù)碼管顯示部分由 74HC595驅(qū)動，由 P30P33 作為選位 ，數(shù)碼管由 4位組成，在執(zhí)行程序時(shí)，應(yīng)先判斷數(shù)碼管的位數(shù)是否大于 4，如果大于，這個(gè)程序?qū)⒔Y(jié)束，如果小于 4 程序先處理給出的顯示數(shù)據(jù)并將處理后的數(shù)據(jù)傳至 595進(jìn)行鎖存，由 595來控制數(shù)碼管的顯示，然后數(shù)碼管的位數(shù)自加 1，然后程序再返回到數(shù)碼管位數(shù)判斷，進(jìn)行循環(huán)，直至數(shù)碼管顯示 4 位。 數(shù)碼管顯示程序設(shè)計(jì)流程圖如圖 54所示。 圖 54 顯示模塊設(shè)計(jì)流程圖 單片機(jī)輸入TLC5615450（ 5V電壓 ）TLC5615工作輸出反饋電壓結(jié)束開始處理給出的顯示數(shù)據(jù)將數(shù)據(jù)傳送至 595595 選擇數(shù)碼管顯示數(shù)據(jù)595 將數(shù)據(jù)鎖存數(shù)碼管位數(shù)小于 4數(shù)碼管位數(shù)加 1結(jié)束是否五邑大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 22 模數(shù)轉(zhuǎn)換測量程序設(shè)計(jì) 模數(shù)轉(zhuǎn)換由 STC12C5616 來完成， 由于 5615 內(nèi)含 8路的 AD轉(zhuǎn)換，所以本程序的設(shè)計(jì)思路為；先在主程序設(shè)置好測量通道 ,然后等待測量結(jié)束 ,測量結(jié)束完成后就關(guān)閉 AD測量 ,最后返回測量數(shù)據(jù)給主程序。它的流程圖如圖 55 所示，程序代碼如附錄。 圖 55 AD測量 程序設(shè)計(jì)流程退 按鍵程序設(shè)計(jì)設(shè)計(jì) 按鍵程序是在調(diào)試時(shí)用來確定充電電壓的，在本程序中，按鍵設(shè)置的步長值為 1，用戶可以通過按下加減鍵來確定充電電壓，但相應(yīng)程序要改變。按鍵程序的流程圖如圖 56所示。它的程序編寫如附錄。 子程序的設(shè)計(jì)思路如下：單片機(jī)首先判斷是否有“加”或“減”鍵按下，如果有加被按下，則反饋電壓數(shù)值增加 1V，反之減 1V，如果兩個(gè)都沒有按下，程序直接進(jìn)入確定鍵后的程序，如果其中之一按下，在調(diào)整好后 即可按確定鍵進(jìn)入后面的程序。 主程序給出測量通道設(shè)置測量通道等待測量結(jié)束關(guān)閉 AD測量返回測量數(shù)據(jù)給主程序結(jié)束五邑大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 23 圖 56 按鍵程序設(shè)計(jì) 在完成這部分后，總的程序設(shè)計(jì)部分也將完成，但這只是理論的編寫，在接下來的調(diào)試中還會有變動和改善，程序的設(shè)計(jì)主要是以硬件為基礎(chǔ)，硬軟件的相互配合、相互補(bǔ)充，這樣才能真正完成設(shè)計(jì)的目標(biāo)要求，調(diào)試好后的程序如附錄所示。 按鍵子程序“ 加 ” 按下“ 減 ” 按下“ 確定 ” 按下反饋電壓數(shù)值加 1退出程序反饋電壓數(shù)值減 1否是否是是否五邑大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 24 第 6 章 安裝調(diào)試 引言 本章進(jìn)入設(shè)計(jì)的安裝調(diào)試階段，也是設(shè)計(jì)的最后部分，以上都是設(shè)計(jì)的理論分析，雖然在理論上可行，但在整個(gè)電路安裝完成、燒入程序時(shí)卻不一定能成功實(shí)現(xiàn)。因此，要想成功實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)，在安裝調(diào)試過程中要注意很多細(xì)致地方， 決不能操之過急，一步步做好。電路的調(diào)試要按照本來設(shè)計(jì)的技術(shù)指標(biāo)要求來調(diào)試，本設(shè)計(jì)的技術(shù)指標(biāo)要求如表 61所示： 表 61 充電控制器技術(shù)指標(biāo)要求 技術(shù)指標(biāo)要求 實(shí)現(xiàn)指標(biāo) 備注 輸出：滿載 12V+ 滿載 12V 312V可任意設(shè)定 電流：比例誤差 2% 誤差 % 效率： 70% % 過流： 3A+ 3A 硬件電路的安裝 本設(shè)計(jì) 由于電路不是太復(fù)雜，故采用單面覆銅板進(jìn)行制作，制作的流程如圖 61所示。 圖 61 硬件的制作過程 在制作電路板的過程中要注意一些細(xì) 致問題，盡管這些問題看似繁瑣，但會對最后設(shè)計(jì)是否成功有重要影響。要注意的問題包括： 1) 在制作 PCB圖時(shí)，焊盤的大小要根據(jù)元件管教的大小設(shè)置好，該設(shè)置大的要設(shè)大，該小的要?。? 2) 繼電器切換的電路應(yīng)設(shè)置寬一點(diǎn)，因?yàn)槭谴箅娏髁鬟^，太小的話會影響電路的正常工作； 3) 在轉(zhuǎn)印電路圖時(shí)，轉(zhuǎn)印時(shí)間不宜過長，在轉(zhuǎn)印過程中，電路圖與敷銅板之間決不能有相對移動，否則轉(zhuǎn)印失敗； 4) 在轉(zhuǎn)印完成后，一定要仔細(xì)檢查電路線路是否有有不清晰或斷線的部分，如果有，一定要用油性筆補(bǔ)回 ； 5) 銅板的腐蝕一定要干凈，否則可能在焊接好后，通電便會引起短路； 6) 鉆孔 時(shí)不能鉆太快，否則會引起銅板斷裂，同時(shí)要根據(jù)鉆孔的不同選用不同的鉆針，這樣方便以后的焊接； 7) 焊接元件時(shí)，焊接時(shí)間不能過長，但也不能存在虛焊，焊完時(shí)要仔細(xì)觀察是否存在了短路或虛焊； 8) 焊接時(shí)，單片機(jī)先不用插上芯片座以免在焊接時(shí)因過熱而被損壞 軟件 調(diào)試 本設(shè)計(jì)的程序是用 C 語言來寫的，用 Keil uVision2 作為軟件開發(fā)環(huán)境，用單片機(jī)學(xué)習(xí)板作為調(diào)試的操作平臺。如圖 62 所示所示，當(dāng)程序編寫完畢，用 Keil uVision2 進(jìn)行編譯后下載到學(xué)習(xí)板上，模擬能否實(shí)現(xiàn)預(yù)期的功能，如果實(shí)現(xiàn)不了則返回程序修改，當(dāng) 程序的設(shè)計(jì)好 PCB圖 將 PCB 圖轉(zhuǎn)印至敷銅板打印 PCB 圖 腐蝕銅板 焊接元件五邑大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 25 一切問題都解決了以后，就可以把程序下載到單片機(jī)里，進(jìn)行軟硬件調(diào)試。 圖 62 Keil uVision2 仿真圖 硬軟件聯(lián)調(diào) 在 電路焊接完后，先用萬用表測試下電路是否存在短路或短路，在確認(rèn)無誤后， 將 已燒好程序的芯片插上，電路 進(jìn)入聯(lián)調(diào)階段 ，本設(shè)計(jì)的充電器是可以為多種蓄電池充電的，在本設(shè)計(jì)程序中設(shè)為 12V，調(diào)試按鈕電路設(shè)計(jì)如圖 63 所示，在調(diào)試時(shí)通過調(diào)節(jié)加減按鈕使充電的 確定為 默認(rèn)值 12V 電壓 ，這是由于 微電網(wǎng)需要的逆變器的輸入電壓必須為直流12V，否則，微電網(wǎng)就不能正常工作。 五邑大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 26 圖 63 按鍵電路設(shè)計(jì) 結(jié) 論 本次微電網(wǎng)的設(shè)計(jì)成功實(shí)現(xiàn)了所有的預(yù)期效果和技術(shù)指標(biāo)，真正實(shí)現(xiàn)了低成本，多功能，高穩(wěn)定的設(shè)計(jì)目標(biāo)，設(shè)計(jì)的一切工作程序和原理一目了然，簡單易懂。 本次微電網(wǎng)的成功構(gòu)建完成，體現(xiàn)出了微電網(wǎng)的靈活、簡易、環(huán)保的特點(diǎn)，能有效解決局部停電、供電等大電網(wǎng)所不能力及的問題。即插即用的突出特點(diǎn)將會使微電網(wǎng)的應(yīng)用更為廣泛，前景更為開闊。 經(jīng)過約兩個(gè)月的努力，畢業(yè)設(shè)計(jì)終于得以完成，本 次畢業(yè)設(shè)計(jì)， 我收獲甚多， 微電網(wǎng)這個(gè)詞在我做畢業(yè)設(shè)計(jì)前還是一個(gè)很陌生的名詞，但在完成本次畢業(yè)設(shè)計(jì)后，他對我 來說已經(jīng)很熟悉，對微電網(wǎng)有了一定的了解。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)， 它 使我對于電子類方面知識有了更深入的了解，開闊了我的視野， 鍛煉了我自己的動手能力 和分析問題的思維能力 ，認(rèn)識到從書本理論到實(shí)踐的 過程 ，從各個(gè)方面思考入手，經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)、書本、指導(dǎo)老師還有同學(xué)認(rèn)識到如何得到相關(guān)的信息。從各個(gè)環(huán)節(jié)入手，對產(chǎn)品多方面了解比較，最終決定運(yùn)用哪一種產(chǎn)品，立足于基礎(chǔ)理論，面對應(yīng)用技術(shù)，以正確的態(tài)度去摸索整個(gè)設(shè)計(jì)。一整套設(shè)計(jì)流程下來，培養(yǎng)了我的調(diào)查研究、查閱文獻(xiàn)、收集資料以及理論分析的能力，同時(shí)通過分析問題和解決問題去提高自己的總體學(xué)習(xí)水平 ，理論與實(shí)踐結(jié)合起來，讓我受益匪淺。設(shè)計(jì)的過程也就是如何將設(shè)計(jì)變成現(xiàn)實(shí)的過程，通過這次設(shè)計(jì)，我深刻感受到我們在學(xué)校學(xué)習(xí)知識的重要性，這些都是在實(shí)際設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中必不可少的，也讓我感覺到自己所學(xué)到的知識還少，平時(shí)的知識積累不夠深，還需要學(xué)習(xí)更多的知識，今后要不斷地提高自身的綜合素質(zhì)，提高自己的實(shí)踐能力，實(shí)踐才是 檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn) ， 盡管程序或電路理論上行得通，但真正做出實(shí)物，卻有諸多問題，只有實(shí)踐， 才能不斷地發(fā)現(xiàn)問題解決問題，從實(shí)踐中找到自己的不足，在以后碰上同樣的問題不會 再苦思不得其解 ，才能創(chuàng)作出更好的作品， 五邑大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 27 參考文獻(xiàn) [1]廖惜春 ，項(xiàng)華珍，徐秀平， 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ) [M].華中科技大學(xué)出版社 .2022年 1月版 [2]何立民 ， 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì) [M].航天航空大學(xué)出版社 .2022年 [4]高潮 ， C++程序設(shè)計(jì) [M].冶金工業(yè)出版社 .2022 年 [5]徐青山，分布式發(fā)電與微電網(wǎng)技術(shù) [M].人民郵電出版社 .2022年 1月版 [6]國際電力網(wǎng) .微電網(wǎng)需立足分布式電源現(xiàn)狀。 [7] Wills H L,Seott W Power generation[C]. 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