【正文】 LCD_Data=0x01。 //判斷是否忙碌 LCD_RS=0。 } LCD_EN=0。 //EN 是 1—0 使能 if(!LCD_BF)break。 LCD_Data=0xff。 LCD_RS=0。 //輸出一個字符void LCD_prints(unsigned char *lcd_string)。 //寫數(shù)據(jù)顯示void LCD_cursor(uchar x)。 //檢測是否忙碌void LCD_Write(uchar WriteData)。 } }// define LCD_GO_HOME 0x02 //AC=0，光標、畫面回HOME位//輸入方式設(shè)置define LCD_AC_AUTO_INCREMENT 0x06 //數(shù)據(jù)讀、寫操作后，AC自動增一define LCD_AC_AUTO_DECREASE 0x04 //數(shù)據(jù)讀、寫操作后，AC自動減一define LCD_MOVE_ENABLE 0x05 //數(shù)據(jù)讀、寫操作，畫面平移define LCD_MOVE_DISENABLE 0x04 //數(shù)據(jù)讀、寫操作，畫面不動//設(shè)置顯示、光標及閃爍開、關(guān)define LCD_DISPLAY_ON 0x0C //顯示開 define LCD_DISPLAY_OFF 0x08 //顯示關(guān) define LCD_CURSOR_ON 0x0A //光標顯示 define LCD_CURSOR_OFF 0x08 //光標不顯示define LCD_CURSOR_BLINK_ON 0x09 //光標閃爍define LCD_CURSOR_BLINK_OFF 0x08 //光標不閃爍 //光標、畫面移動，不影響DDRAMdefine LCD_LEFT_MOVE 0x18 //LCD顯示左移一位define LCD_RIGHT_MOVE 0x1C //LCD顯示右移一位define LCD_CURSOR_LEFT_MOVE 0x10 //光標左移一位define LCD_CURSOR_RIGHT_MOVE 0x14 //光標右移一位 //工作方式設(shè)置define LCD_DISPLAY_DOUBLE_LINE 0x38 //兩行顯示define LCD_DISPLAY_SINGLE_LINE 0x30 //單行顯示/*定義子程序*/Void LCD_ClrAll(void)。in。 }void delay_nms(unsigned int n) //N ms延時函數(shù) { unsigned int i=0。i(unsigned int)(XTAL*1432)。 } void delay_1ms(void) //1ms延時函數(shù) { unsigned int i。in。 } void delay_nus(unsigned int n) //N us延時函數(shù) { unsigned int i=0。 int I_PWM=0。//電壓設(shè)置標志 unsigned char SET_OK=0。unsigned char I_SET_OK=0。unsigned char U_OR_I=0。 unsigned int U_SET=500。unsigned char D2=0。 unsigned char tp=0。unsigned int V_DATA=0。sbit YELLOW=P2^1。sbit LCD_EN=P2^4。 //LCD忙信號位sbit LCD_RS=P2^6。 //PCA模1中斷標志sbit CCF0 = CCON^0。 //PCA計數(shù)溢出標志位sbit CR = 0xDE。 //PCA PWM 模式輔助寄存器0sfr PCA_PWM1 = 0xF3。 //PCA模塊1的 捕獲寄存器 低位sfr CCAP1H = 0xFB。 //PCA模塊0的 捕獲寄存器 低位sfr CCAP0H = 0xFA。 //PCA 定時寄存器低位sfr CH = 0xF9。 //PCA模塊0模式寄存器 //(STC12C5A60S2系列) sfr CCAPM1= 0xDB。 //PCA控制寄存器sfr CMOD = 0xD9。sfr P1ASF = 0x9D。sfr ADC_RES = 0xBD。sfr P1M1 = 0x91。sfr P2M1 = 0x95。而按照目前的發(fā)展趨勢，相信無線充電應(yīng)該是很有應(yīng)用前景的。我們自身的知識和經(jīng)驗的限制，導(dǎo)致本次設(shè)計的無線充電器的效率不高，有很多地方還需要進一步完善。更深層次的研究應(yīng)該解決效率與距離的矛盾關(guān)系。在設(shè)計過程中同時發(fā)現(xiàn)距離對無線充電的效率影響很大，是決定效率的關(guān)鍵因素。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、AD轉(zhuǎn)換采集模塊以PWM脈寬信號產(chǎn)生模塊等。 結(jié) 論結(jié)論 本手機充電器系統(tǒng)的設(shè)計分為硬件電路設(shè)計和程序設(shè)計兩個部分，本文通過嚴密的理論分析，實際制作了振蕩電路模塊、功率放大模塊、發(fā)射線圈模塊和電路接收模塊。 調(diào)試結(jié)果進過前面一系列的調(diào)試，實驗結(jié)果希望達到了設(shè)計的基本要求，輸出電壓5V左右，能正常的為手機等用電設(shè)備進行充電，電流顯示和電壓顯示也很準確。聯(lián)合測試可能出現(xiàn)下面的一些情況，根本沒有顯示，那么我們得先檢查電源是否有電；如果電源燈亮，那么我們要檢查是不是程序沒有下載到單片機內(nèi)部，程序下載以后，如果還是沒有顯示，或者沒有正確的顯示。當(dāng)硬件調(diào)試完成以后下一步就是下載程序到單片機進行軟件調(diào)試，軟件調(diào)試很簡單，當(dāng)編譯是哪里出現(xiàn)錯誤就在哪里修改，確保每個功能都準確以后就可以往單片機里面下載了。在組裝好以后，我們需要對整個電路進行硬件調(diào)試，電路有可能正常工作。根據(jù)設(shè)計的需要準備好焊接工具和元器件，準備好所需的元器件和工具以后，根據(jù)電路原理圖安裝好元器件，安裝是要注意，元件要平整?，F(xiàn)在完整的PCB設(shè)計已經(jīng)結(jié)束。Protel DXP可以支持自動布線，用戶先根據(jù)電路板的布線要求設(shè)計布線規(guī)則，布線設(shè)計規(guī)則設(shè)定得是否合理直接影響布線的質(zhì)量和成功率。執(zhí)行命令Tools | Auto Placement | Auto Palce…顯示Auto Place對話框（），通過此對話框可以設(shè)置兩種自動布局的方式Cluster Placer和Statistical Placer。，執(zhí)行命令Update PCB ，單擊Validate Changes按鈕，在點擊Execute Changes按鈕后。這些層起著不同的作用。和Protel 99SE軟件比較，Protel DXP有著更加完善的功能和更加成熟的風(fēng)格，更加靈活的界面，尤其是在設(shè)計PLD電路和仿真方面有了重大改進。Protel DXP運行在優(yōu)化的設(shè)計瀏覽器平臺上，并且具備當(dāng)今所有先進的設(shè)計特點，能夠處理各種復(fù)雜的PCB設(shè)計過程。 6 系統(tǒng)PCB設(shè)計6 系統(tǒng)PCB設(shè)計 PCB設(shè)計軟件簡介Protel DXP功能強大具有方便、快捷、實用的特點大大提高了電路板設(shè)計與制作的效率，良好的工作環(huán)境界面，讓這款計算機輔助電路板設(shè)計軟件深受廣大電子線路設(shè)計者的偏愛。線圈發(fā)射接收諧振電容(uF)線圈電感(uH)393358PWM頻率(KHz)PWM占空比(%)50接收端負載手機電池發(fā)射端電壓(V)12發(fā)射端靜止電流(A)發(fā)射端靜止功率(W)接收距離(cm)02468接收端負載電壓(V)接收端負載電流(mA)600450310210122發(fā)射端電流(A)發(fā)射端功率(W)接收端功率(W)效率(%)數(shù)據(jù)分析：從上表數(shù)據(jù)可以得出，電路可以輸出較為穩(wěn)定的5V電壓，提供給電路的正常工作。發(fā)送模塊的整體電路利用multisim繪制如下圖的發(fā)送模塊的整體仿真電路 整體仿真電路通過multisim自帶的仿真軟件的虛擬示波器，可以觀察到其發(fā)射部分的輸出波形，如圖將單片機上電復(fù)位，待整個系統(tǒng)正常工作時，利用示波器的實際發(fā)射電路示波器仿真波形如圖： 電路實際仿真波形 MOS管柵極波形 系統(tǒng)的測試結(jié)構(gòu) ，共計20圈，為了保證發(fā)射與接收部分能夠產(chǎn)生耦合諧振，接收線圈的設(shè)計與發(fā)射部分相同。根據(jù)圖中設(shè)置的各元件參數(shù)，進行軟件仿真測試，從虛擬的示波器可以觀察到兩個輸出通道的波形以及波形與輸入信號的關(guān)系。與傳統(tǒng)的電子設(shè)計流程相比，進行仿真測試可以最大程度的減少設(shè)計成本，優(yōu)化設(shè)計結(jié)構(gòu)，對下一步設(shè)計制作實物有著很好的鋪墊作用；通過采用高級編程語言C語言進行編程，設(shè)計系統(tǒng)程序，實現(xiàn)系統(tǒng)的軟件測試。為了適應(yīng)不同的應(yīng)用場合，multisim的版本在不斷的升級，它不僅具有良好的用戶界面，豐富的元器件以及強大的仿真能力，而且在強大的MCU模塊的基礎(chǔ)上能夠通過交互式SPICE仿真, 迅速了解電路行為，改進和優(yōu)化電路設(shè)計。充電子程序流程圖如圖12所示。 數(shù)據(jù)采集子程序結(jié)構(gòu)流程 充電子程序的設(shè)計充電過程可以分為兩種模式進行，第一種模式為恒流充電方式，默認其充電電流為600mA，通過設(shè)置的獨立按鍵控制，可設(shè)定充電電流，保護系統(tǒng)電路；，充電過程為切換為恒定電壓的充電方式，而此時恒壓充電電流會隨著時間逐漸減小，當(dāng)充電電流降到10mA時，表明已充到充電設(shè)備的額定容量的80%～85%，此時即可認為基本充滿，如果繼續(xù)充下去，充電時的實時電流會慢慢降低到零，電池完全充滿。1602液晶模塊內(nèi)部的每一個指令字符都有一個固定的特殊代碼，將這些不同的點陣字符圖形都儲存在存貯器（CGROM）中；當(dāng)執(zhí)行命令時，產(chǎn)生相應(yīng)的動作。當(dāng)液晶顯示模塊的忙標志為低電平時，才能執(zhí)行有效的指令，而為高電平時，此時執(zhí)行指令將失效。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。 初始化程序流程 按鍵采集程序鍵盤子程序主要是用于決定是否啟動整個系統(tǒng)復(fù)位初始化運轉(zhuǎn)，按鍵改變充電過程中電流電壓的大小，以確定開關(guān)是否都處在有效的開關(guān)狀態(tài)，完成按鍵的采集程序。設(shè)置系統(tǒng)運行所需的各個參數(shù)，設(shè)置定時器和中斷設(shè)定。復(fù)位操作的目地是為了將單片機的內(nèi)寄存器以往存留的數(shù)據(jù)設(shè)置為程序預(yù)先設(shè)定的實驗值，這是由于寄存器中殘留的數(shù)據(jù)相當(dāng)一部分是未知的值，如果將這些未知的實驗值，在系統(tǒng)正式運行以后，可能會產(chǎn)生程序以外的干擾后果，影響實驗效果，甚至可能會造成系統(tǒng)的損壞，導(dǎo)致實驗失敗。該系統(tǒng)的工作過程為：電路啟動的初始化，按鍵選擇，輸出選擇并確定輸出，電壓電流的采集，充電控制等，通過調(diào)節(jié)方波信號的占空比來完成充電電壓的調(diào)節(jié)。本設(shè)計整體工作主要由單片機程序控制實現(xiàn)，根據(jù)實際需要，單片機軟件主程序由若干模塊組成:初始化模塊、LCD顯示模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊。根據(jù)軟件程序設(shè)計的基本思想，無線充電控制程序的軟件設(shè)計方法是利用結(jié)構(gòu)模塊化化的分析與設(shè)計方法來完成整個系統(tǒng)的軟件設(shè)計。 4 系統(tǒng)的軟件設(shè)計4 系統(tǒng)的軟件設(shè)計 整體設(shè)計思想軟件是計算機系統(tǒng)的靈魂，沒有軟件，計算機不能充分發(fā)揮其功能，這是軟件在計算機中的地位，而在計算機控制系統(tǒng)中，軟件占有非常重要的位置。下圖是系統(tǒng)總體的電路圖。主要原理是由微控制器，PWM，改造后，開關(guān)電源的輸出電壓、電流信號通過放大器、單片機的樣品。液晶顯示電路，該系統(tǒng)使用LCD1602液晶屏顯示。 總體設(shè)計電路框圖整體電路設(shè)計如下，采用常用的51芯片STC12C5A60S2作為控制器。次級線圈耦合到的能量經(jīng)接收電路穩(wěn)壓、整流、濾波及功率轉(zhuǎn)換。通過TL082構(gòu)成正交振蕩電路，將得到的振蕩信號加到由三極管TIP41和TIP42構(gòu)成的功放電路上進行信號放大。 簡易DA轉(zhuǎn)換電路圖本設(shè)計的無線充電器系統(tǒng)主要包括直流電源模塊、無線發(fā)射模塊、能量轉(zhuǎn)換模塊、控制充電四個模塊組成。本系統(tǒng)設(shè)計在理論分析的基礎(chǔ)上，設(shè)計出了簡易的DAC其輸出電壓范圍為0～5V，滿足系統(tǒng)的需求。因此可通過控制PWM信號的占空比例，來產(chǎn)生不同的模擬信號。其中必須滿足：R2=R6，R5=R4；放大倍數(shù)為：。 電壓采樣電路對于電流采樣，電路中采用了放大電路，對微小的電流信號有一定比例的放大后處理，便于信號的采集。逐次比較型ADC是通過直接轉(zhuǎn)換模式將輸入的模擬信號與設(shè)定的參考電壓依次比較，當(dāng)所在轉(zhuǎn)換得到的數(shù)字量與輸入的模擬信號的數(shù)值相差無幾時完成A/D轉(zhuǎn)換；逐次比較型A/D轉(zhuǎn)換器主要由電壓比較器和D/A轉(zhuǎn)換器組成具有轉(zhuǎn)換速度快。上電復(fù)位后P1口為弱上拉型I/O口，由于