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基于单片机的电动车城市充电系统设计
电气工程专业022012038杜思山
指导老师:崔光照
摘要
本设计以凌阳公司的新一代16位单片机SPCE061A为核心,利用SPCE061A语音处理
和控制功能,设计出具有语音提示功能和较好显示界面的电动自行车城市智能充电系统。在
设计中,探讨了智能充电系统的硬件结构的设计和蓄电池充电算法的实现。硬件结构由单端
反激式开关电源组成充电主电路,SPCE061A实现对蓄电池充电智能控制,同时实现和上位
机的通讯,上位机软件采用DELPHI编制,使用ACM12864液晶显示中文菜单和充电状态,
并利用SPCE061A的语音功能实现操作语音提示,使操作更加人性化;软件算法部分开发
了恒流、恒压和智能等充电算法,能够对铅酸、镉镍等电动车电池进行充电。
关键词:SPCE061A;电动自行车;智能
ABSTRACT
TheCityElectricBikeChargingSystemwiththespeechfunctionandChinesemenuis
designedbyusingmicrocomputerSPCE061A,whichisa16bitmicrocomputerandhasthe
speechfunctionandcontrolling.Thedesigndiscussedhardware-structureoftheintellective
chargesystemandthealgorithmofthestoragebattery.Thehardware-structureiscomposed
byswitchingpower.SPCE061Acontrolsswitchingpower,charingstoragebatteryin
intelligencemode.ThesoftofSPCE061AcommunicateswithPCisdesignedbyDelphi.
ThedesignusesACM12864liquidcrystalfordisplay.Operationontheenvironment
ofspeechpromptandChinesemenu,thesystemhasmorefriendlyoperationenvironment.
Constantcurrentcharge、constantvoltagechargeandintellectivechargealgorithmwere
developed.Thesystemcanchargeleadacidstoragebatteryandcadmium-nickelaccumulator.
一、概述
电动自行车在我国日益普及,正逐渐取代传统的交通代步工具。但其缺点也越来越明
显:蓄电池使用寿命短、充电时间长、许多人都有半路电池耗尽,不得不推着回家的经历。
那么如何解决这一使用难题呢?现在已经开始采取的措施是用容量更大、行
驶里程更高的充电电池,如镍氢电池,甚至更高级的锂电池。不过这类电池价格
昂贵,同样存在充电时间长的缺点。人们希望电动自行车也能像普通汽车、摩托
车一样可以在半路途中快速充电。
本文就是要探讨解决这一难题的方法,提出一种城市电动自行车充电网络的模式来解决
这一问题。
电动自行车充电网络概念是先进的,就是在一个城市全面铺网进行有组织的充电。采
用刷卡方式或其他计费方式对充电车辆进行收费,并指定电池类型,这样不但可以解决电动
车续航能力差的缺点,更重要的是可以使电池得以统一管理,解决废弃电池对环境的污染。
二、方案论证
电源采用UC3842组成单端反激式开关电源,微处理器采用凌阳SPCE061A,显示12864
液晶。用12864液晶显示中文菜单,使设计更有人性化,便于操作,同时显示电池的电压、
电流、温度、充入电量等状态,利用凌阳SPCE061A的语音功能,对充电进行语音提示。SPCE061A
有32个I/O口,键盘、液晶显示器可以直接与I/O口相连;它还有32
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