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任务6：汽车电量表设计与制作

【任务目标】

知识目标

技能目标

素质目标

能描述电阻分压检测基本组成与应用。

能进行汽车电量表控制程序编制、调试、拓展应用。

1.规范操作过程，符合6S管理要求；2.具备自主学习、团队协作、认真探究的态度。

任务6：汽车电量表设计与制作

【任务描述】

通过单片机控制，在LCD1602液晶屏上显示电池当前电量，以此来模拟电动汽车上的电量显示及控制系统。

设计要求：第一行显示“BatteryLevel：”，

第二行显示电池当前电量。

任务6：汽车电量表设计与制作

【任务实施】

1.电路设计

图6-1学习板TT4汽车电量表电路IO分配图

任务6：汽车电量表设计与制作

3.功能测试

（1）检查电路连接是否正确：是□否□

（2）检查程序下载器是否连接正常：是□否□

（3）下载程序到目标板是否完成：是□否□

（4）显示不同电池电压数值：是□否□

任务6：汽车电量表设计与制作

4.画出程序流程图

任务6：汽车电量表设计与制作

图6-2电池电压取样电路图

【知识链接】

电池电压取样电路如图7-30所示：

如图6-2所示，可得U1=(R5/(R4+R5))×VSS=(1/11)×VSS。

单片机通过AD转换可检测到U1的转换值，为数字信号

若想取得数字信号所描述的模拟电压值，需要将数字值×5/1024，

得到的数据为此时检测到的模拟电压数值。列方程为U1=(数字值×5)/1024。

由上述分析可得：(数字值×5)/1024=(1/11)×VSS

转换可得：VSS=(数字值×5)/1024×11

化简为：VSS=(数字值×55)/1024

任务6：汽车电量表设计与制作

电池电量检测精确到个位数方法：

将单片机取得的AD转换值乘以55，再除以1024，

即可得出当前电池电量的模拟值。

电池电量检测精确到1位小数方法：

将单片机取得的AD转换值乘以550，再除以1024，

即可得出当前电池电量的10倍模拟值。在显示时

在个位和十位之间加入小数点，此时显示出来的

数据和真实数据一致。因单片机对小数的处理

比较复杂，故采用此方法可到得一个具有小数显示的

电池电量表。

任务6：汽车电量表设计与制作

注：上述分析是以图7-30、单片机供电电压为5V为例进行，若元器件参数有改变，则需要进行相应改变。计算过程中数据的存放变量需要考虑数据类型，例如定义变量时是int型，计算数据存放最大值为65535，若超过65535则无法存放或造成数据错误。若需要检测电压超过时需要定义变量为long型或更大数据类型，也可通过方程化简的方法使乘数和被除数减少。例如在精确到1位小数时除1024，我们可以把1024近似成1020所得到的结果误差为0.1V，此时1020就可以与55进行约分处理来减小乘数和被除数，使计算结果在数据类型的范围内。

任务6：汽车电量表设计与制作

【拓展任务】

任务6

汽车电量表设计与制作

学时

2

姓名

学号

班级

日期

团队成员

任务要求

实现汽车自动大灯设计与制作，光线低时（遮挡光敏电阻）点亮LED灯，光线充足时，熄灭LED灯。利用学习板实施，光敏检测I