于单片机的智能电器控制原理及设计.doc

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河北工业硕士学位论文基于单片机的智能电器控制原理及设计 姓名：郭东太申请学位级别：硕士 专业：物理电子学指导教师：赵红东20081001 河北工业硕士学位论文 基于单片机的智能电器控制原理及设计 摘 要 智能电器是以微控制器/微处理器为核心，除具有传统电器的切换、控制、保护、 检 测、变换和调节功能外，还具有显示、外部故障和内部故障诊断与记忆、运算与处 理以及 与外界通信等功能的电子装置。
本文根据近年来便携式电子产品的迅速增长，对电源管理的要求越来越高，设计 了一款用于电源管理的智能电器。
首先对广泛采用的电源锂电池的化学原理进行了介绍，通过实验得出在不同影响 因素 下充放电时锂离子电池电压与容量的关系，另外还就充放电电流，过充，过放，及 过温对 锂电池的影响进行了讨论。
在对锂离子电池特性实验分析的基础上，进行了智能电器电路设计和软件程序编 写。
设计的电源管理部分具备了充电过程的控制，结合Atmel公司的AT89C52单片机管 理功能， 包括：温度控制、时间控制、电源关断、蜂鸣报警和液晶显示等，可以完成一个较 为实用 的电源管理系统。
为了保护数据，抑制干扰，进行了看门狗监测电路功能设计，保证了智能电器工作的可靠性。
最后对智能电器进行了测试实验。
结果表明智能电器能够实现设计的全部功能。
能够 提供预期范围的预充电流和终止充电电流，恒流充电时的电流值在设计范围内， 恒压充电 时，能够提供较理想的电池端压。
同时，也实现了相应的过温保护功能，及其出错 报警等 功能。
关键词：智能电器，电源管理，锂电池，AT89C52 I 基于单片机的智能电器控制原理及设计 THEINTELLIGENTCONTROLTHEORYANDDESIGNOFELECTRICALAPPARATUS BASEDONMCU ABSTRACT Intelligentapparatusbasedonmicro