TechShape.ru

Информационные технологии

Основные разделы

Автоматическое зарядное устройство

В рамках курсовой работы необходимо разработать автоматическое зарядное устройство с микропроцессорным управлением. Контроллер должен обеспечивать функции универсального зарядного устройства, что подразумевает возможность задания широкого диапазона напряжений, токов зарядки и позволяет заряжать различные аккумуляторы. Для отслеживания изменения токов и напряжения на аккумуляторе использовать ЦАП.

Управление устройством выполняется с помощью простейшей пяти клавишной клавиатуры, с клавишами: “Установка”, ”+”, “-”, “Задать”, “Режим”. Отображение выполняется на активном однострочном LCD дисплее. При этом выводятся на экран режимы: разряд/заряд, напряжение на аккумуляторе, зарядный ток. Микроконтроллер за счет гибкого управления должен реализовывать ускоренный режим зарядки с экспоненциальным изменением зарядного тока от max до min значения.

В процессе эксплуатации с каждым новым циклом заряда-разряда рабочее вещество внутри аккумулятора постепенно изменяет свою структуру в сторону уменьшения площади активной поверхности, что приводит к уменьшению реальной емкости, для предотвращения этого эффекта предусмотрен режим автоматического разряда аккумулятора, а для предотвращения эффектов сульфации и деградации пластин используется импульсный режим зарядов аккумуляторов.

Использование микроэлектронных средств в изделиях производственного и культурно-бытового назначения приводит не только к повышению технико-экономических показателей изделия (стоимости, потребляемой мощности, габаритных размеров) и позволяет многократно сократить сроки разработки и отодвинуть сроки «морального старения» изделий, но придает им принципиально новые потребительские качества (расширенные функциональные возможности, модифицируемость, адаптивность и т.д.).

За последние годы микроэлектроники бурное развитие получило направление, связанное с выпуском однокристальных микроконтроллеров (ОМК), которые предназначены для «интеллектуализации» оборудования различного назначения. ОМК представляют собой приборы, конструктивно выполненные в виде БИС, и включающие в себя все составные части «голой» микроЭВМ: микропроцессор, память программы, память данных, также программируемые интерфейсные схемы для связи с внешней средой. Использование микроконтроллеров в системах управления обеспечивает достижение исключительно высоких показателей эффективности при столь низкой стоимости (во многих применениях система может состоять только из одной БИС микроконтроллера), что микроконтроллерам, видимо, нет разумной альтернативной базы для построения управляющих и регулирующих систем. К настоящему времени более двух третей мирового рынка микропроцессорных средств составляют именно ОМК.

В рамках курсовой работы необходимо разработать автоматическое зарядное устройство с микропроцессорным управлением. Контроллер должен обеспечивать функции универсального зарядного устройства, что подразумевает возможность задания широкого диапазона напряжений, токов зарядки и позволяет заряжать различные аккумуляторы.

Функциональная схема разрабатываемого устройства приведена на рисунке 1.

Рис. 1. Функциональная схема разрабатываемого устройства

На рис. 1 Приняты обозначения:

ДТ - датчик температуры, используемый для снятия температурных характеристик с аккумулятора, для определения состояния пригодности.

ДI - датчик тока, используется для измерения силы тока проходящей через аккумулятор, для обеспечения зарядки батареи.

ДU - датчик напряжения, используется для измерения падения напряжения на аккумуляторе, для определения заряда батареи.

БК - блок клавиатуры, включает в себя кнопку перезагрузки микроконтроллера, при ошибке зарядки, кнопка выбора состояния параметра, кнопка изменения параметра, кнопка принятия параметров.

БП - блок питания, обеспечивает питание схемы.

ЖКИ - специализированный жидкокристаллический дисплей, необходимый для отображения параметров работы системы, введённых пользователем.

МК - управляющий микроконтроллер. Он считывает информацию датчиков температуры, напряжения, тока, а также введённые пользователем при помощи клавиатуры параметры. В зависимости от считанной информации микроконтроллер посылает сигналы.

Данная функциональная схема отражает основные элементы необходимые для построения автоматического зарядного устройства. Для определения состояния зарядки аккумулятора используются компаратор 1 и компаратор 2, датчики тока, напряжения и тока.

Далее в зависимости от управляющих команд задаваемых пользователем контроллер выполняет принятие решение о выполнение управляющих действий.

    Еще статьи

    Математическая модель приводов наведения видеокамеры в горизонтальной и вертикальной плоскостях
    Составить математическую модель приводов наведения видеокамеры в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Предварительно необходимо выбрать передаточные отношения редукторов. Провести синтез корректирующего устройства. Необходимо обеспечить следующие выходные параметры: Максимальная угловая с ...

    Все права защищены! 2018 - www.techshape.ru