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Yangtze University College of Arts and Science 毕业设计开题报告 题 目 名 称 基于单片机的可编程智能充电器设计 学 部 理工学部 专 业 班 级 电信5051 学 生 姓 名 刘 权 指 导 教 师 万正兵 辅 导 教 师 万正兵 开题报告日期 2012.12.24 基于单片机的可编程智能充电器设计 学 生：刘 权，长江大学文理学院 指导教师：万正兵，长江大学文理学院 一．题目来源 本系统题目来源于社会实践。 二．研究目的和意义 目的：如今，随着越来越多的手持式电器的出现，对高性能、小尺寸、重量轻的电池充电器的需求也越来越大。电池技术的持续进步也要求更复杂的充电算法以实现快速、安全的充电。因此需要对充电过程进行更精确的监控，以缩短充电时间、达到最大的电池容量，并防止电池损坏。与此同时，对充电电池的性能和工作寿命的要求也不断地提高。从20世纪60年代的商用镍镉和密封铅酸电池到近几年的镍氢和锂离子技术，可充电电池容量和性能得到了飞速的发展。目前各种电器使用的充电电池主要有镍镉电池（NiCd）、镍氢电池（NiMH）、锂电池（Lion）和密封铅酸电池（SLA）四种类型。 目前，市场上卖得最多的是旅行充电器，但是严格从充电电路上分析，只有很少部分充电器才能真正意义上被称为智能充电器，随着越来越多的手持式电器的出现，对高性能、小尺寸、轻重量的电池充电器的需求也越来越大。电池技术的持续进步也要求更复杂的充电算法以实现快速、安全地充电，因此，需要对充电过程进行更精确地监控(例如对充、放电电流、充电电压、温度等的监控)，以缩短充电时间，达到最大的电池容量，并防止电池损坏。 意义：目前绝大多数的手机、数码相机等均使用锂电池。电池的使用寿命和单次循环使用时间与充电器维护过程和使用情况密切相关。一部好的充电器不但能在短时间内将电量充足而且还可以对电池起到一定的维护作用，修复由于使用不当而造成的记忆效应—即电池活性衰退现象。 但锂电池的不足之处在于对充电器的要求比较苛刻，对保护电路的要求较高。其要求的充电方式是恒流恒压方式为有效利用电池容量，需将锂离子电池充电至最大电压，但是过压充电会造成电池损坏，这就要求较高的控制精度(精度高于1%)。另外，对于电压过低的电池需要进行预充，充电终止检测除电压检测外。还需采用其他的辅助方法作为防止过充的后备措施，如检测电池温度、限定充电时间，为电池提供附加保护等。为此，研发性能稳定、安全可靠、高效经济的锂电池智能充电器显得尤为重要。 本课题采用单片机为控制电路来制作一个能用LCD显示充电电压和电流，能够定时开关和充完自动停充的5V,500MA的锂电池智能充电器。采用单片机和充电集成电路进行充电器的设计，不但能够实现对锂电池进行充电，而且还能够实现相应的过压和温度保护，从而可以充分发挥锂电池的性能，并避免了充电器在充电时可能对电池造成损害的情况发生，具有一定的智能功能。该方案有效地保护了电池、缩短了充电时间并尽量延长锂电池的使用寿命，符合目前的环境保护潮流。 本课题的研究成果广泛应用于手机，MP3等便携式电子产品，为人类日常生活和生活质量的提高有着深远的意义。 三．阅读的主要参考文献及资料名称 [1] 徐爱钧.《单片机原理与应用-基于proteus仿真》,机械工业出版社.2010. [2] 谭晖.《nRF无线SOC单片机原理与高级应用》, 北京航空航天大学出版社.2009. [3] 马忠梅.《单片机的C语言应用程序设计》,北京航空航天大学出版社.2007. [4] 沈红卫.《基于单片机结构的智能系统设计与实现》,电子工业出版社.2005. [5] 张毅刚.《单片机原理及应用》,哈尔滨工业大学出版社. [6] 孙涵芳、徐爱卿.《MCS-51/96系列单片机原理及应用》[M]，北京：北京航空航天大学出版社，2006. [7] 谭浩强.《 [8] 刘乐善.《微型计算机接口技术及应用》[M]，湖北:华中科技大学出版社.2000. [9] 丁元杰.《 [10] 高吉祥.《全国大学生电子设计竞赛培训系列教程》,电子工业出版社.2007. [11] 杨素行模拟电子技术基础简明教程高等教育出版社2007. [12] 戴仙金51 单片机及其 C 语言汇编程序开发实例清华大学出版社2