【簡(jiǎn)易太陽能控制器設(shè)計(jì)7400字（論文）】

簡(jiǎn)易太陽能控制器設(shè)計(jì)目錄TOC\o"1-3"\h\u一、設(shè)計(jì)方案及原理 1（一）設(shè)計(jì)方案框架 1（二）充電電路工作原理 2（三）系統(tǒng)充放電芯片方案 21.充電管理芯片 22.電量管理芯片 33.USB充電芯片 3二、太陽能供電控制器設(shè)計(jì) 3（一）太陽能發(fā)電板塊硬件選型 31.太陽能電池板 32.鋰電池組 53.電源穩(wěn)壓器 54.主功率變換前級(jí)升壓電路 6（二）單片機(jī)小系統(tǒng) 71.單片機(jī)的選用 72.時(shí)鐘模塊硬件電路 103.復(fù)位電路 10（三）系統(tǒng)外圍電路設(shè)計(jì) 111.顯示電路設(shè)計(jì) 112.鍵盤電路設(shè)計(jì) 123.報(bào)警電路 13三、控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 14（一）匯編語言以及主程序圖 141.匯編語言 142.程序圖設(shè)計(jì) 14（二）子程序設(shè)計(jì)分析 151.蜂鳴器報(bào)警子程序 152.系統(tǒng)顯示子程序 163.中斷服務(wù)程序 17四、結(jié)論 18參考文獻(xiàn) 20摘要眾所周知，太陽能是人類可以利用的最豐富的能源。據(jù)估計(jì)，在太陽系誕生以來，在過去長(zhǎng)久而漫長(zhǎng)的時(shí)光里，太陽所消耗的能量也不過于是其整體的1%，包括在未來的漫長(zhǎng)時(shí)光中，太陽也可以作為一種長(zhǎng)久的能源獲取方式，所以針對(duì)于太陽能的開發(fā)一直是國內(nèi)外能源開發(fā)研究的重點(diǎn)。同時(shí)，由于能源危機(jī)和環(huán)保概念的出現(xiàn)讓越來越多的人開始關(guān)注低碳環(huán)保的能源獲取方式，其中，風(fēng)能和光伏作為重要的清潔能源逐漸被人所重視。近年來，隨著光伏發(fā)電系統(tǒng)和智能終端產(chǎn)品的日益普及，對(duì)太陽能使用和控制的提升需求也越來越迫切，而針對(duì)于太陽能控制器的設(shè)計(jì)也能夠?yàn)樘柲艿陌踩褂锰峁└嗟谋Ｕ虾蛶椭ｊP(guān)鍵詞：太陽能；控制器設(shè)計(jì)；光伏發(fā)電；節(jié)能環(huán)保太陽能電池板的作用不可小覷，太陽能發(fā)電系統(tǒng)中最為重要的地方就是太陽能電池板，這里是能源吸收、集中并且轉(zhuǎn)化和存儲(chǔ)的功能中心，太陽能電池板的質(zhì)量和成本將直接決定整個(gè)系統(tǒng)的質(zhì)量和成本。選購太陽能電池板時(shí)，所需要額外了解的地方就是電池板功率的情況，整體上來說，電池板上晶片面積越大則功率就越大。在現(xiàn)實(shí)中，需要太陽能面板的功率和太陽能充電器的便攜性中找一個(gè)平衡點(diǎn)。通常認(rèn)為太陽能充電器的功率最小不能低于0.75w，次功率的太陽能板在標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)光下有140mA的電流產(chǎn)生。在一般陽光下產(chǎn)生的電流在100mA左右，如果低于次功率充電電流過小，基本上不會(huì)有明顯效果。一、設(shè)計(jì)方案及原理（一）設(shè)計(jì)方案框架如圖1.1，太陽能輸入電壓分為兩部分，一部分經(jīng)過單片機(jī)的電源電路降壓到5V，運(yùn)行單片機(jī)，顯示電路的顯示為單片機(jī)在微機(jī)控制的程序中，其他部分的電壓通過DC/DC降壓。模塊降壓給用電設(shè)備充電，同時(shí)將輸出電壓DC/DC降壓模塊傳給ADC0809芯片，數(shù)模轉(zhuǎn)換功能將轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)送到單片機(jī)，單片機(jī)，通過繼電器控制單片機(jī)，實(shí)現(xiàn)光電耦合，單片機(jī)與外圍電路分離，用單片機(jī)編程，控制顯示屏顯示輸出電壓和電流增加。AT89S51AT89S51按鍵太陽能電池板單片機(jī)供電電路顯示電路12864空調(diào)設(shè)備ADC0809可調(diào)型DC-DC變換電路繼電器控制電路圖1.1設(shè)計(jì)框架圖（二）充電電路工作原理電池采用聚合物電池作為主要部件。首先，給聚合物電池充電，因?yàn)殡姵氐某杀颈容^高。還需要一個(gè)收費(fèi)管理系統(tǒng)來提高系統(tǒng)的安全性。當(dāng)移動(dòng)設(shè)備需要充電時(shí)，聚合物電池放電，移動(dòng)設(shè)備的輸入電壓通常為5V，因此采用充電方式。電池的基本結(jié)構(gòu)如圖1.2所示。圖1.2蓄電池基本構(gòu)成當(dāng)輸入電壓超過電源的低電壓檢測(cè)閾值時(shí)，芯片可以將輸入端接高電平，充電電路開始對(duì)電池充電，CHRG管腳輸出低電平，紅色指示燈燈亮，表示正在充電。圖1.3充電電路工作原理如果電池電壓低于3V，充電電路將以小電流對(duì)電池進(jìn)行預(yù)充電。當(dāng)電池電壓超過3V時(shí)，充電電路采用直流模式對(duì)電池充電，充電電流由PROG引腳與GND之間的電阻決定。隨著電池電壓接近4.2V，充電電流會(huì)逐漸減小，充電電路會(huì)自動(dòng)進(jìn)入恒壓充電模式。當(dāng)充電結(jié)束充電電流下降到閉合值時(shí)，充電循環(huán)完成，CHRG引腳輸出高阻態(tài)，STEBY引腳輸出低電位。在此期間，紅色指示燈熄滅，綠色指示燈亮起。指示燈將亮起，表示充電過程已完成。（三）系統(tǒng)充放電芯片方案1.充電管理芯片EUTECH的EUP8092系列是用于便攜式設(shè)備的高度集成的單節(jié)鋰離子/聚合物電池充電器。該充電器設(shè)計(jì)有不同類型的AC適配器或USB端口，可在低至2.65V的輸入電壓下工作。EUP8092用作線路充電器，分三步為電池充電：浮充電流、直流電流和直流電壓。接通電源時(shí)，充電電流由外接電阻設(shè)定。它是一種限流適配器，可以在關(guān)閉TDFN10的情況下將其編程為1.5A，以最大限度地降低功耗。EUP8092有一個(gè)溫度控制回路來控制充電電流，以確保在PCB上沒有適當(dāng)?shù)纳嵩O(shè)計(jì)的情況下安全運(yùn)行。可編程充電時(shí)間計(jì)確保的設(shè)備安全。當(dāng)電池電壓低于內(nèi)部閾值時(shí)，EUP8092將自動(dòng)恢復(fù)充電并在斷電時(shí)自動(dòng)進(jìn)入睡眠模式。充電不需要外部電阻器或阻塞二極管。NTC熱敏電阻接口，用于在安全溫度范圍內(nèi)為電池充電。2.電量管理芯片UTC的LM324系列是具有真正差分輸入的廉價(jià)四路運(yùn)算放大器。與單電源應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)算放大器類型相比，它們具有幾個(gè)明顯的優(yōu)勢(shì)。這個(gè)四路放大器提供大約五分之一的MC1741（每個(gè)放大器）的靜態(tài)電流，并且可以在至少3.0V或最高32V的電源電壓下工作。共模輸入范圍包括負(fù)功率，無需用于許多應(yīng)用中的外部偏置組件。輸出電壓范圍還包括負(fù)電源電壓。用于數(shù)字系統(tǒng)的直接控制LM324系列無需額外的±15V電源和標(biāo)準(zhǔn)5V電源電壓即可輕松提供所需的接口電路。3.USB充電芯片F(xiàn)75198是最智能的USB充電器識(shí)別電路，可以識(shí)別市場(chǎng)上流行的便攜式設(shè)備。這允許設(shè)備在使用原始適配器時(shí)消耗盡可能多的功率。支持大多數(shù)USB電池充電規(guī)范（全球），例如BC1.2、Apple充電規(guī)范（適用于IPAD和I手機(jī)）、三星GalaxyTab規(guī)范等。將USB數(shù)據(jù)引腳（D+/D-）設(shè)置為所需的電壓電平，充電設(shè)備將識(shí)別電壓等級(jí)并開始調(diào)整充電電流。二、太陽能供電控制器設(shè)計(jì)（一）太陽能發(fā)電板塊硬件選型1.太陽能電池板使用可以將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的硅太陽能電池是一種半導(dǎo)體器件。該降壓電路具有易于控制、安裝方便、成本低廉的優(yōu)點(diǎn)。這符合本文概述的系統(tǒng)設(shè)計(jì)目標(biāo)，控制簡(jiǎn)單，成本低。因此，降壓電路用作鋰電池。封裝加載電路。BUCK電路輸入端子間斷。如果BUCK電路直接連接到太陽能電池板，太陽能電池板的輸出電流將不連續(xù)，太陽能電池板將工作在最佳狀態(tài)。需要連接太陽能電池陣列的輸出端。如圖3.1所示，將儲(chǔ)能電容并聯(lián)，以保證太陽能電池板輸出電流的連續(xù)性。它實(shí)現(xiàn)了太陽能電池陣列的MPPT功能。圖2.1顯示了連接到太陽能電池板的后電路的一般拓?fù)?。后電路輸出連接到電阻負(fù)載或鋰電池。圖2.1連接太陽能電池陣列的BUCK電路拓?fù)鋱D當(dāng)使用降壓電路實(shí)現(xiàn)太陽能電池板的最大功率點(diǎn)跟蹤時(shí)，儲(chǔ)能電容必須與降壓電路并聯(lián)。同時(shí)，儲(chǔ)能電容通常是電解電容，因此降壓電路由于電路不能運(yùn)行在更高的頻率而成為降壓器件。增加體積和重量。而且，降壓電路只能用于降壓轉(zhuǎn)換。采用降壓電路實(shí)現(xiàn)太陽能電池板最大功率點(diǎn)跟蹤的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于控制、低功率開關(guān)燈輸入和低線損。這提高了具有降壓電路的器件的轉(zhuǎn)換效率。圖2.2光伏電池的工作原理目前用于商業(yè)應(yīng)用的太陽能電池分為晶體硅電池和薄膜電池。目前市場(chǎng)上的薄膜電池轉(zhuǎn)換效率較低，非晶薄膜硅電池為5%~89%，CdTe電池為119%，CIGS電池為I090。用非晶硅生產(chǎn)薄膜電池的商業(yè)技術(shù)相對(duì)成熟，并形成了國內(nèi)生產(chǎn)能力。CdTe和CIGS電池尚未在中國開始商業(yè)化生產(chǎn)。綜上所述，考慮到實(shí)際情況，現(xiàn)階段計(jì)劃采用多晶硅太陽能電池組件。表2.1太陽能電池板參數(shù)最大功率75（W）開路電壓22.61（V）工作電流4.17（A）工作電壓18（V）短路電流5.01（A）外形尺寸1070*540*35(mm)2.鋰電池組鋰電池是電池的核心，起到為整個(gè)電池提供穩(wěn)定電力的作用。鋰離子電池所用材料的熱穩(wěn)定性是鋰離子電池安全性的重要因素。18650鋰電池是索尼為節(jié)省成本而設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)電池型號(hào)。與鎳氫電池相比，具有容量大、儲(chǔ)能效率高、穩(wěn)定性好、無記憶效應(yīng)等特點(diǎn)。生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，生產(chǎn)技術(shù)成熟，廣泛應(yīng)用于各種電子器件。鋰電池的充電方式是恒流恒壓。為了有效利用電池容量，需要將鋰電池充電至最大電壓，但過壓充電會(huì)損壞電池，因此控制精度更高（精度高于1%）。低壓電池也需要預(yù)充電。除了電壓檢測(cè)外，還應(yīng)使用其他輔助方法來防止過充，例如檢測(cè)電池溫度和限制充電時(shí)間以增加保護(hù)。電池。鋰電池組的串聯(lián)電壓也必須與太陽能電池模塊的輸出電壓相匹配。目前市場(chǎng)上的技術(shù)成熟，采用日本（松下、三洋、索尼）和韓國（LG、SDI）的電池，具有綜合性價(jià)比的特點(diǎn)。本例使用的是LGICR18650B42600mAh電池。因此本文選用的保護(hù)控制IC為三米生產(chǎn)的MM3511，保護(hù)電壓檢測(cè)點(diǎn)精度高于其他IC。除了控制電路，保護(hù)電路還有另一個(gè)重要的元件，MOSFET，它在電路中起開關(guān)的作用。電阻影響電池的性能，因?yàn)樗苯哟?lián)在電池和外部負(fù)載之間。效果是，如果選擇的MOSFET好，其導(dǎo)通電阻低，電池組內(nèi)阻低，負(fù)載能力高，放電功耗低。開關(guān)部分（FET）設(shè)置為與保護(hù)IC一起工作，一般由兩個(gè)MOS燈組成，MOS充電控制和MOS放電控制。保護(hù)電路由保護(hù)電路IC控制。3.電源穩(wěn)壓器這部分電源穩(wěn)壓器使用的是7805和7812芯片，78系列集成穩(wěn)壓器是常用的集成穩(wěn)壓器，具有恒定的正輸出電壓。輸出電壓為5V、6V、9V、12V、15V、18V、24V等，最大輸出電流為1.5A。7805的輸出電壓為5V，而7812的輸出電壓為12V。78系列是3端正電壓輸出穩(wěn)壓IC。該穩(wěn)壓IC只有三個(gè)引腳輸出：輸入端、地端和輸出端。它看起來像一個(gè)普通的三極管。78系列3端穩(wěn)壓IC用于創(chuàng)建具有多個(gè)外圍組件的穩(wěn)壓電源。電路有過流、過熱保護(hù)電路和調(diào)節(jié)管。低噪聲、低溫漂的參考電壓源：可靠、方便、便宜。IC集成串聯(lián)穩(wěn)壓器78型號(hào)后面的數(shù)字代表集成穩(wěn)壓器3端電路的輸出電壓。比如7805表示正輸出電壓為5伏，7812表示正輸出電壓為12伏，實(shí)際應(yīng)用中，三端集成穩(wěn)壓電路應(yīng)配備足夠大的散熱片（這顯然是在低功率條件下不需要）。如果恒壓管溫度過高，穩(wěn)壓性能會(huì)下降或損壞。7805的典型應(yīng)用圖：圖2.3顯示了78系列集成穩(wěn)壓器的典型應(yīng)用電路，這是一個(gè)輸出正5VDC電壓的穩(wěn)壓電源電路。該IC采用內(nèi)置穩(wěn)壓器7805，C1和C2分別為輸入和輸出濾波電容，RL為負(fù)載電阻。如果輸出電流很高，7805應(yīng)該有一個(gè)散熱器。圖2.378系列集成穩(wěn)壓器的典型應(yīng)用電路遠(yuǎn)翔科技FP6290H是一款電流模式DC-DC升壓轉(zhuǎn)換器。得益于內(nèi)置功率為0.15的MOSFET的PWM電路，該轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)了高能效。可選擇的高開關(guān)頻率允許更快的循環(huán)響應(yīng)和簡(jiǎn)單的低噪聲濾波。誤差放大器的同相輸入連接到內(nèi)部基準(zhǔn)電壓，精度為1.24V。4.主功率變換前級(jí)升壓電路該設(shè)計(jì)輸入電壓30v~50v(實(shí)際輸入48v)，所以這個(gè)設(shè)計(jì)選擇推挽拓?fù)?。圖2.4推挽式DC-DC變換器上圖中的兩個(gè)開關(guān)交替旋轉(zhuǎn)，兩個(gè)按下的開關(guān)共用一個(gè)夾子。一個(gè)重要的缺點(diǎn)是這兩個(gè)開關(guān)的元件需要非常高的耐受電壓。開關(guān)模式電源在整個(gè)占空比中提供負(fù)載輸出。在下推轉(zhuǎn)換器中的所有開關(guān)電源中，使用最多的開關(guān)電源的電壓是電壓的兩倍。如果輸入電壓很低，瞬時(shí)輸出電流很高，輸出可以保持輸出高。輸出電壓波形對(duì)稱，輸出電壓特性非常好。因此，控制回路簡(jiǎn)單，該電路的相位結(jié)構(gòu)使用較低的輸入電壓。（二）單片機(jī)小系統(tǒng)1.單片機(jī)的選用AT89C51單片機(jī)的主控制器采用低壓專用程序存儲(chǔ)器、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器和美國ATMEL公司生產(chǎn)的高性能8位單片CMOS微機(jī)讀寫4K字節(jié)數(shù)據(jù)。128字節(jié)(RAM)該設(shè)備使用Atmel的高密度非易失性存儲(chǔ)器技術(shù)來生成標(biāo)準(zhǔn)MCS-51命令。八個(gè)芯片通?？膳c單芯片中央處理單元(CPU)和閃存單元互換。如果EST仍為高電平，單片機(jī)，循環(huán)，復(fù)位狀態(tài)。復(fù)位后，單片機(jī)上的程序會(huì)重新啟動(dòng)。今天的單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)不過是模擬系統(tǒng)，不能配備用戶提供的最少系統(tǒng)數(shù)量。小型控制單元，取決于設(shè)計(jì)要求。圖2.5顯示了微控制器系統(tǒng)的硬件電路示意圖。圖2.5最小系統(tǒng)圖圖2.6AT89C51單片機(jī)系統(tǒng)的硬件電路原理圖太陽能電池發(fā)出的電先經(jīng)過開關(guān)管T1，再經(jīng)過反相二極管D2，再經(jīng)過降壓電路給鋰電池組充電。D2二極管用于防止由于反向電流流動(dòng)而損壞光伏陣列。管子T1控制太陽能電池的連接和斷開。波蘭茲羅提電路是DC/DC電路的核心?？刂剖窃撓到y(tǒng)控制的中心。電壓步進(jìn)電路。太陽能發(fā)電系統(tǒng)發(fā)出的電能先經(jīng)過不可控整流器整流，然后濾波穩(wěn)壓，再通過T3管送入降壓電路，為鋰電池充電。T3開關(guān)管控制太陽能電池板的接通和斷開。電阻R3和開關(guān)管T5構(gòu)成太陽能電池板的放電支路。當(dāng)太陽能過量時(shí)，驅(qū)動(dòng)T5開關(guān)管導(dǎo)通。隨卸貨收取國庫能耗，防止設(shè)備損壞。同樣，太陽能移動(dòng)電源系統(tǒng)的DC/DC轉(zhuǎn)換電路的核心也是降壓電路。放電部分是鋰電池組，主要為控制器和LED照明部分供電。為防止過放電，AT89C51的GPIO引腳用于控制光耦的開/關(guān)，放電電路開/關(guān)繼電器防止鋰電池因過放而損壞。2.時(shí)鐘模塊硬件電路DS1302與微控制器之間的連接只需要三根線，并使用三線SPI接口與處理器同步通信，并在多字節(jié)RAM中發(fā)送時(shí)鐘或數(shù)據(jù)信號(hào)。為保證同步運(yùn)行，電路嚴(yán)格遵守時(shí)間控制，只在時(shí)鐘信號(hào)的控制下進(jìn)行。本系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，用于系統(tǒng)時(shí)鐘的晶振為50MHz有源晶振，有源晶振主要采用3.3V直流電源，即電源系統(tǒng)的時(shí)鐘電路。由于時(shí)鐘電路是最小的單片機(jī)系統(tǒng)中常用的系統(tǒng)時(shí)鐘電路，所以設(shè)計(jì)的電路非常實(shí)用，非常穩(wěn)定。圖2.7時(shí)鐘模塊硬件電路圖3.復(fù)位電路AT89C51的復(fù)位引腳（reset）接高電平以上兩個(gè)機(jī)器周期。復(fù)位電路如圖2.8所示。RST引腳復(fù)位信號(hào)輸入，有效復(fù)位信號(hào)高度，RST具有特定的脈沖寬度，可有效實(shí)現(xiàn)電動(dòng)自動(dòng)復(fù)位和手動(dòng)復(fù)位。通過設(shè)計(jì)正確的rc值組合，可以輕松導(dǎo)出2個(gè)機(jī)器周期以上的高電平以實(shí)現(xiàn)復(fù)位目標(biāo)。將程序運(yùn)行時(shí)錯(cuò)誤和運(yùn)行時(shí)錯(cuò)誤更改為系統(tǒng)，然后按復(fù)位按鈕重新啟動(dòng)。圖2.8復(fù)位電路在這個(gè)電路中，如果剛剛上電，連接到復(fù)位按鈕的電容兩端對(duì)應(yīng)短路，因?yàn)閺?fù)位時(shí)高電平有效。換句話說，它與給予高是一樣的。當(dāng)RESET引腳和充電完成（這個(gè)時(shí)間很短），電容就等于斷開，此時(shí)復(fù)位操作完成。隨著時(shí)間的推移，電容的電壓會(huì)慢慢升高，RST引腳上的電壓會(huì)逐漸降低。當(dāng)RST引腳上的電壓降至低電平時(shí)，微控制器恢復(fù)正常并需要電氣復(fù)位。（三）系統(tǒng)外圍電路設(shè)計(jì)1.顯示電路設(shè)計(jì)由于液晶顯示器采用LCD12864，控制系統(tǒng)工作正常，無需電腦即可直觀查看?？梢栽谀K模式下創(chuàng)建一個(gè)界面靈活、操作簡(jiǎn)單方便的中文交互式人機(jī)圖形界面。溫度設(shè)定和電流參數(shù)設(shè)定主要由鍵盤顯示電路實(shí)現(xiàn)。圖2.9液晶顯示LCD12864電子圖由模塊化液晶顯示（LCD）圖組成，點(diǎn)陣圖形液晶模塊的類型更加簡(jiǎn)潔，無論硬件電路結(jié)構(gòu)還是顯示程序，該模塊的價(jià)格略低于相同的點(diǎn)陣。圖形液晶模塊。下圖為2.10的示意圖：圖2.10LCD顯示原理圖本系統(tǒng)可以通過鍵盤來設(shè)置溫度報(bào)警信息，具有良好的人機(jī)交互功能。2.鍵盤電路設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)采用單片機(jī)控制器進(jìn)行處理，決定性的鍵盤很重要。鍵盤是最流行的人機(jī)界面設(shè)備，微電腦控制器可以通過鍵盤輸入各種操作命令和數(shù)據(jù)。單片機(jī)控制器接收重要信息并對(duì)單片機(jī)控制器進(jìn)行相應(yīng)的處理。本設(shè)計(jì)采用4*4鍵盤配置電路。4*4鍵盤的結(jié)構(gòu)如圖2.11所示。圖2.11鍵盤示意圖3.報(bào)警電路蜂鳴器的原理比較簡(jiǎn)單，單片機(jī)控制IO口P3.0和3.1。報(bào)警信號(hào)電路由單片機(jī)控制，采用發(fā)光二極管和蜂鳴器發(fā)出報(bào)警，當(dāng)入侵探測(cè)器檢測(cè)到入侵時(shí)，響應(yīng)單片機(jī)蜂鳴器報(bào)警。當(dāng)DS18B20檢測(cè)到溫度信號(hào)時(shí)，經(jīng)DS18B20處理后送至單片機(jī)。單片機(jī)輸出P3.0和P3.1端口低電平，蜂鳴器響，液晶顯示工作。燈亮起產(chǎn)生警報(bào)效果。報(bào)警電路如圖2.12所示：圖2.12蜂鳴器與單片機(jī)的接口電路圖三、控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)（一）匯編語言以及主程序圖1.匯編語言由于C語言功能豐富，因此具有清晰度高、應(yīng)用靈活方便、應(yīng)用范圍廣、目標(biāo)程序性能高、可移植性好等特點(diǎn)。為了開發(fā)這種語言，我們?cè)贏DS1.2集成開發(fā)平臺(tái)89C51上選擇了它。由于AT89C51的執(zhí)行速度快，因此AT89C51啟動(dòng)代碼和AT89C51操作系統(tǒng)端口代碼等存儲(chǔ)速度和內(nèi)存容量也很高。因此，它充分利用了C語言的特性，可以創(chuàng)建應(yīng)用程序。時(shí)間大大減少，代碼可移植性非常方便，提高了程序的可重復(fù)性，在工程表格文件中增加了匯編程序，程序結(jié)構(gòu)清晰易懂，易于管理等。因此，C語言在AT89C51編程中占有重要地位.由于AT89C51的開發(fā)需要讀寫大量的硬件寄存器來減少程序的執(zhí)行時(shí)間，所以部分初始化代碼是用匯編語言編寫的，大部分代碼是用C程序完成的。2.程序圖設(shè)計(jì)本系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)系統(tǒng)初始化、LCD顯示、鍵盤掃描、DS1302時(shí)鐘讀寫程序，各個(gè)功能模塊的整體設(shè)計(jì)非常重要，每個(gè)模塊只工作，AT89C51單片機(jī)很好收集分析。使用外部程序信息的微機(jī)芯片。單擊當(dāng)前配置模式，然后指定相應(yīng)的配置模式。主要程序主要是初始化和系統(tǒng)狀態(tài)檢測(cè)。記錄數(shù)據(jù)的點(diǎn)，即使在電氣狀態(tài)恢復(fù)后也是如此。主程序框圖如圖3.1所示。ADC0809ADC0809初始化幅值鍵是否按下？12864初始化繼電器初始設(shè)置主循環(huán)掃描YN增加鍵是否按下？減小鍵是否按下？上限值加0.1V上限值減0.1VYYN確認(rèn)鍵是否按下?上限值調(diào)整完畢YN按鍵掃描及顯示按鍵掃描及顯示切斷充電電源YN采集是否超上限？開始圖3.1總程序流程設(shè)計(jì)（二）子程序設(shè)計(jì)分析1.蜂鳴器報(bào)警子程序蜂鳴器中兩根保險(xiǎn)絲的直流電壓只有3-15V，可以產(chǎn)生3KHZ左右聲音的蜂鳴器振動(dòng)。可以使用晶體管驅(qū)動(dòng)器。圖3.2報(bào)警程序流程圖2.系統(tǒng)顯示子程序來自單片機(jī)的數(shù)據(jù)通過模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊存儲(chǔ)在十六進(jìn)制寄存器中，必須轉(zhuǎn)換為BCD碼才能創(chuàng)建LED顯示屏。本次假設(shè)軟件抖動(dòng)，通過引入子程序延時(shí)來解決問題，很好地解決了單片機(jī)抖動(dòng)問題。驅(qū)動(dòng)HD7279驅(qū)動(dòng)HD7279選擇段、位碼LED顯示數(shù)據(jù)傳輸LED閃爍LED閃爍≤2cm≥15cm圖3.3LED顯示子程序流程圖3.中斷服務(wù)程序PC計(jì)算機(jī)上層存儲(chǔ)芯片的數(shù)據(jù)讀取是通過異步串行通信進(jìn)行的。scm中的異步串行通信模塊合二為一。與主機(jī)直接通信的單片機(jī)外圍電路的電平轉(zhuǎn)換電路。還可以使用UART模塊的結(jié)構(gòu)和特性來發(fā)送和接收數(shù)據(jù)中斷數(shù)據(jù)。在本系統(tǒng)中，異步串行通信模塊的波特率設(shè)置為19.2K，通信方式為每個(gè)有效數(shù)據(jù)發(fā)送1位和1個(gè)停止位。圖3.4通信中斷子程序流程圖需要上位機(jī)與單機(jī)進(jìn)行適當(dāng)?shù)耐ㄐ牛拍塬@得通信數(shù)據(jù)并滿足規(guī)定的格式。在本系統(tǒng)中，通信幀分為兩個(gè)幀和一個(gè)響應(yīng)幀。從主機(jī)發(fā)送的信息和命令幀。命令幀包含以下計(jì)算機(jī)的LuddPower數(shù)據(jù)類型和屬性。四、結(jié)論本文設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)易太陽能電池驅(qū)動(dòng)器主要由五部分組成：輸入電路、充電電路、升壓電路、輸出電路和保護(hù)電路。電路采用TP4056能量管理芯片自動(dòng)完成充電過程。充電電壓固定為2V，充電電流可通過外部電阻設(shè)置。當(dāng)充電電流在達(dá)到最終浮動(dòng)電壓后下降到設(shè)定的I/10值時(shí)，充電電路自動(dòng)結(jié)束充電周期。當(dāng)輸入電壓（AC適配器或USB適配器）被切斷時(shí)，充電電路會(huì)自動(dòng)進(jìn)入