基于单片机控制的充电桩设计

第[20]。调试调试结果分析本设计流程中采用的是C编程语言，依据分析的可行性，以KeiluVision3软件作为运行环境，开始程序的设计和调试等。经过多次的调试，终于有了一个可观的结果，我承认有些微小的问题我还没有处理好，因为很多作用其实是矛盾的，有利有弊，我只有选择利大于弊的做法，不是所有的东西都是完美的，但是我们可以尽力的做到完美。我是调试和做实物在一起的，这样节省了很多时间，并且有利于发现问题及时分析和解决。电路出现的问题及解决方法找一辆快耗尽电的电动车，把设计的充电桩接通电源和电动车，有一个电源指示灯亮红色，如果充满了电电源显示绿灯。晶体显示管显示了充电剩余的时间，发现时间对不上，我认真的检查了一遍电路的元器件，观察一下全部的元器件是否存在损坏情况，并利用按键来进行测试，同时使用电压表来确定电路的畅通，总体观察其功能是否保持完整。不过，在测试过程中出现了一个小问题，大费周章也不能很好地解决，后来经过老师的指点，发现元器件中的某个引脚未能正常连接。这都归咎于我想法的简单化，有点知识没有学全，以后我会更加认真的做每一件事。结论伴随当下新能源时代的逐步到来，电池被越来越广泛的应用到各个产业之中，尤其在工业机械设备、新能源电动汽车和与生活息息相关的各类电器得到了充分的发展。大到航空航天实验设备的运行，小到手机电池的充电均离不开电池的帮助。当下新时代，对于新能源的发展已经势在必行，作为优势能源的电力自然而然的得到青睐，而将电力储备使用的电池行业的发展也自然备受关注。本次所选课题符合当下时代进一步发展的需要，具有很高的研究价值。而作为电池领域的排头兵锂电池首先得到了广大用户的认可，相比较于传统的铅酸蓄电池，锂电池的电容量更大、所占容积更小、具有高储备能量密度和使用寿命更长、电池的使用需求也更加的合理。而且，锂电池的一大优势便是没有“记忆效应”，在使用上更加的“温和”。在过度放电的前提下，满充状态下的锂电池在放电时其内部的锂电晶型会造成永久破坏。因此，在使用上用户要注意对锂电池的保护，防止使用不当造成锂电池的损坏而导致使用寿命降低。基于上述信息和观点，本次设计主要是以运用51单片机功能为出发点的充电器设置，在设计模块中的主要功用是接受系统的反馈信息同时检测接受信息并做出判断处理。通过具体的电路设计，可使系统更加稳定可靠的运行，让电池的充电过程更加的安全省心，同时加大了对于电池的充电保护，尤其在断电保护和故障预警方面做出了进一步的设计优化。这样不但可以满足用户的实际使用需求，同时还保障了充电过程的可靠性，增加了电池的使用寿命。考虑到锂电池在过度放电的情况下导致的锂电晶型永久破坏，因此在设计中的芯片采用MAX1898，预防电池因过度放电带来的不必要损伤。同时在方案中注重充电防护，在预充、快充和满充三环节加大模块的监控力度，尤其是断电过程的情况判断处理，做好故障处理跟蜂鸣报警系统的连贯。对于系统的外围电路设计，采用了多个小部分如预设电流电阻和电容等，使模块在监控中有充分保护措施。致谢故事不能停留在第五章，写下去才知道梦有多长。行文于此，终为落笔。追梦佳大，始于2017年金秋，终于2021年盛夏，四年的本科生活如白驹过隙，时间就是这么让人猝不及防，四年前入学之日仿佛就在昨天，目之所及之处，皆是回忆。在这座充满历史感的老校中，我曾经有过低落、难过，但也被信任、被关怀，留下的是青春和沉甸甸的收获，纵使心中有万般不舍，但心中仍怀感激之情。作为佳大学生，我可以自豪的说，我在这里度过了青春中最美好的时光。桃李不言，下自成蹊。感谢我的论文指导老师韩华老师，您从未嫌弃我才疏学浅，当面受教。从选题到开题报告以及多次修改后的定稿，每一步都离不开韩老师对我的指导和帮助。韩华老师知识渊博，为学严谨，待人真诚，体恤学生，指导有道，令我由衷的敬佩。饮其流时思其源，成吾学时念吾师。学生深知遇良师不易，在您身上学到的优良品质都是我收获一生的财富。在此，学生心怀感恩之情，难以忘怀。父母之爱子，则为之计深远。感谢我的父母二十年来对我无微不至的照顾和默默无私的爱，他们是我身后最坚强的后盾，不论我在外面受到什么样的委屈，家都能化解我所有不良的情绪。养育之恩无以为报，只有不断努力，成为你们的骄傲。你们的健康和快乐才是我不断前进的动力。平生感知己，方寸岂悠悠。感谢我的舍友们对我四年来的包容和关怀、帮助与支持。缘分让我们四个相聚在一起，花开花落总无穷，唯有友情藏心中。感谢所有帮助过我、给予我善意微笑的所有同学，祝大家前程似锦，也祝我们保持热爱，奔赴山海，高出相见。时光清浅，感谢相遇。感谢陪伴我整个大学青春的你，祝你前程似锦，归来仍是少年。以梦为马，不负韶华，感谢自己从未放弃，一直努力，终获得一个好的结果。愿眼中总有光芒，活成自己想要的模样，所有的美好如约而至。写尽千山，落笔是你；山水一程，三生有幸！感恩相遇，祝平安喜乐，所得皆所期。祝愿吾师，身体健康、工作顺利！祝愿吾友，前程似锦、未来可期！祝愿吾校，孕育英才、桃李满天下！参考文献盛凌伟，翟娟，彭泉，杨沁昕，章伯兆.电动汽车共享充电桩初探[J].电子元器件与信息技术，2021，5(02):227-228.ZhouZW，YanXH.SimulationAnalysisofHarmonicSuppressionforACChargingPileofElectricVehicle[J].JournalofPhysics:ConferenceSeries，2021，1848(1).LiLei，LiuWeidong，LiDan，LiXiaohui，LiuXiaochen，HouYucheng，ZhangYajian，YangTing.Planningmethodforchargingpilesofintelligentnetworkedelectricvehiclesinconsiderationofchargingsafety[J].JournalofPhysics:ConferenceSeries，2021，1754(1).GuoFeng，WangYawen，DengGuoru，LiaoRongtao，YuZheng，HuShuai，JinBo，ZhaoJinhui，XiaoDongling.ResearchandAnalysisontheUseof5GandBigDatainUrbanElectricVehiclePublicChargingNetworks[J].JournalofPhysics:ConferenceSeries，2021，1744(2).韦春玲，姜楠，方小燕，余丙武，杨宝平.一种太阳能手机充电桩的设计[J].电子测试，2020(15):35-36.徐启明，徐永胜.一种新型太阳能无线充电桩系统的设计[J].科技风，2020(21):12.王新艳，李晶华，李艺超.基于MCGS的充电控制导引功能检测系统的设计[J].计算机测量与控制，2020，28(04):41-45+52.王新艳，李晶华，李艺超.交流充电桩控制导引功能检测系统的研究[J].工业仪表与自动化装置，2019(06):34-39.陈锐衡，周頔，郑文斌.基于WiFi的充电桩数据传输装置[J].计量与测试技术，2019，46(11):1-3.柯磊，谢东升，唐深兰，饶宛渝，胡燕鑫.基于充电枪自动感应脱落收线系统的研究[J].电子测试，2019(14):36-37.杨颖琦，冯凯，刘千瑞，胡建强.基于路灯二次开发的新能源共享充电桩[J].科技创新与应用，2018(35):15-16.许毅.一种电动汽车应急充电控制器的设计[J].内燃机与配件，2018(22):189-191.袁向凯，李桃柱，寇亚超.电动汽车充电桩防电池反接电路设计[J].科技风，2018(23):21.曾泽良，李斌，李秋梅，周强.一体式智能充电系统[J].电子制作，2018(13):29-30+7.闫晓鹏.汽车充电桩CAN通信控制关键技术应用研究[D].大连交通大学，2018.张光雷.光伏交流充电桩设计及控制策略研究[D].东北电力大学，2018.孙磊.小区电动自行车直流充电桩的研究设计[D].曲阜师范大学，2018.黄鹏鲲，刘廷章，梁立新，金勇.基于Web的交流充电桩远程监控系统设计[J].工业控制计算机，2018，31(01):41-42+45.邵伟伟.V2G直流充电桩的设计[J].洛阳理工学院学报(自然科学版)，2017，27(04):51-54+69.王海群，彭川.电动汽车充电桩控制系统的设计[J].微型机与应用，2017，36(23):107-111.彭川.电动汽车充电桩智能充电系统的研究[D].华北理工大学，2018.赵慧娟.浅析电动汽车充电桩系统设计[J].电脑知识与技术，2017，13(30):255-256+274.陈虹，雷倩倩，郭子瑄，先进，杨柳，郭涛涛.多功能太阳能迷你充电桩[J].通信电源技术，2017，34(05):36-38.龚涛.电动汽车充电远程监控装置研究[J].电脑知识与技术，2016，12(36):212-214.臧红岩，付海燕.智能无线电动汽车充电桩研究[J].无线互联科技，2016(22):13-14.江治国.基于MSP430单片机的交流充电桩设计[J].井冈山大学学报(自然科学版)，2016，37(05):69-73.邢苏，周国平，何碧漪，仲骥.一种新型高精度充电桩系统的设计[J].计算机测量与控制，2016，24(03):190-192.余浩.电动汽车充电校准方案的研究[D].北京交通大学，2014.朱雪建，俞梁英，宋玉荣，范义武，罗永松.基于51单片机的电动车智能充电桩自动灭火系统设计[J].轻工科技，2020，36(11):49-51+70.杨亚萍，张宇航，高飔澜.基于单片机的电动车电池充电保护装置设计[J].西安航空学院学报，2020，38(03):78-81.刘晓.基于单片机控制的锂电池充电和保护系统研究[J].计算机产品与流通，2020(05):125.陈鹏.基于单片机的电动汽车充电系统的开发应用[J].内燃机与配件，2020(05):229-231.江苗，张文静，杨东，黄超阳.基于单片机的电动车防过充充电装置的设计[J].黄河科技学院学报，2020，22(02):50-52.郝迎吉，鲍缘杰，曾定.一种基于单片机的电动汽车充电系统的设计[J].电子设计工程，2019，27(24):61-65.附录1充电程序：#defineuncharunsignedchar#defineuintunsignedintsbitGATE=P2^0;sbitBP=P2^1;unitt_count，int0_count;/*定时器0中断服务子程序*/voidtimer0()interrupt1using1{TR0=0;//停止计数TH0=-5000/256;//重设5ms计数初值TL0=-5000%256;t_count++;if(t_count>600)//第一次外部中断0产生后3s{if(int0_count==1)//还没有出现第二次外部中断0，则认为充电完毕{GATE=0;//关闭充电电源BP=0;//打开蜂鸣器报警}else//否则即是充电出错{GATE=1;BP=1;}ET0=0;//关闭T0中断EX0=0;//关闭外部中断0int0_count=0;t_count=0;}elseTR0=1;//T0开始计数}/*外部中断0服务子程序*/voidint0()interrupt0using1{if(int0_count==0){TH0=-5000/256;//5ms定时TL0=-5000%256;TR0=1;//启动定时/计数器0计数t_count=0;//产生定时器0中断的计数器清零}Int0_count++;}/*初始化*/voidinit(){EA=1;//打开CPU中断PT0=1;//T0中断设为高优先级TMOD=0x01；//模式1，T0为16位定时/计数器ET0=1;//打开T0中断GATE=1;//光耦正常输出电压BP=1;//关闭蜂鸣器int0_count=0;//产生外部中断0的计数器清零}voidmain(){/*调用初始化函数*/init();/*无限循环*/while(1);}#include<At89c51.h>#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<string.h>#defineJINGZHEN12#defineTIME0TH((65536-100*JINGZHEN/12)&0xff00)>>8#defineTIME0TL((65536-100*JINGZHEN/12)&0xff)#defineTIME0TH((65536-5000*JINGZHEN/12)&0xff00)>>8#defineTIME0TL((65536-5000*JINGZHEN/12)&0xff)#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedintcodeucharBitMsk[]={0x01，0x02，0x04，0x08，0x10，0x20，0x40，0x80，};uintIrCount=0，Show=0，Cont=0;ucharIRDATBUF[32]，s[20];ucharIrDat[5]={0，0，0，0，0};ucharIrStart=0，IrDatCount=0;voidtimerlint(void)interrupt3using3{EA=0;TH1=TIME1TH;TL1=TIME1TL;Cont++;If(Cont>10)show=1;EA=1;}Voidtimer0int(void)interrupt1using1{uchari，a，b，c，d;EA=0;TH0=TIME0TH;TL0=TIME0TL;if(IrCount>500)IrCount=0;if(IrCount>300&&IrStart>0){IrStart=0;IrDatCount=0;IrDat=[0]=IrDat=[1]=IrDat=[2]=IrDat=[3]=0;IrCount=0;}if(IrStart==2){IrStart=3;for(i=0;i<IrDatCount;++){if(i<32){a=i/8;b=IRDATBUE[i];c=IrDat[a];d=BitMsk[i%8];if(b>5&&b<14)c|=d;if(b>16&&b<25)c&=~d;IrDat[a]=c;}}if(IrDat[2]!=~IrDat[3]){IrStart=0;IrDatCount=0;IrDat[0]=IrDat[1]=IrDat[2]=IrDat[3]=0;IrCount=0;}EA=1;return;}IrCount++;EA=1;}voidint0()interrupt0using0{EA=0;if(IrStart==0){IrStart=1;IrCount=0;TH0=TIME0TH;TL0=TIME0TL;IrDatCount=0;EA=1;return;}if(IrStart==1){if(IrDatCount>0&&IrDatCount<33)IRDATBUF[IrDatCount-1]=IrCount;if(IrDatCount>31){IrStart=2;TH0=TIME0TH;TL0=TIME0TL;EA=1;return;}if(IrCount>114&&IrCount<133&&IrDatCount==0){IrDatCount=1;}Elseif(IrDatCount>0)IrDatCount++;}IrCount=0;TH0=TIME0TH;TL0=TIME0TL;EA=1;}#include<reg51.h>sbitLED=P1^0;sbitSounder=P1^3;voiddelay(int);voidpulse_BZ(int，int，int);voidLED_AD(int，int，int);#defineshengyinP1^3;main(){while(1){pulse_BZ(100，1，1);LED_AD(100，1，1);delay(100);}}voiddelay(intx){inti，j;for(i=0;i<x;i++)for(j=0;j<=60;j++);}voidpulse_BZ(intcount，intTH，intTL){inti;for(i=0;i<count;i++){Sounder=1;delay(TH);Sounder=0;delay(TL);}}voidLED_AD(intcount，intTH，intTL){inti;for(i=0;i<count;i++){LED=0;delay(TH);LED=1;delay(TL); }}附录2附录3参考外文文献及翻译

安徽省新能源汽车充电桩布置设计与研究摘要通过对安徽省新能源汽车充电桩布局的调查，分析研究安徽省某城区充电桩发展中存在的主要问题，提出合理的充电桩布局和合适的选址。并提出了适合城市应用的充电桩类型和相关细节的规划，以及未来充电桩的发展前景。1导言随着全球变暖的趋势日益恶化，全球目标是到2050年建立低碳经济和社会。在电动汽车的发展中，充电系统是电动汽车商业化的重要途径。电动汽车充电系统主要是指将发电装置和公共电网中的电能转化为电池中的电化学能量的多模转换器装置（见图1），它覆盖了汽车充电器、充电站、地面充电器等。电动汽车充电站是城市服务设施之一，主要为各类电动汽车提供动力电池动力。图1新能源汽车充电桩充电结构图2020年6月11日，李克强总理与德国总理默克尔召开云会，签署云协议。安徽省委省政府将江淮大众新能源汽车项目认定为“否。发展先进制造业的1个项目。大众集团新能源汽车研发中心总部设在合肥。因此，为了保障电动汽车车主的充电权利，各大城市纷纷加紧建设交流充电桩确保电动汽车充电桩和新能源汽车的比例不低于1：1。[1]根据相关专家测算，电动汽车充电桩与新能源汽车的配比需达到4：1，以解决电动汽车充电压力。目前，2018年7月，蚌埠市政府决定响应安徽省政府启动“新能源汽车配套设施建设”的号召”。根据城市实际市政道路状况规划，进行了新能源汽车充电设施布局设计。2我国新能源汽车的发展现状根据我们的调研，先后在大中城市，珠三角九市，汕头，湛江，韶关，梅州，潮州，茂名等地开展了新能源汽车推广应用示范工作；广州，深圳成为全国节能新能源汽车示范推广试点城市。新能源汽车的大规模应用已成为广州亚运会和深圳大运会期间的一个亮点。新能源汽车示范应用领域不断拓展，从公交车到出租车，公务用车。因此，充电桩的布局和建设紧跟其后。3蚌埠市现有充电桩布局3.1新能源汽车充电桩充电方式充电桩的功能类似于加油站的加油机。可固定在面或墙面上，安装在公共建筑（公共建筑，商场，公共停车场等。）以及住宅停车场或充电站。它可以根据不同的电压等级对各种类型的电动汽车充电。充电桩输入端与交流电网直接连接，输出端的充电插头为新能源汽车充电。充电点一般提供常规充电和快速充电两种充电方式。用户可以用特定的充电卡在充电点人机交互界面上刷卡，可以显示和打印充电容量，充电方式，充电时间和成本[2]等数据。3.2.蚌埠市现有充电桩布局根据我们的调查，蚌埠共有10个充电桩设施，分布情况如图2所示。图2蚌埠市充电桩设施分布示意图新能源充电桩；地址：安徽省蚌埠市奉山区朝阳路1071号以东60m。易充电站（凤凰国际地下停车场）；安徽省蚌埠市奉山区凤凰国际停车场b057b062停车位。邮政充电站（木桑山区政府）；地址：No。蚌埠市邦山区东海大道3858号。蚌埠中岳吉利汽车销售服务有限公司电动汽车充电站；地址：安徽省蚌埠市禹会区湖河路。专用呼叫充电站（五河县公交枢纽）；地址：安徽省蚌埠市五河县公交站北。兴兴充电站（蚌埠市民诚汽车销售有限公司）；地址：1号仓库。安徽省蚌埠市淮上大道5028号。五合元耀充电服务站；地址：蚌埠市五河县104国道以西50米。国家电网冲电站（合肥方向，京泰高速渝服务区）；地址：安徽省蚌埠市渝汇区渝汇服务区。国家电网充电电站（北京方向北京-台北高速禹会服务区）；地址：蚌埠市禹会区禹会服务区。蚌埠综合客运站油气电联合建设站；地址：安徽省蚌埠市龙子湖区雪汉路辅路。4蚌埠市现有充电桩布局存在的主要问题和障碍4.1蚌埠市现行充电桩发展存在的主要问题4.1.1准施工难点充电基础设施建设是一个复杂的社会项目，需要多个部门协调。来自各方的支持，如产权部门，电网公司，消防部门，既定区域的上级管理部门等。新能源汽车充电桩需要较大的电压和电流，安全保证是[3]各地区安装时最大的问题。4.1.2维修很困难许多充电桩建成后闲置，由于安装分散，难以维护。4.1.3利润很难目前尚无合理的盈利模式。国家对行业的补贴政策鼓励了市场的扩张，也降低了竞争的门槛，使优质企业付出更多的成本。质差企业弄虚作假损害消费者利益等问题。4.1.4充电接口标准不统一交流慢充接口标准虽然现阶段已经设定，但直流充电，超级充电等快充方式，各厂家标准无法统一。4.1.5充电时间长直流快速充电80%功率的充电时间约20-30分钟，成为瓶颈。但这也是一个商机。外国建筑和商业组合一直值得学习。4.1.6充电桩利用率不高停车位往往被非新能源汽车占用。向公众发布的公共充电桩信息[4]不完善。5蚌埠市充电桩建设布局建议结合蚌埠市充电桩建设的发展经验和存在的问题，我们提出以下建议：5.1对现有充电桩布局问题的对策一一增加布局5.1.1.大型购物和商业中心大型商场设置充电桩。图3经销蚌埠市大型购物商业中心5.1.2居住区和民用建筑区住宅小区和民用建筑区建设大量小型充电桩。5.1.3公共停车场，换乘停车场，高速公路服务区公共停车场，换乘停车场，高速公路服务区，交通枢纽，大站停车场建设充电桩。图4公交站充电桩组5.1.4景点和观光场所景区和旅游景点可设置大量充电桩。5.1.5学校，体育，医院，办公场所等学校，医院，办公室等场所也需要及时建立新能源汽车充电桩。5.1.6专用车辆充电基站公交，环卫车辆，邮政车辆等特种新能源车辆的充电基础设施应与特种站停车场建设相结合。工业和物流用地内货运车辆和物流车辆的充电基础设施，可根据自身发展需要，结合其用地内停车场建设。5.1.7其他领域其他区域可充分利用附近供电，防汛等公共设施设置新能源汽车充电基础设施。5.2合理确定充电桩类型，制定相关细节计划应明确分配比例。规划和土地管理部门应当在土地出让条件中明确新建公建项目，住宅社区和社会公共停车场的充电桩配置要求。图5安徽蚌埠永清交流充电桩新建住宅小区（含保障性住房）停车位比例不应低于规划总停车位的10。图6蚌埠社区充电桩新建公共停车场，办公楼，商场，酒店等公建项目应设置充电桩，充电桩不应低于规划总停车位的20。图7充电桩布置要早，快，合理老旧小区改造时充电桩建设比例不得低于规划总停车位的5。图8蚌埠市邦山区黄庄街金鼎黄庄二期10号楼北侧公共充电桩符合要求的党政机关，事业单位