基于單片機的電池四系數檢測儀設計

湯朝霞

摘 要：在普通干電池的出廠檢測中，廠家主要對電池的開路電壓、負載電壓、短路電流進行質量檢測。而電池容量的檢測，由于具有毀滅性的損害，往往僅采用抽樣而沒有專門的檢測設備。本系統的設計是采用AT89C51單片機為核心控制，能實現對智能設備電池的四個關鍵系數開路電壓、負載電壓、短路電流、電池重量進行自動檢測，同時對電池正，次品進行分選統計并支持數據采集、對象控制、結果顯示、報警裝置、鍵盤操作等功能，實現了電池質量檢測的智能化。

關鍵詞：單片機 智能設備電池 系數 檢測

中圖分類號：TP216 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）10（c）-0078-01

當前來看，廠家對普通干電池進行出廠質量檢測時，主要檢測的是電池短路電流、負載電壓以及開路電壓。而在檢測電池容量時，僅使用了抽樣的辦法，因為考慮到缺乏專用的檢測設備，避免方法采用不當帶來的不可逆轉的毀壞。根據電池本身具有的特性，其容量參數可通過其重量參數來指示。因此，本課題開發出了基于AT89C51單片機控制的機電一體化智能設備，電池四參數自動檢測儀。其中包括電池重量、負載電壓、短路電流以及開路電壓4個基本參數，該儀器還具有分選統計電池正品、次品的作用。

1 總體設計方面

該工作系統的核心是AT89C51單片機，其功能方面包括對象控制、采集數據、顯示結果、報警設置、鍵盤操作等，見圖1。

2 系統硬件結構設計

本系統采用AT89C51芯片作為微處理器，可以大大節省耗電量，而且程序修改也非常容易；MAXIM公司出品的高性能12位A/D轉換器MAX197可以完成數據采集和A/D轉換。其模擬信號輸入有8個通道，這樣足于對多個參數采用1片A/D進行分時測量。通過拔碼開關設定電池四參數的標準值，便于對設定值進行改變，以此應對檔次不同的電池的需求。LED數碼管經過MAX7219驅動可以對設定值進行顯示。硬件電路如圖2所示。

3 系統軟件設計

系統軟件設計主要由監控程序、數據采集、數據處理等主要模塊構成，其程序設計流程如圖3。

4 編譯仿真

用Keil uVision2軟件平臺進行編譯調試仿真，對斷點運行、連續運行以及單步運行等方式進行交叉使用，在每執行完一次后，要對CPU執行現場、RAM的有關內容和I/O接口的狀態等進行檢查，直至全部通過完成。

參考文獻

[1] 劉訓非.單片機技術及應用[M].北京：清華大學出版社，2011.

[2] 光友.單片機微型計算機原理及接口技術[M].北京：中國水利水電出版社，2002.

[3] 譚浩強.C程序研究[M].北京：清華大學出版社，2009.endprint