蓄电池性能测试仪放电部分与上位机软件设计

摘要

蓄电池是一种可循环使用的电源,它的原材料丰富、价格便宜、制造工艺简单,具有电压稳定、供电方便、使用可靠、循环使用寿命长等优点。因此蓄电池被广泛应用到铁路、煤矿、通信、汽车等行业。随着现代科学技术的进步和发展,人们对蓄电池性能的要求越来越高。蓄电池生产企业为满足社会需求,加强对其产品的性能检测,需要采用操作简单、测量精度更高、实验数据分析方便的蓄电池综合性能测试仪。
　　本论文的工作是完成了蓄电池性能测试仪的部分电路和程序设计。
　　本文设计了基于C8051F020单片机的蓄电池性能测试仪的放电部分,其中采用了以高精度运算放大器OP07和耐压高、工作电流大的IGBT为电子负载的恒流放电电路,并且设计了散热控制电路,解决了电子负载的散热问题。基于FL-02型的分流器设计了电流测量电路,解决了大电流测量的问题。用CH341T芯片设计了USB转串口电路,使PC机可通过USB端口与单片机进行通信。本文还用C＃语言编写了上位机软件,并且基于SQL Sever2005平台进行设计开发了数据库,上位机软件采用ADO.NET技术与数据库进行连接,实现了数据的显示、查询和访问。
　　最后,对系统进行了测试,并对实验数据进行了分析,实验表明该系统能够稳定地进行恒流放电,数据的测量精度较高,上位机能实现主要功能。

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第1章 绪论

1.1 课题研究背景及意义

1.2 国内外研究现状及分析

1.3 论文组织结构

第2章 蓄电池相关知识介绍及放电方案选择

2.1 铅酸蓄电池工作原理

2.2 铅酸蓄电池的主要性能指标

2.3 蓄电池容量检测的主要方法

2.4 放电方案设计

第3章 蓄电池性能测试仪放电部分硬件设计

3.1 放电部分硬件总体设计

3.2 控制单元设计

3.3 放电单元设计

3.4 电压采集设计

3.5 电流采集设计

3.6 串口单元设计

3.7 电源电路设计

3.8 散热问题研究

3.9 保护电路设计

第4章 单片机程序设计

4.1 单片机主程序设计

4.2 D/A和A/D转换程序设计

4.3 串口通信程序设计

第5章 上位机软件设计与实现

5.1 上位机软件需求分析

5.2 软件开发语言及环境

5.3 人机交互模块设计

5.4 上位机通信模块设计

5.5 系统数据库设计

第6章 系统测试结果分析

第7章 总结与展望

7.1 总结

7.2 展望

参考文献

附 录

致谢

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