高壓恒流充電電源監控系統設計
3 系統軟件設計
系統的軟件設計主要實現5個功能:鍵盤輸入;液晶顯示;串行通信;A/D轉換和PWM波輸出。軟件設計程序主要包括主機(STC12C5410 AD)程序、從機(AT89C2051)程序、液晶顯示程序、A/D轉換程序以及PWM波輸出程序,下面主要介紹前兩項。
3.1 主機程序流程圖
主機主要用于接收從機信息、控制液晶顯示、啟動A/D轉換、輸出PWM波,是整個監控系統的核心,其程序流程圖如圖6所示。系統上電后初始化,初始化包括A/D初始化、液晶初始化、串口初始化、PWM輸出初始化,初始化后系統處于待命狀態,當接收到從機發來信息后,根據按鍵信息調用相應的子程序,比如設定充電電壓子程序等。開始充電后,啟動A/D轉換,并根據設定電流值大小輸出相應占空比的PWM波,之后不斷比較電壓設定值與采樣值的大小,當檢測到采樣值大于設定值后,發出斷電信號。本文引用地址:http://www.104case.com/article/178732.htm
3.2 從機程序流程圖
從機主要負責掃描鍵盤的按下情況并將按鍵信息發送給主機,其程序流程圖如圖7所示。系統上電后直接對串行通信的波特率進行設定,之后對鍵盤按鍵情況進行掃描,為了消除抖動,當檢測到按鍵信息后,延時20 ms,再檢測按鍵信息是否存在,存在則確定有按鍵按下,然后把代表按鍵的信息發送給主機,發送完成后接著掃描按鍵情況。
4 系統優化設計
4.1 可靠性設計
監控系統可以使電源的充電方式由手動式變為程控式,實現充電過程自動化,但由于工作在高壓環境下,系統可靠性有所下降,為提高系統可靠性,采取以下3個措施:
(1)增加外部單片機監控電路(看門狗電路),選擇的芯片為Maxim公司的MAX6304芯片。該芯片同時具有復位和看門狗功能,同時據有看門狗超時時間可調的特性,這樣可以通過測試最大程序循環周期,然后據此設置比其略大的超時時間,從而保證程序跑飛后,在最短時間內復位。
(2)采用光耦進行高壓與低壓的隔離,以提高系統抗干擾性。
(3)在對鍵盤輸入系統進行軟件設計時,將按鍵功能動作互鎖,避免誤操作。
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