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1、论文题目：基于ARM的蓄电池智能充电系统研究专业：微电子学与固体电子学硕士生：张瑞芳（签名）指导教师：刘树林（签名）摘要由于能源短缺和环境问题日益加剧，绿色新能源的开发与利用备受关注，稳定而可靠的电源系统也愈加重要。但是，作为重要的储能装置，蓄电池却在使用过程中存在很多问题，比如充电不当所造成的寿命缩短，因此，本文重点研究了一种基于ARM处理器的蓄电池智能充电系统。首先，根据蓄电池的工作原理与特性对充电过程中影响蓄电池寿命的主要因素进行了分析，并通过对比铅酸蓄电池的各种充电方法，研究了脉冲充电法对铅酸蓄电池的影响，最终确定了多阶段恒流充电与
2、脉冲充电相结合的充电策略，完成了总体方案的设计。其次，根据STM32的芯片资料和双向DC-DC变换器的工作原理，本文分别对系统的软硬件进行了模块化设计。硬件部分主要包括了双向DC-DC主电路、芯片控制电路、采样电路以及驱动电路等的设计。软件部分的设计是在KEIL开发环境下，通过调用各个子程序模块来实现对蓄电池状态的监控。其中，子程序模块主要包括了AD采样模块程序、LCD显示模块程序以及分段式PID控制模块程序等。通过系统实验与分析表明本装置能够较好的实现蓄电池的智能充电，并验证了脉冲充电对铅酸蓄电池的活化作用，很好的提高了蓄电池的充电效率。
3、关键词：铅酸蓄电池；双向DC-DC变换器；脉冲充电；ARM研究类型：应用型研究万方数据万方数据Subject:ResearchofBatteryIntelligentChargingSystemBasedontheARMSpecialty:Microelectronicsandsolid-stateelectronicsName:ZhangRui-fang(Signature)Instructor:LiuShu-lin(Signature)ABSTRACTBecauseofenergyshortageandenvironmentalprob
4、lem,thedevelopmentandutilizationofgreennewenergyweregotgreatattention,andstableandreliablepowersupplysystemwasmoreandmoreimportant.However,asanimportantenergystoragedevice,thebatteryhadalotofproblemswhenitwasused,suchaslifeexpectancycausedbychargingimproperly.Asaresult,aba
5、tteryintelligentchargingsystembasedonARMprocessorwasstudiedinthispaper.Firstly,accordingtotheworkingprincipleandcharacteristicsofbattery,themainfactorsaffectingtheservicelifeofbatteryintheprocessofchargingwereanalyzed.Andbycomparingthelead-acidbatterychargingmethods,theinf
6、luenceofpulsechargingmethodtolead-acidbatterywasstudied.Thechargingstrategyofmultistageconstant-currentchargingcombinedwithpulsecharginghadbeendeterminedfinally,andthedesignoftheoverallplanwascompleted.Secondly,accordingtothechipdataofSTM32andtheworkingprincipleofthebidire
7、ctionalDC-DCconverter,thehardwareandsoftwareofthesystemhadbeenmodulardesignedrespectivelyinthispaper.ThedesignofhardwarepartmainlyincludedthebidirectionalDC-DCmaincircuit,chipcontrolcircuit,samplingcircuitanddrivingcircuit,etc.ThedesignofthesoftwarepartwasintheKEILdevelopm
8、entenvironment,andthemonitoringofbatterystatewasimplementedbycallingthesubroutinemodules.
