基于AT89S51单片机的太阳能控制器设计与制作

本设计采用密封型铅酸电池，设计的蓄电池电压值为，充满断开电压为恢复连接电压为。

图光耦合器图太阳能电池产生光伏效应软件设计程序主要流程图开始初始化变量电压采集浮充充电停止充电快速充电停止放电结束主要程序芯片管脚定义头文件内部包含时钟信号片选信号数据输出延时函数初始化函数转换读取位数据延时以上打开负载蓄电池电压大于开启固定充电关闭负载定时器，用来产生测试分析由于太阳能电池价格比较贵，所以设计中使用直流电源模拟太阳能电池。

测试所用的蓄电池规格，。

测试用到的仪器万能表，可调直流电源，示波器。

测试的内容检测蓄电池电压低于时，控制器是否中断放电电路检测蓄电池电压在是否充电检测蓄电池电压大于等于时控制器是否停止对蓄电池充电。

由于测试使用的蓄电池容量太大，假如此控制器以的电流对蓄电池充电，完成次完整的充电，，，致谢我这次的设计能顺利完成，得益于老师和同学的指导和帮助，在这里，我对他们的热心表示诚挚的谢意。

衷心感谢指导教师黄国现老师在这几个月来的悉心指导与督促，从最初的定题，到资料收集，到写作修改，到论文定稿，他给了我耐心的指导和无私的帮助。

让我从原来对单片机无所知到对单片机有所了解再到现在的会用语言在软件上编写程序，让我对硬件电路的设计从原来惧怕到现在从容查资料，设计电路，调试电路。

同时也由衷的感谢同班薛量云同学提供了宝贵意见，使得设计符合要求。

最后，自己之所以能顺利完成，还是要感谢还是自己的父母，如果没有他们每日辛苦的劳动与从小对我学习有着严格要求和培养我严格做人做事的态度，正是他们的养育和教导，才有了今天的我现在的成绩。

广西师范大学本科毕业论文设计学生诚信保证书本人郑重承诺毕业论文设计基于单片机的太阳能控制器的设计与制作的内容真实可靠，系本人在黄国现指导教师的指导下独立完成。

如果存在弄虚作假抄袭的情况，本人愿承担全部责任。

学生签名唐喻荣年月日所需时间大概为小时，因此没能完全完成测试充电过程。

使用此蓄电池测得的结果是控制器能够充放电。

而测试控制器功能是否达到设计要求，所用的方法是用个电压模拟蓄电池。

以下是模拟充电得到的参数当模拟蓄电池的电压低于，管关闭停止对负载供电，同时红灯亮当模拟蓄电池的电压在之间，导通对蓄电池充电，同时绿灯亮当模拟蓄电池的电压在之间，充电，同时绿灯亮当模拟蓄电池的电压高于，管关闭停止充电，同时两个灯亮。

小结本设计是基于单片机的太阳能充放电控制器，以恒压限流的方式给蓄电池充电，使用开关频率很高的沟道管，控制充放电开关。

通过采集太阳能电池的电压电流实现太阳能电池最大功率跟踪，并检测蓄电池的端电压，防止蓄电池的过充及过放。

实践证明，该太阳能充放电控制器所组成的太阳能控制系统简单快速实时性强，有利于提高太阳能电池的转换效率有利于改善蓄电池的工作状态，提高了蓄电池的使用寿命。

在系统的设计以及在论文的写作过程中，查阅了大量的资料，包括图书馆的相关书籍和各种期刊，从中获得了不少的启示。

通过这次设计，使我在理论和实践上都增长了很多经验。

开始画图是使用自动布线加手工修改，但是设成以单层板的形式自动布线，生成的图走线弯弯区区太不规则，后来使用以双层面板的形式自动布线，然后将层手工修改，得到的图走线才像块板。

然后是去基地刷板，第次去做板过板时直接报废，第二次做板，腐蚀液浓度太低，腐蚀了个多钟还是点轮廓，第三次自己买了氯化铁重新打印再腐蚀。

做了两块板同时不断改进，才得到最终设计电路。

最后就是调试，这步花了几天时间，觉得做设计最麻烦的还是调试，有时出不来结果，但不知问题出在哪。

在本设计中已经提高了太阳能电池的转换效率，但由于能力有限，所以没有对太阳电池进行最大功率跟踪设计，没能更进步提高太阳能的利用效率。

注释百度百科百度文库参考文献刘宏，吴达成等家用太阳能光伏电源系统北京化学工业出版社，沈辉，曾祖勤太阳能光伏发电技术北京化学工业出版社罗晓曙，闭金杰，杨日星，张露单片机的太阳能电池控制器设计现代电子技术，百度百科中国工控百度文库黄海宏，黄长杰，王海欣著太阳能控制器设计电子技术应用字信号的电压值，再将信号送入到单片机中进行处理。

单片机输出经光耦电路控制管。

控制管导通的方式是脉冲宽度调制，根据程序设计的载荷变化来调制管栅的偏置，达到实现开关功能。

按程序设计当检测到蓄电池的电压低于，充电模式为均充，为完全导通状态，也就是导通的脉冲占空比最大当检测到蓄电池的电压在，充电模式为浮充，导通与不导通的占空比例变小当检测到蓄电池的电压等于，截止充电停止。

当检测到蓄电池的电压低于，关闭停止放电。