汽车蓄电池电压监视器设计

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1、GuangdongCollegeofIndustry&Commerce毕业设计（论文）GraduationPaper题目：汽车蓄电池电压监视器设计Designof automotivebattery voltage monitor系别：电气自动化系班级：08汽车电子技术学生姓名：李海成学号：0822115指导老师：赵文龙完成日期：2011年4月27日目录摘要 第一章  绪论 1.1课题研究的背景 1.2课题研究的意义 1.3课题研究的内容 第二章蓄电池 2.1蓄电池的应用 2.2蓄电池的分类及特点 2.3常用的蓄电池分类及特点 第三

2、章蓄电池的检测方法与管理思路第四章蓄电池方案设计选择 4.1常见的蓄电池电压监测方案  第五章 系统设计方案 5.1单片机控制蓄电池电压监测系统的硬件设计5.2单片机控制蓄电池电压监测系统的软件设计结论 参考文献  摘要现在的汽车，无论是汽油车还是柴油车，其发动机都是通过蓄电池作电源用启动机来带动发动机转动，使之达到可靠启动的最低转速，从而使得发动机点火、工作。所不同的是：对汽油机来说，使它可靠地启动要有3个条件，第l是汽缸中吸八可靠着火的混合气体第2是在压缩冲程终了时，混合气体要具有一定的温度和压力，使第1次爆发燃烧后，发动机能继

3、续工作；第3是点火装置舷发出可靠的火花。而柴油机是靠压缩点火．对汽油机来说，如果转蘧过低，活塞与缸壁漏气多、热量损失过多、且进气流速过低，汽油雾化不良，将会导致汽缸内混合气体不易着火，因此发动机也就不易发动起来．根据汽化条件，在周围介质温度为O～6'C时，汽油机的最小启动转速一般不低于5~／'mir,。对柴油机来说，虽靠压缩点火，但也取决于压缩2中程终了时的空气温度。这也与周围介质温度、汽缸壁的温度和压缩时间的长短有关，而这些也直接与曲轴转速盼大小有关。若转速低，则压缩时间长,散热、漏气就严重，就会使压缩行程终了时的空气温度和压力降

4、低，使燃料不易着火，发动机便不能发动，一般柴油机的最小启动转建比汽袖机要高，通常为100~200r／min．因此，蓄电池作为汽车启动机的电源，其电压和容量必须满足启动机将发动机拖动到一定的启动转速的要求。又因启动机的启动电流很大(通常汽油机为200600A．荣油机为l000A)，当蓄电池亏电较多或内部损坏时，就很难使启动机将发动机拖动到所需的启动转速，或根本不可能使启动机运行。现在国内许多车上装置了手动的或电磁式的蓄电池电源总开关。汽车在停车时，断开此总开关，可避免蓄电池自放电。但是，汽车行驶时．驾驶员对蓄电,池的实际情况并不知道，

5、只能在启动时．从启动机的有力与无力或是接通车灯，观察灯光的明亮情况，来判断蓄电池的好坏。因此，在车上有必要增设一种汽车在行驶过程中以及在停车后，都可以监视蓄电池是否完好的装置，这样就可以随时随地监视蓄电池及汽车。关键词：蓄电池;高压;电流；自放电；监视；第一章：绪论1.1课题研究背景目前，蓄电池不仅作为电源在铁路，电力，传统汽车等行业发挥着重要的作用。而且也已经开始作为动力电源或动力辅助电源应用于电动汽车（EV）和混合动力汽车（HEV）领域。由于单只电池的额定电压较低，不能满足实际需要，因此实际应用过程中往往将多只电池串联使用。如果

6、某一只蓄电池出现故障不能及时被发现，会造成整组蓄电池的性能下降，甚至很快损坏。因此对没一只电池的监测是非常必要的。本论文提出一种检测电路，可以同时测量蓄电池电压和温度，上位机可以根据测量结果判断蓄电池的性能的好坏，完成实时监测功能。而且利用多只检测模块可以方便地组成分布式测量系统。1.2课题研究的意义新材料电池领域其实有许多技术路线，但本质上都和半导体技术中控制材料导电性的原理相通。目前，最普及的新材料电池方向是锂的过渡金属氧化物材料。在这一方向上，又存在诸如钴酸锂、镍酸锂和锰酸锂。上述三种中，钴酸锂的成本较高，资源贫乏，毒性大；镍

7、酸锂的制备困难，热稳定性差；锰酸锂的容量较低，循环稳定性较差。由于钴酸锂的改性材料的产业化比较容易，目前已经用在手机、笔记本电脑等移动设备上，但如用到电动车甚至更大型的储能方面，其成本、安全性和环保性都差很远。因此，要想往电动车甚至更大型设备的储能蓄电池上前进，必须有新材料的技术突破。就是在这个时候，磷酸亚铁锂出现了。1997年就有美国、加拿大等国的科学家提出了磷酸亚铁锂电池的方向，但如何提高这种材料的导电率和能量密度一直是其产业化道路上的难题2003年非典期间，北京有色金属研究院超导研究部的研究员段镇忠一个人在实验室里做着实验，难

8、得的清静让他的实验效率明显提高。有“超导”研究背景的他，利用量子力学第一性原理计算出磷酸亚铁锂的结构性质，并引入氧空位改变材料原子之间的宽度（类似芯片工业做的事情）。这些应用基本原理完成的实验，却意义重大。段镇忠制备的磷酸亚铁锂的导电