具有GPS功能的户外便携式太阳能充电器的设计-论文.pdf

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1、第22卷第14期电子设计工程2014年7月V_01．22NO．14ElectronicDesignEngineeringJu1．2014具有GPS功能的户外便携式太阳能充电器的设计孙冬娇，王勋涛，毕丞，厉开勇(1．南京信息工程大学电子与信息工程学院，江苏南京210044；2．南京信息工程大学江苏省气象探测与信息处理重点实验室，江苏南京210044)摘要：针对人们的户外作业和生活充电需求，设计了一种可以实时定位的户外便携式太阳能智能充电器。该系统以MSP430单片机、CN3063、S-8261为核心，自动在涓流充电、恒流充电及恒压充电间切换充电方式，集成GPS功能

2、，可实时显示用户方位信息、当前时间及充电进度。经实际软硬件测试，该系统可以为锂电池安全充电，有智能安全、低功耗、光线影响小、户外便携、高实用性等特点。关键词：太阳能；充电；MSP430；CN3063；S-8261；GPS中图分类号：TN609文献标识码：A文章编号：1674—6236(2O14)14—0095—04DesignofGPSoutdoorportablesolarchargerSUNDong-jiao，WANGXun—tao，BICheng，LIKai—yong(1．SchoolofElectronic&InformationEngineering，

3、NanjingUniversityoflnformafion&Technology，Nanjing210044,Chma；2．JiangsuKeyLaboratoryofMeteorologicalObservationandInformationProcessing．NanjingUniversityoflnformation＆Technology，Nanjing210044,Chma)Abstract：Thedesignofaoutdoorportablesolarchargerwithreal-timeintelligentpositioningfunct

4、ionwasputtedforwardtherequirementsofpeopleworkingandlifeoutdoors．UsingMSP430microcontroller，CN3063，andS-8261asthecore，itcanswitchesthechargemodeamongtricklecharging，constantcurrentchargingandvoltagechargingautomatically，integratingGPS，whichcanreal-timedisplaythelocationinformation，th

5、ecurrenttimeandchargingprocess．Aftertheactualhardwareandsoftwaredebugging，thesystemcanrechargelithiumbatterysafely，withintelligentsecurity，lowpowerconsumption，smalllighteffects，outdoorportable，highpracticability，andsoon．Keywords：solar-powered；charging；MSP430；CN3063；S一8261；GPS手机、笔记本电脑

6、等便携式电子产品正逐步成为人们生带，更利于户外出行使用。活的必需品，而户外作业或生活时，经常遭遇电子产品没电、1系统总体设计及工作原理电量不足，如得不到及时充电，将给用户带来不必要的麻烦和经济损失。而太阳能作为一种绿色清洁能源，可以满足人本系统以超低功耗MSP430单片机为主控制器、CN3063们不受地域限制、随时为便携式电子产品充电的需求。目前，(电池充电管理芯片)、S-8261(电池充电保护芯片)为核市场上存在的太阳能充电器大多只有基本充电功能，且充电心，加以光电转换模块、电源模块、GPS模块及液晶显示模器体积大、功耗高，易于损坏充电电池，光线不足则无法继块

7、组成。当光线条件适宜时，太阳能接收板进行光电转换，续为电子产品充电。针对这些不足，本文设计了一种新型太蓄电池储存电能，经升压电路后给各模块供电。当光线不充阳能智能充电器。足时，系统进入低功耗，蓄电池继续为锂离子电池充电。单该充电器采用超低功耗控制核心，利用蓄电池储存电片机和CN3063管理电池充电，在电池电压较低时，采用涓能，以供阴雨天等光线不足条件下继续为锂电池充电。采用流充电；当电池电压升至预充电阈值时，采用恒流充电；当CN3063、S一8261实现对锂电池充电的智能管理，自动在涓电压升至稳压电压时，采用恒压充电，充电电流逐渐减小。流充电、恒流充电、恒压充电

8、等充电方式间切换，保护电