高压恒流充电电源监控系统设计
3 系统软件设计
系统的软件设计主要实现5个功能:键盘输入;液晶显示;串行通信;A/D转换和PWM波输出。软件设计程序主要包括主机(STC12C5410 AD)程序、从机(AT89C2051)程序、液晶显示程序、A/D转换程序以及PWM波输出程序,下面主要介绍前两项。
3.1 主机程序流程图
主机主要用于接收从机信息、控制液晶显示、启动A/D转换、输出PWM波,是整个监控系统的核心,其程序流程图如图6所示。系统上电后初始化,初始化包括A/D初始化、液晶初始化、串口初始化、PWM输出初始化,初始化后系统处于待命状态,当接收到从机发来信息后,根据按键信息调用相应的子程序,比如设定充电电压子程序等。开始充电后,启动A/D转换,并根据设定电流值大小输出相应占空比的PWM波,之后不断比较电压设定值与采样值的大小,当检测到采样值大于设定值后,发出断电信号。本文引用地址://m.amcfsurvey.com/article/178732.htm
3.2 从机程序流程图
从机主要负责扫描键盘的按下情况并将按键信息发送给主机,其程序流程图如图7所示。系统上电后直接对串行通信的波特率进行设定,之后对键盘按键情况进行扫描,为了消除抖动,当检测到按键信息后,延时20 ms,再检测按键信息是否存在,存在则确定有按键按下,然后把代表按键的信息发送给主机,发送完成后接着扫描按键情况。
4 系统优化设计
4.1 可靠性设计
监控系统可以使电源的充电方式由手动式变为程控式,实现充电过程自动化,但由于工作在高压环境下,系统可靠性有所下降,为提高系统可靠性,采取以下3个措施:
(1)增加外部单片机监控电路(看门狗电路),选择的芯片为Maxim公司的MAX6304芯片。该芯片同时具有复位和看门狗功能,同时据有看门狗超时时间可调的特性,这样可以通过测试最大程序循环周期,然后据此设置比其略大的超时时间,从而保证程序跑飞后,在最短时间内复位。
(2)采用光耦进行高压与低压的隔离,以提高系统抗干扰性。
(3)在对键盘输入系统进行软件设计时,将按键功能动作互锁,避免误操作。
评论