基于ATmega8的电动车蓄电池智能管理系统设计

　　温度检测设计

　　在温度测量模块中主要使用了DS18B20数字温度传感器，该器件的主要特点为：独特的单线接口只需一个接口引脚即可通信;多点能力使分布式温度检测应用得以简化;不需要外部组件;可用数据线供电;不需要备份电源;测量范围为-55℃~+125℃，增量值为0.5℃;以9位数字值方式读出温度;具有用户可定义的、非易失性的温度告警装置。此外，由于每一个DS18B20有唯一的系列号，因此，多个DS18B20可以存在于同一条单线总线上，给应用带来了极大的方便。

　　图4 可控充电模块主电路

　　可控充电模块设计该模块(见图4)是实际设计中的难点，它与外电网相连，对车载电池进行充电，并能根据控制电路发出的指令或标志位，实现对蓄电池分阶段、以不同电流进行充电，且有自动断电的功能，实现智能充电。根据实际需要的大功率、高电压的特点，其主电路采用全桥拓扑结构，输出回路采用全桥整流，同时，为改善功率开关器件的工作状态，主电路采用了软开关技术。

　　主控及液晶显示模块

　　主程序模块是整个系统的核心，其根据需要从各模块收集数据，判断分析数据，并把相关信息显示在液晶屏上。当处于充电状态时，根据电流采集子模块发送的信息，结合电池电压参数和温度测量值进行充电控制，依据电流测量模块计算的电量值，实现充电模式的判别和转变，当电充满时，单片机将对数据设立标志，使可控充电模块断开继电器，充电电路与电池组断开。本设计采用内置T6963C的MGLS240128T点阵液晶显示模块。显示及主控模块的电路如图5所示。其中，VCC为5V电源，D0~D7与MC68HC912D60A的一个8位数据口相连，引脚5、6、8为控制口，用来控制液晶显示模块的读写操作，RST(10脚)为液晶显示模块硬件复位脚。V0口输入液晶显示驱动电压，滑动变阻器用来调节液晶显示亮度。

　　图5 主控及液晶显示模块电路图

　　软件编程及测试

　　本管理系统的核心软件是在ICCAVR编译环境下用C语言编程实现的。依据硬件设计中的模块化设计，每一个模块中均有一个ATmega8芯片，所

　　以，在编程时按照模块任务进行单独编程，子模块主程序基本包含模块初始化和数据处理，以及串口接收和发送中断程序，在串口中断程序中，主控模块发送数据请求，各子模块在中断程序中根据收到的相关数据串向主控模块发送相应的数据。此外，各子模块根据主控模块返回的数据，进行实际器件的操作，管理系统就这样通过LIN总线进行通信及操作。在通信的软件调试中，通过使用串口调试软件，并将总线数据通过串口连接到PC上，便于监测各个模块的数据，发现问题并进行调试。

　　结语

　　本设计采用ATmega8单片机，充分利用了其外围接口多、功能强的特点，操作方便、成本低。整个系统已经在一款电动工程车上使用，系统稳定。