基于单片机的通用航空电瓶充放电分析仪的研制

发布时间：2017-09-25 11:33

  本文关键词：基于单片机的通用航空电瓶充放电分析仪的研制

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【摘要】：我国对低空领域进行逐步开放这一政策成为我国通用航空蓬勃发展的机遇。随着通用航空的发展,通用航空电瓶的维护已成为通用航空维护的焦点之一。通航电瓶种类很多,各种电瓶的充电和容量测试的方法各有不同,正确的充电和检测的方法可以延长电瓶的使用寿命和提高电瓶维护质量,从而保证飞行的安全。论文对我国常用的通航飞机电瓶进行分析和研究,总结出通用航空所使用的主要电瓶的充电和容量测试方法,设计了一款适用于多种通用航空电瓶的充放电分析仪。该充放电分析仪集充电、容量测试等功能于一体。系统主电路运用现代电力电子技术,通过模拟开关电源和电子负载的原理设计了充放电主电路。设计了电压电流的采样电路与信号调理电路,提高采样精度;以C8051F020为控制芯片,通过芯片串口与触摸屏通信来完成友好的人机交互,实现了仪器界面的美观,操作简捷。系统还设计了数据储存功能,方便用户对电瓶信息进行检查。实践证明,该通用航空充放电分析仪功能齐全,运行稳定,有较好的使用价值,在填补通用航空电瓶维修工作这一空白领域方面具有较高的实用价值和重大意义。
【关键词】：通用航空电瓶 充电 容量检测 C8051F020 人机交互
【学位授予单位】：中国民航大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：V242
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第一章 绪论10-15
• 1.1 课题研究的背景和意义10-11
• 1.2 通用航空电瓶充放电方法研究11-13
• 1.2.1 通航电瓶充电方法11-12
• 1.2.2 通航电瓶容量测试方法12-13
• 1.3 论文研究内容与主要工作13-15
• 1.3.1 论文研究内容13-14
• 1.3.2 论文主要工作14-15
• 第二章 通用航空电瓶充放电参数概述15-19
• 2.1 通用航空电瓶型号介绍15
• 2.2 通用航空电瓶充电参数15-17
• 2.3 通用航空电瓶容量测试参数17
• 2.4 本章小结17-19
• 第三章 系统硬件设计与实现19-39
• 3.1 系统硬件总体方案的设计19-22
• 3.1.1 系统硬件总体设计20
• 3.1.2 C8051F020主控核心简介20-21
• 3.1.3 USB数据传输系统简介21-22
• 3.2 充电主电路设计22-27
• 3.2.1 滤波电路设计22-23
• 3.2.2 功率变换电路的设计23-25
• 3.2.3 充电电路设计25-26
• 3.2.4 电流回路控制电路的设计26-27
• 3.2.5 电压回路控制电路的设计27
• 3.3 放电主电路设计27-30
• 3.3.1 电子负载介绍28
• 3.3.2 电子负载设计28-30
• 3.4 C8051F020外围电路设计30-34
• 3.4.1 系统电源设计30-32
• 3.4.2 JTAG仿真接口32
• 3.4.3 UART0增强型串行口32-33
• 3.4.4 串口复用电路设计33-34
• 3.5 信号采样电路设计34-37
• 3.5.1 C8051F020控制器ADC介绍34-35
• 3.5.2 电瓶总电压采样电路设计35
• 3.5.3 充放电电流采样设计35-37
• 3.6 过流保护电路设计37-38
• 3.7 本章小结38-39
• 第四章 系统软件设计与实现39-46
• 4.1 系统软件设计概述39-40
• 4.2 系统软件的实现40-45
• 4.2.1 主控程序软件设计40-42
• 4.2.2 人机交互界面的软件设计42-43
• 4.2.3 通讯程序的设计43-45
• 4.3 本章小结45-46
• 第五章 系统测试结果分析46-49
• 5.1 恒流充电过程调试46-48
• 5.2 容量测试过程调试48
• 5.3 本章小结48-49
• 结论与展望49-50
• 参考文献50-53
• 致谢53-54
• 在校科研工作54-55
• 附录 仪器实物照片55

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本文编号：917055