目录
1. 绪论 .................................................. 1
1.1 太阳能充电器的研究背景 ...................................... 1 1.2 太阳能充电器的优点 .......................................... 1 1.3 本课题研究的主要内容 ........................................ 2
2. 硬件设计 .............................................. 3
2.1 总体方案的设计 .............................................. 3 2.2 太阳能光伏发电系统简介 ...................................... 3 2.3 太阳能电池参数及选用标准 .................................... 4 2.4 51系列单片机处理器.......................................... 5 2.5 稳压器件的选择 .............................................. 6 2.6 电压电流的A/D采集 .......................................... 6 2.7 ACS712的选用................................................ 8 2.8 按键电路的选择及设计 ........................................ 9 2.9 数码管显示电路的设计 ....................................... 10
3. 软件设计 ............................................. 12
3.1 系统整体程序框架 ........................................... 12 3.2 电路初始化程序 ............................................. 12 3.3 键盘子程序 ................................................. 12 3.4 数码管显示子程序 ........................................... 13 3.5 数据采集及模数转换程序 ..................................... 14 3.6 充电子程序的设计 ........................................... 14 3.7 电源子程序的设计 ........................................... 15
参考文献 ................................................ 17 结束语 .................................................. 18
致谢 .................................................... 19 附录一： 主电路图 ....................................... 20 附录二： 汇编源程序 ..................................... 21
1. 绪论
1.1 太阳能充电器的研究背景
人口的增长与能源的短缺之间的矛盾一直都是现代社会面临的难题，在一些发展中国家尤为突出，当然，对于我们中国这个人口最多的发展中国家尤为突出。一些能源专家认为，在众多可再生能源中，太阳能不但取之不尽，而且清洁安全，是理想的可再生能源。我国的太阳能资源比较丰富，而且国家近年来在太阳能的研利用上投入了较多的精力，在未来的几十年里，太阳能光伏发电的发展潜力巨大。
太阳能的利用主要有两大方向，一是把太阳能转化为热能，另一个就是将太阳能转化为电能，其中重点是后者。理论上，只要需要电源的场合都可以用得到光伏发电技术，大到航天器，小到玩具。目前，光伏发电产品主要用于三大方面：一是为无电场合提供电源，主要为新疆西藏等一些无电地区生活生产提供电力；二是日用电子产品，如各类太阳能充电器、太阳能路灯等；三是并网发电。专家预测，到本世纪后期，太阳能发电将在世界电能结构中占据80%的位置。
一段时间以来，太阳能一直被广泛地用于高新科技产业。然而随着光伏发电技术的成熟，太阳能的利用已经走进了千家万户。近段时间，人们正考虑把太阳能用于范围更宽广的消费电子应用。太阳能充电器便应运而生了。 1.2 太阳能充电器的优点
便携式太阳能充电器相对于其他的能源，在便利性、节能、智能、安全方面，太阳能充电器与常规充电器相比，有以下优点：
（1）、适用于各种户外场合。当您在户外作业、旅游时,只需要把便携式太阳能充电器放置在一个有阳光的地方，即可以为手机等移动设备提供电源，从而保证与外界的信息畅通，是喜爱旅游、经常出差、野外作业的人士的不二选择；
（2）、能源的供应来自太阳能。不仅以绿色能源作为供应源，而且光伏发电设备极为精炼，可靠稳定，安装维护简便；
（3）、拥有单片机充分的智能性。不仅具有完善的电压电流检测保护
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电路，并通过显示电路显示出电路状态，而且可以通过六个功能键灵活的选择电路的电压电流输出，可以为不同的电子产品提供电源；
（4）、使用方便。无论何时何地,您都可以极为方便的对您的移动设备进行充电。
当然，在太阳能充电器的能源采集的利用也存在分散、不稳定、效率低以及成本高的不利条件，但是，随着科技的发展以及人们理念问题的变化，太阳能的完美发展将呈现在我们面前。 1.3 本课题研究的主要内容
便携式太阳能充电器在阳光下，通过光能转换为电能并通过控制电路把光能产生的电能对移动电子产品进行充电。本毕业设计所研究的便携式太阳能充电器工作原理为：首先将太阳能转化为电能，之后经过DC/DC变换电路处理后，由充电电路为负载供电。作为安全性的电池，目前聚合物锂电池的充电方式一般为恒流恒压充电：首先以稳定电流充电，当电池电压升高至一定值时，电路状态改为稳定电压充电，之后电流逐渐降低至零，充电完成。利用单片机进行智能控制，采用模块式结构以及USB接口，通过对输出电流电压的调节，可对手机等电子产品进行充电，并能在电池充电完成后自动停止充电。
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