基于C8051F330的電池電量在線監(jiān)測(cè)儀設(shè)計(jì)

摘要！ 設(shè)計(jì)了一種基于C8051F330的蓄電池電量在線監(jiān)測(cè)儀。該監(jiān)測(cè)儀硬件主要由CPU主模塊#模擬量采集模塊、LED顯示模塊和蜂鳴器告警模塊等組成。在軟件設(shè)計(jì)中采用了具有滯回特性的處理方法，有效地去除了電源抖動(dòng)和雜波等造成的干擾。

　　作為備用電源，蓄電池已在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、通信、軍工等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，其重要性也越來越突出。當(dāng)精密測(cè)量?jī)x器在野外工作時(shí)， 更是離不開電池， 而且電池電量對(duì)儀器的使用有著重要的影響。如果不能在線對(duì)電池的電量進(jìn)行監(jiān)測(cè)，將嚴(yán)重影響系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性，所以對(duì)電池剩余電量的預(yù)測(cè)和示警也變得越來越迫切。

　　本文針對(duì)某電子經(jīng)緯儀的電池組，設(shè)計(jì)了一種便攜式的電量監(jiān)測(cè)儀，在電池組的充電和放電過程中， 實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電池電量， 當(dāng)電池電量達(dá)到預(yù)先設(shè)定的閾值點(diǎn)時(shí)，通過發(fā)光二極管來提醒使用者， 而當(dāng)電池電量沒有達(dá)到最低限值時(shí)，則通過蜂鳴器告警。

　　1.硬件設(shè)計(jì)

　　監(jiān)測(cè)儀的硬件結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示，系統(tǒng)的微處理器選用增強(qiáng)型51單片機(jī)C8051F330,它是完全集成的混合信號(hào)系統(tǒng)級(jí)芯片（SoC），高速、流水線結(jié)構(gòu)的CIP-51內(nèi)核與MCS-51指令集完全兼容，但全指令集平均運(yùn)行速度比MCS-51提高905倍。其內(nèi)部有豐富的外設(shè)資源：8KB 可在線編程的Flash存儲(chǔ)器、768B片內(nèi)RAM、內(nèi)置看門狗、片內(nèi)上電復(fù)位、4個(gè)通用16位定時(shí)器、真正10位200KS/s的16通道ADC轉(zhuǎn)換器以及I2C、UART、SPI總線通信接口等。

圖1 硬件結(jié)構(gòu)示意圖