一款基于ATmega128的智能充电方案

ATmega128的PB0、PB3和PB1连接，单片机对显示屏进行初始化、设置和显示灯操作。

报警装置由一个三级管放大电路和蜂鸣器组成。当有故障或需要报警时，单片机的I/O口直接控制三级管导通工作，驱动蜂鸣器鸣叫，同时与单片机I/O口经分压电阻相接的LED发光，实现声光报警功能。同时这些信息将通过RS232串口传到上位机上进行保存显示。

1.3.2 键盘

系统采用5键式操作键盘，分别对应的按键为：OK、MENU、UP、DOWN和ESC。采用5个I/O口对应着5个按键，单片机只要直接检测5个I/O口的变化，即可完成对时、最大阀值设定、信息查询和复位等功能。

2 软件设计

本实验采用12 V/12 ah的铅酸电池，系统软件主流程如图4，包括初始化函数、电池检测函数、预充电子程序、脉冲充电子程序和浮充充电子程序。各函数的调用机制为：1)单片机上电后，初始化寄存器;2)函数调用检测电池子程序，3次结果比较无误，完成检测;3)根据电池电压、温度条件，决定采用预充电还是脉冲充电;4)最后进入浮充充电阶段，直至电池充满，退出程序。

3 实验结果分析

为了便于比较分析，分别采用恒压充电，恒流充电和智能充电3种方式对12V/12ah铅酸电池进行充电，得出数据如表1所示。

通过对比，采用智能充电方式时间为恒压的55.9%，是恒流充电方式的60.2%极大地减少了充电时间;而充电达到某设定电压所耗费的能量分别为恒压、恒流的91.6%、87.0%，相对提高了充电效率;电池温升也分别降低了1.2℃和1.8℃，这也对提高电池的使用寿命有很大帮助。

4 结束语

本着延长蓄电池使用寿命的设计理念出发，针对充电过程中出现的问题，以ATmega128为控制核心设计出的铅酸电池的智能充电系统，大体上实现了自动检测蓄电池端电压、电流和电池温度的功能，并根据蓄电池的初始状态参数自动调整充电方式，优化充电过程，提高了蓄电池的使用寿命和充电效率。